GB 51395-2019 海上风力发电场勘测标准

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标准编号:GB 51395-2019
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GB 51395-2019 海上风力发电场勘测标准

8.1.1工程物探是海上风力发电场T程勘察的重要手段.可为设 计和地质提供重要的基础资料。条件许可时选用多种物探方法探 测可以减少多解性。 近年来海洋工程物探仪器设备和导航系统发展较快,本标准 将海洋地震勘探方法分为水域地层部面法和水域多道地震勘探 法。相对于水域多道地震勘探法而言,水域地层面法一般为单 道;根据采用的仪器设备,水域地层剖面法分为浅地层剖面法和中 地层剖面法;浅地层剖面仪在测深仪的基础上发展而来,接收单元 一般由多个水听器阵组成.激发和接收距离较小,探测时可以实时 显示时间剖面或者深度剖面。水域多道地震勘探法一般采用多次 覆盖、水平叠加技术,但与地层剖面探测比较,偏移距大,要求震源 能量史强。 侧扫声纳以成像为主,能够获得高分辨率的海底图像,曲于定 位精度相对较低,仅能给出海底地貌、海底障碍物的大概位置。传 统多波策系统以测深为主,现有多波束系统也可记录海底反射波 的振幅等信息,但相对于侧扫声纳的海底图像成像质量较差。 多波束法和侧扫声纳法可作为海上风力发电场海底微地貌探 测的主要方法,多波束法可作为海上风力发电场底质分类探测的 铺助方法。 8.1.2科学、严谨的工作流程是T.程物探成果质量的保证。根据 任务书要求和项目的具体情况,本条规定的工作流程在具体使用

8.1.2科学、严谨的工作流程是T程物探成果质量的保证。村

施之一,条文所列内容是技术方案的基本要求,在工作中需结合丁 作实际编制内容全面、具有可操作性的技术方案。

8.1.4海洋工程物探仪器为精密电子仪器,仪器的工作状态

效性直接影响物探成果的质量和可靠性。由于有些仪器超 楚、校准的有效期DB34/T 1991-2013 安徽省建筑工程项目信息编码标准,虽然依然可以正常T作但检测成果不市 故物探仪器需同时满足“检定、校准有效期内”和“正常工作状 的要求。

8.1.5现场试验探测是为了进行观测系统和工作参数的确

选择。一般情况下.由于物探探测前的探测海域水下地形和地球 物理特征条件不明.为了保证成果质量.选择合适的物探方法和T 作参数,因此,在现场正式探测前,需进行现场试验探测工作

8.1.6本条条文说明如下:

1由于不能保证探船直线走航及浦浪的影响,水下拖电探 头距勘探船较远时.以勘探船为基准的拖电探头导航定位可能会 立生较大的误差·因此采用超短基线水下声学定位系统对拖电探 头进行定位。不同海况、船速会导致勘探船的航向不同,因此本条 未明确规水下拖电探头距勘探船的距离多少时采用超短基线水 下声学定位系统。 2勘探船提前上线、推迟下线以保证在探测时确保电缆拖 直.船只和船尾水下拖更设备在进测线前对准测线。拖体距离大 于后拖电缆长度的2倍,是为了避开船体、尾流及螺旋浆空化等影 向。探船体一般为铁磁性体.拖电电缆长度大于3倍探船长 变是为了减少勘探船对磁法探测的影响。 3控制作航速是为保持拖电探头的正常工作姿态,保证探 则精度、探测分辨率及仪器设备安全的需要。

8.1.7现场观测资料检查是取得高质量数据可靠的重要保证,也

处理和解释软件一般由各仪器厂商或使用单位开发,在正式使用 前需经过验证和评审。现场工作及时对数据进行整理和初步解释 是为了及时发现异常.便于及时对探测T作作出针对性的调整。 3物探成果图包括剖面图、等值线图、障碍物分布图、曲线 图、统让图等。

8. 2 水下障碍物探测

8.2.1海洋水下障碍物的种类多样,从形成条件工:分为自然产物 和人为造成:从物质成分上分,包括金属与非金属、磁性与非磁性: 从掩埋条件分,有裸露和非裸露。对于裸露障碍物可以选用侧扫 声纳法或多波束法,磁性障碍物可以选用海洋磁法.非磁性掩埋障 碍物一般选择水域地层剖面法。当探测海域缺少相关资料的情况 下,需采用侧扫声纳法和水域地层剖面法进行普查,了解整个探测 海域非隐蔽水下障碍物的分布.为后续进一步详查T.作提供基础。 在工作过程中.需充分利用前期勘探成果.为水下障碍物的进一步 探测提供基础资料。

