专利名称：水下人居构筑物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种构筑物，特别是设在水下的构筑物。
背景技术：
随着人们生活水平的不断提高，人们观光旅游逐渐向水下和太空发展。目前已有美国、以色列、阿联酋迪拜和土耳其等国家先后建起海底宾馆，供人们欣赏和享受水下世界风光。它们的水下宾馆基本与陆地上的宾馆一样，为与海底永久连接的固定建筑物。它们的不足之处是1，造价昂贵，要投资几个亿或几十亿美元。因为建造这种水下宾馆时，需预先在海湾上筑坝，然后将坝内的海水抽干，再象陆地上建楼一样，在沙滩上挖地基，直挖到岩石层，再用混凝土等建筑材料修建一座固定建筑物，该固定建筑物完全建好后再把海水放进来。2，工程巨大，耗费时间长，一般要3-4年才能完成。3，维修困难，费用高。此种结构的水下建筑，维修与建造的程序差不多，均要抽干坝内的水，将建筑物露出水面。另外观赏海景的玻璃及密封圈受海水温度冷热变化老化快，最多十年就要更换，而更换玻璃等所需花费的资金也是巨大的。4，安全性差，现有水下建筑水密性差，各房间不密封， 一旦某个房间漏水，整个建筑都有进水的危险。发明内容本发明的目的在于提供一种制造工期短、造价低、使用安全、维修方便的水下人居构筑物。本发明主要包括有水上部分、水下部分以及将它们相连的竖直通道。其中位于水面上的水上部分有一个大平底板，其上的建筑物可以是各种各样的，为防止海风的吹拂和海浪的冲刷，其外形最好呈拱形。该水上部分底板设通孔，其与竖直通道的上端固定连接。 在有防波提或海况良好的条件下，该竖直通道可以是从上到下一个大直径圆筒，其上端与水上部分底板中心通孔相连。该竖直通道的圆筒内设有供人们上下用的梯子，其可以是步行阶梯，也可以是电梯，最好两者都有，以方便使用。由于该竖直通道连接水上和水下两部分，因此一部分位于水上另一部分位于水下，并且位于水平面士 1米的位置是经常被海浪冲击的部位，为减少海浪对竖直通道的冲击力，最好在竖直通道各个方向上设有多对通水孔，每对通水孔上设一根通水管，这些通水管可将冲击竖直通道的海浪分流。在没有防波提或海况恶劣的条件下，该竖直通道可以是上下相连通的两段，下段仍为大直径圆筒，但上段为4-7个小直径圆筒，它们的上端分别与水上部分底板对应的通孔相连，它们的下端分别与过渡段上平台对应的通孔相连，该过渡段是由上下平台及围板构成的腔体，该过渡段下平台的中心通孔与竖直通道的下段固定连接。上述中心分竖直通道内设与下段竖直通道连通的电梯，上述其余的分竖直通道可为设各种梯子的应急通道或作为水、电、气管线的通道。上述竖直通道下部设有封闭的水槽，其可以通道作侧壁，也可以另设侧壁。该水槽的进水管可与每个房间内的下水管相连，作为污水储罐；该水槽的进水管还可与上水管相连， 当污水不够时还可向水槽内放入清水，以作为配重水，平衡海水对构筑物的浮力。上述水槽的出水管与污水处理装置相连，该污水处理装置可设在该构筑物内，直接进行处理；该污水处理装置也可设在岸上，通过管道及泵等输送到岸上，经处理达标后或循环使用或排放。 上述竖直通道下端顶与底座相连，该底座可根据水底地貌设计成各种形状，如框架、平板、 圆环形法兰等，其可直接置于泥沙上，最好置于海底岩石上，底座上的通孔与用水下射钉枪固定在岩石上的螺钉相对应，这些螺钉穿过底座上的通孔由螺母紧固，即将整个构筑物定位。在上述竖直通道同一高度的位置间断地设有一组均布的通孔，最好3-8个，每个通孔各与一个水平通道的一端相连，该圆筒形水平通道的另一端固定在居住舱的侧孔上。该外形为圆环的居住舱可以是一个环，也可以是同心并列的内外多个环，该中心线在同一水平面的内外多个有一定间隔的多环形居住舱由人可通过的连管相连。另在上述竖直通道不同高度上可分别设有几组水平通道和与每组水平通道相连的居住舱，使居住舱为上下排列的多层，并且上下层之间彼此由连接件相连，这样不仅增加容纳的人数，更重要的是增加了对浪、涌流和风的抵御能力。在最下层居住舱底部设有活动支架，其结构形式可根据所在水底的地貌设计。