风力发电机组风机基础沉降观测报告Word格式文档下载.docx
《风力发电机组风机基础沉降观测报告Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《风力发电机组风机基础沉降观测报告Word格式文档下载.docx(7页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
近年来,随着能源需求持续增长、全球气候变暖和环境污染不断加重,人们把目光逐渐聚集到可替代的可再生能源-风能上。
风电场的建设逐渐遍布全国地区,从草原风力发展到海上风能的利用,可见风电已逐渐走上成熟之路。
风机基础的施工是风机的关键之处,对整个风机的是否屹立不倒起决定作用,因而风机基础混凝土浇筑施工完成后的沉降观测便显得尤为重要。
风机属于高耸建筑物(风机轮毂高度在60m以上),轻微的地基不均匀沉降,将使风机产生较大的水平偏差,在机舱、叶片风力等荷载作用下,产生较大偏心弯矩,从而使原先在水平方向未能保持平整度的风机更加倾斜,给风电机组吊装及运行带来了较大的安全隐患。
由于风机具有对基础不均匀沉降的较强敏感性,对基础是否产生不均匀沉降,是否符合设计要求观测分析,便是评定定工程质量是否合格不可缺少的一部分。
本文将根据本工程各个风机基础现有的观测数据、基础所在的地形地质、施工工艺对其进行进行初步分析。
一、工程概况
XXX工程位于浙江XX岛,XX岛形状略似长方形,四面环海,岛中间一带为山岭,将整个岛分成南北两块,岛上以山丘为主,山脊陡峻,山坡坡度一般在20~30°
左右,海拔高度多在100~250m之间,最高山峰太平岗,高程。
安装有8台单机容量为1500kW的风力机组,总装机容量12MW。
风电机组采用华仪风能生产的HW77/1500机组,轮毂高度,转轮直径77m,属于IECⅡA+类,切入风速为3m/s,切出风速为25m/s,额定风速为11m/s,轮毂高度为。
风电机组基础为筏板式基础,基础平面型式为八边形,外接圆直径,基础埋深,覆土厚度。
基础底板厚;
主梁宽,高~;
次梁宽,高;
基础中墩外接圆直径,高。
单个基础混凝土总量约300m3,钢筋约。
根据现场地质测绘并结合区域地质资料,区内出露的地层主要为侏罗系上统西山头组(J3x)熔结凝灰岩以及上覆的第四系残坡积层(Q4dl+el)。
现分述如下:
①层含碎石粘性土(Qel+dl):
灰黄色,可塑~硬塑,局部含少量碎(砾)石,含量一般10~20%,碎石块径一般2~10cm,次棱角状,母岩成分为熔结凝灰岩,厚度一般~左右。
②-2层强风化熔结凝灰岩(J3x):
灰、灰白色,节理裂隙发育,岩体呈块状,岩质较硬。
厚度约左右。
②-3层弱风化熔结凝灰岩(J3x):
灰紫色为主,节理裂隙一般发育,岩体较完整,岩质坚硬。
二、观测规范及要求
1.观测依据:
《工程测量规范》GB50026-1993
《国家一二等水准测量规范》GB/T12897-2006
《建筑变形测量规程》JGJ/T8-1997
《工程测量成果检查验收和质量评定标准》YB9008-1998
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
2.观测要求:
每台风机进行单独的的观测,观测记录每台机4个观测点的进行观测记录。
观测时间和密度:
a.浇筑完成当天观测记录一次b.基础回填当天观测记录一次.c.机组安装完成当天观测记录一次d机组安装后15天观测记录一次e后机组安装后3个月观测一次f.机组安装后完成一年
观测基准点应尽量靠近观测点位置,但应在沉降观测点之外,一般距基础80m之外。
另外根据各方单位现场勘察,由于现场条件限制,且基础处于相对稳定的山顶基岩之上,部分基位可设立于便于观测的裸露的岩石之上。
当沉降稳定时,可终止观测,沉降是否稳定应根据沉降量与时间关系曲线断定,当某一台机沉降速率小于d时(指某台机4个测点的平均值),可认为该风机基础沉降已稳定,可终止观测,但总观测时间尚应满足不小于12个月的要求.
