提升深水条件海上风电单桩基础承载性能的加固结构及其安装方法技术

技术编号:41399145 阅读:43 留言:0更新日期:2024-05-20 19:23
本发明专利技术公开一种提升深水条件海上风电单桩基础承载性能的加固结构及其安装方法,将单桩基础、浮体结构、锚泊系统、锚固桩形成预张紧的整体结构,其中,在单桩基础上设置提高水平承载性能的浮体结构,并通过若干预张紧的锚链连接至海床内的锚固桩,从而在单桩基础发生变形或倾斜时提供额外的水平回复力,约束风机基础结构位移并增加水平承载力,使单桩基础适用于更深的水深条件,或用于已建海上风机单桩基础结构的增容改造,使单桩基础具备抵抗更大的海洋环境以及风机运行荷载的能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海上风机基础结构设计领域,尤其涉及一种提升深水条件海上风电单桩基础承载性能的加固结构及其安装方法


技术介绍

1、作为新型清洁能源,海上风电具有邻近高负荷中心城市、节约土地资源等优势,海上风电的大力发展有助于我国早日实现“碳达峰、碳中和”的中长期目标。随着海上风电的迅猛发展,近海资源已接近饱和,而深水海域则拥有更丰富的风能资源及更巨大的开发潜力,海上风电的深远海拓展逐渐成为未来重要的发展方向。

2、目前常用的海上风电机组基础型式为单桩基础,通过沉桩施工贯入海床土中,按上部风机荷载和所处海洋环境设计桩基尺寸、埋深,结构简单、荷载传递方式明确。单桩基础的承载性能受海床地质和环境水深条件的影响较大,深水环境下易出现倾斜和弯曲变形,成为海上风电结构设计的决定性因素。随着海上风电工程所处海洋环境水深及风机荷载的增加,单桩基础结构需通过大幅增加埋深及尺寸来抵抗外部荷载,建设成本及施工难度均大幅度增加;另一方面随着海上风电机组技术的进步,早期建设的小功率海上风机发电量低、经济效益差,造成了海域和风能资源的浪费,需要进行改造以安装更大功率的风电机本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提升深水条件海上风电单桩基础承载性能的加固结构,其特征在于:包括环状浮体结构、锚泊系统、锚固桩基础,所述浮体结构套设于单桩基础的桩身外侧并低于海面,所述锚泊系统包括张紧的多条锚链,所述多条锚链上端连接于浮体结构的四周、下端连接至其锚固桩基础,所述锚固桩基础嵌固于海床土体中。

2.根据权利要求1所述的加固结构,其特征在于:所述浮体结构为中空的环状结构,其内直径与单桩的外直径匹配,并在内侧沿周向设置柔性接触结构,以保证与桩身的有效接触以及对桩身及防腐涂层进行保护。

3.根据权利要求1所述的加固结构,其特征在于:锚链上设置有锚链浮筒以调整锚链形态并增加上端张力的...

【技术特征摘要】

1.一种提升深水条件海上风电单桩基础承载性能的加固结构,其特征在于:包括环状浮体结构、锚泊系统、锚固桩基础,所述浮体结构套设于单桩基础的桩身外侧并低于海面,所述锚泊系统包括张紧的多条锚链,所述多条锚链上端连接于浮体结构的四周、下端连接至其锚固桩基础,所述锚固桩基础嵌固于海床土体中。

2.根据权利要求1所述的加固结构,其特征在于:所述浮体结构为中空的环状结构,其内直径与单桩的外直径匹配,并在内侧沿周向设置柔性接触结构,以保证与桩身的有效接触以及对桩身及防腐涂层进行保护。

3.根据权利要求1所述的加固结构,其特征在于:锚链上设置有锚链浮筒以调整锚链形态并增加上端张力的水平分量。

4.根据权利要求1所述的加固结构,其特征在于:其设置有多层环状浮体结构,各层环状浮体结构的锚链长度不同且在周向上错开。

5.根据权利要求1所述的加固结构,其特征在于:所述环状浮体结构由多个分段沿周向拼接而成。

6.根据权利要求1所述的加固结构,其特征在于:所述锚链上端通过导缆器与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李瑜沈侃敏孙启然王滨高山王永发梁宁许光明张权陈金忠任修迪
申请(专利权)人:中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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