为减少水平通道与竖之通道及居住舱连接处所受的外力，在竖直通道与居住舱之间设若干条斜拉筋，最好在斜拉筋上还设有下端与水平通道相连的竖直拉筋。上述圆环形居住舱由钢板隔成若干个与水平通道相连通的独立房间，每个房间都设有水密门和水密窗。在房间内底部设压载铁，其可直接作为地面，也可以在其上另铺其他板材作为地面。 上述设在各独立房间内的压载铁，其总重量与压载水之和等于该构筑物水下部分的浮力， 否则连接部分会出现应力，损坏建筑。上述房间内还设送风和排风管道，其可以是普通的管道也可以是中央空调。它们的另一端都由管路经水平通道及竖直通道传至本发明的水上部分。上述房间内卫生洁具用水经下水管排至竖直通道下面的水槽中，上水管则从岸上引到本发明的水面部分，再经竖直通道及水平通道分配到各房间。本发明为钢结构，为增加强度和自重，钢板上可覆有钢筋混凝土。人们可以通过各种方式来到本发明的水上部分，通过竖直通道的梯子下到某层， 再通过该层的水平通道进入某一房间，通过房间内的水密窗欣赏水下生物及美景，也可以在房间内休闲娱乐、餐饮、住宿及开会等。特别是受海水温度的影响，凉爽宜人，更适于夏天避暑。本发明与现有技术相比具有如下优点1、本发明是可移动的构筑物，建造完后安装在水中即可，省去了固定建筑物在水中施工的麻烦，不仅投资费用低，仅是现有同类项目造价的1/100，而且施工期短，仅是现有同类项目的1/6-1/8。2、本发明可置于水深处50米处，特殊需要还可加深。3、本发明结构合理，使用安全，特别是各房间均为独立密闭的房间，一旦有某房间漏水，关上该房间的水密门即可，不会影响其他房间。4、维修方便，当需要维修时，拧下紧固在竖直通道下端法兰上的螺母，取走各房间的压载铁，本发明的水下部分便会自动浮出水面，像在陆地上一样维修、施工。
图1是本发明例1的主视示意简图。图2是图1的A-A视图。图3是图2的C-C视图。图4是本发明例2的主视示意简图。图5是本发明例3的主视示意简图。图6是图5的B-B视图。图7是本发明例4的主视示意简图
具体实施方式
在图1和图2所示的水下人居构筑物例1的示意简图中，位于水面上的水上部分有一个大平底板1，其上的建筑物2外形呈拱形。该水上部分底板中部设中心通孔，其与竖直通道3的上端固定连接。该竖直通道为一个大圆筒，其内分别设有步行阶梯和电梯。该竖直通道位于水平面士 1米的两个方向上设有两对通水孔4，每对通水孔上设一根通水管5。该竖直通道下部设有以通道作侧壁的封闭的水槽6，该水槽的进水管分别与每个房间内的下水管及上水管相连。上述水槽的出水管与污水处理装置相连，该污水处理装置设在岸上，通过管道及泵等输送到岸上，经处理达标后或循环使用或排放。上述竖直通道下端顶与一个圆环形法兰7的中心通孔相连，该法兰上设有7个通孔，该法兰置于海底岩石上，法兰上的通孔与用水下射钉枪固定在岩石上的螺钉相对应，这些螺钉穿过法兰上的通孔由螺母紧固。在上述竖直通道同一高度的位置间断地设有一组均布的7个通孔，每个通孔各与一个水平通道8的一端相连，该圆筒形水平通道的另一端固定在外形为圆环的居住舱9的侧孔上。该居住舱是同心并列的内外两个环，该中心线在同一水平面的内外两个有一定间隔的两环形居住舱由人可通过的连管10相连。在居住舱底部设有活动支架11。 在竖直通道与居住舱之间设7条斜拉筋12，在斜拉筋上还设有下端与水平通道相连的竖直拉筋。上述圆环形居住舱由钢板隔成21个与水平通道相连通的独立房间13，每个房间都设有水密门14和水密窗15。在房间内底部设压载铁16，其可直接作为地面。上述设在各独立房间内的压载铁，其总重量与压载水之和等于该构筑物水下部分的浮力。上述房间内还设送风和排风管道17、18，它们的另一端都由管路经水平通道及竖直通道传至本发明的水面部分，如图3所示。上述房间内卫生洁具用水经下水管20排至竖直通道下面的水槽中， 上水管19则从岸上引到本发明的水面部分，再经竖直通道及水平通道分配到各房间。本发明为钢结构，为增加强度和自重，钢板上可覆有钢筋混凝土。