具体实施方式

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下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本申请提出了一种具有扰流条的海上风电基础，包括桩基础001和扰流条20，桩基础001包括在其长度方向上相互连接的第一部分10和第二部分，第二部分埋入海床中，海床具有海床面，第一部分10位于海床面上方。

扰流条20至少设在第一部分10上，扰流条20从第一部分10的外周面沿第一方向突出，扰流条20从第一部分10的外周面沿第一方向突出部分用于对冲向桩基础的潮流进行主动扰流，局部改变潮流的流速和方向，使潮流的能量在一定程度上得以消散，第一方向正交于桩基础的长度方向，扰流条20的延伸方向与第一部分10的外周面平行，第一部分的外径为D，D的取值范围为5m-8m之间，本实施例中D的取值优选范围为6m-8m,具体D可选用7m，扰流条20的延伸长度大于等于0.1D，扰流条20的长度和宽度之比大于等于5，本实施例中扰流条20的长度和宽度之比优选为大于等于10，具体扰流条20的长度和宽度之比为12、14或16等。例如第一方向可以为桩基础001的径向，或者，第一方向可以为水平方向。

本申请通过至少设置在第一部分上设置扰流条对冲向桩基础的潮流进行主动扰流，局部改变潮流的流速和方向，使潮流的能量在一定程度上得以消散，扰流条的设置起到了消能减冲的效果，抑制了桩基础附近马蹄形漩涡的形成，有效地保护了桩基础周围的土体，避免冲刷坑的形成。具体地，由于扰流条从第一部分的外周面向远离第一部分的外周面的方向突出，潮流接触扰流条时，扰流条能够“打散”潮流，局部改变潮流的流速和方向，使潮流的能量在一定程度上得以消散，桩基础前方不会产生较大的马蹄形漩涡，从而在源头上抑制了马蹄型漩涡的形成。

在一些实施例中，扰流条20环绕在第一部分10，扰流条20为多个，多个扰流条20在桩基础001长度方向上间隔排布。多个扰流条20沿着桩基础001长度方向间隔排布，使得多个扰流条20之间形成多个扰流通道30，利用扰流通道30打散潮流，改变潮流的流速和方向，使得潮流的能量在一定程度上得以消散。

进一步地，海上风电基础在实际使用的过程中，第一部分10上越靠近海床面的位置受到的潮流冲击越大，产生马蹄形漩涡的可能性也越大。因此，在一些实施例中，使相邻两个扰流条20的间距向靠近海床面的方向减小，在桩基础001长度方向上，扰流条20的设置间距自上而下逐渐减小，桩基础001底部扰流条数量增多，提高桩基础底部抗冲刷能力，增强海上风电基础的防冲刷能力和实用性。

进一步地，扰流条20的形状为环形，环形扰流条20沿桩基础001长度方向自上而下依次布置，需要注意的是，扰流条20还可以为横截面外周轮廓的形状包括半圆形、三角形或方形中的一种或多种，利用多种不同结构形状的扰流条组合，大大提高整体方案灵活性。

在另一些实施例中，扰流条20也可环绕设置在第二部分上，通过在第二部分也设置扰流条20，即使海上风电基础附近海床面上形成冲刷坑，冲刷坑的形成使原本位于海床面以下的第二部分露出，第二部分上设置的扰流结构可以有效地减小冲刷效应，阻止冲刷坑继续向下延伸，增强了海上风电基础的防冲刷性能。

进一步地，多个扰流条20也可同时环绕在第一部分10和第二部分上，使得整个桩基础上整体布置扰流条，大大提高桩基础整体抗冲刷能力。

在另一些实施例中，扰流条20的在其延伸方向上相对的一端与另一端之间间隔开设置，在第一部分10的长度方向上相邻的两个扰流条20错开。或者，在环绕第一部分10的周向上相邻的两个扰流条20错开。如此设置增大了第一部分10上设置的扰流结构的不规则度，增强了扰流结构的消能减冲效果和海上风电基础的防冲刷能力。

在一些实施例中，扰流条20在第一方向上的尺寸为扰流条的高度，扰流条20为多个，多个扰流条20中至少有两个扰流条20的高度不同，也就是说，多个扰流条20高低错落地排布，进一步增大了第一部分10上设置的扰流条20的不规则度，增强了扰流条20的消能减冲效果和海上风电基础的防冲刷能力。

在另一些实施例中，扰流条20沿桩基础001的长度方向延伸，扰流条20为多个，多个扰流条20在环绕桩基础的周向上间隔排布，多个沿桩基础001周向布置的扰流条20形成多个相互间隔且与桩基础001长度方向平行的扰流通道30，多个扰流条20之间的扰流通道30“打散”潮流，局部改变潮流的流速和方向，使潮流的能量在一定程度上得以消散，桩基础001前方不会产生较大的马蹄形漩涡，从而在源头上抑制了马蹄型漩涡的形成。