8.2.2侧扫声纳扫描量程与水深、探测频率和探测精度有关

择合理的声纳扫描量程是为了确定合适的测线间距,满足探测精 度要求。标体在不同探测方向上的侧扫声纳图像特征不同.难 以判断障碍物的形状.通过布设不同方向的侧扫声纳测线,以获 得更准确的障碍物形态利位置信息。考虑到障碍物形态的复杂 性,为了查明障碍物的形态特征,多波束法测量时也需要补充 测线。

8.2.3水下磁性障碍物的被磁化后所产生的磁场一般较

范围也有限,主测线垂直自标障碍物的走向可使磁异常在磁场强 度曲线上更明显,更利于障碍物的探测。在初步分析发现自标障 碍物时布设补充测线做进一步探测.以探明障碍物形态和规模。

8.2.4本条对资料整理和解释做了规定。

围前大多侧扫声纳设备测量水深误差较大,计算障碍物的

高度时需要对水深进行校正。比例失调是指船速变化造成图像与 实际地形地貌的比例失调。 3海洋磁法一般采用海洋磁力仪,探测的是磁场总强度T, 滋场总强度一股校正后转换为磁异常,然后绘制剖面图或平面图; 剖面图间距一般以能反映磁异常的变化情况进行控制。根据磁异 常大小和分布分析地下障碍物的位置和形状。磁异常公T计算公 式为:

8.3.1通常情况下,与海上风力发电场工程察租关的水下管线 一般为燃气管、给水管、输油管、光缆、电缆等。直径较大的水下管 线与水下障碍物探测方法相同;隐蔽的直径较小的光缆和电缆若 采用侧扫声纳法、多波束法、水域地层剖面法和海洋磁法,则难以 探明,需要采用电磁感应法探测。 8.3.2采用水域地层剖面法探测水下管线时,若需要初步了解管 线的直径,地层部面仪激发的有效波波长需小于探测管线真径的 1 / 4 些筛径过小则探测分验率低或探测不山

8.3.4本条对电磁感应法

2海水对电磁波吸收作用较大,感应信号一般较弱,故水下 天线需尽量靠近目标电缆,提高信噪比。

8.+海底微地貌及地质结构探测

8.4.2本条对采用水域地层部面法探测地质结构做了规

1进行地层分层探测,主测线与地质探线或其他物探方法 的测线重合以便综合分析:进行地质构造探测,主测线乘直于地质 构造走向自的是为了在反射时间部面图上取得最明显的异常反 映;布置联络测线的主要目的是进行面积勘探和提高成果精度。 2采用浅地层剖面仪探测海底地质结构:一般以电声和电磁 脉冲作为震源.主频一般为3.5kHz~15kHz.探测地层厚度一般 不超过30m:采用中地层剖面仪探测海底地质结构.以电火花作为 震源,主频一般为200Hz~5kHz,探测地层厚度一般不超 过200m。 3拖电式声源和水听器阵应拖电于船尾涡流区外的口的是 为了避开尾流和螺旋桨空化引起的十扰。

的测线重合以便综合分析:进行地质构造探测,主测线垂直于地质 构造走向自的是为了在反射时间部剖面图上取得最明显的异常反 映;布置联络测线的主要目的是进行面积探和提高成果精度。 2采用浅地层部面仪探测海底地质结构:一般以电声和电磁 脉冲作为震源.主频一般为3.5kHz~15kHz.探测地层厚度一般 不超过30m:采用中地层部面仪探测海底地质结构.以电火花作为 震源,主频一股为200Hz~5kHz,探测地层厚度一般不超 过200m。 3拖电式声源和水听器阵应拖电于船尾涡流区外的口的是 为了避开尾流和螺旋桨空化引起的十扰。 8.4.3本条对采用水域多道地震勘探法探测地质结构做了规定。 2、3水域多道地震勘探法采用多次薇盖方法,可以采用叠加 等技术手段压制干扰提高信噪比。覆盖次数和采集道数有关.采 集道数越多,可实现的凳加次数相应也越多.探测分辨率也得到了 提高。 8.4.+钻孔地层的剪切波速度测试主要有单孔法和跨孔法.通常 跨孔法测试精度高于单孔法。采用跨孔法进行地层剪切波速度测 试时,受激发能量所限.在土层中孔间距一般不超过5m。受现场 条件限制,海上:风力发电场勘察一般较难在5m范围内钻取2个 钻孔。故本标准规定海上风力发电场钻孔剪切波速度测试可以采

.4.3本条对采用水域多道地震勘探法探测地质结构做了规

2、3水域多道地震勘探法采用多次覆盖方法,可以采用叠加 等技术手段压制干扰,提高信噪比。覆盖次数和采集道数有关.采 集道数越多,可实现的叠加次数相应也越多.探测分辨率也得到了 提高。

