新能源与高效节能

本发明涉及海上风电基础技术领域，具体为一种海上风电顶承式筒型基础，包括筒体和钢质过渡段，所述钢质过渡段的四周布置有多个第一斜撑钢管；所述筒体顶盖上设有多个支撑底座，所述支撑底座上固定有呈倾斜状的导向筒，所述导向筒内滑动设置有下端可插入海床内的斜撑筒，所述斜撑筒上固定套设有环形气膜，所述斜撑筒内设有第一充气机构；所述斜撑筒上固定有水平筒，所述水平筒的下方固定有弧形水平压板，所述弧形水平压板的下方设有弧形气囊，所述斜撑筒内设有用以给弧形气囊充气膨胀的第二充气机构。该海上风电顶承式筒型基础可实时监测整个筒型基础的受力情况，并对整个筒型基础的受力进行缓冲减震，同时提高整个筒型基础的抗倾覆能力。

深远海风电开发：该筒型基础结构具有优异的抗风浪性能，能够适应深远海复杂的水文地质条件，为海上风电向离岸更远、水深更大的海域发展提供可靠的基础支撑解决方案。

施工效率提升：采用顶承式设计可大幅简化海上施工程序，减少对大型浮吊设备的依赖，显著缩短海上作业时间，降低施工风险，提高整体建设效率。

全生命周期成本优化：该基础结构具有良好的耐久性和稳定性，可减少运维期间的加固维护需求，从全生命周期角度降低海上风电项目的综合成本。

1、该海上风电顶承式筒型基础，当筒体下沉完毕后，斜撑筒滑移使锥型部插入海床内，此时弧形水平压板下方的弧形气囊与海床面贴合，可通过启动第一充气机构和第二充气机构，分别使环形气膜和弧形气囊充气膨胀，环形气膜膨胀后会挤压周围的土体，进而使斜撑筒与土体之间的整体性更强，进一步的使整个筒型基础安装后更加稳固，而多个弧形气囊充气膨胀后，可挤压海床面，进一步的确保整个筒型基础的水平稳固，同时当整个筒型基础在受到各种环境荷载或承受较大的倾覆力矩时，充气膨胀后的环形气膜和弧形气囊可对整个筒型基础的受力进行缓冲和减震，进而避免整个筒型基础倾覆；

2、该海上风电顶承式筒型基础，通过设置第一压力传感器和第二压力传感器，可对环形气膜和弧形气囊膨胀后的受力进行实时监测，当整个筒型基础受到各种环境荷载时，整个筒型基础受力震动，不同位置的环形气膜和弧形气囊膨胀后受力变化，根据这些变化可实时的判断整个筒型基础受力情况，其次，配合着第一控制阀、第二控制以及气动设备，可反向控制不同位置的环形气膜和弧形气囊膨胀程度，也可只控制弧形气囊膨胀程度，进而对整个筒型基础进行缓冲减震，同时提高抗倾覆能力；

3、该海上风电顶承式筒型基础，在海流和气流作用下，整个筒型基础某一侧长期受力，会对筒体产生一个向上拔出的力，而筒体会借助内外压差来产生一个抗拔力来避免筒体从海底中拔出，但是某一侧长期受力的情况下，海底中的水会缓慢的进入到筒体内来填补筒体内填补筒体顶部的一些空间，在海流和气流趋于稳定的时候，可借助扇形舱来对被拔出一些的筒体进行复位，确保整个筒型基础的水平稳定。