李 銀,李東方
(1.中國水利水電第七工程局有限公司機電安裝分局;2.浙江省常山縣交通運輸局)
在風(fēng)電場設(shè)計過程中,風(fēng)電場道路設(shè)計占有十分重要的位置。風(fēng)電場的道路不僅連接風(fēng)電場周邊公路網(wǎng)體系,更關(guān)系著風(fēng)電場內(nèi)部風(fēng)機組及變壓站之間聯(lián)系,所以在設(shè)計過程中加以重視。
風(fēng)電場內(nèi)部道路設(shè)計隨風(fēng)電場選址地勢變化而不同。如風(fēng)電場地勢平坦,則內(nèi)部道路設(shè)計相對簡單、易行;如風(fēng)電場處于山地或丘陵地勢,則道路設(shè)計會受外界影響較大,導(dǎo)致建造工期延長、投資額度增大等,此時,就需要根據(jù)具體設(shè)備布局形式對風(fēng)電場內(nèi)道路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。
一旦風(fēng)電場選址確定后,則應(yīng)率先由風(fēng)能專業(yè)人員整體分析風(fēng)電場地形分布特點,依據(jù)相關(guān)規(guī)范要求及環(huán)境實際條件得出幾套風(fēng)機布置位置初步方案,則后期通過評測確定具體方案后,可在此基礎(chǔ)上進(jìn)行風(fēng)電場內(nèi)道路設(shè)計工作。
風(fēng)電場內(nèi)道路同普通公路及市內(nèi)道路最大區(qū)別在于其特殊的使用性能。風(fēng)電場內(nèi)道路是為滿足風(fēng)電場使用要求而建造的。則須保證其可承擔(dān)風(fēng)電場建造過程及運營過程多方面要求。采取季節(jié)性施工,既可保證道路的整體性,又能節(jié)約建設(shè)成本,保持周邊環(huán)境整潔。
風(fēng)機的設(shè)置位置對風(fēng)電場內(nèi)道路起著至關(guān)重要的影響,道路的起始點與終止點位置與主線、支線的連接位置均受其影響。其中主線的設(shè)置主要取決于升壓站位置選定情況及風(fēng)電場進(jìn)出口道路狀況。一般選定道路的前進(jìn)方向為遠(yuǎn)離升壓站方向。但如果存在環(huán)線道路,則環(huán)線道路終點部分可不考慮這一原則。風(fēng)電場建設(shè)期間,需充分考慮行駛車輛載重量大、車身較長等特點,計算道路負(fù)荷,合理規(guī)劃道路布置形式。
風(fēng)電場內(nèi)道路選線應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)用地及舊有交通設(shè)施規(guī)劃情況。做到既可達(dá)到建設(shè)要求,又盡量做到不影響周邊農(nóng)業(yè)規(guī)劃格局。道路線性要求順暢,同時保證盡量取用原有道路(包含村村通及舊有機耕路)。當(dāng)需選取風(fēng)機位位于森林中時,應(yīng)盡量減少樹木砍伐量,維持林木環(huán)境。
通常情況下,圓曲線的半徑取值下限為50 m,當(dāng)受到極端條件限制時可選擇為30 m。為方便行駛,可將圓曲線路段設(shè)置為超高及加寬??紤]到風(fēng)電場內(nèi)道路實際情況,道路運輸車輛等存在特殊性,行駛車輛一般重心高于正常道路行駛車輛、車速較慢、車輛超高值受到風(fēng)電機組葉片長度影響較大、塔筒及主機裝車重心影響等。這樣就需要對圓曲線進(jìn)行特殊設(shè)置,同時減小超高值,增加平曲線外預(yù)留行駛空間,增加行駛安全性。
一般選取豎曲線半徑極小值為100 m,豎曲線內(nèi)最小長度應(yīng)大于20 m。同時應(yīng)對車輛長度進(jìn)行考慮時,即要保證滿載狀態(tài)下車輛底板與道路間距超過最小距離,同時需滿足葉片底部不存在刮蹭車輛頂部情況發(fā)生。
(1)應(yīng)對甲方設(shè)計意圖進(jìn)行了解,同時結(jié)合風(fēng)力發(fā)電廠特點進(jìn)行勘測設(shè)計工作。項目建設(shè)應(yīng)圍繞機組布置位置為主,依據(jù)現(xiàn)場實際條件可適當(dāng)予以調(diào)整。調(diào)整原則可歸納為:通過現(xiàn)場考察工作,確定機具工作范圍及高程控制范圍,盡量做到簡化施工工序以及保護(hù)周邊水土環(huán)境等;當(dāng)既有運送道路無法滿足機具運輸要求時(可能包括道路豎曲線過短、圓半徑過小、坡度不夠等原因),或是其他不可抗拒因素導(dǎo)致設(shè)備無法進(jìn)場投入運營時,應(yīng)選用備用場地進(jìn)行后續(xù)施工工作。同時應(yīng)考慮風(fēng)機安裝數(shù)量等問題,做到設(shè)計線性選擇合理、美觀,便于施工和后期保養(yǎng)維護(hù)。
