摘要：随着海上风电场开发利用水深的加大,海上风机吸力筒基础应用日益增加。该文基于桩式导管架基础和吸力筒导管架基础不同的承载特性及桩土作用机理开展地质勘察参数需求及技术方案要求对比,以某深远海风电场典型机位为例,针对地质参数要求更高的吸力筒导管架基础开展外业勘探、室内试验、关键地质参数获取要求和获取路径研究,探究典型特征参数对吸力筒沉放过程的影响,可供海上风机吸力筒基础地质勘探技术选择及关键地质参数获取参考。

摘要：为研究吸力式筒形基础在砂土中单向流作用下的冲刷机理和影响因素,本文通过建立三维数值模型,利用流体体积法跟踪自由液面和嵌套网格技术手段,基于重正化群湍流模型和梅叶-彼德推移质输运公式对吸力筒基础的局部冲刷进行模拟计算。结果表明:当流速较低时,吸力筒局部冲刷经历快速冲刷-缓慢发展-冲刷平衡3个阶段;当单向流流速大于2 m/s时,局部冲刷深度出现波动变化,且流速越大,流速对于最大冲深的影响越剧烈;吸力筒露出床面的部分越多,冲刷程度越大,达到冲刷平衡也更快;吸力式三筒基础筒间距影响水流下游方向筒基础内外侧局部冲刷深度的发展。本文研究结果可为工程中的吸力筒基础的设计运行和维护提供参考。

摘要：海上风电的吸力筒基础在服役过程中受到来自风、浪、流、地震和船舶停靠带来的水平荷载作用,从而使吸力筒基础产生平移和转动地基变形,这种地基变形累计会导致结构整体失稳破坏。宽浅式吸力筒基础埋深较浅,基础-土体相互作用机理与传统浅基础不同。因此,在极限载荷作用下基础的渐进破坏机理尚不明确。利用土工离心机对不同筒径比的宽浅式吸力筒基础进行试验,分析了基础在砂土中的水平极限承载特性。基于Abaqus有限元模型,进一步分析了吸力筒基础的渐进演化失效模型,揭示了破坏过程中矢量旋转中心位置变化曲线,提出了考虑旋转中心位置变化的水平极限承载特性计算模型,为宽浅式吸力筒基础设计提供参考。

摘要：小应变土体硬化模型(HSS)适用于海上风电吸力筒基础设计。针对HSS模型参数多、获取困难且周期长的特点,通过数值模拟,分析各参数在海上风电吸力筒基础设计中的敏感性,得出结论如下:G_(0)、γ_(0.7)的取值对吸力筒基础设计结果影响大,应以高级土工试验结果为准;E_(ur)对吸力筒基础设计结果影响较大,在条件允许的情况下,宜通过三轴加卸载试验得出,也可根据当地与其他参数经验换算关系得出。

摘要：利用三个不同尺寸的吸力筒单桩模型在砂土中进行安装阻力试验,模型基础在自重作用下下沉到一定深度以后,使用真空调节罐与真空泵逐级施加荷载,使其继续下沉。将试验得到的负压—沉贯深度曲线与现有理论方法进行比较,进而验证对比砂土中沉放阻力计算方法的准确性。对比分析发现,Houlsby&Byrne不考虑安装造成的应力增强的沉贯阻力计算方法最为接近试验结果。

摘要：海洋面积约占地球面积的2/3,具有丰富的资源储备。海上风能与陆地风能相比,海上风电具有风力稳定平稳、海域范围广、噪声污染小等优点,发展前景广阔。海上风电基础是制约海上风电发展的重要因素,开发适用于海上风电的新型基础型式刻不容缓。针对这一问题,对海上风能的发展、风机基础型式、不同基础型式的适用范围等问题进行了论述。