專利名稱：一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測(cè)風(fēng)塔，是一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔。
背景技術(shù)：
利用風(fēng)能發(fā)電的技術(shù)方案已經(jīng)在各國不斷的研究發(fā)展。由于在開闊地建造風(fēng)能發(fā)電裝置能達(dá)到較好的發(fā)電效果，因此，海上獨(dú)有的風(fēng)向穩(wěn)定性、風(fēng)揣流強(qiáng)度及風(fēng)速等特性， 使在海上建造風(fēng)力發(fā)電裝置已成為各國風(fēng)力發(fā)電的主要研究方面之一。在海上建造風(fēng)力電場(chǎng)前，需要在擬建風(fēng)電場(chǎng)的海域建設(shè)海上測(cè)風(fēng)塔，以達(dá)到實(shí)測(cè)風(fēng)資源數(shù)據(jù)及相關(guān)氣象資料， 從而確定該海域是否適合建設(shè)海上風(fēng)電場(chǎng)。同時(shí)，在海上建造的發(fā)電機(jī)裝置在運(yùn)行過程中， 也需要測(cè)塔的各種數(shù)據(jù)。已有的測(cè)風(fēng)塔國內(nèi)一般采用三角架、鋼裙樁或PHC裙樁等基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，國際上一般采用PHC裙樁、單樁、導(dǎo)管架、漂浮等基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，這些測(cè)風(fēng)塔的不足在于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工復(fù)雜，并且塔身為固定式結(jié)構(gòu)，其高度一般在30-40米，每個(gè)塔的造價(jià)一般為 1500萬元左右，建造工期長(zhǎng)，一般需要1年左右等。并且有些抵抗海洋中的極端情況的強(qiáng)度較低，當(dāng)受力復(fù)雜時(shí)，測(cè)風(fēng)塔的穩(wěn)定性較低，易出現(xiàn)傾斜或擺動(dòng)等狀態(tài)，使測(cè)風(fēng)力的準(zhǔn)確性欠佳。最近公開的鋼排式測(cè)負(fù)塔基礎(chǔ)及測(cè)風(fēng)塔，雖具有某些優(yōu)點(diǎn)，但仍存在制造、定位復(fù)雜， 抵抗風(fēng)流強(qiáng)度較低等不足，較難安裝要求較高的激光測(cè)風(fēng)儀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，它能夠安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，使它的制造周期短、造價(jià)低、定位下沉后穩(wěn)定性好、測(cè)風(fēng)塔的平臺(tái)能夠進(jìn)行水平調(diào)整，能夠使激光測(cè)風(fēng)儀平整穩(wěn)定的安裝在測(cè)風(fēng)臺(tái)上，保證獲得測(cè)風(fēng)的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔， 包括測(cè)風(fēng)塔的基礎(chǔ)，該基礎(chǔ)有一個(gè)底板，底板的周壁上連接側(cè)板，底板與側(cè)板連接后呈箱式結(jié)構(gòu)，底板上安裝數(shù)個(gè)垂直與水平方向的縱向支撐桿，縱向支撐桿間連接傾斜支撐桿，在底板的中心部位安裝塔體，塔體上部安裝可調(diào)平臺(tái)，可調(diào)平臺(tái)有一個(gè)平臺(tái)板，平臺(tái)板上安裝絲桿，絲桿一端與塔體連接，在塔體與側(cè)板之間至少安裝根主支撐斜桿，在底板的周邊處至少安裝3個(gè)定位樁，定位樁與主支撐斜桿一端連接，主支撐斜桿的另一端與塔體連接。平臺(tái)板的底表面安裝支架，平臺(tái)板上安裝的絲桿穿過支架與塔體連接。塔體與平臺(tái)板之間安裝支板，支板上安裝數(shù)個(gè)支桿，支桿之間安裝橫向連接桿。