全航輝

（廣西泰能工程咨詢有限公司 廣西南寧市 530000）

前言

作為電力工程建設(shè)的重點(diǎn)之一，變電站土建設(shè)計(jì)的質(zhì)量對(duì)整體供電網(wǎng)絡(luò)具有重要意義，需要不斷努力才能促進(jìn)其工程建設(shè)更為順利地開展。變電站土建設(shè)計(jì)主要包括準(zhǔn)備階段、可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段和施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段，本文主要就這四個(gè)階段展開具體研究，分析各階段的問題及對(duì)策。

1 土建設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段

準(zhǔn)備階段主要研究變電站預(yù)定選址區(qū)域的地點(diǎn)和線路問題，以收集到最多的資料，找出所有可能影響施工建設(shè)的因素。在變電站地點(diǎn)選擇過程中，必須有地址確定要求作為指引，綜合考慮具體的耗電區(qū)域和居民居住區(qū)域、工廠等位置，確定變電站建設(shè)的中心位置，以降低電力運(yùn)輸過程中的損耗為宗旨進(jìn)行選擇。此外，變電站地點(diǎn)選擇過程中還要注意以下幾方面因素。①要對(duì)變電站預(yù)定地點(diǎn)進(jìn)行深入調(diào)查，特別是國(guó)土部門已經(jīng)規(guī)劃的農(nóng)田保護(hù)區(qū)等區(qū)域，由于該類區(qū)域相對(duì)比較穩(wěn)定其涉及國(guó)家規(guī)劃層面的內(nèi)容，短期內(nèi)不會(huì)更改，因而在最開始就要主動(dòng)放棄該類區(qū)域。②資源耗費(fèi)問題。變電站選址過程中要注意所選地質(zhì)施工可能造成的浪費(fèi)等因素。綜合考慮所選地址的經(jīng)濟(jì)類型、占用土地而應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的損失和建設(shè)支出、輸電損耗等因素，避免選擇崎嶇以及其它不平整的土地區(qū)域，在綜合考查的前提下制定合理的地點(diǎn)選擇方案，以確定最終地點(diǎn)。③避開特殊地域。對(duì)于用作烈士陵園、飛機(jī)場(chǎng)、旅游風(fēng)景區(qū)等特殊區(qū)域的預(yù)選地點(diǎn)，在設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段應(yīng)當(dāng)及時(shí)剔除，避免對(duì)該類地點(diǎn)施工而造成的大量人力、物力、財(cái)力支出和后續(xù)安撫賠償?shù)葐栴}，盡可能推動(dòng)地址選擇簡(jiǎn)單化，使其可以在專業(yè)角度考慮地址確定的合理性。

另一方面，線路選擇也要注意合理性、經(jīng)濟(jì)性等要求，綜合比較分析變電站位置，重視線路造價(jià)和線路鋪設(shè)難度等方面的關(guān)系，選擇合理的鋪設(shè)線路，推動(dòng)線路鋪設(shè)工作順利開展。線路鋪設(shè)同樣需要重視許多問題：首先，線路選擇過程中要注意避開通信設(shè)施等存在干擾的區(qū)域，避開城鎮(zhèn)人口和旅游人數(shù)相對(duì)較多的地區(qū)，減少因線路鋪設(shè)產(chǎn)生的大量補(bǔ)償費(fèi)用，同時(shí)也要避開軍事設(shè)施等區(qū)域，避免對(duì)軍事設(shè)施產(chǎn)生干擾。要盡量選擇相對(duì)平坦，有一定區(qū)域可供支撐的線路，減少線路跨河等產(chǎn)生的費(fèi)用，盡可能借助自然地形和已有設(shè)備開展線路鋪設(shè)工作，降低施工難度和施工風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，線路選擇過程中也要注意觀察其預(yù)計(jì)線路與已有線路之間的交叉性，避免因?yàn)榫€路交叉而產(chǎn)生的后期線路纏繞短路、維修困難等問題。

2 土建設(shè)計(jì)可行性分析階段

圖1

在確定變電站地點(diǎn)和線路鋪設(shè)方案后，相關(guān)單位要及時(shí)組織開展變電站工程選址可行性分析交流會(huì)。重視專業(yè)人員的作用，聽取專業(yè)人員的意見和建議。在綜合分析變電站工程選址以及線路鋪設(shè)和后期工程開展過程中可能消耗的人工成本費(fèi)用、材料設(shè)備費(fèi)用、納稅費(fèi)用等經(jīng)濟(jì)性因素和不同地址線路選擇對(duì)施工的影響后，確定最為合理的變電站土建設(shè)計(jì)方案，并就此推動(dòng)設(shè)計(jì)人員和相關(guān)人員制定進(jìn)一步的設(shè)計(jì)開發(fā)方案，為后期變電站施工做準(zhǔn)備。

