[发明专利]海上风电吸力桶导管架基础安全监测装置

说明书

本发明涉及一种海上风电吸力桶导管架基础安全监测装置，包括：水准仪；动态双向倾角仪，布置于基础顶法兰附近和基础上方塔筒的顶部附近；双向振动加速度计，设置于基础顶部及塔筒底部和顶部法兰附近；钢板应力计，设置于基础的易损或易应力集中部位；土压力计，设置于基础底部吸力桶的侧壁上；渗压计，设置于基础底部吸力桶的桶内侧不同高程位置；冰压力计，设置于基础上、海平面高程附近；参比电极，设置于基础上的极端低潮水和设计低潮位之间；数据采集仪，与监测设备连接，获取监测设备采集的数据，监测设备包括所述水准仪、动态双向倾角仪、双向振动加速度计、钢板应力计、土压力计、渗压计、冰压力计和参比电极。

技术领域

本发明涉及一种海上风电吸力桶导管架基础安全监测装置。适用于海上风电吸力桶导管架基础技术领域。

背景技术

吸力式桶形基础由于其安装简单和可重复利用等优点，在海洋平台基础中得到了广泛应用，并逐步应用于海上风机基础中。但由于海洋环境复杂，海风、海浪、海流以及地震等荷载对海上风机与海洋平台的作用有一定的差别，目前应用于海上风机基础的桶形基础仍缺乏足够的研究。

目前，对于吸力式桶形基础并没有足够有效的监测数据进行理论分析验证其稳定性，本发明拟提出一种完备的海上风电吸力桶导管架基础安全监测置旨在更科学地评估该种结构风机在施工期与运维期的安全状况。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种海上风电吸力桶导管架基础安全监测装置。

本发明所采用的技术方案是：一种海上风电桶型导管架基础监测装置，布置于桶型导管架基础上，其特征在于，包括：

水准仪；

动态双向倾角仪，布置于基础顶法兰附近和基础上方塔筒的顶部附近；

双向振动加速度计，设置于基础顶部及塔筒底部和顶部法兰附近，且沿主风向布置；

钢板应力计，设置于基础的易损或易应力集中部位；

土压力计，设置于基础底部吸力桶的侧壁上，用于监测桶壁的侧向土压力；

渗压计，设置于基础底部吸力桶的桶内侧不同高程位置；

冰压力计，设置于基础上、海平面高程附近；

参比电极，设置于基础上的极端低潮水和设计低潮位之间；

数据采集仪，与监测设备连接，获取监测设备采集的数据，监测设备包括所述水准仪、动态双向倾角仪、双向振动加速度计、钢板应力计、土压力计、渗压计、冰压力计和参比电极。

所述水准仪配有多个与所述桶型导管架基础顶部导管架主腿一一对应的几何水准点，几何水准点采用安装于顶部导管架主腿上的水准标芯。

所述动态双向倾角仪布置在每台风机基础顶法兰附近和塔筒顶附近塔筒内壁的传感器支座Ⅰ上，传感器支座Ⅰ沿主风向布置。

所述双向振动加速度计布置在基础顶部、塔筒底部及塔筒顶法兰附近塔筒内壁的传感器支座Ⅱ上，传感器支座Ⅱ沿主风向布置。

所述冰压力计采用土压力计，在冰层厚度范围内将土压力计的承压面朝向外侧，测得冰层对桩体所产生的挤压力大小。

一种海上风电桶型导管架基础监测系统，其特征在于，包括：

若干所述的海上风电桶型导管架基础监测装置，与海上风机对应设置；

采集服务器，设置于海上升压站，与各海上风机上海上风电桶型导管架基础监测装置中的数据采集仪通讯连接，获取各监测装置采集的监测数据；

数据库服务器，设置有路上集控中心，与所述采集服务器通讯连接，获取采集服务器发送的监测数据，并在监测数据超过相应阈值范围后报警。