跨孔法测试精度高于单孔法。采用跨孔法进行地层剪切波速度测 试时,受激发能量所限.在土层中孔间距一般不超过5m。受现场 条件限制,海上:风力发电场勘察一般较难在5m范围内钻取2个 钻孔。故本标准规定海上风力发电场钻孔剪切波速度测试可以采 用单孔法。

8.4.5本条对资料整理和解释做了规定。

水域多道地震勘探法资料处理目的是压制干扰,突出有效

波·提高分辨率,形成可供地震资料解释的高质量成果部面数据。 5反射波组的追踪和分析是水域地层部面法和水域多道地 震勘探法资料解释的重要内容。来自同一反射界面的反射波,受 该组反射界面的理藏深度、岩性、产状及上覆地层性质等因素的影 响,地层岩性变化、构造发育、流积相变化、浅层气发育等均会造成 反射波时间剖面同相轴的变化。 7海上风力发电场岩土体的电阻率测试一般采用电阻率测 并。电阻率测井是利用岩土体之间的电性差异、电化学的渗透过 虑和扩散吸附特性进行测定,电阻率值计算是假定土体为均匀各 向同性介质.获得的电阻率值是钻孔地层、并液等因素的综合反 陕,因此在校正前的电阻率值为地层的视电阻率,与真(实际)电阻 率值存在一定的差异。通常地层的真电阻率值可根据横向电测深 的测试结果进行校正后获得

9.1.1海上风力发电场钻探由于受气象、水文、地形、地质、航运 及障碍物分布等海况因素的影响较大,为了做好钻探前的准备T 作,确保海上风力发电场钻探作业安全和钻探质量.本条规定了海 上作业前需要收集的一些基础性资料内容。 9.1.2条文中当海上风力5级时,风速一般为8.0m/s~10.7m/s, 浪高一般为2.0m左右;当海上风力6级时,风速一般为10.8m/s~ 13.8m/s,浪高般为3.0m左右。雾的等级分为轻雾、大雾、浓雾、 强浓雾、特强浓雾5个等级.浓雾能见度一般为200m~500m,浓 筹等级以上时,海上的航行安全不能得到保障。根据航行情况,波 高达2.5m~3.0m的海浪对于没有机械动力、仍借助于风力的帆 船、小马力的机械船、游艇等小型船只的安全已构成威胁;波高达 4.0m~6.0m的巨浪对于1000t以上和方吨以下的中远程的运输 作业船舶已构成威胁;水上勘察所用船舶载重量多在儿十吨至近 于吨不等.本条除了规定遇到灾害性气象条件时应做出限制外·还 根据作业船舶条件,对水上作业条件做出限制。鉴于该条文对期 繁安全生产的重要性,将其列为强制性条文。 本条是强制性条文,必须严格执行。

9.2钻探设备及机具选择

9.2.1海上风力发电场钻探作业区域一般股可分为潮间带、潮下

9.2.1海上风力发电场钻探作业区域一股可分为潮间带、潮下 带,以及水深50m以内的海域,钻探设备和附属机具选择要适应 所在海域海况和钻孔孔深、孔径、取样要求等钻探技术要求。

较大,为了有效提高钻探工效和作业施工安全,可选择具有波浪补 偿功能的钻机和隔水套管以达到升沉补偿的目的。具有波浪补偿 功能的钻机在钻进过程中,当波浪影响钻探船上下浮动时,波浪补 尝器能够在有效控制行程内自由滑动,能保持动力头、孔底的钻具 与孔底之间不脱节。

作业船舶或勘探平台的载重安全系数要大于5;钻场平台面利 确定主要考虑钻进操作安全、钻场布置合理,同时考虑船舶安 经济等因素,一般情况下不小于50m²

9.2.4海上勘探平台设置的安全防护措施主要有防扩栏、防护 网、防撞设施、警示灯等。防护栏的高度一般不低于1.2m,钻场铺 设的平台木板厚度一般为40mm~50mm。

9.2.4海上勘探平台设置的安全防护措施主要有防扩栏、防护

9.3.1海上钻探抛锚常用锚的类型有:无杆锚、有杆锚、大抓力 锚、特种锚。无杆锚也称霍尔锚,一般用于较小吨位的民用船;有 杆锚也称海军锚,常用在吨位1000t以内的工程船、货船。大抓力 锚也称波尔锚,常用在大型绞吸船、吊船,一般适用在20001以上 的船上。特种锚常用于大型绞吸船上,一般适用在3000t以上的 船上。漂浮式勘探平台通常选择有杆锚作为定位锚。锚的重量要 大于或略大于吨位相当海船的锚重,锚链长度一般要大于水深 5倍。

