FIELD NOTES / RESEARCH & PRACTICE

陆上与海上风机基础:一个教学分类的整理笔记

把陆上 3 类与海上 6 类固定式基础(加浮式入口)整理成四维度知识卡的过程、来源核对方法与常见混淆点。

2026年10月

给”风电基础教学实验室”建类型图鉴时,我重新梳理了基础分类。这篇笔记记录整理方法与几个容易混淆的点。

分类维度:环境先行

同一个词在不同语境下指代不同层级的概念。我把卡片强制按四个维度描述,避免混层:

  1. 使用环境(陆上/海上、水深与地质的概念性特征);
  2. 支撑结构(传力路径上的结构形态);
  3. 与地基连接方式(浅置/桩入土/负压沉贯/系泊);
  4. 安装方法(开挖浇筑/锤击/负压/湿拖)。

例如”重力式”在陆上和海上是两种不同基础:陆上扩展基础靠底板扩散支承于地基持力层; 海上重力式靠自重与裙边沉放于整备后的海床。它们不应共用一个三维模型换名字。

陆上 3 类

  • 扩展基础(重力式):浅层承载力好时的默认选项;
  • 桩承台:浅层土软弱、持力层深;
  • 岩石锚固类:基岩浅或出露。

海上固定式 6 类

单桩、高桩承台(群桩)、桩基础导管架、单筒吸力、吸力筒导管架、海上重力式。 其中高桩承台在中文文献与国内项目中常见(文献综述确认),西方早期综述较少单列——这正是需要多来源交叉的原因。

浮式风电(浮体+系泊+锚固)作为拓展入口单列,不与固定式混排;本轮不做浮体动力学。

来源核对方法

海上部分以 BOEM 2020-041 的正文 §2.1、2.2、2.6、2.7、2.8 核对, 关键结论需要读正文并记页码。我的做法是在图鉴数据文件里给每条来源标注 verifiedScope(列明正文页码与 PDF 页码);陆上三类与高桩承台仍需专项资料核实,不用这份海上报告冒充全部依据。

常见混淆点

  • “吸力筒”既是独立基础(单筒)也可以是导管架的腿部基础(多筒)——层级不同;
  • “高桩承台”的”高”指承台高出水面/地面,而非桩更长;
  • 倾斜(batter)桩的倾角是桩轴与竖直轴的夹角,与”桩长”是两个独立参数。

这些都是建三维模型时才暴露的问题:几何不会说谎,参数一错端面高程就对不上。

当前交互边界:三维模型是配置脚本离线生成的静态 GLB;场地表单、几何计算器与模型几何尚未联动,不宣称已实现浏览器实时参数化建模。

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