講述者簡介：
王宇楠，中共黨員，1990年出生于遼寧沈陽，碩士研究生，2014年畢業(yè)于河海大學(xué)，同年入職我院，現(xiàn)就職于能源工程院水工結(jié)構(gòu)所，從事海上風(fēng)電風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)等新能源領(lǐng)域設(shè)計(jì)工作，注冊土木工程師（港口航道與海岸工程）。
2014年7月，我踏出學(xué)校的大門，結(jié)束了18年求學(xué)之路，一個(gè)人拉著行李，來到了一個(gè)對我來說非常陌生的城市——福州。從學(xué)校的港航專業(yè)，到海上風(fēng)電設(shè)計(jì)的工作崗位，似乎注定了我要與水結(jié)緣。初到崗位，為了盡快熟悉業(yè)務(wù)，我積極主動(dòng)申請前往海上設(shè)計(jì)代表。由于海上工程現(xiàn)場的特殊性，鮮有女性前往，但廣闊蔚藍(lán)的大海卻令我心馳神往。
很快，我設(shè)計(jì)生涯的第一個(gè)項(xiàng)目——莆田平海灣海上風(fēng)電場F區(qū)項(xiàng)目試樁工程便開啟了。
F區(qū)試樁工程設(shè)計(jì)時(shí)，風(fēng)機(jī)尚未招標(biāo)，風(fēng)機(jī)載荷尚不明確。而不同廠家、不同單機(jī)容量的風(fēng)機(jī)機(jī)組載荷差異很大。由于要確保風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)在后續(xù)不同的風(fēng)機(jī)載荷中可以通用，同時(shí)還要考慮合理控制風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)投資，這對風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。
那時(shí)，國內(nèi)海上風(fēng)電領(lǐng)域剛剛起步，尚無海上風(fēng)電行業(yè)規(guī)范供設(shè)計(jì)者參考，更沒有專業(yè)成熟的計(jì)算軟件供使用。我依稀記得在開啟F區(qū)試樁工程設(shè)計(jì)時(shí)，每天如風(fēng)一般的穿梭于12樓和13樓之間，與團(tuán)隊(duì)成員針對規(guī)范中公式和參數(shù)選取逐一討論，因?yàn)闆]有計(jì)算軟件可以使用，只能人工編制計(jì)算表格和計(jì)算書，從無到有，每字每句都要仔細(xì)琢磨。為了提高海上風(fēng)電風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)效率，我院聯(lián)合西北院、同濟(jì)大學(xué)開發(fā)了海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，這也是國內(nèi)海上風(fēng)電領(lǐng)域的第一個(gè)專用設(shè)計(jì)計(jì)算軟件。在聯(lián)合開發(fā)的過程中，我們與同濟(jì)大學(xué)項(xiàng)目工程開發(fā)研究人員緊密配合，對計(jì)算程序的每一項(xiàng)輸入詳細(xì)分析，經(jīng)常因?yàn)槟骋豁?xiàng)疑惑而討論到深夜；同時(shí)團(tuán)隊(duì)還開展了敏感性分析研究，計(jì)算模型上百個(gè)。在這個(gè)過程中，逐漸奠定了我們扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和技術(shù)力量。
為了進(jìn)一步增強(qiáng)海上風(fēng)電工程的競爭力，我院成立了海上風(fēng)電研攻關(guān)小組，作為小組成員，我被分配到了大直徑單樁基礎(chǔ)的科研任務(wù)。單樁基礎(chǔ)為目前國內(nèi)外海上風(fēng)電領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)型式之一，但如果應(yīng)用到福建海域，需要面臨前所未有的難題——巖基海床。由于規(guī)范及已有工程單樁基礎(chǔ)的建設(shè)均基于海底地層為淤泥、黏土或砂土等軟基海床，尚無在風(fēng)化基巖中設(shè)計(jì)與施工的經(jīng)驗(yàn)，規(guī)范中也沒有提出巖基海床大直徑單樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算公式，已有計(jì)算理論因基巖與軟土的巖土物理力學(xué)性能差異太大而不適用。
面對困難，我們發(fā)現(xiàn)只能通過有限元模擬來開展相關(guān)分析計(jì)算才可有效解決難題。于是，我開始了有限元計(jì)算軟件的自學(xué)之路，邊工作邊自學(xué)，花了近一年時(shí)間，終于能夠熟練采用有限元計(jì)算軟件完成單樁基礎(chǔ)各項(xiàng)設(shè)計(jì)計(jì)算任務(wù)。那年除夕，看著大家高高興興回家過年的身影，坐在辦公室的我心里有些失落，便隨手發(fā)了一條朋友圈。雖然我已經(jīng)不記得自己發(fā)了什么，但父母看到后給我回的那句：過年了，去吃點(diǎn)好吃的吧，我至今依舊記憶猶新。