在图4所示的水下人居构筑物例2的示意简图中，其结构基本与例1相同，只是在竖直通道不同高度上可分别设有5组水平通道和与每组水平通道相连的居住舱，使居住舱为上下排列的5层，并且上下层之间彼此由连接件21相连。在图5和图6所示的水下人居构筑物例3的示意简图中，该水上部分底板设通孔， 其与竖直通道的上端固定连接。该竖直通道是上下相连通的两段，下段3-1为大直径圆筒， 但上段3-2为5个小直径圆筒，它们的上端分别与水上部分底板对应的5个通孔相连，它们的下端分别与过渡段上平台22对应的5个通孔相连，该过渡段是由上下平台及围板23构成的腔体，该过渡段下平台M的中心通孔与竖直通道的下段固定连接。上述中心分竖直通道内设与下段大直径圆筒连通的电梯，上述其余的分竖直通道分别设有各种梯子或水、电、 气管线。其余部分的结构基本与例1相同。在图7所示的水下人居构筑物例4的示意简图中，其结构基本与例3相同，只是在竖直通道不同高度上可分别设有3组水平通道和与每组水平通道相连的居住舱，使居住舱为上下排列的3层，并且上下层之间彼此由连接件相连。
权利要求
1.一种水下人居构筑物，其特征在于其水上部分有一个上面设建筑物的底板，该底板上设通孔，其与竖直通道的上端固定连接，该内设梯子的竖直通道下部设有封闭的水槽， 该水槽的进水管分别与每个房间内的下水管及上水管相连，上述水槽的出水管与污水处理装置相连，上述竖直通道下端顶与底座相连，在上述竖直通道同一高度的位置间断地设有一组均布的通孔，每个通孔各与一个水平通道的一端相连，该圆筒形水平通道的另一端固定在居住舱的侧孔上，在竖直通道与居住舱之间设斜拉筋，上述居住舱由钢板隔成与水平通道相连通的独立房间，每个房间都设有水密门和水密窗，在房间内底部设压载铁，该压载铁总重量与压载水之和等于该构筑物水下部分的浮力，上述房间内还设送风和排风管道， 它们的另一端都由管路经水平通道及竖直通道传至本发明的水面部分，上水管从岸上引到水面部分，再经竖直通道及水平通道分配到各房间。
2.根据权利要求1所述的水下人居构筑物，其特征在于该竖直通道可以是上下相连通的两段，下段仍为大直径圆筒，但上段为4-7个小直径圆筒，它们的上端分别与水上部分底板对应的通孔相连，它们的下端分别与过渡段上平台对应的通孔相连，该过渡段是由上下平台及围板构成的腔体，该过渡段下平台的中心通孔与竖直通道的下段固定连接，上述中心分竖直通道内设与下段大直径圆筒连通的电梯，上述其余的分竖直通道内设梯子或水、电、气管线。
3.根据权利要求1或2所述的水下人居构筑物，其特征在于上述竖直通道下端顶与一个圆环形法兰的中心通孔相连，该法兰上设有通孔，其与固定在岩石上的螺钉相对应，这些螺钉穿过法兰上的通孔由螺母紧固。
4.根据权利要求3所述的水下人居构筑物，其特征在于该中心线在同一水平面的内外多个有一定间隔的居住舱由人可通过的连管相连。
5.根据权利要求4所述的水下人居构筑物，其特征在于上述竖直通道不同高度上可分别设有几组水平通道和与每组水平通道相连的居住舱，使居住舱为上下排列的多层，并且上下层之间彼此由连接件相连。
6.根据权利要求3所述的水下人居构筑物，其特征在于在斜拉筋上还设有下端与水平通道相连的竖直拉筋。
7.根据权利要求1所述的水下人居构筑物，其特征在于在竖直通道位于水平面士1 米的位置的各个方向上设有多对通水孔，每对通水孔上设一根通水管。
全文摘要
一种水下人居构筑物，其水上部分有一个上面设建筑物的底板，该底板上设通孔，其与竖直通道的上端固定连接，该内设梯子的竖直通道下部设有封闭的水槽，上述竖直通道下端顶与底座相连。在上述竖直通道同一高度的位置间断地设有一组均布的通孔，每个通孔各与一个水平通道的一端相连，水平通道的另一端固定在居住舱的侧孔上。在竖直通道与居住舱之间设斜拉筋。上述居住舱由钢板隔成与水平通道相连通的独立房间，每个房间都设有水密门和水密窗，在房间内底部设压载铁。本发明制造工期短、造价低、使用安全、维修方便。
文档编号E04H1/04GK102251685SQ20101018068
公开日2011年11月23日 申请日期2010年5月19日 优先权日2010年5月19日
发明者鲁国庆 申请人:鲁国庆