[发明专利]桩靴和桩腿

说明书

本公开提供了一种桩靴和桩腿，该桩靴包括：壳体；电控伸缩机构，与壳体相连，电控伸缩机构被配置为可操控地切换为第一位置或第二位置，电控伸缩机构位于第一位置时，电控伸缩机构位于壳体内，电控伸缩机构位于第二位置时，电控伸缩机构的至少部分位于壳体外；检测件，位于壳体内，检测件用于检测监测信号，监测信号用于指示壳体的应变；控制器，分别与电控伸缩机构和检测件电性连接，控制器被配置为，基于监测信号控制电控伸缩机构切换为第一位置或第二位置。本公开能在桩靴陷入海底时，及时调整桩靴对海底土层施加的压强，避免海洋平台出现倾覆的问题。

技术领域

本公开涉及海洋工程技术领域，特别涉及一种桩靴和桩腿。

背景技术

海洋平台是一种为钻井、采油、集运等海上活动提供生产和生活设施的构筑物。海洋平台通常包括平台部分和支撑部分，支撑部分包括桩腿和桩靴，桩靴固定在桩腿的底端插入到海底的泥沙中，以承载整个海洋平台的压力。

相关技术中，桩靴通常为方形或圆形的柱体结构，且桩靴的横截面的尺寸会设置为大于桩腿的横截面的尺寸，以使桩靴能承担较大的载荷。

然而，由于海底地质环境勘探不准、预压载不充分等多方面原因，海洋平台在站桩时可能发生桩靴陷入海底软土下沉(桩靴刺穿)的现象，极易导致海洋平台出现倾覆的问题。

发明内容

本公开实施例提供了一种桩靴和桩腿，能在桩靴陷入海底时，及时调整桩靴对海底土层施加的压强，避免海洋平台出现倾覆的问题。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种桩靴，所述桩靴包括：壳体；电控伸缩机构，与所述壳体相连，所述电控伸缩机构被配置为可操控地切换为第一位置或第二位置，所述电控伸缩机构位于所述第一位置时，所述电控伸缩机构位于所述壳体内，所述电控伸缩机构位于所述第二位置时，所述电控伸缩机构的至少部分位于所述壳体外；检测件，位于所述壳体内，所述检测件用于检测监测信号，所述监测信号用于指示所述壳体的应变；控制器，分别与所述电控伸缩机构和所述检测件电性连接，所述控制器被配置为，基于所述监测信号控制所述电控伸缩机构切换为所述第一位置或所述第二位置。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述基于所述监测信号控制所述电控伸缩机构切换为所述第一位置或所述第二位置包括：若所述监测信号指示的应变小于设定值，则控制所述电控伸缩机构切换为所述第二位置。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述电控伸缩机构包括:电控油缸和伸缩板，所述电控油缸的活塞杆与所述伸缩板连接，所述伸缩板与所述电控油缸的活塞杆的轴向平行，所述电控油缸的缸体位于所述壳体内，所述电控油缸与所述控制器电性连接；所述电控伸缩机构位于所述第一位置时，所述伸缩板位于所述壳体内，所述电控伸缩机构位于所述第二位置时，所述伸缩板位于所述壳体外。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述壳体包括：侧板和相互平行的两个支撑板，所述侧板上相反的两侧边分别与两个所述支撑板相连；所述电控油缸与所述支撑板相连，所述伸缩板与所述支撑板平行。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述电控伸缩机构还包括：滑轮和支撑杆，所述支撑杆的一端与所述支撑板相连，所述支撑杆的另一端与所述滑轮相连，所述滑轮可转动地设置在所述支撑杆上，所述滑轮与所述伸缩板相抵。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述壳体还包括加强筋，所述加强筋位于两个所述支撑板之间，所述侧板和两个所述支撑板中的至少两个与所述加强筋相连。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述电控伸缩机构还包括：划割刀和驱动件，所述划割刀位于所述伸缩板，且所述划割刀和所述电控油缸的活塞杆分别位于所述伸缩板上相反的两个侧边，所述驱动件位于所述伸缩板上，所述驱动件用于驱动所述划割刀沿着所述伸缩板上远离所述电控油缸的侧边往复移动。