所述底板為方形，在方形的四個(gè)角和方形的每條邊的中部均安裝定位樁，每個(gè)定位樁均與主支撐斜桿一端連接。底板上安裝套管，套管底端與底板連接，位于套管通孔處的底板上開設(shè)通孔，套管內(nèi)安裝定位樁，套管上設(shè)置定位孔，定位銷安裝在定位孔內(nèi)。定位樁上部安裝振動(dòng)棒。底板的底部外表面上縱橫分布固定角鐵，固定角鐵焊接在底板的底部外表面。每?jī)筛髦涡睏U之間上部安裝第一連接桿，第一連接桿兩端分別與相應(yīng)的主支撐斜桿連接，四個(gè)第一連桿位于同一水平面內(nèi)， 每?jī)筛髦涡睏U之間中部安裝第二連桿，第二連桿兩端分別與相應(yīng)的主支撐斜桿連接， 四個(gè)第二連接桿位于同一水平面內(nèi)。塔體采用金屬管制作，金屬管內(nèi)充滿混凝土。
本發(fā)明提供的測(cè)風(fēng)塔的塔基礎(chǔ)是箱式結(jié)構(gòu)，使測(cè)風(fēng)塔具有漂浮性能好的優(yōu)點(diǎn)，在陸地上制作后易于拖運(yùn)至指定海域，當(dāng)?shù)竭_(dá)海域后只需向其內(nèi)注水后即可沉到海底，再向箱式基礎(chǔ)內(nèi)放置石塊或澆注混凝土等配重物將基礎(chǔ)壓實(shí)。測(cè)風(fēng)塔的穩(wěn)定性和牢固度極好， 并且安裝調(diào)整方便，從制造到沉入海底再到壓實(shí)，整個(gè)過程不需要水下打樁、挖掘等作業(yè)， 同時(shí)，不需要大型船舶，施工速度很快，大幅降低了運(yùn)輸成本，并降低制作成本。本發(fā)明的測(cè)風(fēng)塔能夠在塔的可調(diào)平臺(tái)上安裝激光測(cè)風(fēng)儀，塔體上的平臺(tái)可以調(diào)整水平度，以滿足安裝激光測(cè)風(fēng)儀的各種要求，激光測(cè)風(fēng)儀安裝在塔體的平臺(tái)上水平度好，本發(fā)明的測(cè)風(fēng)塔的高度僅為13. 5米，其穩(wěn)定性極好。測(cè)風(fēng)塔具有極高的穩(wěn)定性的前提下，采用激光測(cè)風(fēng)儀能夠準(zhǔn)確提供風(fēng)資源數(shù)據(jù)及相關(guān)氣象資料，并向海上風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行過程中的風(fēng)功率預(yù)測(cè)等工作狀態(tài)況提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供的測(cè)風(fēng)塔能夠徹底避免遇特殊海上情況下使測(cè)風(fēng)儀不穩(wěn)、傾斜、擺動(dòng)等狀況，從而使實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。本發(fā)明所述的測(cè)風(fēng)塔從制作到安裝、調(diào)整完畢只需要30天左右的時(shí)間，并且一個(gè)測(cè)風(fēng)塔的造價(jià)包括防雷、導(dǎo)航燈等所有附件只需要100萬元左右，為海上風(fēng)電建設(shè)能節(jié)省大量成本。


附圖1是本發(fā)明測(cè)風(fēng)塔結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是附圖1中A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖 3是附圖1中I部放大結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4是附圖3中B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式對(duì)照附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。本發(fā)明實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)僅是本發(fā)明所述的測(cè)風(fēng)塔的實(shí)施方案之一。