一种海上风电基础结构的防冲刷装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种海上风电基础结构的防冲刷装置，包括锥形导流装置，锥形导流装置设在桩的外围且位于泥线处，锥形导流装置的下方设有裙板，所述裙板设置在海床土内。锥形导流装置为锥形帽，锥形导流装置的坡度为3:1。桩的直径不大于2m时，裙板的高度为2.5倍桩的直径，桩的直径大于2m时，裙板高度为1.5倍桩的直径，裙板的半径与冲刷坑的半径相等，裙板的高度与冲刷坑的深度相等。本实用新型与传统方法相比具有下述优点：1.不需要定期检查和维护；2.增加的结构成本较小，可忽略不计；3.防冲刷效果好，结构的动力特性不会在服役期间发生变化。
【专利说明】—种海上风电基础结构的防冲刷装置
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种海上风电基础结构的防冲刷装置。
【背景技术】
[0002]海上风电基础结构的主要形式是桩基结构，海流会造成桩基础冲刷，在桩的周围形成圆形的冲刷坑，导致桩的竖向和横向承载力降低。这也是海洋石油平台的常见问题。 [0003]为了减小冲刷对结构的影响，一直以来，主要采用在桩周围抛石或增加桩与土的接触长度，使冲刷后桩与土的接触长度等于设计桩长。
[0004]抛石方法是将石块装入铁丝笼内，并抛入海中，使其在桩的周围形成一堵石墙，当冲刷形成冲刷坑时，石笼自然下沉填补被冲刷的海床土。由于海水腐蚀作用，铁丝笼在使用一段时间后将发生破坏，导致石块散落而被海水冲走，再次形成冲刷坑。因此，抛石方法尽管简单，但需要定期检查，一旦新的冲刷坑形成，则需再次抛石。
[0005]增加桩长的方法尽管可行，但结构成本和施工成本都将有较大的增加，且冲刷前后结构的动力特性会有一定的变化。不仅如此，由于打桩的困难，增加桩长可能导致打桩深度达不到设计要求。
[0006]因此，现有防冲刷的方法存在一定的不足。
实用新型内容
[0007]为解决现有技术存在的不足，本实用新型公开了一种海上风电基础结构的防冲刷装置，本装置通过锥形导流装置与裙板结构的组合，减小了水流与桩壁撞击后的反射速度，从而减缓了海床土的泥沙启动，同时，采用裙板保护桩周土，以免桩周土被冲刷。
[0008]为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下:
[0009]一种海上风电基础结构的防冲刷装置，包括锥形导流装置，锥形导流装置设在桩的外围且位于泥线处，锥形导流装置的下方设有裙板，所述裙板设置在海床土内。
[0010]所述锥形导流装置为锥形帽。
[0011]所述锥形导流装置的斜度为3:1。
[0012]所述裙板的半径计算公式为:
[0013]
【权利要求】
1.一种海上风电基础结构的防冲刷装置，其特征是，包括锥形导流装置，锥形导流装置设在桩的外围且位于泥线处，锥形导流装置的下方设有裙板，所述裙板设置在海床土内。
2.如权利要求1所述的一种海上风电基础结构的防冲刷装置，其特征是，所述锥形导流装置为锥形帽。
3.如权利要求1所述的一种海上风电基础结构的防冲刷装置，其特征是，所述锥形导流装置的斜度为3:1。
4.如权利要求1所述的一种海上风电基础结构的防冲刷装置，其特征是，所述裙板的半径计算公式为:
5.如权利要求1所述的一种海上风电基础结构的防冲刷装置，其特征是，所述桩的直径不大于2m时,裙板的高度为2.5倍桩的直径,桩的直径大于2m时,裙板高度为1.5倍桩的直径。
6.如权利要求1所述的一种海上风电基础结构的防冲刷装置，其特征是，所述锥形导流装置的半径、裙板的半径及桩的直径之间的关系是:R_r=0.2D 其中，R为锥形导流装置的半径，r为裙板的半径；D为桩的直径。
7.如权利要求1所述的一种海上风电基础结构的防冲刷装置，其特征是，所述裙板的半径与冲刷坑的半径相等。
8.如权利要求1所述的一种海上风电基础结构的防冲刷装置，其特征是，所述裙板的高度与冲刷坑的深度相等。
【文档编号】E02D31/06GK203487564SQ201320617247
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】孙文, 刘超, 张洪龙, 张平, 张积乐 申请人:山东电力工程咨询院有限公司