【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及海上構(gòu)筑物防護，尤其涉及一種海上構(gòu)筑物樁基拋石防護結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法、裝置及設(shè)備。
技術(shù)介紹
1、相關(guān)技術(shù)中，對于拋石防護設(shè)計的主要針對拋石粒徑的選擇，缺乏對防護結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計方法，設(shè)計方向較為片面，導致得到的拋石設(shè)計方案實際應(yīng)用效果較差。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
2、第一方面，本申請?zhí)岢鲆环N海上構(gòu)筑物樁基拋石防護結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法，所述方法包括：獲取海上構(gòu)筑物樁基對應(yīng)的實際床面切應(yīng)力、所述海上構(gòu)筑物樁基的樁基直徑和所述海上構(gòu)筑物樁基在無防護情況下對應(yīng)的第一沖刷深度；基于拋石粒徑與床面切應(yīng)力臨界值之間的第一關(guān)聯(lián)關(guān)系和所述實際床面切應(yīng)力，確定拋石防護結(jié)構(gòu)的最小允許拋石中值粒徑；基于所述第一沖刷深度和所述樁基直徑，獲取所述拋石防護結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸；基于所述樁基直徑、所述拋石中值粒徑和預(yù)先建立的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系，獲取所述拋石防護結(jié)構(gòu)的目標防護層數(shù)；其中，所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系為樁基直徑、沖刷深度、拋石粒徑和防護層數(shù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；基于所述拋石中值粒徑、所述目標防護層數(shù)和所述結(jié)構(gòu)尺寸，設(shè)計所述拋石防護結(jié)構(gòu)，并基于所述目標防護層數(shù)為所述拋石防護結(jié)構(gòu)配置反濾層。
3、在一種實現(xiàn)方式中，所述獲取海上構(gòu)筑物樁基對應(yīng)的實際床面切應(yīng)力，包括：獲取所述海上構(gòu)筑物樁基對應(yīng)的環(huán)境參數(shù)；基于所述環(huán)境參數(shù)，確定水流床面切應(yīng)力和/或波浪床面切應(yīng)力；基于所述環(huán)境參數(shù)確定波流比；確定所述波流比小于預(yù)設(shè)閾值，基于所述水流床面切應(yīng)力獲取所述實際床面切應(yīng)力，
4、在一種可選地實現(xiàn)方式中，所述環(huán)境參數(shù)包括以下至少一項：水深；水流流速；波高；波周期；波長。
5、在一種實現(xiàn)方式中，所述基于所述樁基直徑、所述拋石中值粒徑和預(yù)先建立的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系，獲取所述拋石防護結(jié)構(gòu)的目標防護層數(shù)，包括：獲取沖刷深度限制信息；基于所述沖刷深度限制信息確定沖刷深度限制范圍；基于所述沖刷深度限制范圍、所述拋石中值粒徑、所述樁基直徑和所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系，獲取可行的最大防護層數(shù)作為所述目標防護層數(shù)。
6、在一種實現(xiàn)方式中，所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系可表示如下：
7、
8、其中，sd為拋石防護下平衡狀態(tài)時的邊緣沖刷深度；d為樁基直徑，da為拋石中值粒徑；θ/θcr,s為相對希爾茲數(shù)，θ/θcr,s＝τ/τcr,s，τcr,s為床面泥沙的臨界希爾茲數(shù)；w為所述拋石防護結(jié)構(gòu)的拋石防護寬度；n為所述拋石防護結(jié)構(gòu)的防護層數(shù)，b為預(yù)設(shè)的計算參數(shù)。
9、在一種實現(xiàn)方式中，所述基于所述目標防護層數(shù)為所述拋石防護結(jié)構(gòu)配置反濾層，包括：響應(yīng)于所述目標防護層數(shù)小于預(yù)設(shè)的層數(shù)閾值，確定不配置所述反濾層；或者，響應(yīng)于所述目標防護層數(shù)大于或等于所述層數(shù)閾值，確定配置所述反濾層。
10、第二方面，本申請?zhí)岢鲆环N海上構(gòu)筑物樁基拋石防護結(jié)構(gòu)的設(shè)計裝置，所述裝置包括：獲取模塊，用于獲取海上構(gòu)筑物樁基對應(yīng)的實際床面切應(yīng)力、所述海上構(gòu)筑物樁基的樁基直徑和所述海上構(gòu)筑物樁基在無防護情況下對應(yīng)的第一沖刷深度；第一處理模塊，用于基于拋石粒徑與床面切應(yīng)力臨界值之間的第一關(guān)聯(lián)關(guān)系和所述實際床面切應(yīng)力，確定拋石防護結(jié)構(gòu)的最小允許拋石中值粒徑；第二處理模塊，用于基于所述第一沖刷深度和所述樁基直徑，獲取所述拋石防護結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸；第三處理模塊，用于基于所述樁基直徑、所述拋石中值粒徑和預(yù)先建立的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系，獲取所述拋石防護結(jié)構(gòu)的目標防護層數(shù)；其中，所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系為樁基直徑、沖刷深度、拋石粒徑和防護層數(shù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；第四處理模塊，用于基于所述拋石中值粒徑、所述目標防護層數(shù)和所述結(jié)構(gòu)尺寸，設(shè)計所述拋石防護結(jié)構(gòu)，并基于所述目標防護層數(shù)為所述拋石防護結(jié)構(gòu)配置反濾層。
11、在一種實現(xiàn)方式中，所述獲取模塊可以用于：獲取所述海上構(gòu)筑物樁基對應(yīng)的環(huán)境參數(shù)；基于所述環(huán)境參數(shù)，確定水流床面切應(yīng)力和/或波浪床面切應(yīng)力；基于所述環(huán)境參數(shù)確定波流比；確定所述波流比小于預(yù)設(shè)閾值，基于所述水流床面切應(yīng)力獲取所述實際床面切應(yīng)力，或者，確定所述波流比大于或等于所述預(yù)設(shè)閾值，基于所述水流床面切應(yīng)力和所述波浪床面切應(yīng)力計算獲取所述實際床面切應(yīng)力。
12、在一種可選地實現(xiàn)方式中，所述環(huán)境參數(shù)包括以下至少一項：水深；水流流速；波高；波周期；波長。