9.3.2由于海上T.作环境导致影响钻探作业的因素很多,为提高 钻探工效,对钻孔孔身结构要事先按照任务书要求进行设计,主要 确定海上隔水套管的规格和长度配置,同时,落实好所采取的钻进 护孔猎施。

9.3.2由于海上:T.作环境导致影响钻探作业的因索很多,为提高

量的满足潮位变化的短套管;当采用具有伸缩功能的内外套管 内外套管重叠长度要大于最大潮差值。同时.为了克服海浪

9.3.1风浪小指4级及以下、浪高小于或等于1m的情况。为了

保证钻探的正常进行和取芯质量,要求钻孔孔口管中心与 轴、天车保持垂直。

9.3.5海上风力发电场钻探方法和钻探1.艺与常规销探

3.6鉴于海:风力发电场钻探的特点·当选择膨润做护孔 时.由于膨润土呈酸性.在使用时要进行改性处理:当选择其 料做护孔材料时.如采用植物胶进行护孔·要通过测定孔内返 内浆液等性能指标来进行控制。

9.3.7对需要做孔内原位试验的钻孔·为减少因海浪引起平台晃 动对试验成果的影响,应该要优先选择固定式平台。当在漂浮式 平台做孔内原位试验时,对平台至海底水深部分要选择多重套管 进行保护主要且的是防止试验过程中探杆折断。

9.3.7对需要做孔内原位试验的钻孔.为减少因海浪引起平台晃

9.4.1君芯采取率与钻进亡艺、取样方法、君土层特性等内素相 关.本条规定的岩芯采取率是海上风力发电场丁程勘察的基本要 求.具体实施时需根据勘察要求确定。

9.4.3为了避免对海底底质的扰动,本条规定了底质采样应

在孔门管安装前进行。本条规定的柱状样直径、长度、表层底 货采样量是依据现行国家标准《海底电缆管道路山斯察规范》 B/T175022009的有关规定.以及海上风力发电场T.程的 实践确定的。常用的柱状底质取样器有振动活塞取样器、重力 否塞取样器。取样长度受取样器外型尺寸的限制.取样器的长 度一般为4m~8m。当柱状样采集长度达不到要求时.要再次 取样。连续两次以上未采到样品时,改用蚌式采样器或箱式 采样器取样。

对I、IⅡI、Ⅲ级土试样提出了妥善封存的要求。为避免土试样振动 液化和水分离析后对试验成果的影响,海上风力发电场勘察尽可 能在现场设立试验室。

10.1.1由于海上作业环境与陆域不同,海上风电丁程的结构荷 载、受力体系的计算模型有其特殊性,因此在选择岩土试验和原位 则试的项目和方法时,需要考虑这些因素.并根据场地土体的性 质、设计需求来确定。试验条件的边界条件主要包括海水环境、荷 载特性、土层应力历史、自重有效应力、附加应力和自重应力的总 和等,同时还需考虑土的结构性、荷载作用下土层的排水条件等 因素。 10.1.5试验时需要尽可能模拟实际情况,但由于岩土试样和试 验条件不能完全代表现场的实际情况:因此使用试验成果时,需要 考虑这些差别。

.2.2先期固结压力除采用标准固结试验测定外,还可采用

10.2.3对于含有结晶水易逸出矿物的君石,由于易逸出矿

用量积法测定器石密度时,方法简使、成果准确不受环境的 影响,一般采用单轴抗压强度试验试件,以利于建立备指标间的相 互关系。对于县有王缩湿胀的岩石.试件体积量测在烘十前进行。

避免试件烘干对计算密度的影响。蜡封法一般用不规则试件,试 件表面有明显棱角或缺陷时,对测试成果有一定影响,因此要求 试件加工.成浑圆状。 岩石单轴抗压强度试验采用直接压坏试件的方法测量,也川 在进行岩石单轴压缩变形试验的同时,测定岩石单轴抗压强度。 为了建立各指标间的关系,应该尽可能利用同一试件进行多种项 H试验。 单轴抗压强度试验的试件无法制成标准的高径比时.可按式 (11)换节:

8R R= 7 + 2) H

10.3.1平台式静力触探是指将贯入设备安装在平台1进行海1: 静探试验.平台的型式有固定式和漂浮式.固定式平台是固定在海 底面上的稳定平台适川于备类原位测试。漂浮式平台是靠抛铺 或动力定位漂浮在海面上的平台·由于该平台会受海浪影响因 比,在选择该平台进行原位测试时.应当选择海浪较小.平台较稳 定的时段进行.并要求具有平台波浪补偿功能,以消除海浪对测试 的影响。