3 變電站土建初步設(shè)計(jì)階段

3.1 總體規(guī)劃設(shè)計(jì)

變電站土建設(shè)計(jì)并不是短期的過程，需要設(shè)計(jì)人員綜合各方面知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在此過程中，應(yīng)當(dāng)首先確定規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，準(zhǔn)備合適數(shù)量的預(yù)備方案，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行后續(xù)建設(shè)。要綜合考慮變電站所在地的交通、空氣干濕度、水源地質(zhì)、地形地貌以及周邊社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等一系列自然和人文因素，綜合考慮環(huán)境保護(hù)和已有資源利用兩方面內(nèi)涵進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3.2 變電站平面設(shè)計(jì)

變電站平面設(shè)計(jì)主要強(qiáng)調(diào)變電站在長(zhǎng)寬范圍內(nèi)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行的各項(xiàng)設(shè)計(jì)。應(yīng)當(dāng)首先確定總體規(guī)劃和預(yù)計(jì)支出，制定合理的資源利用策略，對(duì)變電站內(nèi)部進(jìn)行模塊化分工處理，設(shè)置安排主變場(chǎng)地和配電裝置場(chǎng)地等區(qū)域，對(duì)平面進(jìn)行合理分割。在合理分割的基礎(chǔ)上，設(shè)置一定范圍的倉(cāng)儲(chǔ)用地和道路美化用地，保證道路的暢通，設(shè)計(jì)完善的信息傳遞系統(tǒng)，促進(jìn)信息及時(shí)傳遞溝通。要加強(qiáng)消防安全與場(chǎng)地利用之間的聯(lián)系，在不破壞已有的消防布置規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行建筑物排列布置，最大限度利用土地資源，減少資源浪費(fèi)。

3.3 變電站豎向設(shè)計(jì)

變電站豎向設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)對(duì)地下層和地面標(biāo)高各項(xiàng)要求的合理認(rèn)識(shí)。變電站設(shè)計(jì)過程中應(yīng)當(dāng)綜合考慮變電站電壓等級(jí)以及變電站正常運(yùn)行標(biāo)高等因素，結(jié)合實(shí)際狀況及時(shí)調(diào)整。同時(shí)，也要加強(qiáng)對(duì)變電站所在區(qū)域地下水位和最高洪水位以及標(biāo)準(zhǔn)洪水位等各項(xiàng)因素的重視，通過制定完善的洪水預(yù)防方案，合理提高變電站高度，控制變電站的合理標(biāo)高。同時(shí)，變電站設(shè)計(jì)過程中也要考慮地面建造的各項(xiàng)工程對(duì)土方應(yīng)力等的影響，合理調(diào)整建筑質(zhì)量和分布格局，減少建筑自身質(zhì)量對(duì)地基不均勻沉降的影響，保證建筑穩(wěn)定。建筑施工過程中也要加強(qiáng)對(duì)已有條件的重視，結(jié)合自然條件等因素進(jìn)行施工，采用階梯式以及平坡式的施工方法，降低土方施工量的同時(shí)節(jié)約施工成本，將施工支出控制在合理范圍內(nèi)。要加強(qiáng)對(duì)前期變電站選址等工作調(diào)查記錄和調(diào)查報(bào)告的重視，綜合土方實(shí)際情況處理邊坡，確定合理的坡度值以及護(hù)坡和擋土墻等的具體使用范圍。同時(shí)需要采取一定的邊坡支護(hù)策略，開挖排水槽，降低雨水沖刷因素等對(duì)土方造成的影響，擴(kuò)大土地利用范圍。

3.4 變電站建筑方案設(shè)計(jì)