13、在一種實現(xiàn)方式中，所述第三處理模塊可以用于：獲取沖刷深度限制信息；基于所述沖刷深度限制信息確定沖刷深度限制范圍；基于所述沖刷深度限制范圍、所述拋石中值粒徑、所述樁基直徑和所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系，獲取可行的最大防護層數(shù)作為所述目標防護層數(shù)。
14、在一種實現(xiàn)方式中，所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系可表示如下：
15、
16、其中，sd為拋石防護下平衡狀態(tài)時的邊緣沖刷深度；d為樁基直徑，da為拋石中值粒徑；θ/θcr,s為相對希爾茲數(shù)，θ/θcr,s＝τ/τcr,s，τcr,s為床面泥沙的臨界希爾茲數(shù)；w為所述拋石防護結(jié)構(gòu)的拋石防護寬度；n為所述拋石防護結(jié)構(gòu)的防護層數(shù)，b為預(yù)設(shè)的計算參數(shù)。
17、在一種實現(xiàn)方式中，所述第四處理模塊可以用于：響應(yīng)于所述目標防護層數(shù)小于預(yù)設(shè)的層數(shù)閾值，確定不配置所述反濾層；或者，響應(yīng)于所述目標防護層數(shù)大于或等于所述層數(shù)閾值，確定配置所述反濾層。
18、第三方面，本申請?zhí)岢鲆环N電子設(shè)備，包括：至少一個處理器；以及與所述至少一個處理器通信連接的存儲器；其中，所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個處理器執(zhí)行，以使所述至少一個處理器能夠執(zhí)行如第一方面所述的海上構(gòu)筑物樁基拋石防護結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法。
19、第四方面，本申請?zhí)岢鲆环N計算機可讀存儲介質(zhì)，用于存儲有指令，當所述指令被執(zhí)行時，使如第一方面所述的方法被實現(xiàn)。
20、第五方面，本申請?zhí)岢鲆环N計算機程序產(chǎn)品，包括計算機程序，所述計算機程序在被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面所述的海上構(gòu)筑物樁基拋石防護結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法的步驟。
21、本申請?zhí)峁┑暮Ｉ蠘?gòu)筑物樁基拋石防護結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)，可以根據(jù)海上構(gòu)筑物樁基對應(yīng)的實際床面切應(yīng)力和預(yù)設(shè)的第一關(guān)聯(lián)關(guān)系，確定拋石防護結(jié)構(gòu)的最小允許拋石中值粒徑，并根據(jù)海上構(gòu)筑物樁基在無防護情況下對應(yīng)的第一沖刷深度獲取所述拋石防護結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸，并基于所述樁基直徑、所述拋石中值粒徑和預(yù)先建立的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系，獲取所述拋石防護結(jié)構(gòu)的目標防護層數(shù)，且基于所述目標防護層數(shù)為所述拋石防護結(jié)構(gòu)配置反濾層，從而完成海上構(gòu)筑物樁基拋石防護結(jié)構(gòu)的設(shè)計。能夠得到更為科學和有效的拋石防護結(jié)構(gòu)，從而提升對海上構(gòu)筑物的防護效果。
22、本申請附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請的實踐了解到。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護點】
1.一種海上構(gòu)筑物樁基拋石防護結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取海上構(gòu)筑物樁基對應(yīng)的實際床面切應(yīng)力，包括：
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述環(huán)境參數(shù)包括以下至少一項：
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述樁基直徑、所述拋石中值粒徑和預(yù)先建立的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系，獲取所述拋石防護結(jié)構(gòu)的目標防護層數(shù)，包括：
5.如權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系可表示如下：
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目標防護層數(shù)為所述拋石防護結(jié)構(gòu)配置反濾層，包括：
7.一種海上構(gòu)筑物樁基拋石防護結(jié)構(gòu)的設(shè)計裝置，其特征在于，包括：
8.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：處理器，以及與所述處理器通信連接的存儲器；
9.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質(zhì)中存儲有計算機執(zhí)行指令，所述計算機執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時用于實現(xiàn)如權(quán)利要求1～6中任意一項所述的方法。
10.一種計算機程序
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種海上構(gòu)筑物樁基拋石防護結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取海上構(gòu)筑物樁基對應(yīng)的實際床面切應(yīng)力，包括：
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述環(huán)境參數(shù)包括以下至少一項：
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述樁基直徑、所述拋石中值粒徑和預(yù)先建立的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系，獲取所述拋石防護結(jié)構(gòu)的目標防護層數(shù)，包括：
5.如權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系可表示如下：
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉溟江，曾崇濟，張宇，呂睿，趙劍劍，陶偉，楊磊，李國豪，劉鑫，閆姝，
申請(專利權(quán))人：盛東如東海上風力發(fā)電有限責任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。