三、观测仪器设备及测量精度
(1)沉降测量仪器:
精读符合要求的莱拉设备。
(2)沉降观测数值精确至。
(3)根据《建筑变形测量规范》JGJ8-2007的要求,沉降观测环线闭合限差ω≤±
(n为测站数)。
四、确保精度和提高效率的几点方法
风电场自然条件较为恶劣,大风日数多,且四周环水,山顶水雾较大,风机基础间距较远,为提高测量精度,确保测量成果准确性,结合实际情况总结一下几点方法:
(1)基准点的布设和埋置。
本工程风机基础都位于山顶,地质相对较稳定,且空间较小,为方便观测及后续使用,在每个风机附近稳定的裸露岩石上做两个控制点,8台风机共做16个控制点,编号F01、F02……F16。
点位均采用混凝土浇铸,不锈钢标志,现场用红油漆标记点号,并绘制平面位置图。
(2)水准仪的架设。
风电场大部分时间风速较大,降低水准仪架设高度可保证观测精度;
夏季阳光辐射强度大、地表温度高,尽量架高水准仪高度。
(3)扶尺。
风机基础位置风速较大,测点表面易出现细粒土黏附,肉眼不易察觉,会带来左右的误差。
因此,放尺前需用手搓揉测点及尺底,保证测点与尺底的干净接触。
为保证扶尺更加稳定、测量速度,降低风的影响,使用两条竹竿从90°
角的的两面形成三点固定于地面,保证尺不会摇摆。
(4)视距控制。
前后视距差越大,误差也越大,尽可能降低前后视距差。
视距大,会增大误差,视距小,会增加测站数,降低测量效率,也会增加误差,一般控制在20m左右为宜。
五、观测成果分析
对本风电场8个风机基础按相关工序节点进行观测,其中2#、3#、4#、5#风机基础已经观测六次,1#、6#、7#、8#风机基础已观测5次。
基于现有数据进行统计分析,可以得以下数值,基础浇筑后回填当天最大平均沉降量为,最小平均沉降为;
基础塔筒吊装完成后当天平均沉降量为,最小平均沉降为;
累计最大平均沉降量,累计最小平均沉降量,累计最大不平均沉降量为。
各机组其他风机基础沉降量观测结果见下图(数值均为4个观测点的平均值):
倾斜值计算。
根据《建筑地基基础设计规范》GB5007规定计算公式:
Tanθ=(S1-S2)/d
S1、S2----基础倾斜方向最终沉降量mm
d---------圆形基础的外径mm
最大倾斜值为Tanθ=()/6000=,
符合《建筑地基基础设计规范》GB5007第条规定,≤100m建筑倾斜值允许值为。
六、观测结论
(1)本工程整体地区地质地貌完整,岩土地址坚硬,对风机基础沉降影响较小,适于风机基础建设。
(2)基于风机整体结构均匀的受力特点,风机基础下如有部分回填形成高压缩性的土层,可能会导致风机基础较大沉降量及不均匀沉降。
(3)从整体数值观测,各个风机沉降量及不均匀沉降较小,符合规范要求。
(4)基础浇筑完成回填后的沉降量明显高大于其他时期的沉降量。
(5)1#基础不均匀沉降较大,可能与其一半基础为基岩,一般基础为回填土料,土壤压缩率较大有关。
7#、8#基础为整体岩石,其产生的不均匀沉降可能与其地质坚硬,整体基础使用机械破碎开挖有关。
机械破碎容易对对岩层造成侵扰破坏,降低甚至可能破坏其整体。
七、附表
附1--点位布置坐标一览表
附2--点位布置图片
附表:
控制点坐标表
工程名称:
长白岛风电场控制点测设及风机沉降测量
点号
纵坐标X
横坐标Y
备考
F01
拟合高程
F02
四等水准
F03
F04
F05
F06
F07
F08
F09
F10
F11
F12
F13
F14
F15
F16
1#、2#基准点布置
3#基准点布置
7#、8#基准点布置
4#基准点布置
6#基准点布置
5#基准点布置