本發(fā)明提供的測(cè)風(fēng)塔的主要結(jié)構(gòu)有一個(gè)測(cè)風(fēng)塔基礎(chǔ)，測(cè)風(fēng)塔基礎(chǔ)上安裝塔體，塔體上部安裝可調(diào)平臺(tái)， 可調(diào)平臺(tái)上安裝激光測(cè)風(fēng)儀，測(cè)風(fēng)塔的高度為13. 5米左右。本發(fā)明所述測(cè)風(fēng)塔的具體結(jié)構(gòu)包括測(cè)風(fēng)塔的基礎(chǔ)，該基礎(chǔ)有一個(gè)底板20，底板20的周壁上連接側(cè)板21，底板20與側(cè)板21連接后呈箱式結(jié)構(gòu)，底板20上安裝數(shù)個(gè)垂直與水平方向的縱向支撐桿M，縱向支撐桿M間連接傾斜支撐桿25，在底板20的中心部位安裝塔體2，塔體2上部安裝可調(diào)平臺(tái)， 可調(diào)平臺(tái)有一個(gè)平臺(tái)板9，平臺(tái)板9上安裝絲桿13，絲桿13 —端與塔體2連接，在塔體2與側(cè)板21之間至少安裝2根主支撐斜桿1，在底板20的周邊處至少安裝3個(gè)定位樁4，定位樁4與主支撐斜桿1 一端連接，主支撐斜桿1的另一端與塔體2連接。本發(fā)明所述的塔體 2優(yōu)選結(jié)構(gòu)為塔體2采用金屬管制作，金屬管內(nèi)填充混凝土 22，在使用壽命期限內(nèi)，既使金屬管受損被破壞，金屬管內(nèi)的混凝土仍能起到支撐激光測(cè)風(fēng)儀、抗風(fēng)浪的作用。本發(fā)明所述的可調(diào)平臺(tái)由平臺(tái)板9、絲桿13、螺母組成。絲桿13穿過平臺(tái)板9進(jìn)入塔體2上部，絲桿13 至少兩根，它能夠?qū)⒄{(diào)整平臺(tái)的水平調(diào)至小于0. 01毫米，以達(dá)到激光測(cè)風(fēng)儀的安裝使用要求，確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。為了增加平臺(tái)板9的支撐強(qiáng)度，在平臺(tái)板9的底表面安裝支架 14，平臺(tái)板9上安裝的絲桿13穿過支架14與塔體2連接。本發(fā)明為了便于調(diào)整可調(diào)平臺(tái)，在塔體2與平臺(tái)板9之間安裝支板8，支板8上安裝數(shù)個(gè)支桿12，支桿12之間安裝橫向連接桿27，并同時(shí)在塔體2上安裝爬梯10，使維修人員便于進(jìn)入支板8上進(jìn)行操作。
本發(fā)明所述的測(cè)風(fēng)塔的基礎(chǔ)呈箱式結(jié)構(gòu)，該箱式結(jié)構(gòu)可以是方形，也可以是圓形。 當(dāng)?shù)装?0為方形時(shí)，與其連接的四個(gè)側(cè)壁的每個(gè)角上均安裝一個(gè)定位樁，當(dāng)?shù)装?0為圓形時(shí)，與其連接的周邊側(cè)壁圓周上至少分布3個(gè)定位樁4，當(dāng)然，定位樁4設(shè)置越多，測(cè)風(fēng)塔的固定強(qiáng)度越高。在達(dá)到較好的固定效果的情況下，制作成本的高低是選擇定位樁4的主要依據(jù)。本發(fā)明根據(jù)模擬試驗(yàn)得出的較好的方案之一是將底板20設(shè)計(jì)為方形，在方形的四個(gè)角和方形的每條邊的中部均安裝定位樁4，每個(gè)定位樁4均與主支撐斜桿1 一端連接，主支撐斜桿1另一端與塔體2連接。該方案是將測(cè)風(fēng)塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為方形，共安裝8個(gè)定位樁 4，具有穩(wěn)固性好，抗風(fēng)浪、抗撞能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明所述的定位樁為了便于制作、便于隨測(cè)風(fēng)塔拖至指定海域、便于安裝，提供的進(jìn)一步的方案是在底板20上安裝套管3，套管3底端與底板20連接，位于套管3通孔處的底板20上開設(shè)通孔觀，套管3內(nèi)安裝定位樁4，套管3上設(shè)置定位孔，定位銷23安裝在定位孔內(nèi)。