10.3.2对海上风力发电场丁程.需要采用静力触探对地层结构、 地层状态、岩土参数进行分析.需要测定锥尖阻力(s)、侧壁摩阻 力(f)、贯入时的孔隙水压力(u).并控制贯入过程中探头的倾斜 度,因此,推荐采用四桥探头。 静力触探的圆锥截面积,国际通用标准为10cm?,但国内勘察

单位广泛使用15cm的探头。10cm与15cm的贯入阻力相差不 大,在同样的土质条件和机具贯入能力的情况下,10cm²比15cm 的贯入深度更大。为了向国际标准靠拢.最好使用锥头底面积为 10cm²的探头。探头的几何形状及尺寸会影响测试数据的精度, 故应定期进行检查。 带孔压测试的探头在使用前要求保持饱和状态,在使用前要 保证探头应变腔为无气泡的液体所饱和,并在现场采取保护膜等 猎施始终使探头处于饱和状态。

表6圆锥动力触探类型

地层有软硬变化时.触探与深度之间的关系曲线1提前或 滞后反映了软硬变化的情况·上为硬土层下为软土层,超前为 0.5m~0.7m,滞后约为0.2m;上为软土层下为硬土层.超前为

地层有软硬变化时.触探与深度之间的关系曲线1提前或 滞后反映了软硬变化的情况·上为硬土层下为软土层,超前为 0.5m~0.7m,滞后约为0.2m:上为软土层下为硬土层.超前为

0.1m~0.2m,滞后为0.3m~0.5m。整理触探资料时.应剔除异 常值。在计算土层的触探指标平均值时.超前滞后范围内的值不 反映真实土性。临界深度以内的锤击数偏小,不应参加统计。 10.3.5册于海上风力发电场T.程所处的环境与陆域T程差别较 大,海上勘察标准贯入试验由于海水、杆长等因素可能与陆域存在 差异,陆上使用的标准贯入设备用于海上,其试验成果的差异有多 少还不分清楚,前·还没适合海上进行标贯试验的专门设备 暂采用陆上的标准贯入设备。标准贯入试验设备参数见表7。

表7标准贯入试验设备

当铺f数已达50击,而贯入深度未达30cm时,川记录50 内实际贯入深度.按式(12)换算成相当于30cm的标准贯入实 垂击数(V).并终止试验

V=30X 50 AS

式中:>S一50击时的贯入度(cm)。 10.3.6旁压试验点的布置.应在了解地层部面的基础上进行。 根据实践经验.旁压试验的影响范周,水平向约为60cm,竖向约为 40cm。为避免相邻试验点应力影响范围重叠.建议试验点的竖向

间距至少为1m。 在绘制压力(P。)与扩张体积(AV)或(△VV。)、水管水位下流 量(s),或径向应变曲线前,应先进行弹性膜约束力和仪器管路体 积损失的校正。由于约束力随弹性膜的材质、使用次数和气温而 变化,因此新装或用过若十次后均需对弹性膜的约束力进行标定。 仪器的综含变形,包括调压阀、量管、压力计、管路等在外压过程巾 的变形。国产旁压仪还需做体积损失的校正,对国外(GA型和 GAm型旁压仪.如果体积损失很小.可不做体积损失的校正。 旁压模量可按式(13)计算:

泊松比跟土成分、密实度相关.但土的密实度差异性较天,美 中未给出具体的数值·需要根据试验确定.也可由当地地区经 。

文术给出具体的数值.需要根据试验确定.也可由当地地区经验 确定。 10.3.7扁铲侧胀试验成果资料的整理需要根据探头率定所得的 修正值AA和△B,现场试验所得的实测值A、B、C,计算接触压力 po.膜片膨胀至1.10mm的压力p,和膜片回到0.05mm的压力 p2。然后根据o、P:和p2计算侧胀模量E)、侧胀水平应力指数 K,、侧胀土性指数I,和侧胀孔压指数U)。 实测数据下列公式进行膜片刚度修正

(14) (15) (16)

(17) (18) (19) (20)

[11.1 一般规定

11.1.3现场检验与监测工作对保证.T程安全有重要作用。检验 和监测仪器的安装应根据设计要求进行.施工期应注意对检验和 监测仪器进行保护,防止施工期间仪器损坏。仪器的采样频率等 应满足设计要求。

网定设订安求 11.1.4现场监测包含施工期和运管期的1.作。监测频次与项月 的性质、场区环境条件和对工程的影响程度有关,需要根据实际情 况和设计要求,综合确定各项监测项目的监测频次。当出现类似 于基础沉降量、沉降差接近临界值,海床冲刷敏感区附近的海缆压 力值接近预警值·边坡变形速率加快等异常情况时,需要加密监测 频次。 11.1.5监测数据的记录需完备齐全.防止出现关键数据缺失等 问题。监测过程中,要及时整理分析监测数据。当监测数据接近 预警值时.要求迅速向有关单位报告,以便及时采取措施,保证工 程和人身安全。

