在外海中漂浮且經由拉緊機構與錨連接的、用于風力發(fā)電設施、服務站或變流器站的承載結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在外海中漂浮且經由拉緊機構與錨連接的、用于風力發(fā)電設施、服務站或變流器站的承載結構。
【背景技術】
[0002]例如由文獻GB2 378 679 A公知了一種用于在外海中的風力發(fā)電設施的與錨連接的漂浮的浮體。為此實現的漂浮基座由多個經由徑向鋼梁與風力發(fā)電設施的塔連接的浮體組成。鋼梁以俯視來看呈十字形地布置并且彼此不連接。如果在建筑結構的徑向鋼梁上出現彎曲力，這將導致很高的彎曲力矩。
[0003]通過文獻WO 2007/096680 Al公知了一種四角形的漂浮基座，其中，布置在角部上的漂浮體彼此通過拉桿和壓桿連接成立體的承載結構。中央的大的漂浮體承載著經由斜拉索朝向外置的漂浮體拉緊的塔。該解決方案需要明顯很高的結構耗費。
[0004]文獻US7,156,586 B2描述了一種具有沿徑向從支柱伸出的臂的漂浮承載結構。這些臂在它們的端部上配設有漂浮體。為了使支柱定位穩(wěn)定化，在漂浮體與支柱之間張緊有斜拉索。應力集中在中央的支柱底部上，這可能會導致麻煩，至少會增加結構耗費。
[0005]文獻EP I 288 122 A2公開了一種構造為具有多個室的堅固的漂浮平臺的漂浮承載結構，這些室按照潛水鐘罩的類型填充空氣并且因此可以被考慮用來產生浮力。建立這樣的漂浮基座材料耗費較高。
[0006]文獻EP I 876 093 A3和DE 10 2008 003 647 Al包括一種漂浮承載結構，在其中，漂浮體被設置在沿徑向遠離中央結構部延伸的端部上。
[0007]通過文獻WO2011/057 940 A2公知了一種離岸風力發(fā)電設施。其具有經由連接元件與風力發(fā)電設備的塔連接的漂浮體。此外，離岸風力發(fā)電設施還具有在塔端部上的配重。在此，連接元件圍繞塔均勻地布置成多個組?？肯碌慕M基本上承載著塔，而兩個靠上的組對塔進行支撐和定位?？可系慕M作用到塔的上下相疊的位置上。通過連接元件的均勻的分布，塔可以相對于漂浮體轉動。因此，塔相對于漂浮體的定位發(fā)生改變。同時，在連接元件中出現由于連接元件相對于塔的不同的角度而不同的力。不再有均勻的力分布。
[0008]文獻US2005/0 206 168 Al包括一種用于離岸風力發(fā)電設施的承載構造件，其中，風力發(fā)電設施的塔經由格柵結構與漂浮體連接。在此，主元件是圍繞塔均勻地分布的梁。無法排除塔相對于承載結構進行轉動運動。
[0009]文獻WO 2004/055 272 A 2示出了一種具有提供可利用的海水養(yǎng)殖(Meereskultur)的可能性的離岸風力發(fā)電設施。在此，風力發(fā)電設施的塔經由均勾地固定在塔上且圍繞該塔分布的元件保持在漂浮元件上。在此，也無法排除塔相對于承載結構進行轉動運動。
[0010]文獻WO 2013/040871 Al包括一種具有至少三個漂浮的混凝土空心柱體的半沉式漂浮平臺，這些混凝土空心柱體經由橫框結構彼此連接?；炷量招闹w形成用于穿過水面的漂浮平臺的浮體
[0011]通過文獻US 2010/0219645 Al公知了一種用于產生能量的漂浮的設施，該設施具有至少三個分別帶有用于產生能量的裝置的漂浮的單元。這些單元分別具有浮體和用于產生能量的裝置。單元和進而是用于產生能量的裝置布置在三角形或四角形的頂點。

【發(fā)明內容】

[0012]權利要求1中說明的發(fā)明的任務在于，提供一種能在外海中漂浮且經由拉緊機構與錨連接的、用于風力發(fā)電設施、服務站或變流器站的承載結構。
[0013]該任務利用權利要求1中舉出的特征得以解決。
[0014]在外海中漂浮且經由拉緊機構與錨連接的、用于風力發(fā)電設施、服務站或變流器站的承載結構的特征尤其在于其安全且穩(wěn)定的錨定。
[0015]為此，承載結構具有布置在水下的第一組成部分和穿過水面的第二組成部分。
