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龙图腾网获悉天津大学申请的专利硬质海床上平台桩靴基础冲刷及沉降实验模拟系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118292501B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410386753.4，技术领域涉及：E02D33/00；该发明授权硬质海床上平台桩靴基础冲刷及沉降实验模拟系统及方法是由臧志鹏;陈恩邦;王梓;王琮;张金凤设计研发完成，并于2024-04-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本硬质海床上平台桩靴基础冲刷及沉降实验模拟系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种硬质海床上平台桩靴基础冲刷及沉降实验模拟系统及方法，包括：用于监测冲刷过程中基础沉降、海床局部冲刷现象的数据监测采集系统、实验整备系统和实验水槽系统；其中，所述实验整备系统包括基础模型布置系统、海床填土整平系统和海上平台基础模型系统，基于所述海床填土整平系统控制模拟海床密实度；所述实验水槽系统的内部铺设有硬质海床模拟系统，硬质海床模拟系统的底部设置有土槽液压升降机，通过所述基础模型布置系统将海上平台基础模型布置于模拟海床处，调节所述土槽液压升降机，模拟不同海床土体厚度。

本发明授权硬质海床上平台桩靴基础冲刷及沉降实验模拟系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种硬质海床上平台桩靴基础冲刷及沉降实验模拟系统，其特征在于，包括：用于监测冲刷过程中基础沉降、海床局部冲刷现象的数据监测采集系统、实验整备系统和实验水槽系统； 其中，所述实验整备系统包括基础模型布置系统、海床填土整平系统和海上平台基础模型系统，基于所述海床填土整平系统控制模拟海床密实度； 所述实验水槽系统的内部铺设有硬质海床模拟系统，硬质海床模拟系统的底部设置有土槽液压升降机，通过所述基础模型布置系统将海上平台基础模型系统布置于模拟海床处，调节所述土槽液压升降机，模拟不同海床土体厚度； 实验水槽系统包括海洋环境模拟系统、硬质海床模拟系统、水文监测系统，海洋环境模拟系统包括造波机和造流机，造波机和造流机安装在波流水槽的最前端，通过推波板运动形成波浪，通过造流泵形成海流，由控制主机控制造波造流要素；造波机的后侧设有消能网，以防止造波时水溅出；波流水槽的尾端设有消能坡，用于消除到达水槽边界的波浪，减小因反射而造成的波浪波形影响，水槽两侧为带有高度刻度的玻璃壁，硬质海床模拟系统包括土槽液压升降机、振动电机和定位钢杆，土槽液压升降机用于抬升土槽以便实验整备，并可调节高度模拟不同厚度的海床，振动电机主要在填土夯实过程中施加横向作用，制备密实海床土体，定位钢杆安装于土槽底部，绑扎孔压传感器，水文监测系统包括超声流速仪和电容式波高仪，主要用于标定并监测实验水槽造波、造流，沿主要造波方向于基础模型前后分多点布置； 所述基础模型布置系统包括纵向导轨、横向钢梁、纵向短钢梁和固定钢夹； 其中，所述纵向导轨设置有互相平行的两个，两个所述纵向导轨分设于实验水槽顶面两侧；两个所述纵向导轨之间安装两根横向钢梁，两根所述横向钢梁之间通过固定钢夹固定纵向短钢梁； 所述海床填土整平系统包括：纵向导轨滑块、横向导轨、步进电机和横向导轨滑块； 其中，两个纵向导轨的上方分别设有两个纵向导轨滑块，两个所述纵向导轨之间并联安装有三根横向导轨，所述横向导轨上分别安装两个横向导轨滑块，通过步进电机驱动横向导轨滑块移动； 横向导轨滑块上方预留锚栓，用于固定填土组件、整平夯土组件；所述整平夯土组件包括横向刮地板、纵向刮地板和平地器，利用土槽液压升降机抬升海床使土槽露出水面，打开步进电机带动的横向刮地板、纵向刮地板进行海床的大范围整平及基础模型附近的整平，之后采用平地器结合自行走夯板对平整之后的模拟海床进行密实处理； 海上平台基础模型系统包括圆柱桩腿、顶部承重平台及基础桩靴，通过所述基础模型布置系统吊装并安置插桩至所述硬质海床模拟系统内，且所述圆柱桩腿、顶部承重平台与基础桩靴锚栓组合并与实验模拟海床内垂直，顶部承重平台用于装配配重并安装振动激励装置用于模拟海上平台复杂工作状况，圆柱桩腿采用不锈钢材质，顶部承重平台采用铸铁配重，并使用实验室天车吊装；圆柱桩腿顶部沿轴线方向粘附有刻度尺；所述圆柱桩腿均布置有基础沉降监测系统，采用高清录像机对刻度尺录制视频，并使用激光位移传感器监测基础沉降状况；所述基础桩靴均布置有电容式冲刷传感器系统； 通过所述振动电机将海床模型内的土料晃匀，通过所述步进电机控制刮地板、夯地器整平海床模型，通过所述造波机对海床模型进行预压力，以实现模拟海床的密实度； 所述数据监测采集系统包括：电容式冲刷测量系统、基础沉降监测系统、海床孔压监测系统、地形扫描系统和数据采集处理系统； 电容式冲刷测量系统包括电容式冲刷传感器、可变阻尼器和传感器电源；所述电容式冲刷传感器装配于所述基础模型外侧；所述电容式冲刷传感器通过所述可变阻尼器与所述数据采集系统电性连接，所述传感器电源用于为所述电容式冲刷传感器供电； 所述基础沉降监测系统包括：激光测距仪和高清摄像头，通过激光测距仪、高清摄像头实时监测模型下沉状态，海床孔压监测系统包括海床土槽、定位钢杆和孔压传感器，定位钢杆垂直于土槽底板，每隔一定距离外伸一段钢丝，于此设置孔压传感器，所述孔压传感器与数据采集处理系统连接； 海床孔压监测系统包括海床土槽、定位钢杆和孔压传感器，定位钢杆垂直于土槽底板，每隔一定距离外伸一段钢丝，于此设置孔压传感器，所述孔压传感器与数据采集处理系统连接； 数据采集处理系统包括显示器和控制主机；所述控制主机与所述显示器电性连接，所述控制主机用于完成数据整理及信息交互； 所述地形扫描系统包括：地形扫描仪和高清水下摄像头； 通过地形扫描仪扫描试验冲刷地形，通过高清水下摄像头拍摄实验中局部冲刷情况。

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