除平面和豎向兩方面的空間設(shè)計(jì)外，變電站土建設(shè)計(jì)還包括其他方面的施工內(nèi)容，如水工和暖風(fēng)建筑方案設(shè)計(jì)，地基相關(guān)處理方案設(shè)計(jì)和變電站整體結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計(jì)等。為最大程度節(jié)約土地資源，利用已有的土地，降低土地使用量，一般采用聯(lián)合布置的方法來進(jìn)行變電站建筑方案的相關(guān)設(shè)計(jì)工作。盡量將電氣設(shè)備集中到同一座配電設(shè)備和主控樓內(nèi)進(jìn)行，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備整體的監(jiān)控，有效促進(jìn)各項(xiàng)工作順利開展，及時(shí)協(xié)調(diào)工作中出現(xiàn)的問題。剔除不合要求的設(shè)備，針對(duì)當(dāng)前設(shè)備在變電站運(yùn)行過程中可能存在的問題，選擇合理的操作加以解決，更換不滿足工藝技術(shù)要求的設(shè)備，保證變電站整體的設(shè)備質(zhì)量。要加強(qiáng)對(duì)維修管理工作的重視，保證在變電站的每一房間內(nèi)都有基本的設(shè)備維修和運(yùn)行空間。推動(dòng)變電站設(shè)計(jì)風(fēng)格的變化，使其盡量與已有的周邊建筑風(fēng)格相融合，避免變電站設(shè)計(jì)過于突兀等問題，促進(jìn)變電站與周邊環(huán)境和諧統(tǒng)一。為保證變電站結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，一般將鋼結(jié)構(gòu)作為變電站建筑物的支架和構(gòu)架，整體采用鋼筋混凝土框架模式。除此之外，也要考慮地震等因素可能對(duì)變電站安全造成的影響，結(jié)合預(yù)防地震的相關(guān)要求，綜合當(dāng)?shù)卦?jīng)發(fā)生的最大地震等級(jí)等數(shù)據(jù)，確定合理的變電站抗震等級(jí)。變電站設(shè)計(jì)過程中一般采用樁基礎(chǔ)和獨(dú)立基礎(chǔ)，而不使用條形基礎(chǔ)和筏式基礎(chǔ)，一方面原因是后兩種建筑基礎(chǔ)形式有特殊的應(yīng)用條件，另一方面原因是前兩種基礎(chǔ)形式相比較而言，更能適應(yīng)變電站荷載對(duì)地基產(chǎn)生的影響，可以降低變電站建筑對(duì)地基的影響，可避免出現(xiàn)地基不均勻沉降等意外現(xiàn)象。在變電站選址區(qū)域的地基狀況相對(duì)較好時(shí)，可以直接使用天然地基開展建筑施工；若變電站所處地的地基土方較弱，要引入強(qiáng)夯法將土方壓實(shí)以方便后續(xù)工作開展，結(jié)合變電站建筑荷載的預(yù)估情況進(jìn)行合理處理；若變電站選址區(qū)域的地基大部分由淤泥層構(gòu)成，為實(shí)現(xiàn)有效施工，必須淤泥進(jìn)行必要的清理，同時(shí)也要引入樁基礎(chǔ)的基礎(chǔ)形式，通過預(yù)壓法和灌注樁等相關(guān)措施，為建筑施工打造良好的地質(zhì)條件，方便后續(xù)操作處理。要注意變電站各房間內(nèi)的空氣流通，設(shè)計(jì)合理的窗戶范圍，同時(shí)安裝一定數(shù)量的換氣設(shè)備，做好防爆和換氣的相關(guān)工作，推動(dòng)通風(fēng)換氣合理進(jìn)行。

4 變電站土建施工圖設(shè)計(jì)階段

變電站土建施工圖設(shè)計(jì)是在變電站基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和調(diào)查研究都完成的基礎(chǔ)上開展的，施工操作可能存在的問題等已經(jīng)有了明確的處理方案，因而其設(shè)計(jì)更強(qiáng)調(diào)專業(yè)施工和具體的施工流程操作。施工圖設(shè)計(jì)過程中要結(jié)合國(guó)家和行業(yè)制定的具體標(biāo)準(zhǔn)，綜合基本的設(shè)計(jì)原則以及初步審查的要求進(jìn)行整體的變電站施工圖設(shè)計(jì)，合理安排施工流程，協(xié)調(diào)好可能存在交叉性的施工環(huán)節(jié)之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)合理的施工流程。變電站土建施工圖設(shè)計(jì)過程中要考慮具體材料和設(shè)備的廠家選擇問題，結(jié)合國(guó)家綠色電網(wǎng)在施工圖設(shè)計(jì)和整體變電站工程設(shè)計(jì)方面的建設(shè)要求，綜合各方面的要求和注意事項(xiàng)，推動(dòng)變電站土建施工圖設(shè)計(jì)工作順利開展，為變電站工程打造良好基礎(chǔ)。

5 小結(jié)

變電站土建工作是變電站工程開展的基礎(chǔ)，只有將變電站所涉及的各項(xiàng)因素和各項(xiàng)流程考察清楚，才能為后續(xù)各環(huán)節(jié)操作奠定良好的基礎(chǔ)，推動(dòng)變電站土建工作和后續(xù)實(shí)際建設(shè)、設(shè)備安裝等工作順利開展。

[1]楊金金.變電站土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)（學(xué)術(shù)版），2011（2）：57～59.

[2]黃滿華.變電站土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].建材技術(shù)與應(yīng)用，2010（6）：8～10.

[3]曾金帶.現(xiàn)代變電站土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（15）：921.