[發明專利]一種用于海上風電單樁基礎的蜂巢式防沖促淤結構

在審

• 申請號: 202011630062.2
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112900469A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 張金鳳;梁家雄;張慶河;徐思遠;陳同慶;臧志鵬;王廣耀
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: E02D27/42
• 分類號: E02D27/42;E02D27/12;E02D27/52;E02B3/26
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉子文

本發明公開一種用于海上風電單樁基礎的蜂巢式防沖促淤結構，包括蜂巢裝置和錨定系統，所述蜂巢裝置是由若干個蜂巢格室通過超聲波焊接形成的柔性結構，每個蜂巢格室的側面均設有孔；使用時通過錨定系統對蜂巢裝置施加拉力將蜂巢裝置在海上風電單樁基礎四周展開至網格狀態。

技術領域

本發明涉及海上風電工程技術領域，尤其涉及一種用于海上風電單樁基礎的蜂巢式防沖促淤結構。

背景技術

近年來，海上風電已經成為各個國家發展清潔能源方向的研究熱點，我國的海岸線長，海島眾多，我國也將海上風電劃入戰略性新興產業的重要組成部分。但復雜的海洋環境會對海上風電樁基的穩定性產生不利影響，進而對海上風機造成巨大的破壞。尤其是應用最為廣泛的單樁基礎，極易受到水流和波浪的沖刷，風機穩定性受到嚴重威脅。

目前常用的拋石防護容易產生二次沖刷，且越靠近樁徑部分沖刷越深。因此，迫切需要一種用以保護海上風電單樁基礎周圍底床，防止其在波流作用下發生局部沖刷，并且能夠促進海流攜沙的沉降淤積的新型防沖促淤結構。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種能保護海上風電單樁基礎周圍底床，防止其在波流作用下發生局部沖刷，并且能夠促進海流攜沙的沉降淤積的結構。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種用于海上風電單樁基礎的蜂巢式防沖促淤結構，包括蜂巢裝置和錨定系統，所述蜂巢裝置是由若干個蜂巢格室通過超聲波焊接形成的柔性結構，每個蜂巢格室的側面均設有孔；使用時通過錨定系統對蜂巢裝置施加拉力將蜂巢裝置在海上風電單樁基礎四周展開至網格狀態。

進一步的，所述蜂巢裝置的覆蓋范圍大于局部沖刷坑的范圍，為5倍單樁直徑。

進一步的，蜂巢裝置內設置的孔具有透水性，利于海底土層內部的生物活動和物質輸移。

進一步的，所述錨定系統的纜繩一端連在蜂巢裝置之上，另一端連在錨定裝置上，錨定裝置固定在海底土層即海床中。

進一步的，所述錨定系統的纜繩和錨定裝置均進行耐腐蝕處理。

與現有技術相比，本發明的技術方案所帶來的有益效果是：

能夠有效增加海床粗糙度、使底層水體流動減慢從而將水體裹挾的泥沙脫落，逐漸堆積在蜂巢格室之間，實現保護樁基周圍海床防止沖刷促進淤積的作用，也能夠有效減弱二次沖刷現象；對海床內部的生物活動和物質輸移影響較小，有利于維持海底生態系統的平衡；結構簡單，同時具有較好的整體性和耐久性，施工、維護工程量小等優勢。

附圖說明

圖1為本發明的結構剖面示意圖；

圖2為本發明的蜂巢裝置結構示意圖；

附圖標記：1-蜂巢裝置，2-錨定系統，11-透孔，12-超聲波焊接縫，

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

如圖1至圖2所示，一種用于海上風電單樁基礎的蜂巢式防沖促淤結構，由蜂巢裝置1和錨定系統2組成。蜂巢裝置是利用高分子材料通過熱壓形成，同時蜂巢格室上設有透孔11，相鄰蜂巢格室通過超聲波焊接縫12緊密連接形成整體。蜂巢裝置通過錨定系統2的張拉作用形成柔性網狀結構并固定在海上風電單樁基礎附近海床表面。蜂巢裝置的覆蓋范圍略大于局部沖刷坑的范圍，約為5倍單樁直徑。本蜂巢式防沖促淤結構完工后將大幅增加海床粗糙度，使底層水體流動減慢，從而將水體裹挾的泥沙脫落，逐漸淤積在蜂巢格室之間，實現保護樁基周圍海床防止沖刷促進淤積的作用。

本發明并不限于上文描述的實施方式。以上對具體實施方式的描述旨在描述和說明本發明的技術方案，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，并不是限制性的。在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下還可做出很多形式的具體變換，這些均屬于本發明的保護范圍之內。