一种海底电缆穿孔固定装置的制作方法

本技术涉及海底电缆，特别是涉及一种海底电缆穿孔固定装置。

背景技术：

1、目前，随着海上风电场的大力建设，海底电力电缆的使用是必不可少的。作为海上电力输送的大通道，海底电缆一旦发生故障会造成大面积的停电，影响整个海上风电场的正常生产，将造成巨大的直接及间接经济损失。根据国内外海上风电场的建设经验，最容易出现故障的就是在从海床到桩体的这段海底电缆,现有技术中,海底电缆多是以接近45°角进入桩内,这导致海底电缆在海床上的悬空段过长，一方面由于桩体基础在海洋水动力环境下容易形成冲刷坑,而冲刷坑一般通过抛石方式进行填充和保护,海缆穿孔后,抛下的防护石极容易砸中悬空段的海缆导致海缆断裂,另一方面海缆在穿孔后,海缆的悬空部分在海底水流的作用下会出现往复运动,长时间使用下海底电缆会出现疲劳损伤的问题甚至是面临断裂的风险。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是：如何消除海缆的悬空段,避免海流和落石的影响,使得海底电缆使用过程更为稳定，以及如何降低海底电缆穿孔装置结构的复杂性,如何提高海底电缆的穿孔效率。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种海底电缆穿孔固定装置，包括填充层及底部插置于所述填充层内的钢管单桩，所述填充层上设有反滤层，所述反滤层的顶面为用于布置海底电缆的布线面，所述钢管单桩的底部侧壁设有海缆孔，所述海缆孔与所述布线面保持平齐，所述钢管单桩的内部设有弧形导管,所述弧形导管的第一端与所述海缆孔连通并连接于所述钢管单桩，所述弧形导管的第二端向上延伸；

3、定义所述海底电缆位于所述钢管单桩外的部分为后段，海底电缆在所述钢管单桩内的部分为前段，所述后段布设于所述布线面上，所述前段依次穿过所述海缆孔及所述弧形导管，所述后段与所述前段之间呈平滑过渡。

4、优选地，所述海缆孔的中心线垂直于所述钢管单桩的中心线，所述海缆孔的中心线位于所述布线面的上方,且所述海缆孔的中心线距离所述布线面的距离范围为150mm至300mm。

5、优选地，所述弧形导管的第一端与所述钢管单桩焊接相连。

6、优选地，所述钢管单桩上相对开设有两个所述海缆孔，各所述海缆孔内均连通有一所述弧形导管。

7、优选地，所述弧形导管的第二端与所述钢管单桩的内壁焊接固定,两个所述弧形导管错开布置。

8、优选地，两个所述弧形导管的第二端相互焊接相连,两个所述弧形导管对称设置。

9、优选地，所述弧形导管的弯曲半径范围为3000mm至4000mm。

10、优选地，所述弧形导管与所述海底电缆之间留有间隙，且间隙内填充有润滑脂。

11、优选地，所述海底电缆位于所述布线面的位置设有用于限制海底电缆弯曲的弯曲限制器。

12、优选地，所述弯曲限制器上覆盖有水泥连锁排,所述水泥连锁排用于限制海底电缆的移动。

13、本实用新型实施例中所提供的一种海底电缆穿孔固定装置相比于现有技术而言，其有益效果在于：

14、在本实施例当中，通过设置区别于海缆斜孔的海缆孔,并配合限制海缆孔相对于布线面的位置,使得海底电缆能够以水平的状态进入到钢管单桩内,同时在钢管单桩内通过弧形导管引导海底电缆的走向,将海底电缆的悬空部分转移至钢管单桩的内部,避免了海底电缆悬空段在海流影响的往复运动,也避免了海底电缆悬空段可能会受到的落石影响,使得海缆穿孔后更为稳定,安全性更好,受外界影响更小,同时也降低了现有海缆穿孔装置的结构复杂性和工作繁琐性。

技术特征：

1.一种海底电缆穿孔固定装置，包括填充层及底部插置于所述填充层内的钢管单桩，其特征在于，所述填充层上设有反滤层，所述反滤层的顶面为用于布置海底电缆的布线面，所述钢管单桩的底部侧壁设有海缆孔，所述海缆孔与所述布线面保持平齐，所述钢管单桩的内部设有弧形导管,所述弧形导管的第一端与所述海缆孔连通并连接于所述钢管单桩，所述弧形导管的第二端向上延伸；

2.根据权利要求1所述的海底电缆穿孔固定装置，其特征在于，所述海缆孔的中心线垂直于所述钢管单桩的中心线，所述海缆孔的中心线位于所述布线面的上方,且所述海缆孔的中心线距离所述布线面的距离范围为150mm至300mm。

3.根据权利要求1所述的海底电缆穿孔固定装置，其特征在于，所述弧形导管的第一端与所述钢管单桩焊接相连。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的海底电缆穿孔固定装置，其特征在于，所述钢管单桩上相对开设有两个所述海缆孔，各所述海缆孔内均连通有一所述弧形导管。

5.根据权利要求4所述的海底电缆穿孔固定装置，其特征在于，所述弧形导管的第二端与所述钢管单桩的内壁焊接固定,两个所述弧形导管错开布置。

6.根据权利要求4所述的海底电缆穿孔固定装置，其特征在于，两个所述弧形导管的第二端相互焊接相连,且两个所述弧形导管呈对称设置。

7.根据权利要求1所述的海底电缆穿孔固定装置，其特征在于，所述弧形导管的弯曲半径范围为3000mm至4000mm。

8.根据权利要求1所述的海底电缆穿孔固定装置，其特征在于，所述弧形导管与所述海底电缆之间留有间隙,且所述间隙内填充有润滑脂。

9.根据权利要求1所述的海底电缆穿孔固定装置，其特征在于，所述海底电缆位于所述布线面的位置设有用于限制海底电缆弯曲的弯曲限制器。

10.根据权利要求9所述的海底电缆穿孔固定装置，其特征在于，所述弯曲限制器上覆盖有水泥连锁排,所述水泥连锁排用于限制海底电缆的移动。

技术总结本技术涉及海底电缆技术领域，公开了一种海底电缆穿孔固定装置，包括填充层及插置于填充层内的钢管单桩，填充层上设有反滤层，反滤层的顶面为用于布置海底电缆的布线面，钢管单桩的底部侧壁设有海缆孔，海缆孔与布线面保持平齐；海底电缆的后段布设于布线面上，前段穿过海缆孔，后段与前段之间呈平滑过渡；本技术通过设置海缆孔的位置和角度,并限制海缆孔相对于海床面的位置,使得海底电缆以水平的状态进入到钢管单桩内,通过弧形导管引导海底电缆,将海底电缆的悬空部分转移至钢管单桩的内部,避免了海底电缆悬空段在海流影响的往复运动,使得海缆穿孔后更为稳定,安全性更好,受外界影响更小。技术研发人员：范少涛,嵩贺兴,庄杰敏,王金玺,郑灿,王洪庆,任灏,马兆荣受保护的技术使用者：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司技术研发日：20230928技术公布日：2024/7/9