海底隧道施工用风力供电系统的制作方法

1.本实用新型涉及海底隧道施工技术领域，具体地说是一种海底隧道施工用风力供电系统。


背景技术：

2.近年来，我国的海洋工程发展迅速，一些海底隧道建设得越来越多，大大方便了人们的出行，同时丰富了旅游资源，其中在海底隧道及海洋工程施工过程中会用到盾构机进行开凿作业，盾构机的用电功率极大，在隧道的分段开凿中需要多点用电，且距离较远，常规的供电方法及设施难度较大且不利于降低成本。而众所周知，海洋上方的风力资源尤为丰富，目前没有一种利用风力发电给海底隧道及海洋工程中所使用到的盾构机供电的方法及设施。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种海底隧道施工用风力供电系统，可以通过垂直轴风力发电机发电为海底隧道的施工设备进行有效供电，有效解决了海底隧道施工的多点用电及电力输送难的问题。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型所述的一种海底隧道施工用风力供电系统，包括有设置在海床内的隧道，所述隧道上安装有若干个风力供电机构，各风力供电机构均包括有相连接的隧道副井、混凝土基础和垂直轴风力发电机，其中隧道副井位于混凝土基础和隧道之间，隧道副井内安装有相配合的第一防水塞，混凝土基础内开设有相连通的竖孔和安装槽，其中竖孔与隧道副井相连通，竖孔内安装有相配合的第二防水塞，所述垂直轴风力发电机底部设有与安装槽相配合的基座，在安装槽内圆周布置有若干根预埋l型钢柱，基座上开设有与预埋l型钢柱相配合的限位孔，所述基座上还安装有可拆卸的压紧装置，压紧装置能将基座定位在安装槽内，垂直轴风力发电机内的发电机上连接有电缆，第一防水塞和第二防水塞内开设有与电缆相配合的通孔，所述电缆依次穿过混凝土基础和隧道副井并伸入到隧道内。所述压紧装置是螺母，预埋l型钢柱伸出限位孔的上端配合安装有螺母。所述压紧装置包括有铰接安装在混凝土基础上的第一扇形盖板和第二扇形盖板，第一扇形盖板和第二扇形盖板能配合扣合在安装槽上，其中第一扇形盖板的端部安装有凸块，第二扇形盖板的端部开设有与凸块相配合的卡槽，所述凸块和卡槽上均开设有相贯穿的通孔，通孔内配合安装有能拔插的锁销柱。所述隧道副井的顶部向上伸出有圆周布置的若干根植筋，所有植筋的外周绑扎有圆形连接筋，所述植筋和圆形连接筋均位于混凝土基础内。所述混凝土基础的底部设有向下伸出的箍筋，箍筋外周包裹混凝土形成插柱。所述隧道内部腔室的顶部安装有托环，托环位于隧道副井的底部，所述隧道副井的底部内预埋有圆周布置的若干个螺套，托环上开设有与各螺套相对应的通孔，所述通孔内安装有与通孔相配合的紧固螺栓，托环外周的隧道顶壁上安装有密封圈。
5.本实用新型的积极效果在于：本实用新型所述的一种海底隧道施工用风力供电系
统，包括有设置在海床内的隧道，隧道上安装有若干个风力供电机构，各风力供电机构均包括有相连接的隧道副井、混凝土基础和垂直轴风力发电机，垂直轴风力发电机伸出海平面之上，可以利用海上风能资源进行发电，并通过电缆传输到隧道内的多个用电点供施工设备使用，满足了多个工程段的用电需求，有效降低了施工难度和供电成本，解决了海底隧道施工的多点用电及电力输送难的问题。
附图说明
6.图1是本实用新型的结构示意图；
7.图2是图1中a-a向剖视图的放大视图；
8.图3是图2中b-b向剖视图的放大视图；
9.图4是压紧装置另一种实施例的结构示意图；
10.图5是图4中的俯视图；
11.图6是图3中c-c向剖视图的放大视图；
12.图7是图3中d-d向剖视图的放大视图。
具体实施方式
13.本实用新型所述的一种海底隧道施工用风力供电系统，如图1和图2所示，包括有设置在海床内的隧道1，所述隧道1上安装有若干个风力供电机构，各风力供电机构均包括有相连接的隧道副井2、混凝土基础3和垂直轴风力发电机4，其中隧道副井2位于混凝土基础3和隧道1之间，隧道副井2和隧道1均位于海床内，混凝土基础3则固定设置在海床上，垂直轴风力发电机4顶部的扇叶伸出海面之上，可以利用海上的风能资源进行发电。
14.如图3所示，隧道副井2内安装有相配合的第一防水塞5，混凝土基础3内开设有相连通的竖孔6和安装槽7，其中竖孔6与隧道副井2相连通，竖孔6内安装有相配合的第二防水塞8。
