整個設計創新與優化基本總結了三塊，第一是結構體系創新，根據風電特點開發新的基礎形勢和工藝，這是屬于大膽假設。第二是理論方法創新，通過理論方法創新突破共性的科學問題技術瓶頸，論證前面說的工藝是不是可行。第三是設計手段的創新，現在整個設計工具還是要通過一些精細化先進的設計工具把整個設計油水擠掉。

       結構體系的創新，整個結構體系的創新就是整個新型基礎的開發，國內經過了十多年的發展整個基礎類型創新非常多，有八類，直接打入式樁，這個大家比較熟悉，江蘇、上海用了很多大直徑直接打入的單樁，這個非常簡單，這種以后越來越少。最近幾年幾個熱點的問題是針對福建、廣東、遼寧這種淺覆蓋層，淺覆蓋層是土非常伯、巖面非常高，嵌巖樁是難點，最近提出大直徑嵌巖單樁和群樁嵌巖。還有就是群樁嵌巖，這借鑒了國內海洋工程的方法，也提出直樁和斜樁，這在一些項目已經有過成功的應用了。即使在嵌巖樁上做了這么多工程實踐結果還是有點令人沮喪的，在降本增效的前提下潛入巖樁遇到一些問題，整個大直徑嵌巖樁非常稀缺，還有就是很難把里面孤石剝離清楚，如果一旦遇到孤石導致我的鋼筒卷邊就非常麻煩，遇到這種情況下我們原則就是巖石惹不起我們就躲開它。在這種背景下我們提出了結構創新，避開巖石提出了淺基礎，吸力筒基礎，在三峽的響水先用了兩臺后面又用了十幾臺，復合筒基礎有非常廣的應用。針對這個背景現在建設區往深水區發展，在復合筒的基礎上針對整個深水條件進行了改進提出了單柱吸力筒，把傳統預應力的結構改成鋼結構，減少波浪載核，還有就是想把整個成本降下來，這個吸力筒目前在三峽廣東陽江里面我們正在進行三到五臺的應用，從近期投標報價結果來講這種基礎結構有非常明顯經濟性的優勢。還有就是吸力筒導管架，水深再深一點單樁無法承受就換成這種導管架，這個在三峽長樂和廣東陽江在進行一些規模化的應用。還有就是重力式基礎，鋼材漲價、鋼結構單價加工漲價也非常厲害，還是回到我們非常擅長的混凝土結構，用混凝土預應力結構取代鋼結構做重力式的基礎，國內第一個在三峽汕頭做的，整個做下來承載力能夠提升1.5倍，通過砂漿的處理方法可以把承載力提高。還有就是復合單樁基礎，這是非常明顯的創新，單樁施工非常簡單，所有建設單位都有單樁的情節，能夠用單樁就不用其他的，遇到非常特殊的條件單樁還是有一些余量需要優化，我們通過加固淺部的主體，在淺部增加吸力筒，用復合承載結構把單樁優勢進一步發揮出來，這里面有兩個，一個是單樁摩擦盼一個是單樁摩擦盤筒式復合基礎，這個在廣東陽江最近在做一些工程應用示范。整個基礎厚注漿工藝，這個在海上第一次用是在福建興化海灣這么好底下傘體狀、碎裂狀如果不充分應用有點浪費，我們提出了厚注漿，用非常小的成本獲得非常好的收益，這是厚注漿的實驗結果，整個承載力壓漿前后提高了1.5倍到2倍，技術經濟的優勢還是非常明顯的，我們做了有益的嘗試。還有就是抗冰錐，北方冰載荷成為控制性載荷成為控制的關鍵，這種情況下必須要有很有效的抗冰措施，抗冰節奏海洋用了很多，回到風電整個創新是不夠的，需要結合我們的特點來做，我們現在單樁基本上用了取消過渡段的，意味著如果用傳統的海油方式抗冰錐打樁會掉了，我們通過后期灌漿鎖住抗冰錐，從監測結果來看整個冰載荷被有效的降低了。深遠海飄浮式，這是最近研究的熱點，對于中國來講國內大陸架有一個特點是比較平緩，基本上國內出去100公里水深不會超過50米，所以這種水深條件下目前國外已經獲得成熟應用飄浮式風電應用體系直接移植過來是有問題的，如果再國內30米到50米水深要發展飄浮式風電跟固定式風電在經濟上有可比性一定一定要有重大技術創新實現，上海院在2016年到2018年之間承擔了中國最早的兩個飄浮式風電項目，就是上海的深遠海和陽江，飄浮風電能不能把成本降下來我們做了三年非常深入的探索，我們也做了半潛式、張力嘴方案，最近國外有幾個新的設計觀念值得我們關注，左上角黃色是法國的項目是鐘擺式的，底下的是瑞士的用混凝土鋼結構，這幾種方案根據我們初步判斷在淺水區是最有可能具有明顯經濟性的優勢，我們最近也對這幾種方案進行剖析。

