①课题来源与背景： 传统锚碇采取水泥沉石自沉海床的锚固方式，易移位且投放回收困难。单方面依靠增加沉石重量来增大浮标锚系的固定力，受到诸多问题制约。沉块越重，带来的问题是对船舶吊机的起吊能力要求越高，对陆地交通运输工具、吊机的要求也越高。船舶在海上作业，受风浪影响，会左右摇摆，对吊机的坚固性要求较高。曾经发生过风浪大，船舶吨位不足，吊机吊力有限，沉块起吊时重力大，而发生的吊机断臂和吊机吊绳断裂的事情，威胁作业人员安全。因此，只能对浮标锚系结构和材质进行重新设计，目的是使浮标系碇锚块能达到深埋于海底泥沙的效果，大大加强锚系的固定力，同时还能减轻锚系的重量。

     ②技术原理及性能指标： 一种新型浮动标志固定装置设计由一个内斗角长方体钢构和一个中空三角形钢构组合而成，中间以一个卸扣连接。内斗角长方体钢构是将钢板拼凑焊接在一起，四面都形成凹槽（或称内角斗）。接触海底底部的凹槽最终会将里面的水和泥排除形成真空，产生有一定吸力。由于浮标在波浪中圆周运动而通过锚链传递到锚块的作用力是脉冲的，锚块凹形底部瞬间吸蚀高含水量泥沙这一非牛顿流体，外作用力越大，抵抗力越大，因此锚块的底部吸力抵抗了浮标带来的上拔力；锚块上部也是内嵌凹形，对锚块上部的水体要瞬间排开，也受到水体的强大阻力，可以说是上下夹击，单是浮标在风浪流的作用力传导到锚块上不足以使锚块离开海床。静水压力与水深H和锚块表面积正相关。当锚块因底部结构排开泥水与海底结合为一体，即底部压力消失，如吸盘一样，锚块上部所受的水的压力与海底岩石无异，完全是承受来自上部的压力，将锚块压紧在海床上。四周具有切面的凹槽会逐渐下沉到泥沙中，底面的泥沙会逐渐将钢板压在海底；同时，因为四周都是切面凹槽，任何朝面均与海床形成斜面和反斜面，淤泥会在锚块前进运动方向中不断并迅速堆积，形成与浮标水平拉力相抗衡的阻力，可以抗衡浮标在水面受风浪作用时的水平力，内斗角长方体逐渐半埋于海底淤泥，实现锚块与泥沙结为一体，“植根”于海底，从而起到稳固锚定浮标，增大稳固浮标作用，防止浮标漂移的目的，同时，内斗角长方体钢构底部入水后，在沉入海底的过程中，与海床泥沙之间会形成积聚一定水体和残留空气的空腔，为使锚块底部形成近似真空状态的效应，从而锚块在水中随水深变化而压强变化的机理，获得水压把锚块压在海床泥沙上。因此，在锚块底部的侧板相对的位置各开一个小孔，装上单向止回阀，利用锚块的自重实现把底部腔体空气和水排空的。当腔体内外压力平衡后就自动封闭阀门。这也是本项目利用小技术改进发挥大作用的要点。中空三角形钢构放入海底后，中间镂空部位会被淤泥填充，由于竖直钢板深陷淤泥后，相当于将其埋入泥中,左右前后不会再移动，与内斗角正方体钢构共同作用，从而起到可以平衡浮标在水面受到的风力、波浪、船舶碰撞形成的水平力。这样的结构，当船舶缓慢吊起锚链，淤泥的非牛顿液体作用消失，使锚块底部倾侧，水可进入锚块底部，恢复锚块的自浮力和自重；中空三角形钢构中的泥沙在水流的冲击下迅速流掉，又可轻易地在锚链垂直时将锚块起吊,并不影响其回收。

     ③技术的创造性与先进性： 创新点一：研发出内斗角长方体钢构的锚锭外形，使锚锭装置底部在与海底接触面之间产生真空环境，加大锚锭装置在海底的吸附力，可以对抗因浮标拉扯产生的瞬时冲击力，以实现在同等自重的条件下系固住更大的浮标。 创新点二：研发出中空三角形钢机构与锚锭主体焊接的结构形状，有效增加了锚锭装置在海底的摩擦力。

     ④技术的成熟程度，适用范围和安全性： 项目首次通过多次试验研发出来了内斗角长方体钢构的锚锭外形，该外形有效加大了锚锭装置在水中的抓附力；研发出了中空三角形钢机构与锚锭主体焊接的结构形状，通过实验证明该结构明显增加了锚锭装置在水底的摩擦力，该项目达到国内先进水平。

     ⑤应用情况及存在的问题： 项目成果目前在汕头和湛江海域投入了使用，产生明显经济效益。存在的问题一是该装置对投放的技术要求较高，投放应考虑水流及船舶姿态，保持锚碇装置水平垂直下沉效果最好。二是对水底的地质要求较高，海底为淤泥的底质较为满足设计理想，海底为岩石的底质不满足设计要求。解决办法为在海底为岩石的底质水域，加配船锚。