15.为实现垂直轴风力发电机4在混凝土基础3上的可拆卸连接，所述垂直轴风力发电机4底部设有与安装槽7相配合的基座9，在安装槽7内圆周布置有若干根预埋l型钢柱10，基座9上开设有与预埋l型钢柱10相配合的限位孔11，垂直轴风力发电机4进行安装时只需将基座9上的限位孔11与安装槽7内的预埋l型钢柱10对齐，然后将基座9放入安装槽7内即可。为防止基座9与安装槽7的分离，所述基座9上还安装有可拆卸的压紧装置，压紧装置能将基座9定位在安装槽7内。
16.垂直轴风力发电机4内的发电机上连接有电缆12，第一防水塞5和第二防水塞8内开设有与电缆12相配合的通孔，所述电缆12依次穿过混凝土基础3和隧道副井2并伸入到隧道1内，能对隧道1内的施工设备提供所需的电能。
17.如图3所示，为了便于进行拆装操作，所述压紧装置是螺母13，预埋l型钢柱10伸出限位孔11的上端配合安装有螺母13，旋紧螺母就能将基座9压紧定位在安装槽7内。
18.进一步地，为了使基座9能更加稳固地位于安装槽7内，如图4和图5所示，所述压紧装置包括有铰接安装在混凝土基础3上的第一扇形盖板14和第二扇形盖板15，第一扇形盖板14和第二扇形盖板15能配合扣合在安装槽7上，垂直轴风力发电机4的立杆能从第一扇形盖板14和第二扇形盖板15之间穿出。为实现扣合状态下第一扇形盖板14和第二扇形盖板15
之间的锁定，其中第一扇形盖板14的端部安装有凸块16，第二扇形盖板15的端部开设有与凸块16相配合的卡槽17，所述凸块16和卡槽17上均开设有相贯穿的通孔，通孔内配合安装有能拔插的锁销柱18。
19.在隧道1施工的过程中，所述垂直轴风力发电机4能够为施工设备提供必要的电能，当施工完毕之后，将压紧装置拆除，可以让垂直轴风力发电机4从混凝土基础3分离出来，避免海上的垂直轴风力发电机4给正常航行带来干扰。其中垂直轴风力发电机4高约200多米，高度足够由海底伸出海面以上，可以为800kw的盾构机现场供电，隧道副井2用于走电缆12，将风力发电机与隧道内供电系统连接，形成智能电网。
20.进一步地，为了实现隧道副井2与混凝土基础3之间的稳固连接，如图6所示，所述隧道副井2的顶部向上伸出有圆周布置的若干根植筋19，所有植筋19的外周绑扎有圆形连接筋20，所述植筋19和圆形连接筋20均位于混凝土基础3内。
21.进一步地，为了实现混凝土基础3在海床上的稳固设置，所述混凝土基础3的底部设有向下伸出的箍筋21，箍筋21外周包裹混凝土形成插柱22。
22.为实现隧道副井2与隧道1之间的连接固定，如图7所示，所述隧道1内部腔室的顶部安装有托环23，托环23位于隧道副井2的底部，托环23能对隧道副井2形成必要的承托。为实现托环23与隧道副井2之间的连接，所述隧道副井2的底部内预埋有圆周布置的若干个螺套24，托环23上开设有与各螺套24相对应的通孔，所述通孔内安装有与通孔相配合的紧固螺栓25，转动紧固螺栓25伸入到螺套24内，实现托环23与隧道副井2之间的固定连接。为确保隧道副井2与隧道1连接位置处的密封性，托环23外周的隧道1顶壁上安装有密封圈26。
23.上述海底隧道施工用风力供电系统的施工工艺包括有下述步骤：在海床内使用盾构机等装置挖出隧道所需的孔洞，在所挖出的孔洞内进行支护并构建隧道的外周层，隧道施工完毕后，在需要安装风力发电机位置处的海床内进行钻孔，一直钻到隧道位置处，同时在该孔洞四周的海床内开设插柱预埋孔，之后将带有隧道副井2的混凝土基础3进行插装，让隧道副井2进入到孔洞内并与隧道的顶层相接触，混凝土基础3的箍筋21伸入到插柱预埋孔内，之后按照隧道副井2与隧道之间的距离进行调整，若孔洞过深可向下挖掘海床，若隧道副井2过长可在混凝土基础3和海床之间铺垫支撑物，隧道副井2和混凝土基础3安装完毕后对连接位置进行混凝土浇筑，使之形成一体保证连接性能和密封性能，然后可以在混凝土基础3上安装风力发电机，并在隧道内部向上打孔，让隧道副井2与隧道内部的空间相连通，并在开设的孔洞位置处向上安装托环23，实现与隧道副井2的连接固定，同时托环23的设置也便于在开设孔洞的外周进行混凝土填补浇注作业，以保证隧道顶部开设孔洞与隧道副井2之间连接的密封性和美观性。
24.本实用新型的技术方案并不限制于本实用新型所述的实施例的范围内。本实用新型未详尽描述的技术内容均为公知技术。