2018年，我院承接了莆田平海灣海上風(fēng)電場F區(qū)項(xiàng)目主體工程風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)施工圖設(shè)計(jì)任務(wù)。工程涵蓋29臺(tái)單機(jī)容量7MW的高樁承臺(tái)基礎(chǔ)和單樁基礎(chǔ)，為同期建設(shè)的單機(jī)容量最大的海上風(fēng)電工程。此時(shí)，我們已經(jīng)準(zhǔn)備好，整裝待發(fā)。我作為項(xiàng)目風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)專業(yè)負(fù)責(zé)人，完成首批10臺(tái)和II標(biāo)段19臺(tái)共計(jì)29臺(tái)7MW風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)任務(wù)，并接受風(fēng)機(jī)廠家委托完成高樁承臺(tái)基礎(chǔ)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán)設(shè)計(jì)。首次在我院獨(dú)立采用有限元計(jì)算軟件進(jìn)行海上風(fēng)電大直徑單樁基礎(chǔ)施工圖階段設(shè)計(jì)，計(jì)算成果滿足施工圖階段精度要求。工程涵蓋的6臺(tái)超大直徑植入式單樁，是我省乃全球最先開展實(shí)施的單機(jī)容量最大、直徑最大的嵌巖單樁，工程施工難度大，經(jīng)過項(xiàng)目組及施工團(tuán)隊(duì)的日夜奮戰(zhàn)和配合，目前6臺(tái)植入式單樁基礎(chǔ)全部施工完成。
針對超大直徑植入式單樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，經(jīng)過我大量有限元計(jì)算分析，首次提出改善巖質(zhì)海床植入式單樁基礎(chǔ)承載性能的加強(qiáng)策略，使得在樁徑不變的情況下有更高的承載性能，適用于更大單機(jī)容量的海上風(fēng)電機(jī)組。同時(shí)，這還解決了因工程實(shí)際地形地質(zhì)等建設(shè)條件改變后，已建造的單樁基礎(chǔ)無法滿足承載力要求等難題；解決了目前海上風(fēng)電領(lǐng)域大直徑單樁基礎(chǔ)施工裝備稀缺等問題，降低海上基礎(chǔ)施工投資，有效推進(jìn)工程進(jìn)度，為我院進(jìn)一步開拓海上風(fēng)電市場提供技術(shù)儲(chǔ)備。
付出終有回報(bào)。依托平海灣F區(qū)項(xiàng)目,團(tuán)隊(duì)開展《臺(tái)灣海峽復(fù)雜條件海上風(fēng)機(jī)單樁基礎(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)研究》，該課題獲得2019年院科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。2020年，通過對該課題進(jìn)行了深化，開展《臺(tái)灣海峽巖質(zhì)海床超大直徑單樁基礎(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)研究》，該課題已申報(bào)2020年福建省科技進(jìn)步獎(jiǎng)，并已通過形式審查。此外，我院已申請《一種巖基海床海上風(fēng)機(jī)嵌巖單樁基礎(chǔ)》等實(shí)用新型專利8項(xiàng)，正在申請《一種巖基海床海上風(fēng)機(jī)嵌巖單樁基礎(chǔ)及其施工方法》等發(fā)明專利2項(xiàng)。
面對著豐碩的成果，我們這支年輕的團(tuán)隊(duì)必將繼續(xù)乘風(fēng)破浪，追風(fēng)逐夢，向著習(xí)近平總書記吹響的生態(tài)文明號(hào)集結(jié)，努力實(shí)現(xiàn)能源電力高質(zhì)量發(fā)展，為我國綠色能源發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量。
工程簡介：
莆田平海灣海上風(fēng)電F區(qū)項(xiàng)目位于莆田市秀嶼區(qū)平海灣內(nèi)，西鄰埭頭半島，北鄰南日島，西南鄰湄洲島，工程區(qū)域水深15~30m，項(xiàng)目總裝機(jī)容量200MW。項(xiàng)目已列入《福建省海上風(fēng)電場工程規(guī)劃報(bào)告》中規(guī)劃場址，是福建省政府最先同意開展工作試點(diǎn)的三個(gè)示范項(xiàng)目之一，為福建省重點(diǎn)工程。項(xiàng)目于2018年9月開工建設(shè)，預(yù)計(jì)于2021年7月完工。本項(xiàng)目的實(shí)施通過“產(chǎn)學(xué)研結(jié)合”的海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)新模式，研發(fā)適合福建省臺(tái)灣海峽海域工程地質(zhì)和海洋特性的海上風(fēng)電基礎(chǔ)型式和施工技術(shù)，探索和積累高風(fēng)速和臺(tái)風(fēng)多發(fā)的臺(tái)灣海峽海上風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)，對福建省乃至全國海上風(fēng)電場規(guī)?；_發(fā)具有較好的示范作用。
（整理 黨委辦）