[0016]此外，第一組成部分具有布置在多邊形的頂點處的、沿一個平面的垂線延伸的且充當第二組成部分的載體的第一浮體和將這些第一浮體彼此連接的、布置在一個平面中的且呈管狀構造的第二浮體。在第一浮體中布置有將至少兩個第二浮體彼此連接起來的、具有呈星形構造的底面的接頭構造件和至少一個與接頭構造件處于連接的、呈U形構造的且將第一浮體沿垂線局部分開的接頭板。接頭構造件同時是用于穿過水面的呈管狀的承載元件的載體并且因此與接頭板相結合地是水下承載結構的吸收和導出力的接頭。第二組成部分具有在第一浮體上的與水面相交的呈管狀的承載元件，承載元件經由承載機構與用于風力發(fā)電設施、服務站或變流器站的承載構造件連接。
[0017]因此，承載結構以立體承載結構的形式表現為立體的承載結構。第一和第二浮體借助第一浮體的接頭構造件彼此連接。這尤其適用于如下這些空腔，它們整體上表現為承載結構的一個空腔或經劃分的多個空腔。因此，第一組成部分整體上形成浮體。此外有利地，部分位于水下的且與第一浮體連接的承載元件的空腔同樣可以是浮體。這同樣涉及到作為第一浮體的、空腔的組成部分的接頭構造件，利用這些空腔，第一浮體形成一個空腔。因此，這些接頭構造件不僅是吸收力和導出力的接頭構造件而且還是浮體。在此，第二浮體同時形成用于第一浮體的間隔體。
[0018]因此存在有緊湊且非常經濟地不僅能夠實現而且能夠運用的在外海中漂浮的用于風力發(fā)電設施、服務站或變流器站的承載結構。
[0019]錨與拉緊機構共同作用地確保了在安裝點上對承載結構的安全且牢固的定位。
[0020]本發(fā)明的有利的設計方案在權利要求2至12中說明。
[0021]根據權利要求2的改進方案，接頭構造件由兩個彼此間隔開地布置的板構成，其中，第二浮體作用到兩個椽上，并且因此第二浮體的空腔經由接頭構造件彼此連接。此外，板經由豎直布置的片彼此連接。因此，接頭構造件形成本身緊湊的作為第一浮體的組成部分的構造件。因此，浮體的出現的力被吸收并被傳導。
[0022]一方面可以實現到錨上，其中，風力發(fā)電設施、服務站或變流器站的力也經由承載元件導到接頭構造件上并且由這些接頭構造件吸收。
[0023]另一方面可以經由承載元件來實現，其中，這些承載元件經由拉緊機構與錨連接。
[0024]當然，接頭構造件和承載元件也可以彼此連接，并且還經由拉緊機構與錨連接起來。
[0025]接下來，根據權利要求3的改進方案，板可以經由豎直地向外伸出至第一浮體的邊緣的片彼此連接并且/或者板可以經由向外伸出超過第一浮體的邊緣的片彼此連接。
[0026]根據權利要求4的改進方案，接頭構造件同時是用于承載元件的載體或者是用于承載元件的容納承載元件的端部區(qū)域的管件的載體。
[0027]根據權利要求5的改進方案，要么承載元件的端部區(qū)域，要么管件和接頭構造件的中間部分位于呈U形構造的接頭板的腿之間。因此，存在有緊湊的實現方案。
[0028]根據權利要求6的改進方案，第一浮體布置在作為多邊形的四角形的頂點中。此夕卜，接頭構造件的底面是十字，其中，十字的腿分別彼此夾成直角或彼此夾成不同于90°的角度。
[0029]根據權利要求7的改進方案，在浮體中布置有多個肋部和/或至少一個環(huán)繞的穩(wěn)定化圈。這提高了浮體的穩(wěn)定性。
[0030]根據權利要求8的改進方案，錨布置在與浮體相對應的區(qū)域中。此外，一方面錨并且另一方面第一浮體的接頭構造件、承載元件，或者不僅第一浮體的接頭構造件而且承載元件經由至少一個豎直地定向和/或傾斜地延伸的拉緊機構彼此連接。此外，一個或多個銷可以經由至少一個豎直地定向和/或傾斜地延伸的拉緊機構與第二浮體連接。尤其是傾斜地延伸的拉緊機構防止了承載結構發(fā)生扭轉并且進而尤其是風力發(fā)電設施發(fā)生扭轉。
[0031]根據權利要求9的改進方案，承載體具有至少一個打碎和撞擊冰的棱邊或至少局部地具有錐體。棱邊可以由呈板狀的物體或通過在承載體上的彼此成角度地布置的呈板狀的物體構成。此外，為此也可以在承載體上布置有至少局部呈星形地布置的呈板狀的物體。但是，承載體也可以具有呈錐形構造的包套著承載體的物體。承載體自身可以至少局部地呈錐形構造。
[0032]適宜地，根據權利要求10的改進方案，承載元件為了浮動功能而空心地構成。
[0033]根據權利要求11的改進方案，浮體具有至少一個空腔。為了作為水下承載結構定位，空腔是浮體中的不僅能沉入海水而且也能填充氣態(tài)的介質的空腔。為了使水下承載結構下