问题。监测过程中,要及时整理分析监测数据。当监测数据接近 预警值时.要求迅速向有关单位报告,以便及时采取措施,保证工 程和人身安全。

11.2.2受潮流、波浪等海洋环境因素的影响.海底而高程变化较 为频繁,对工程施工及工程安全影响较大。如在工程实践.山现 每底面淤积超过前期高程4m,影响桩基的施工和附属件的安装 每底面冲刷造成超过原设计海底面高程·会导致结构安全允余不 是。因此,在施工前要求复核、检验海底面高程。 11.2.3海上风力发电场桩基单桩轴向承载力采用静载荷试验方

试简单、快速、费用较低,但精度相对较低。因此.单桩轴向承载力 检验时,需要通过同一地质单元的代表性桩基进行静载荷试验,其 成果与高应变动力测试成果建立相关关系,达到用高应变动力测 试方法确定其他桩基单桩轴向承载力的自的。 11.2.4当岩土层较硬时,适合采用重力式基础,其检验难度较 天,需要结合开挖情况采用肉眼或摄像观察.地层条件充许时,也 正平动触坎汁

11.3.2海上桩基础沉降监测除本条规定的方法外,还可在基础 平台上设置4个~6个变形观测点的常规方法·监测基础的沉降量 和水平位移,考到海上量测的难度大,精度难以保证,目前在海 上风力发电场工程巾已很少使用.因此,本标准未推荐该方法。 静力水准仪和测斜仪均为自动的监测方法,一般安装在基础 的内平台上:静力水准仪的自动监测频次一股为1次/h,有些单 位已采用先进的静力水准仪,频次可达10Hz;白动测斜仪的监测 频次一般为8Hz。以上两种方法观测方便、数据准确、精度高,因 此,本标准推荐米用。 11.3.3基础周边海底受潮流、波浪等海洋环境因素的影响,易发 生冲刷、淤积等情况,致使海底面高程变化,对桩基础和建筑物的 安全产生影响,因此.运营期要进行监测。在已建成的海上风力发 电场工程风机运行后,桩基础周边曾经出现海底面两年内被冲刷 最大深度达10m,严重影响到风机的安全。德国标准《君土T.程场 址和路由勘查规范》规定:“前两年每年需监测两次,两年后每年监 测一次,四年后可适当延长监测时间。”因此为确保1程安全,考 慧到我国海上风力发电场分布的情况.本条规定风电场建成后2 内基础周边海底面高程监测每年不应少于1次,冲刷稳定后可 适当延长监测间隔时间,如2年~3年监测1次。但当台风、地震 及地质灾害等可能对海底面高程有较大影响情况发生时,应及时

11.3.2海上桩基础沉降监测除本条规定的方法外,还可在基础 平台上设置4个~6个变形观测点的常规方法·监测基础的沉降量 和水平位移,考到海上量测的难度大,精度难以保证,目前在海 上风力发电场工程巾已很少使用.因此,本标准未推荐该方法。 静力水准仪和测斜仪均为自动的监测方法,一般安装在基础 页的内平台上,静力水准仪的自动监测频次一般为1次/h,有些单 立已采用先进的静力水准仪,频次可达10Hz;自动测斜仪的监测 锁次一般为8Hz。以上两种方法观测方便、数据准确、精度高,因 此.本标准推荐采用

主冲制、淤积等情况,致使海底面高程变化,对桩基础和建筑物的 安全产生影响,因此·运营期要进行监测。在已建成的海上风力发 电场工程风机运行后,桩基础周边曾经出现海底面两年内被冲刷 最大深度达10m,重影响到风机的安全。德国标准《岩土T程场 址和路由勘查规范》规定:“前两年每年需监测两次,两年后每年监 测一次,四年后可适当延长监测时间。”因此为确保1程安全,考 慧到我国海上风力发电场分布的情况.本条规定风电场建成后2 年内基础周边海底面高程监测每年不应少于1次,冲刷稳定后可 适当延长监测间隔时间,如2年~3年监测1次。值当台风、地震 及地质灾害等可能对海底面高程有较大影响情况发生时:应及时

进行监测。如某海上风力发电场建成后,遭遇“莫拉克”台风正面 袭击.基础周边冲刷达5m~6m,造成基础周边铺设于海底海缆悬 空段较长,在波浪、潮流作用下极易出现涡激振动损环,台风过后 采取了加固措施对海缆悬空段进行保护