定位樁4上開設(shè)第一定位孔25和第二定位孔23，在測(cè)風(fēng)塔制作完畢時(shí)，將定位樁4限定在第二限位孔23處，便于定位樁4隨測(cè)風(fēng)塔基礎(chǔ)及塔體2漂浮。安裝完定位樁后，再用第一限位孔5固定定位樁4上移。本發(fā)明所述的測(cè)風(fēng)塔特別適用于軟質(zhì)海底，當(dāng)測(cè)風(fēng)塔安裝在軟質(zhì)海底時(shí)，定位樁4 上部安裝振動(dòng)棒6，便于將定位樁4在振動(dòng)狀態(tài)下打入海底，這種方案施工方法簡(jiǎn)單，在達(dá)到牢固性、支撐強(qiáng)度較好的情況下降低了施工成本。本發(fā)明測(cè)風(fēng)塔為了更好的固定在海底，進(jìn)一步增加其穩(wěn)定性，可在底板20的底部外表面上縱橫分布固定角鐵19，固定角鐵19焊接在底板20的底部外表面。本發(fā)明為了進(jìn)一步增加塔體2與測(cè)風(fēng)塔基礎(chǔ)上各部件的連接強(qiáng)度，使塔體2的抗風(fēng)浪、抗撞擊力更強(qiáng)，在每?jī)筛髦涡睏U1之間上部安裝第一連接桿30，第一連接桿30 兩端分別與相應(yīng)的主支撐斜桿1連接，四個(gè)第一連桿30位于同一水平面內(nèi)，每?jī)筛髦涡睏U1之間中部安裝第二連桿四，第二連桿四兩端分別與相應(yīng)的主支撐斜桿1連接，四個(gè)第二連接桿四位于同一水平面內(nèi)，如圖2所示結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所述的測(cè)風(fēng)塔所有部件均在陸地上制作，制作完畢后，由于測(cè)風(fēng)塔基礎(chǔ)呈箱式結(jié)構(gòu)，可以很好的漂浮在海上，采用拖船拖至指定海域，到達(dá)指定海域后，向測(cè)風(fēng)塔箱式基礎(chǔ)內(nèi)注水，使其沉入海底，再向基礎(chǔ)內(nèi)填入石塊或澆注混凝土等配重物，使基礎(chǔ)壓實(shí)， 然后進(jìn)行定位樁下沉定位。當(dāng)海底為軟質(zhì)底時(shí)，在定位樁4上部安裝的振動(dòng)棒6的振動(dòng)下使定位樁4打入海底軟質(zhì)層內(nèi)，然后將定位樁4上的第一限位孔5與套管3上的孔內(nèi)插入定位銷，使定位樁4與套管3固定。當(dāng)海底為硬質(zhì)巖石層時(shí)，不安裝定位樁4上的振動(dòng)棒6，采用鉆頭在巖石層上打孔后將定位樁4打入海底。將測(cè)風(fēng)塔安裝穩(wěn)定后調(diào)整塔體上部的可調(diào)平臺(tái)，使其水平度小于0.01毫米，再調(diào)整安裝激光測(cè)風(fēng)儀、導(dǎo)航燈、雷達(dá)、?？康人醒b置。本發(fā)明的測(cè)風(fēng)塔經(jīng)模擬試驗(yàn)測(cè)出的數(shù)據(jù)為最大抗風(fēng)能力為12級(jí)臺(tái)風(fēng)，抗浪高 5. 2米，抗撞擊能力為100噸，使用壽命為20年。圖中7是T形法蘭，11是人孔，15是螺母， 16是螺母，17是護(hù)欄，18是平臺(tái)門，26是激光測(cè)風(fēng)儀。
權(quán)利要求
1.一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，其特征在于包括測(cè)風(fēng)塔的基礎(chǔ)，該基礎(chǔ)有一個(gè)底板(20)，底板00)的周壁上連接側(cè)板(21)，底板00)與側(cè)板(21)連接后呈箱式結(jié)構(gòu)，底板OO)上安裝數(shù)個(gè)垂直與水平方向的縱向支撐桿(M)，縱向支撐桿04)間連接傾斜支撐桿(25)，在底板OO)的中心部位安裝塔體O)，塔體( 上部安裝可調(diào)平臺(tái)，可調(diào)平臺(tái)有一個(gè)平臺(tái)板(9)，平臺(tái)板(9)上安裝絲桿(13)，絲桿(1 一端與塔體( 連接，在塔體(2)與側(cè)板之間至少安裝2根主支撐斜桿(1)，在底板OO)的周邊處至少安裝3個(gè)定位樁 