山区风电场道路设计施工若干问题的探讨
徐昌宏 中国电建集团江西省电力设计院有限公司
【摘 要】在山区风电场的建设过程中,道路是十分重要的,相较于同等级的公路来说,山区风电场道路对平曲线要更高,纵坡要求要更低,其主要的作用是承担了施工期间各种施工材料和设备的运输,在后期运行和管理的过程中,道路交通量则很少。因此,在道路设计的过程中,应当要满足以上特点。本文将对山区风电场内道路设计施工的若干问题进行探讨,以期能够为风电场道路设计施工提供有效的参考。【关键词】山区风电场;道路设计;施工;问题
在山区风电场建设的过程中,道路设计是非常重要的环节,其设计的质量直接关系到后续施工的质量。在山区地带,地形相对较为崎岖,道路设计中存在着较多不确定性的影响因素,设计人员必须要做好场内道路的设计,才能够保证道路设计的合理性,为后续的施工奠定良好的道路基础。
一、影响山区风电场内道路设计的主要因素
1.地形及地质环境因素。山区风电场较为容易受到地形以及地质环境条件的影响,特别是在微观选址阶段,场内道路设计与风机之间往往会存在着一定的制约性,且在地形条件的限制下,很多时候道路往往难以满足风机布置的要求。此外,由于环境的限制,用地面积、边坡、排水以及弃土等问题都是道路设计中重点注意的问题之一,也是影响山区风电场道路设计的重要因素。
2.设备运输需求因素。山区风电场道路的主要功能是为风机设备提供运输便利条件,由于风机的重量较大、尺寸较大,因此,其对道路设计产生的影响较大。随着专用运输车辆的出现,风机设备会在进入场内道路之时转而用专用的车辆进行运输,此时,塔筒的长度、高度、宽度以及重量等,都对风电场内道路的设计产生直接影响。
二、山区风电场内道路设计
1.选址设计。选址设计是山区风电场内道路设计的基础工作。基于山区的地形特点,设计人员要与勘察人员共同对山区的地形、地质条件、环境等进行勘察,并对道路的坡度、走向等方面进行合理的判断,进而根据勘察内容以及判断来合理布置风机,保证道路的选址能够与风机机位合理连接。
2.选线设计。由于山区风电场地形条件以及地质条件的特殊性,在道路选线的时候,应当要遵循因地制宜的原则,合理选择道路的线路。通常情况下,场内道路设计规划选线的方式通常包括集中选线方式以及分散选线方式,相关设计人员需要根据实际需求进行合理选线,保证经济性的同时,提升道路规划和设计的合理性。如:在会昌盘古嶂风电场道路选线设计中,采取了集中选线与分散选线两种方式结合的思路,
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降低了场内道路的开挖量,并在最大程度上保证了道路运输的需求。
3.各要素设计。第一,平曲线半径设计。山区风电场道路平曲线半径设计通常要不小于25m,转弯处的弯曲半径范围内25m内不能够有不可移动的障碍物。当道路圆曲线半径不大于70m的时候,应当要将运输要求将转弯段适当加宽,且当土石方工程量较大的区域,应当要取加宽的最小值。根据实际情况,道路平曲线半径可在适当范围内加宽,保证运输的安全。
第二,最大纵坡设计。山区风电场内道路最大纵坡设计应当要控制在14%以内,便于运输车辆的正常形式,并设计竖曲线,满足风机叶片运输的基本要求,避免叶片剐蹭地面。
第三,路基路面设计。山区风电场内道路路基路面应当要与当地的地形、地质条件以及路基材料等进行合理设计,保证路基路面的强度、稳定性及其耐久性,避免深挖、高填等情况对周边的环境造成不良影响。通常情况下,以泥结碎石路面为主,基层用填隙碎石,面层用泥结碎石,特殊路段加铺碎石,避免车辆打滑。
第四,路基排水设计。山区风电场内路基排水设计应当根据道路的走向、坡度等因素来进行排水沟、涵洞、截水沟等,及时将路基及路面的水进行引排,避免路基病害出现。
第五,沿线设施设计。由于山区风电场内道路相对较为崎岖,因此,在视距不良、陡坡等路段必须要设计相应的提示标志,如果路面两侧存在深谷、深沟等不安全的因素,需要设计相应的安全设施。
三、山区风电场内道路施工注意事项
1.边坡开挖。在山区风电场内道路施工的过程中,边坡开挖是较为重要的环节。由于山区分电厂内道路条件的特殊性,应当要避免高边坡开挖,尤其是减少破碎段路基的边坡开挖。与此同时,需要在边坡的坡顶设置一定数量的截水沟,在路基上设置一定数量的涵洞,将从边坡来的水进行引排,避免雨水冲刷而导致边坡失稳。
2.挖泥换填。如果在山区风电场内
道路建设地段存在淤泥下沉的情况,那么就需要对淤泥进行适当处理来保证路基的稳定性。通常情况下,可以通过置换的方式来将软弱的淤泥置换成为坚硬的物质,如:将大块石拋填并挤压淤泥,将淤泥质变得坚硬,使路基不再发生沉降。如果将淤泥置换之后还会出现沉降的情况,那么在设计的过程中就需要做好备选方案,选择路线绕避,避免道路建设过程中浪费过多的成本。
3.桥涵加固。桥涵加固改造是山区风电场进场道路最为常见的问题之一。由于山区原有的道路等级相对较低,桥涵建设及相关设施建设而较为简陋,无法满足风电场运输的何在要求。因此,需要对桥涵进行加固处理。对桥涵进行加固,需要根据现有桥涵的荷载能力、结构特点以及风电场运输需求等选择合理的加固方法。在实际情况中,桥涵加固方法有永久性加固以及临时性加固两种方式,前者是通过加固来永久性提高桥涵的承载能力,后者是通过修建临时便道来分担荷载,具体选择那种情况应当要综合考虑技术、成本等方面的因素而定。
四、结束语
总之,在山区风电场建设的过程中,场内道路设计是非常重要的环节,道路设计的质量直接关系到场内大型设备及材料的运输。由于山区道路的特殊性,使得在道路设计的过程中应当要更多地综合考虑到当地的地形条件、地质条件以及环境条件等,采取更加合适的道路设计方法以及施工方法,保证道路建设能够全面满足山区风电场建设的需求。
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