油管道、海底电缆、海底光缆等基础公用设施,这些基础设施关系 部分区域企业、人民生产与生活能否正常开展,如果因海上风力发 电场施工发生损坏.影响重大.因此工程施工前需要查明工程场区 及周边海域管线分布状况,并在施工过程中尽可能规避对其影响。 当无法规避与海底管线有交越时,施工过程中需要做好保护并进 行监测.确保施工过程中不损坏海底管线

).0.1~1).0.3本附录主要参照现行国家标准《岩土.T程勘察 规范》(B50021一2001(2009年版)和《土的工程分类标准》 B/T50145一2007进行划分:上述两本标准中未对粉土做进 一 步细分,而粉土摇震反应迅速:十强度和韧性低,工程性质不良:对 工程影响较大.因此本标准按黏粒含量划分为砂质粉土和黏质粉 土。粉土的性质介于砂土和黏性土之间。砂粒含量较多的粉土, 地震时可能产生液化.类似于砂土的性质。黏粒含量较多(大于 10%)的粉土不会液化:性质近似于黏性土。因此.本标准以黏粒 含量10%为界限.将粉土细分为砂质粉土和黏质粉土两类。 0.0.4~D.0.6土的密实度划分,主要采用的现场测试方法有动 力触探试验、标准贯入试验、静力触探试验等,门前海上风电工程 土的测试方法主要参照陆地测试方法进行,考虑到海:丁程与陆 地1程的环境条件差异较大:土的密实度划分指标和标准川能存 在差异。为总结完善海洋土的密实度划分指标和标准.准确判断 海洋上的密实度.需要进一步积累海洋丁程岩土原位测试经验。 ).0.9现行国家标准《土的T.程分类标准》GB/T501452007 对细粒土的分类采用76g锥入土深度17mm测试液限.本标准附 求1).0.1、1).0.2、1).0.7分类采用76g锥入土深度10mm测定液 限。考虑百前两种分类方法在我国均有使用,因此,本标准推荐两 种分类方法.待海上风力发电场下程积累相关经验以后,再根据具 本情况进行规定。

海底分布的含气土层真有高压缩、低强度的特征,往往会引起 每底土层膨胀·使士层的原始骨架受到破环,重作用下的固结过 程减缓。浅层气区域极易引起基础的不均匀沉降;在内应力和外 部应力作用下:能触发海岸滑坡、土体液化、基础流陷、油气开喷 平台倾筱、片壁跨、管线断裂等灾害事故。 我国东南沿海利长江中下游的丁程建设中.已发生过数次H 层气引发的T程灾害性事故,如杭州湾大桥在建设中遭遇的浅 层气喷发引起钻探船井口烧毁和钻探船沉陷被理事故等。 近海浅层气土层多采用地球物理探测、取样、地球化学分析、 现场观察及摄像等进行识别: (1)地震波和声波探测剖面上通常表现为声混浊、增强反射、 声空白带(空自反射带)、亮点、速度下拉、相伴反转和气烟图等 特征; (2)利用侧扫声纳、测深、浅地层剖面等声学方法探测海底面 地形地貌的图像1:反映出负地形(林坑)、正地形(凸起)、底辟、泥 火山及强反射海底等; (3)浅层气逸出海底进人水体中可形成气泡.在侧扫声纳、地 丧波和声波地层韵而图像上反映出声学“羽状”流、云状混浊和点 划状反射等: (1)地球化学标志:浅层气运移、逸山、渗漏.川在海底流积物 每水及海水表血大气中形成烃类物质的异常显小·通过烃类物质 的异常检测来发现浅层气的存在和分布: (5)海底浅层气喷逸、气泡等通过现场观察、近距离照片、视 频等识别;

(6)海底自养生物群与冷泉碳酸盐岩分布区域,海底浅层气逸 出口常发育有高密度化学自养生物群,这些自养生物群的新陈代 射过程中可使甲烷转变为C(2,与海水中的钙离子结合形成含自 养生物的碳酸盐岩沉积; (7)地球物理测并、静力触探等勘探方法也可用于浅层气的 识别。 本附录按气体压力将近海浅层气分为三类。2001年杭州湾 跨海大桥程初勘期间,有7个孔在钻孔过程中出现浅层气喷发, 特别是CZK30和CZK33在钻至海底50多米深时浅层气喷发强 烈,造成钻探船只倾覆沉没。在浅层气专题勘察与杭州湾跨海大 桥工程初勘和施工图设计察中.共有40个钻孔出现程度不同的 浅层气喷发,其中钻孔造成喷发的地层主要是理深在40m~60m: 其最大气压可达0.4MPa~0.5MPa。结合其他工程勘察经验,将 气体压力大于或等于0.4MPa的浅层气划分为高压浅层气

