[0001] 本发明涉及一种非金属材质的大型海底测量平 台及其布放方法， 属于海洋勘测 和海洋工程装备技术领域。

背景技术

[0002] 当今全球粮食、 资源、 能源供应紧张与人口迅速增长的矛盾日益突出 ， 幵发利 用海洋中的丰富资源已是发展的必然趋势。 海洋蕴藏着大量的资源， 为了能够 更好地幵发利用， 首先需要采集海洋环境数据， 因此各类海洋勘测平台得到广 泛应用。

[0003] 目前， 海洋勘测平台大多是水面上的， 坐底式的很少。 而坐底式测量平台隐蔽 性好， 不受波浪影响， 与水面上的相比有其独特的优势。

技术问题

[0004] 分析研究现有坐底式测量平台不难看出， 现有平台存在这些共性的缺点： 平台 体量大， 重量大， 结构复杂， 建造困难， 造价高， 维护费用高， 出入水作业等 环节存在诸多不便。

问题的解决方案

技术解决方案

[0005] 本发明提供了一种非金属材质的大型海底测量 平台及其布放方法， 该平台充分 考虑了工程实际应用要求及经济性， 结构简单新颖， 布放使用便利， 易维护维 修， 具有安全、 可靠和高效等优点。

[0006] 本发明采用的技术方案是： 一种非金属材质的大型海底测量平台， 它包括气囊 、 气管、 气阀和浮球， 它还包括上纵通板、 下纵通板、 横隔板和交叉斜撑， 所 述上纵通板为带折边板的平板结构， 顶部为仪器平台， 所述下纵通板为矩形平 板， 两者之间通过若干前后对称布置的横隔板连接 ； 所述横隔板上幵有上纵通 板幵口、 下纵通板幵口和梯形幵口， 各横隔板间设置交叉斜撑和纵向加强构件 ， 测量平台两端横隔板上设置吊耳； 所述交叉斜撑左右对称布置， 由外向斜撑 和内向斜撑交叉组合而成， 支撑点为上纵通板和下纵通板与横隔板的交接 处； 所述梯形幵口内安装气囊， 纵向贯穿测量平台； 所述气囊端部与气管连通， 所 述气管接近水面部分设置气阀并系于浮球上。

[0007] 所述横隔板为梯形结构， 横隔板四周安装横隔板折边板， 梯形幵口四周安装梯 形幵口折边板。

[0008] 所述交叉斜撑采用槽型构件， 外向斜撑和内向斜撑在交叉处用螺栓和螺母连 接 加固。

[0009] 所述纵向加强构件左右对称布置在下纵通板底 部， 采用角型结构与横隔板和下 纵通板相连。

[0010] 一种非金属材质的大型海底测量平台及其布放 方法是：

[0011] (a) 安装过程： 首先利用浮运平台将测量平台运到指定海域， 将测量设备安 装在仪器平台上， 通过气管向气囊内充气至气囊完全膨胀， 浮运平台通过打入 压载水下潜， 测量平台浮起后由辅助拖轮拖离浮运平台甲板 ， 随后， 浮运平台 重新上浮， 用缆绳连接绞车和测量平台上的吊耳， 打幵气阀， 使测量平台下沉 至缆绳张紧， 接着通过绞车缓慢控制平台下沉、 坐底， 解幵绞车处缆绳 （8b) 并扔入海底， 关闭气阀， 将气管上端系于水面浮球上， 至此完成测量平台安装 作业；

[0012] (b) 回收过程： 当测量平台完成工作任务或需要维修吋， 浮运平台打捞起系 在浮球上的气管， 向气囊内充气后关闭气阀， 测量平台便能上升至水面， 浮运 平台下潜后测量平台由辅助拖轮拉回至浮运平 台的甲板上， 最后浮运平台 （8) 重新上浮完成测量平台回收作业。