G)，定位樁(4)與主支撐斜桿(1) 一端連接，主支撐斜桿(1)的另一端與塔體( 連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，其特征在于平臺(tái)板(9)的底表面安裝支架(14)，平臺(tái)板(9)上安裝的絲桿(13)穿過支架(14)與塔體⑵連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，其特征在于塔體(2)與平臺(tái)板(9)之間安裝支板(8)，支板⑶上安裝數(shù)個(gè)支桿(12)，支桿(1 之間安裝橫向連接桿(27)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，其特征在于所述底板OO) 為方形，在方形的四個(gè)角和方形的每條邊的中部均安裝定位樁G)，每個(gè)定位樁(4)均與主支撐斜桿(1) 一端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，其特征在于底板OO) 上安裝套管(3)，套管(3)底端與底板OO)連接，位于套管(3)通孔處的底板OO)上開設(shè)通孔( )，套管(3)內(nèi)安裝定位樁，套管C3)上設(shè)置定位孔，定位銷安裝在定位孔內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，其特征在于定位樁(4) 上部安裝振動(dòng)棒(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，其特征在于定位樁(4)上部安裝振動(dòng)棒(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，其特征在于底板OO)的底部外表面上縱橫分布固定角鐵(19)，固定角鐵(19)焊接在底板OO)的底部外表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，其特征在于每?jī)筛髦涡睏U(1)之間上部安裝第一連接桿(30)，第一連接桿(30)兩端分別與相應(yīng)的主支撐斜桿 (1)連接，四個(gè)第一連桿(30)位于同一水平面內(nèi)，每?jī)筛髦涡睏U(1)之間中部安裝第二連桿( )，第二連桿09)兩端分別與相應(yīng)的主支撐斜桿(1)連接，四個(gè)第二連接桿09) 位于同一水平面內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，其特征在于塔體( 采用金屬管制作，金屬管內(nèi)充滿混凝土 02)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，包括測(cè)風(fēng)塔的基礎(chǔ)，該基礎(chǔ)有一個(gè)底板，底板的周壁上連接側(cè)板，底板與側(cè)板連接后呈箱式結(jié)構(gòu)，底板上安裝數(shù)個(gè)垂直與水平方向的縱向支撐桿，縱向支撐桿間連接傾斜支撐桿，在底板的中心部位安裝塔體，塔體上部安裝可調(diào)平臺(tái)，可調(diào)平臺(tái)有一個(gè)平臺(tái)板，平臺(tái)板上安裝絲桿，絲桿一端與塔體連接，在塔體與側(cè)板之間至少安裝根主支撐斜桿，在底板的周邊處安裝定位樁，定位樁與主支撐斜桿一端連接，主支撐斜桿的另一端與塔體連接。本發(fā)明能夠安裝激光測(cè)風(fēng)儀的測(cè)風(fēng)塔，使其制造周期短、造價(jià)低、定位下沉后穩(wěn)定性好、測(cè)風(fēng)塔的平臺(tái)能夠進(jìn)行水平調(diào)整，能夠使激光測(cè)風(fēng)儀平整穩(wěn)定的安裝在測(cè)風(fēng)臺(tái)上，保證獲得測(cè)風(fēng)的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)E02D27/42GK102444138SQ20111033408
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者鄭俊斌 申請(qǐng)人:鄭俊斌