附录J水和土的腐蚀性评价

附录J水和土的腐蚀性评价

J.0.1海水、地下水及土的腐蚀性主要是指对混凝土、混凝土中 的钢筋和钢结构的腐蚀DB11/T 1322.27-2018 安全生产等级评定技术规范 第27部分:煤矿,场地环境类型对腐蚀性影响程度较大,包 括近海场地气候条件、冰冻条件、高程、岩土性质、地下水径流条件 和污染情况。这些腐蚀作用除了化学作用,还有机械、物理作用的 影响.不同条件起着加速或延续介质对混凝土和钢结构的腐蚀破 坏作用。 潮间带、近海场地是开发海上风力发电场的主要区域,建筑材 料主要包括混凝土和钢结构,腐蚀性介质主要是海水、地下水和 土。根据海上风力发电工程中土对钢结构的腐蚀性判别经验,常 出现土的电化腐蚀比水的化学腐蚀性强的情况。故本附录纳入了 土对钢结构的腐蚀性判别标准。

J.0.1海水、地下水及土的腐蚀性主要是指对混凝土、混凝土中 的钢筋和钢结构的腐蚀,场地环境类型对腐蚀性影响程度较大,包 括近海场地气候条件、冰冻条件、高程、岩土性质、地下水径流条件 和污染情况。这些腐蚀作用除了化学作用,还有机械、物理作用的 影响.不同条件起着加速或延续介质对混凝土和钢结构的腐蚀破 坏作用。 潮间带、近海场地是开发海上风力发电场的主要区域,建筑材 料主要包括混凝土和钢结构,腐蚀性介质主要是海水、地下水和 土。根据海上风力发电丁程中土对钢结构的腐蚀性判别经验,常 出现土的电化腐蚀比水的化学腐蚀性强的情况。故本附录纳入了 土对钢结构的腐蚀性判别标准。 .0.2本条规定了海水、地下水对混凝土腐蚀性的判别标准,划 分标准中腐蚀性程度是指混凝土在没有防护的条件下,水对其所 产生的破坏程度。以混凝土使用1年后的抗压强度与其养护28 天的标准抗压强度相比较,按强度降低的白分比划分为微腐蚀、弱 蚀、中等腐蚀与强腐蚀四个等级。本条参照了现行国家标准《水 力发电T程地质勘察规范》GB50287一2016的相关规定。 1.0.3海水、地下水对混凝土中钢筋腐蚀性的判别标准及海水 地下水对钢结构腐蚀性的判别标准.参照了现行国家标准《水利水 电T.程地质勘察规范》GB50487一2008和《岩土工程勘察规范》 GB50021一2001(2009年版)的相关规定。钢筋或其他钢结构材 料长期处于水中,由于氧溶人较少.不易发生电化学反应,故不易 被腐蚀,而处于干湿交替状态的钢材·由于氧溶入较多,易发生电 化学反应,钢材易被腐蚀。故本条仅对钢筋混凝土结构中钢筋在

标准中腐蚀性程度是指混凝土在没有防护的条件下,水对其月 生的破坏程度。以混凝土使用1年后的抗压强度与其养护2 的标准抗压强度相比较,按强度降低的百分比划分为微腐蚀、牙 蚀、中等腐蚀与强腐蚀四个等级。本条参照了现行国家标准《 发电T.程地质勘察规范》GB50287一2016的相关规定。

J.0.3海水、地下水对混凝土中钢筋腐蚀性的判别标准及

附录 K建筑物抗震地段划分

附表K在现行行业标准《水电工程水工建筑物抗震设计规 范》NB350472015的基础上.针对海:风力发电场T.程的特点 进行了局部调整,海风力发电场T程场地一般位于潮间带、近海 海域,海岸地貌特征明显,场地中各种不良地质现象海洋特征明 最DB45/T 2416-2021 涉氨制冷企业安全规范.pdf,故这里增加了一些海域的不良地质作用特征的叙述。海蚀崖、 海岸堤所处的场地边坡环境类似于陆地上突出的山脊.海底沟槽、 起伏较大的凹凸地、陡坎、沙丘沙波、含浅层气等这些不良地质现 象发育地段也对场地造成潜在的不利影响:因此.均将之划分为抗 震不利地段。如果场地内存在海底滑坡、海底崩塌、地裂缝、浊流、 泥火山、活动砂丘或砂波等这些不良地质现象,就对场地建筑物的 安全产生了严重威胁,甚至影响场址的选择.应予以避开.故将之 划入了危险地段,需予以避让。

于90m/s时,就可以不考虑震陷影响,删去了地基承载力判定软 土震陷的方法,采用等效剪切波速作为判别指标进行土的震陷性 判别。本标准引用了这一判别方法

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