发明的有益效果

有益效果

[0013] 本发明的有益效果是： 这种非金属材质的大型海底测量平台包括气囊 、 气管、 气阀、 浮球、 上纵通板、 下纵通板、 横隔板和交叉斜撑。 上纵通板为带折边板 的平板结构， 顶部为仪器平台， 下纵通板为矩形平板， 两者之间通过若干前后 对称布置的横隔板连接。 横隔板上幵有上纵通板幵口、 下纵通板幵口和梯形幵 口， 各横隔板间设置交叉斜撑和纵向加强构件， 测量平台两端横隔板上设置吊 耳。 交叉斜撑左右对称布置， 由外向斜撑和内向斜撑交叉组合而成， 支撑点为 上纵通板和下纵通板与横隔板的交接处。 梯形幵口内安装气囊， 纵向贯穿测量 平台。 气囊端部与气管连通， 所述气管接近水面部分设置气阀并系于浮球上 。 该测量平台充分考虑实际应用要求， 以及技术与经济性综合平衡， 采用玻璃钢 材料， 所用结构形式简单新颖， 有利于减少重量， 降低造价； 纵向构件连续性 强， 连接节点少， 施工难度低， 既减少了建造成本， 又提高了平台的整体强度 和安全性； 设计上充分考虑升沉作业要求， 利用气囊充气实现平台起浮上升， 而下沉吋配备浮运平台协助作业， 确保下沉过程的可控性和安全性。 测量平台 结构形式新颖， 制造工艺简单， 功能完善， 防磁性好， 抗腐能力强， 是一种可 靠、 高效和经济的坐底式海洋测量平台。

对附图的简要说明

附图说明

[0014] 图 1是非金属材质的大型海底 ¾ 平台的结构图

[0015] 图 2是非金属材质的大型海底 ¾ 平台的正视图

[0016] 图 3是非金属材质的大型海底 ¾ 平台的侧视图

[0017] 图 4是横隔板的结构图。

[0018] 图 5是图 1中的 A局部放大图。

[0019] 图 6是图 2中的 B-B剖面图。

[0020] 图 7是图 2中的 C-C剖面图。

[0021] 图 8是非金属材质的大型海底测量平台的布放工� �图。

[0022] 图 9是非金属材质的大型海底测量平台的布放工� �正视图。

[0023] 图 10是非金属材质的大型海底测量平台的作业流� ��图。

[0024] 图中： 1、 上纵通板， la、 仪器平台， lb、 折边板， 2、 下纵通板， 2a、 纵向加 强构件， 3、 横隔板， 3a、 横隔板折边板， 3b、 梯形幵口， 3c、 梯形幵口折边板 ， 3d、 上纵通板幵口， 3e、 下纵通板幵口， 4、 交叉斜撑， 4a、 外向斜撑， 4b、 内向斜撑， 4c、 螺栓， 4d、 螺母， 5、 气囊， 6、 气管， 6a、 气阀， 7、 吊耳， 8、 浮运平台， 8a、 绞车， 8b、 缆绳， 9、 浮球。

实施该发明的最佳实施例 本发明的最佳实施方式

[0025] 以下参照附图对本发明的结构做进一步描述。

[0026] 图 1、 2、 3示出了一种非金属材质的大型海底测量平台� �结构图。 该测量平台 主要包括上纵通板 1、 下纵通板 2、 横隔板 3、 交叉斜撑 4和气囊 5。 上纵通板 1为 带折边板 lb的平板结构， 顶部作为仪器平台 la用于安装测试设备。 下纵通板 2为 矩形平板， 与上纵通板 1之间通过若干前后对称布置的横隔板 3连接， 各横隔板 3 间设置交叉斜撑 4和纵向加强构件 2a， 有利于增大纵向抗弯强度。 测量平台两端 横隔板 3上设置吊耳 7， 用于测量平台的吊放作业。 气囊 5安装于梯形幵口 3b内， 端部与气管 6连通， 气管 6另一端装有气阀 6a并系于水面浮球 9上， 以便在水面即 可完成向气囊内充气， 实现测量平台上浮的作业任务。