       解決海上風電支撐結構的科學問題和技術平靜，設計技術標準、一體化設計、承載力技術標準。整個設計創新最終的源頭是用標準約束的，國內最近兩年出臺了一些系統的規范，我本人也是這些規范主要的編制人員，我覺得我們這個規范目前最大的問題是頂層設計缺失，所有規程規范體系頂層是可靠度標準，國內規范編制的時候出了很多底層的標準，頂層標準缺失，各種規范組合起來是偏危險的還是偏安全的我們沒有進行定性可靠度的校核，源頭上來講如果在源頭上把可靠度校核清楚把規程規范搞清楚，我們現在海洋平臺不一樣，海洋平臺一出事造成的環境風險是不可估量的，我們要在底層做校核。

       一體化設計大家講的非常多了，具體的好處和壞處我今天不展開講了，整個一體化設計里面大家一直覺得為什么一體化設計比分離式設計節省工程量？我直觀的判斷是一體化設計里面對于整個風浪流的載荷有一個非常合理的疊加，不像我們整個的分離式的剝離開來，這幾年談的很多，但是至今為止沒有看到具體的案例，給大家展示一下我們針對福建深遠海我們做了一個實實在在整個工程案例的剖析。這一塊我們拿了福建的水深43米用5兆瓦的風機，這里用的是實際工程載荷做了一體化和分離式的對標，我們用的是6.1工況，臺風來的時候風場和波浪場做了模擬，第一步大家非常關注的是降載，設計優化把載核降下來是最關鍵的，風的浪耦合一體化我們做了三種情況，左邊的是風載，中間是風浪耦合，右邊是浪疊加，整個載荷只有21.6萬千流，可以降低13.4%，降載是非常有效的。整個阻尼比塔底載荷的影響，現在阻尼比是降本增效的一個重要指標，右邊這個圖是阻尼比和塔底控制方面的，我們現在整個阻尼比海洋平臺規范跟目前的建筑規范里面給的值都是比較大的，基本上都在1%到5%之間，實際上在我們整個目前載荷計算的實踐中取得的值比較低，基本都在5‰，這種情況下確實整個載荷按照新的規范去取阻尼比降的很大，但是這一塊我們跟廠家也做過很多溝通，現在確實缺乏實測的數據有穩定的結論支撐，這一塊是今后我們整個優化非常重要的方向，提高阻尼比。一體化以后整個樁的受力降多少，我列了兩個表，第一行是一體化設計導致樁的軸力，一體化設計以后最大的一根樁拔力相比整個分離式的基本要降低將近40%，40%整個余量放在投資成本上這個效果是非常可觀的，這是實實在在的數據，抗壓樁也是有降低的。還有一塊是應力，這也出現了降低，一體化基本降低了31%，通過這個案例展示出來一體化有效，但是我個人覺得目前制約一體化的至少在固定式的技術制約不是主要的制約，我們機制體制的制約是最重要的。現在整個設計責任的分工不明確，設備廠家負責上部載荷，設計院負責下部的，上下壁壘，具備上海院具備一體化的能力，我沒有拿到模型也沒有辦法去做，要有一個有效的機制，這個由業主牽頭把一體化的機制走下去。要有一體化的設計能力，不能只具備廠家的載荷，要有融合能力。把機構理順了，設計院能夠從一體化載荷仿真直接提取機構的內力而不是塔底的內力，業主馬上可以達到非常力感的優化效果，這個需要機制突破。

       再有就是我們通過比較高級的方法做設計優化，談一個實在的問題，現在業主非常關心單樁，小直徑樁推到大直徑上有沒有效？通過小直徑樁做大直徑是有效的，我們做出分析以后非常吻合。

       風電一根樁壞了結構不會倒塌，這個觀念上升到理論程度，充分發揮整體特性提升樁機承載力，通過整體協同作用可以把整個抗拔承載力提高。

       還有一個就是優化設計軟件，我們目前的設計工具是不具備優化功能的，經常業主說設計院搞幾個方案，只是人為假設幾個方案做優化，并不是全局優化，上海院把一些數學優化方法和風電結合起來，我們開發了海上風電基礎優化設計軟件，我們可以進行全局的優化，比如說給定一個樁長樁徑的范圍給定一些設計邊界的約束，可以自動搜索出工程量和造價最優的方案，這是我們開發國內第一個優化設計軟件，這個主要從整個方法上進行創新。

       以上是我的分享，謝謝各位。（根據演講速記整理，未經演講人審核）