南日岛海域海上自立型测风塔设计施工技术探讨.PDF

南日岛海域海上自立型测风塔设计施工技术探讨 李近元, 张 吉, 王 淼, 盛迎新, 祝 亮, 董礼涛 (中能电力科技开发有限公司, 北京 100034) 摘要: 为获得南日岛海域的风能资源数据, 在该海域设计建造了一座自立型测风塔。在测风塔的基础 设计、施工过程中, 分析计算了海上特殊施工环境中的基础受力、设计参数及荷载组合, 因地制宜地 采用多种基础施工工艺、防腐处理等技术; 在塔体安装时采用了整体吊装技术, 并设计了引导装置保 证了塔体准确就位。该工程可为海上风电场开发及类似海上工程提供参考。 关键词: 海上测风塔; 设计参数; 防腐; 施工工艺 中图??类号: TM614 文献标识码: A 文章编号: 1000-3096(2013)02-0095-06 开发可再生能源是我国能源发展战略的重要组 以中砂粒为主含有贝壳碎屑, 层厚 0.70 m; (2)粉质黏 成部分, 风力发电是可再生能源领域中技术最成熟、 土, 厚度 1.60 m; (3)残积黏性土, 厚度 4.20 m; (4)全 最具规模开发条件和商业化前景的发电方式之一[1]。海 风化花岗岩厚度 2.20 m; (5)砂土状强风化花岗岩厚 上风能是更具开发价值的可再生能源。根据中国气 度 4.50 m; (6)碎块状强风化花岗岩厚度 3.60 m; (7)中 象局风能资源详查的初步统计, 我国 5~ 25 m 水深线 风化花岗岩未揭穿。地基基础设计参数建议值见表 以内近海区域、海平面以上 50 m 高度风电装机容量 1。表中抗剪强度值为快剪法直剪, 预制桩、钢管桩 约 2 亿 kW。国家关于海上风电开发的蓝图已经铺 对应的力均为标准值。? 开, 由于海上气象观测资料缺乏, 可供利用的海岸 1.2.2 水文条件 气象历史资料又具有局限性, 利用现有数据来评估 场地最大水深 15.34 m, 最小水深 8.65 m, 有效 海上风能资源难度较大。 波高主要分布在 0.5～1.5 m 范围内。 为准确获取规划风电场海域风能数据, 最直接的 场地水文条件主要受潮汐潮流影响, 该处潮汐 方式就是在规划海域建造海上测风塔, 进行风资源测 类型为规则半日潮, M2 分潮占主导, 且涨落潮时间 量与评估[2]。目前我国建设的海上测风塔数量极少。本 不等, 浅海分潮影响明显[4]。 文主要以福建南日海上测风塔的设计及施工为例来进 潮汐 行技术探讨, 以期为今后的海上测风塔工程提供参考。 根据厦门海洋站在南日设置临时潮位站 1 个月 的实测资料分析, 其特征潮位见表 2。表 2 中潮位均 1 工程概况 为假定基面(在海图深度基准面下