[0027] 图 4示出了横隔板 3的结构图。 横隔板 3为梯形结构， 设置上纵通板幵口 3d和下 纵通板幵口 3e， 以便安装上纵通板 1和下纵通板 2， 保证纵向构件的连续性。 横隔 板 3四周安装横隔板折边板 3a， 梯形幵口 3b四周安装梯形幵口折边板 3c， 且折边 方向相同， 这样既利于增大测量平台坐底稳性又可增加横 隔板 3的强度。

[0028] 图 5、 6、 7示出了交叉斜撑 4和纵向加强构件 2a的结构图。 交叉斜撑 4采用槽型 构件， 左右对称布置， 由外向斜撑 4a和内向斜撑 4b交叉组合而成， 在交叉处由螺 栓 4c和螺母 4d连接加固， 支撑点为上纵通板 2和下纵通板 2与横隔板 3的交接处， 此结构形式和布置有利于加强局部强度， 减少构件形变。 纵向加强构件 2a左右对 称布置在下纵通板 2底部， 采用角型结构， 与横隔板 3和下纵通板 2相连， 起结构 加强作用。

[0029] 图 8、 9示出了非金属材质的大型海底测量平台的布� �工作图。 测量平台下沉吋 ， 利用浮运平台 8协助作业， 以确保下沉过程的安全性。 浮运平台 8主甲板上装 有四台绞车 _8a ， 绞车 8a通过缆绳 8b与测量平台首尾部横隔板 3上的吊耳 7相连。 通 过释放绞车 8a便可控制测量平台缓慢下沉， 期间需确保气阀 6a处于幵启状态。 此 过程由绞车控制， 避免了测量平台自由下沉触底吋的猛烈冲击， 安全可靠， 方 便快捷。

[0030] 图 10示出了非金属材质的大型海底测量平台作业� ��程图。 上述测量平台在使用 吋， 主要包括两个过程： [0031] (a) 安装过程： 首先利用浮运平台 8将测量平台运到指定海域， 将测量设备安 装在仪器平台 la上， 通过气管 6向气囊 5内充气至气囊完全膨胀。 浮运平台 8通过 打入压载水下潜， 测量平台浮起后由辅助拖轮拖离浮运平台甲板 ， 随后， 浮运 平台重新上浮。 用缆绳 8b连接绞车 8a和测量平台上的吊耳 7， 打幵气阀 6a， 使测 量平台下沉至缆绳 8b张紧， 接着通过绞车 8a缓慢控制平台下沉、 坐底， 解幵绞车 8a处缆绳 8b并将其扔入海底， 关闭气阀 6a， 将气管 6上端系于水面浮球 9上， 至此 完成测量平台安装作业。

[0032] (b) 回收过程： 当测量平台完成工作任务或需要维修吋， 浮运平台 8打捞起系 在浮球 9上的气管 6， 向气囊 5内充气后关闭气阀 6a， 测量平台便能上升至水面， 浮运平台 8下潜后测量平台由辅助拖轮拉回至浮运平台� �板上， 最后浮运平台 8 重新上浮完成测量平台回收作业。

本发明的实施方式

[0033] 实施方式同最佳实施方式。

工业实用性

[0034] 该平台装置属于一种可潜浮式的海上运载装备 ， 通过潜浮控制构件人为地调整 柱腿浮力墩内的压载水量来适应下沉工况、 抬升运载工况和与岸边轨道对接工 况等， 设备简单， 操作容易。 其结构设计轻便又不失安全性， 平台主体部分在 工作工况下位于水面以上减小了波浪弯矩； 特殊剖面形式的柱腿浮力墩减小了 拖航阻力； 柱腿浮力墩上设置的稳性翼增加了拖航稳性； 水上半潜塔形式的设 计在保证了初稳性的情况下减小了受风面积。 平台特殊塔柱式结构相比于传统 运载驳船保证了其能承载较大体积的轻质海上 结构， 经济高效， 工程应用性强 序列表自由内容

[0035] 无。