进一步地，第一部分10的外周面包括朝向潮流方向的正面、正面相对的背面以及两个侧面，在正面和背面上分布的相邻扰流条20的间距小于在两个侧面上分布的相邻扰流条20的间距，使在正面和背面上分布的扰流条20的密度大于在两个侧面上分布的扰流条20的密度。也就是说，可以在第一部分10的常面向潮流方向的正面以及与正面相对的背面密集设置扰流条20，而在第一部分的两侧设置少量的扰流条20，如此使海上风电基础既能够具有较强的防冲刷能力，又能减小其制造成本，降低制造难度。

进一步地，也可以使正面上分布的扰流条20的密度大于背面上分布的扰流条20的密度。

进一步地，多个扰流通道30为多个相互间隔的扰流通道30，或者为相互连通的扰流通道30，可将多个间隔的扰流通道30和/或连通的扰流通道30布置桩基础上，利用多个间隔的扰流通道30用于对海浪和潮汐进行分流处理，改变海浪和潮汐的方向，并且起到了分散海浪和潮汐的冲击力。多个相互连通的扰流通道30形成连续式的扰流通道，利用连续式的扰流通道使得海浪和潮汐沿着扰流通道定向移动，改变了海浪和潮汐的流动方向，进而起到了对桩基础防护效果。

进一步地，多个扰流条20可平行设置在桩基础001上，多个平行设置的扰流条20之间形成多个相互间隔的扰流通道30；也可以将多个扰流条20按照一定规则布置在桩基础001上，只需将多个扰流条20之间形成连续式的扰流通道30即可，例如将多个扰流条20按照一定角度(扰流条与桩基础长度方向之间的角度)交错布置在桩基础001上，多个交错布置的扰流条20之间形成连续式的扰流通道30，扰流条20和桩基础001的长度方向之间的角度范围在0°-90°之间，本实施例中扰流条20和桩基础001的长度方向之间的角度范围优选为10°-30°，具体可选用15°，将扰流条20按照15°夹角沿桩基础长度方向布置在桩基础上。

需要注意的是，扰流条20可选用规则体或不规则体，不规则体可优选为截面形状是波浪形的扰流条20。多个扰流条20可选用多种规则体和/或不规则体的组合，也可选用单一的规则体或不规则体布置在桩基础001上，同时多个不同形状的扰流条20可沿桩基础轴向和/或周向上交替布置，多种不同设置形式的扰流条以及配合多种不同结构形状的扰流条可组成多种设计方案，可适应不同深度桩基础，满足不同强度的冲刷，整体方案设计灵活性高。

在一些实施例中，在桩基础001的长度方向上和/或环绕桩基础的周向上，具有不同形状的横截面外周轮廓的所述扰流条20交替排布，即将不同形状的横截面外周轮廓的扰流条20可以沿桩基础长度方向交替间隔排布，例如可选用类似圆形、三角形或方形等不同结构的扰流条，或者将不同形状的扰流条20沿桩基础001的周向间隔交错布置，也可以将一部分不同形状的扰流条20沿桩基础001长度方向交错间隔布置，同时将一部分不同形状的扰流条20沿桩基础001周向交错间隔布置，通过不规则设置扰流条20可大大提高桩基础001的抗冲刷能力，进而对桩基础进行防护。

下面结合图1-24具体阐述本申请的若干具体实施例：

实施例一：

如图1-2所示，本实施例中的具有扰流条的海上风电基础包括桩基础001和多个扰流条20，多个扰流条20设置在桩基础001上且多个扰流条20之间形成多个扰流通道30，多个扰流通道30干扰改变海浪和潮汐的流动方向，避免海浪和潮汐直接冲刷桩基础，进而对桩基础001起到防护的作用。

扰流条20绕设在第一部分10上，扰流条20从第一部分10的外周面上沿径向突出且多个扰流20条突出部分之间形成多个扰流通道30。多个扰流条20沿桩基础001长度方向布置，扰流条20沿桩基础001长度方向布置长度范围在1D-3D之间，D为第一部分的外径，D的取值范围在5m-8m之间，本实施例中扰流条20沿桩基础001长度方向布置长度范围优选为6m-18m之间，具体地，本实施例中扰流条20沿桩基础001长度方向布置长度可选为10m，同时扰流条20的布置长度与径向突出宽度之比大于等于5，本实施例中扰流条20的布置长度与径向突出宽度之比可选用6。