(2)風(fēng)電場道路勘測過程一般選取一次定測原則。實地勘測過程中須對風(fēng)電場內(nèi)風(fēng)機進(jìn)行逐個位置確定工作,熟悉規(guī)劃中每條支線位置及布置形式。反復(fù)比對每兩個風(fēng)機設(shè)置點之間風(fēng)機的布置情況,結(jié)合選定勘測場地地形情況,進(jìn)行線形調(diào)整,同時結(jié)合周邊已建成風(fēng)電項目及周圍道路設(shè)計特點做到最終定線前首先完成紙上選線工作。
(3)根據(jù)設(shè)計圖紙內(nèi)容,利用定位工具于施工現(xiàn)場確定風(fēng)機具體布置位置,并標(biāo)注識別位置,以便更好地確定道路位置,完成道路選址工作。
(4)結(jié)合施工圖紙與風(fēng)機布置位置等因素,考慮填挖均等及降低施工土方運送距離等原則對風(fēng)電場內(nèi)道路布置形式進(jìn)行優(yōu)化。通過對備選方案反復(fù)比對,選擇最適合當(dāng)前狀況設(shè)計方案。路線布置應(yīng)在已設(shè)置風(fēng)機位置后,確定路線布置必須經(jīng)過的關(guān)鍵位置(例如山嶺埡口、脊背位置、山坡沖溝位置及較大道路轉(zhuǎn)彎位置),逐一進(jìn)行標(biāo)記。對相鄰控制點布置豎曲線具體形式,利用高差等因素確定路段坡度控制參數(shù)及路線長度等。其中每10 m內(nèi)應(yīng)設(shè)置一個或多個控制參數(shù),道路每15 m標(biāo)注中心線位置。此過程應(yīng)與甲方及施工、監(jiān)理等單位共同完成。
(5)對于風(fēng)電場內(nèi)新建道路應(yīng)盡量與已有道路銜接,銜接位置選擇已有道路最高點,此種布置形式可起到減低路線設(shè)計坡度等優(yōu)點;新建主線道路在滿足設(shè)計中對豎曲線及轉(zhuǎn)彎半徑等要求的同時,應(yīng)盡量設(shè)計平緩。新建支線道路應(yīng)輔助主線布置形式,方便機具運輸布置。
(6)對于土體挖方加以利用。對于線形選擇應(yīng)盡量遠(yuǎn)離挖方及填方較大路段。如遇漿砌片石及墊層用石塊不足等情況時,可適當(dāng)對石方地段進(jìn)行爆破處理。但應(yīng)注意的是,對于爆破工作要十分小心,且最好選定爆破路段為支線附近,避免可能出現(xiàn)的對主路建設(shè)過程中的影響。
(7)選定路線附近出現(xiàn)無法回避的較大沖溝、邊坡等不利地形因素時,須提前對整個道路建造過程進(jìn)行合理規(guī)劃,確保工期內(nèi)完成項目任務(wù)。
(1)土地使用權(quán)問題。初步定線時期,就應(yīng)對所涉及范圍內(nèi)土地所有權(quán)工作做出詳細(xì)了解,是否符合征用標(biāo)準(zhǔn)及能否便于后期線路建設(shè)工作是需要考察的重要內(nèi)容。對于集體土地及未承包荒地,對施工干擾量較小,便于順利征用。相反的是如遇到個人承包、農(nóng)耕用地、林場等用地,則征用前需考慮可能出現(xiàn)的后期干擾。
(2)關(guān)于水源問題。由于風(fēng)電場建設(shè)勢必會對周邊環(huán)境帶來破壞,則對周邊水源的保護(hù)工作也應(yīng)提上日程。避免可能因環(huán)境保護(hù)工作處置適當(dāng)而引起的群體性事件。所以應(yīng)遠(yuǎn)離水源地施工。無法避開時,則應(yīng)盡快建立預(yù)案,保護(hù)水土資源不受侵害。
在進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電廠道路建設(shè)時,需考慮到來自多方面因素的制約與影響。
(1)應(yīng)該盡量的充分考慮當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)用地及舊有交通設(shè)施規(guī)劃情況,做到既可達(dá)到建設(shè)要求,又盡量做到不影響周邊農(nóng)業(yè)規(guī)劃格局。
(2)緊密結(jié)合設(shè)計與施工,在工程建設(shè)過程中實現(xiàn)二者最大成的優(yōu)化,同時提高管理的效果。
(3)在工程管理中,首先解決主要問題,同時考慮細(xì)部環(huán)節(jié),提高管理效率。
從而實現(xiàn)在管理過程中,平衡各影響因素之間的關(guān)系,實現(xiàn)順利建設(shè)及平穩(wěn)使用。
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