一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置，包括錐形導(dǎo)流裝置，錐形導(dǎo)流裝置設(shè)在樁的外圍且位于泥線處，錐形導(dǎo)流裝置的下方設(shè)有裙板，所述裙板設(shè)置在海床土內(nèi)。錐形導(dǎo)流裝置為錐形帽，錐形導(dǎo)流裝置的坡度為3:1。樁的直徑不大于2m時(shí)，裙板的高度為2.5倍樁的直徑，樁的直徑大于2m時(shí)，裙板高度為1.5倍樁的直徑，裙板的半徑與沖刷坑的半徑相等，裙板的高度與沖刷坑的深度相等。本發(fā)明與傳統(tǒng)方法相比具有下述優(yōu)點(diǎn)：1.不需要定期檢查和維護(hù)；2.增加的結(jié)構(gòu)成本較小，可忽略不計(jì)；3.防沖刷效果好，結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性不會(huì)在服役期間發(fā)生變化。
【專利說(shuō)明】—種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的主要形式是樁基結(jié)構(gòu)，海流會(huì)造成樁基礎(chǔ)沖刷，在樁的周圍形成圓形的沖刷坑，導(dǎo)致樁的豎向和橫向承載力降低。這也是海洋石油平臺(tái)的常見(jiàn)問(wèn)題。
[0003]為了減小沖刷對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，一直以來(lái)，主要采用在樁周圍拋石或增加樁與土的接觸長(zhǎng)度，使沖刷后樁與土的接觸長(zhǎng)度等于設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)。
[0004]拋石方法是將石塊裝入鐵絲籠內(nèi)，并拋入海中，使其在樁的周圍形成一堵石墻，當(dāng)沖刷形成沖刷坑時(shí)，石籠自然下沉填補(bǔ)被沖刷的海床土。由于海水腐蝕作用，鐵絲籠在使用一段時(shí)間后將發(fā)生破壞，導(dǎo)致石塊散落而被海水沖走，再次形成沖刷坑。因此，拋石方法盡管簡(jiǎn)單，但需要定期檢查，一旦新的沖刷坑形成，則需再次拋石。
[0005]增加樁長(zhǎng)的方法盡管可行，但結(jié)構(gòu)成本和施工成本都將有較大的增加，且沖刷前后結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性會(huì)有一定的變化。不僅如此，由于打樁的困難，增加樁長(zhǎng)可能導(dǎo)致打樁深度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。
[0006]因此，現(xiàn)有防沖刷的方法存在一定的不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明公開(kāi)了一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置，本裝置通過(guò)錐形導(dǎo)流裝置與裙板結(jié)構(gòu)的組合，減小了水流與樁壁撞擊后的反射速度，從而減緩了海床土的泥沙啟動(dòng)，同時(shí)，采用裙板保護(hù)樁周土，以免樁周土被沖刷。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體方案如下:
[0009]一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置，包括錐形導(dǎo)流裝置，錐形導(dǎo)流裝置設(shè)在樁的外圍且位于泥線處，錐形導(dǎo)流裝置的下方設(shè)有裙板，所述裙板設(shè)置在海床土內(nèi)。
[0010]所述錐形導(dǎo)流裝置為錐形帽。
[0011]所述錐形導(dǎo)流裝置的斜度為3:1。
[0012]所述裙板的半徑計(jì)算公式為:
[0013]
【權(quán)利要求】
1.一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置，其特征是，包括錐形導(dǎo)流裝置，錐形導(dǎo)流裝置設(shè)在樁的外圍且位于泥線處，錐形導(dǎo)流裝置的下方設(shè)有裙板，所述裙板設(shè)置在海床土內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置，其特征是，所述錐形導(dǎo)流裝置為錐形帽。
3.如權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置，其特征是，所述錐形導(dǎo)流裝置的斜度為3:1。
4.如權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置，其特征是，所述裙板的半徑計(jì)算公式為:

5.如權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置，其特征是，所述樁的直徑不大于2m時(shí),裙板的高度為2.5倍樁的直徑,樁的直徑大于2m時(shí),裙板高度為1.5倍樁的直徑。
6.如權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置，其特征是，所述錐形導(dǎo)流裝置的半徑、裙板的半徑及樁的直徑之間的關(guān)系是:R_r=0.2D 其中，R為錐形導(dǎo)流裝置的半徑，r為裙板的半徑；D為樁的直徑。
7.如權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置，其特征是，所述裙板的半徑與沖刷坑的半徑相等。
8.如權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防沖刷裝置，其特征是，所述裙板的高度與沖刷坑的深度相等。
【文檔編號(hào)】E02D31/06GK103469829SQ201310465331
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】孫文, 劉超, 張洪龍, 張平, 張積樂(lè) 申請(qǐng)人:山東電力工程咨詢?cè)河邢薰?br>