扰流条20的形状为环形，多个所述扰流条20在所述桩基础001的长度方向上间隔排布，即多个环形扰流条20沿桩基础001长度方向依次间隔布置，多个环形扰流条20依次间隔布置形成多个相互间隔且沿桩基础长度方向自上而下宽度逐渐减小的扰流通道30，且扰流通道30的扰流方向与桩基础周向同向，通过桩基础001底部密实间隔布置多个扰流条20，使得桩基础底部扰流能力增强，提高了桩基础底部的防护能力。

扰流条20选用单一形状的规则体，规则体为横截面外周轮廓的形状是三角形的环形扰流条，多个截面为三角形的环形扰流条沿桩基础轴向依次间隔布置形成多个扰流通道30，且环形扰流条的设置密度为自上而下由疏到密，也就是说相邻环形扰流条之间的设置间距自上而下依次减小，相邻环形扰流条之间的设置间距范围为0.3D-1.5D之间，本实施例中D选用7m，相邻环形扰流条之间的设置间距范围优选为0.4D-1.1D之间，具体间距范围值为2.8m-7.7m之间，具体布置方式可按照7.7m、7.4m、7m、6.8m、6.3m、……、2.8m逐渐减小相邻扰流条之间的设置间距。

需要注意的是，本实施例中多个环形扰流条20还可沿桩基础001长度向等间距布置，多个等间距布置的环形扰流条可形成多个宽度相同的扰流通道，通过多个宽度相同的扰流通道可分散海浪和潮汐所带来的冲击力，改变海浪和潮汐的流动方向，进而达到了对桩基础001的防护。

需要注意的是，本实施例中扰流条20还可选用弧形扰流条，多个弧形扰流条沿桩基础001轴向或者周向交错布置，使得多个弧形扰流条之间形成连续式的扰流通道30。

需要注意的是，多个扰流条20可选用弧形扰流条和截面形状是三角形的环形扰流条的组合，弧形扰流条和环形扰流条沿桩基础轴向或周向交替布置在桩基础上，在相邻环形扰流条之间设置多个弧形扰流条，并且多个弧形扰流条之间交错布置，使得相邻环形扰流条与多个弧形扰流条之间形成连续式的扰流通道。

需要注意的是，还可以将上述连续式的扰流通道依次布置在桩基础上，即将两个环形扰流条与多个弧形扰流条作为一个整体扰流体布置在桩基础上，将多个上述的扰流体依次布置在桩基础上，可以按照等间距布置，也可以按照由疏到密设置，使得多个相邻扰流体之间形成多个相互间隔的扰流通道，扰流体内形成连续式的扰流通道，进而通过将连续式扰流通道和间隔扰流通道布置在桩基础上，大大提高桩基础的抗冲刷能力。

需要注意的是，扰流条20在沿桩基础001径向上的尺寸为扰流条的高度，多个扰流条20中至少有两个扰流条的高度不同，利用高度不同的扰流条之间形成的高度差在改变海浪和潮汐流动方向时，有助于减弱海浪和潮汐的冲击力。

实施例二

如图3-4所示，扰流条20还可以为横截面外周轮廓的形状是半圆状的环形扰流条，多个扰流条20可按照沿桩基础001轴向自上而下由疏到密的布置形式，依次将多个扰流条20沿桩基础001轴向布置，桩基础001底部密实设置扰流条20，可形成多个扰流通道，通过多个扰流通道可减弱海浪和潮汐的冲刷强度，进而提高了桩基础001底部的防护能力。且多个扰流条20中至少有两个不同高度(在桩基础径向上的尺寸)的扰流条20，本实施例中选用两个不同高度的扰流条20，具体高度范围为1D-3D，本实施例中D的取值为6.5m，高度范围值为6.5m-19.5m之间，具体可选用高度为7m和10m的扰流条。

需要注意的是，多个扰流条20还可设置为具有相同高度(在桩基础径向上的尺寸)的扰流条。

需要注意的是，多个扰流条20还可按照沿桩基础轴向自上而下等间距的布置形式，依次将多个扰流条20均匀布置在桩基础上。

需要注意的是，多个扰流条20可选用实施例一中截面形状为三角形的环形扰流条以及本实例中截面形状为半圆形的环形扰流条组合布置。

其它结构与实施例一相同。

实施例三

具体如图5-6所示，具有扰流条的海上风电基础，扰流条20还可以为横截面外周轮廓的形状是矩形的环形扰流条，多个扰流条20可按照沿桩基础轴向自上而下由疏到密的布置形式，依次将多个扰流条20沿桩基础轴向布置；且多个扰流条20至少有两个不同高度(在桩基础径向上的尺寸)的扰流条20，本实施例优选五个不同高度的扰流条20，具体高度范围为0.1m-0.5m，本实施例中具体选用0.1m、0.15m、0.2m、0.3m以及0.45m,将0.1m、0.15m、0.2m、0.3m以及0.45m高的扰流条沿桩基础轴向自上而下依次布置。

