[实用新型]一种海上风电单筒导管架基础结构

说明书

本实用新型提供了一种海上风电单筒导管架基础结构，包括筒体结构，筒体结构的上方连接导管架结构，导管架结构顶部连接风机塔筒，所述筒体结构内部设置多块周向间隔布置的分舱板，所述导管架结构具有数量与分舱板一致的弦杆，多根所述弦杆通过连接结构与分舱板一一对应连接。本实用新型适用于30m以上的深海区域，可推进单筒基础一步式安装技术在深海区域的规模化应用。

技术领域

本实用新型涉及海洋工程技术领域，具体涉及一种海上风电单筒导管架基础结构。

背景技术

海上风电单筒基础是一种通过抽出筒内水和气形成的内外压差使筒体插入海床的海上风机基础结构。海上风电常用的桩基础陆上制造简单，但海上施工工序较多，需要在海上依次进行沉桩、附属构件安装和风机吊装。而单筒基础可以进行海上整机一步式安装，基础建造、风机吊装与整机调试等均在码头前组装，基础和风机组装完成后运输至现场安装。相对于桩基础而言，单筒基础及一步式安装技术可降低单台风机基础建造成本以及缩短建设周期，具有安全、高效、经济、环保等优势。

目前海上风电常用的单筒基础运用水深为0～30m，泥面以上的结构主要由大直径单根钢管(主筒体)和斜撑组成。随着水深的增加，主筒体的长度和直径随之变大，同时基础所受的波浪荷载逐渐加剧、整机刚度变小。而导管架结构通过钢管构件的焊接，能合理利用钢管组装成体型尺寸合适的空间结构以满足水深条件；作为空间结构的导管架刚度更高，在深水风电场中能够更好地满足大兆瓦风机的频率要求；另外，由于组成的钢管直径相对较小，在深水条件下导管架受到的波浪力相对更小，结构受力更好。

因此，为了解决目前海上风电单筒基础在深水区域的整机刚度低、所受波浪荷载大的问题，提出一种海上风电单筒导管架基础结构成为业界亟待解决的问题之一。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种海上风电单筒导管架基础结构。本实用新型适用于30m以上的深海区域，可推进单筒基础一步式安装技术在深海区域的规模化应用。

为解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案实现：

一种海上风电单筒导管架基础结构，其特征在于：包括筒体结构，筒体结构的上方连接导管架结构，导管架结构顶部连接风机塔筒，所述筒体结构内部设置多块周向间隔布置的分舱板，所述导管架结构具有数量与分舱板一致的弦杆，多根所述弦杆通过连接结构与分舱板一一对应连接。

进一步的：所述筒体结构具有外筒板，外筒板的上方设置筒体顶板，外筒板内部中心位置设置内舱板，内舱板呈筒型设置，内舱板的外壁与内筒板的内壁之间设置所述分舱板。

进一步的：所述导管架结构具有多根周向布置的弦杆，弦杆的顶部通过过渡段连接风机塔筒，相邻两根所述弦杆之间交叉连接多根撑杆。

进一步的：所述弦杆和分舱板之间设置连接钢管，连接钢管的周边设置肋板，肋板底部与筒体结构上表面相固定。

进一步的：所述连接钢管的下部开设槽口，连接钢管通过槽口与分舱板连接。

进一步的：所述导管架结构与筒体结构的连接端至外筒板之间的距离在2m及以上。

进一步的：所述连接钢管的内部设置封板。

进一步的：所述筒体顶板与海床面齐平。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型的基础结构采用导管架结构与单筒的组合结构，基础结构刚度大，结构固有频率高，更容易满足风机厂家的结构频率要求；位于海水中结构主要为导管架结构，阻水面积小，所承受的波流荷载小；该基础结构扩大了单筒基础的适用水深范围，可以适用30m水深以上的海上风电场；本实用新型连接结构与分舱板一一对应设置，可将风机荷载与波流荷载作用在导管架上的内力，通过连接结构传递至分舱板，最终传递至周围土体中。

附图说明