需要注意的是，多个扰流条20还可设置为具有相同高度(在桩基础径向上的尺寸)的扰流条，设置高度优选为0.25D—0.3D，D取值为5m,设置高度具体范围为0.75m-1.5m之间，本实施例中具体选用高度为O.8m,将多个高度为0.8m的扰流条沿桩基础轴向自上而下依次布置。

需要注意的是，多个扰流条20还可按照沿桩基础轴向自上而下等间距的布置形式，依次将多个扰流条20均匀布置在桩基础001上，多个不同高度的扰流条20按照等间距布置在桩基础001上，可在一定程度上增强桩基础001的抗冲刷能力。

需要注意的是，多个扰流条20还可选用实施例一中截面形状为三角形的环形扰流条、实施例二中截面形状为半圆形的环形扰流条以及本实施例中截面形状为矩形的环形扰流条中的一种或几种进行组合布置。

其它结构与实施例一相同。

实施例四

具体如图7-10所示，具有扰流条的海上风电基础，扰流条20的形状为柱状，扰流条20沿桩基础轴向延伸，且多个扰流条20沿着桩基础周向依次间隔布置，多个扰流条20之间形成多个相互间隔且沿桩基础001轴向布置的扰流通道30。

本实施例中扰流条20为横截面外周轮廓的形状为半圆形的柱状扰流条，多个柱状扰流条沿着桩基础周向依次间隔布置；桩基础001中第一部分10的外周面包括朝向潮流方向的正面、正面相对的背面以及两个侧面，在正面和背面上分布的相邻扰流条20的间距小于在两个侧面上分布的相邻扰流条20的间距，利用正面和背面上布置的密实扰流条形成密实间隔扰流通道，提高桩基础正面和背面的扰流能力，进而提高了桩基础正面和背面的抗冲刷能力。

需要注意的是，多个柱状扰流条还可沿桩基础001周向等间距布置，通过多个柱状扰流条之间形成的多个扰流通道30对桩基础001进行防护，增强桩基础001的防护能力。

多个扰流条20中至少有两个不同高度(在桩基础径向上的尺寸)的扰流条20，本实施例中可选用四个不同高度的扰流条20布置在桩基础001上，四个不同高度的扰流条分别按照环向间隔角度为15°、30°以及45°依次布置。

需要注意的是，多个扰流条20还可设置为具有相同高度(在桩基础径向上的尺寸)的扰流条20，设置高度优选为0.3m，且沿圆周方向均匀布置8个、7个或6个扰流条。

其它结构与实施例一相同。

实施例五

具体如图11-16所示，具有扰流条的海上风电基础，扰流条20为横截面外周轮廓的形状是三角形的柱状扰流条，多个扰流条20沿桩基础001周向布置，且多个扰流条20在桩基础001的正面和背面位置处密集设置，桩基础001两侧的扰流条等间距布置，即整体按照由密-疏-密设置形式。

需要注意的是，扰流条20还可沿着桩基础001周向等间距布置。

多个扰流条20可选用一种或多种高度(在桩基础径向上的尺寸)的扰流条，本实施例中扰流条选用两种不同的高度(在桩基础径向上的尺寸)的扰流条，具体如图11所示，即整体采用一大一小的组合形式，在桩基础001上依次交错布置不同高度的截面形状是三角形的柱状扰流条。

需要注意的是，扰流条20还可选用实施例四中截面形状为半圆形的柱状扰流条以及本实施例中三角形的柱状扰流条组合布置。

其它结构与实施例四相同。

实施例六

具体如图17-23所示，具有扰流条的海上风电基础，扰流条20为横截面外周轮廓的形状是矩形的柱状扰流条，多个扰流条20沿桩基础001周向布置，且多个扰流条20在桩基础的正面和背面位置处密集设置，桩基础两侧的扰流条等间距布置，即整体按照由密-疏-密设置形式。

需要注意的是，扰流条20还可沿着桩基础周向等间距布置。

多个扰流条20可选用一种或多种高度的扰流条，本实施例中扰流条选用两种不同高度(在桩基础径向上的尺寸)的扰流条20，即整体采用一大一小的组合形式，在桩基础001上布置截面形状为矩形的柱状扰流条。

需要注意的是，扰流条20还可选用实施例四中截面形状为半圆形的柱状扰流条、实施例五中截面形状为三角形的柱状扰流条以及本实施例中截面形状为矩形的柱状扰流条组合布置；例如选用截面形状为矩形的柱状扰流条与截面形状为三角形的柱状扰流条的组合形式，截面形状为矩形的柱状扰流条与截面形状为三角形的柱状扰流条沿桩基础周向交替布置。

其它结构与实施例四相同。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。