對(duì)變電土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)及優(yōu)化策略的幾點(diǎn)探討

■王 剛 ■陜西大唐新能電力設(shè)計(jì)有限公司，陜西 西安 710032

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的日常生活和生產(chǎn)都對(duì)電力資源提出了更高的要求，為了使得電力工程能夠滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展和人們的需求，電力工程就要不斷更新完善，而作為電力工程中一項(xiàng)十分重要的工作內(nèi)容，變電土建設(shè)計(jì)就要必須保證其高質(zhì)量和高效率，而這就要先充分把握好變電站土建設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，然后再探討并采取適當(dāng)?shù)膬?yōu)化策略，以此達(dá)到更好的設(shè)計(jì)效果。

1 變電土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

目前，變電站的土建設(shè)計(jì)首要考慮的因素設(shè)計(jì)三個(gè)方面，第一是土建設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)性和規(guī)范化，要依據(jù)現(xiàn)有設(shè)計(jì)規(guī)程和規(guī)范，并嚴(yán)格遵守企業(yè)的通用設(shè)計(jì)原則，第二是土建設(shè)計(jì)的模塊化，積極轉(zhuǎn)變新的設(shè)計(jì)思路，采取先進(jìn)的新材料、新工藝和新技術(shù)，以此提高土建設(shè)計(jì)的可靠性，第三是土建設(shè)計(jì)中工藝的簡(jiǎn)約化，也就是充分考慮產(chǎn)品、設(shè)施的特點(diǎn)，倡導(dǎo)簡(jiǎn)潔的建設(shè)工藝，方便快捷的施工工作，以及資金的節(jié)約、環(huán)境的保護(hù)等。在變電土建設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)出安全、實(shí)用、先進(jìn)的工程仍然是一個(gè)備受關(guān)注和探討的問(wèn)題，本文結(jié)合大量工程設(shè)計(jì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分別從四個(gè)階段闡述變電土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)，即設(shè)計(jì)前期階段、初步設(shè)計(jì)階段、施工圖設(shè)計(jì)階段以及實(shí)施階段。

1．1 設(shè)計(jì)前期階段

在設(shè)計(jì)前期一定要做好選址工作，因?yàn)樽冸娬镜慕ㄔO(shè)地點(diǎn)通常都是進(jìn)行變電土建設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，而為了獲得適當(dāng)?shù)慕ㄔO(shè)地址，在該階段，工作人員需要選擇至少兩個(gè)以上的建設(shè)地點(diǎn)，并作出相應(yīng)的選址方案，然后在此基礎(chǔ)上結(jié)合變電站土建設(shè)計(jì)要求和電氣專(zhuān)業(yè)需求進(jìn)行備選方案的篩選和確定。在該階段還要確保設(shè)計(jì)前期選線(xiàn)的合理性，這樣才能保證變電站建設(shè)工程能夠在前期設(shè)計(jì)階段順利地通過(guò)相關(guān)審核，并得到批準(zhǔn)。同時(shí)在考慮和設(shè)計(jì)變電站的占地面積時(shí)，需要重點(diǎn)考慮出線(xiàn)回?cái)?shù)和主變?nèi)萘浚@兩個(gè)因素是其占地面積的重要因素，因此，在進(jìn)行變電站占地面積的設(shè)計(jì)時(shí)一定要對(duì)建構(gòu)物和室外配電裝置場(chǎng)地間的關(guān)系進(jìn)行合理調(diào)整，以保證變電站占地合理，通常情況下都需要按照《中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(DL/T 5457-2012)：變電站建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和組合。

1．2 初步設(shè)計(jì)階段

當(dāng)前期設(shè)計(jì)階段得到批復(fù)后即可進(jìn)入初步設(shè)計(jì)階段，在該階段主要涉及的土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括四個(gè)方面。其一，變電站的總平面布置設(shè)計(jì)，該部分的設(shè)計(jì)需要根據(jù)變電站的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)和要求進(jìn)行，同時(shí)還要嚴(yán)格遵循相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)程和規(guī)范，以確保變電站平面布置合理、簡(jiǎn)約，主要的設(shè)計(jì)因素涉及運(yùn)輸、消防、安全距離、道路接口以及送出線(xiàn)路等。其二為豎向布置，主要涉及場(chǎng)地、建筑物、道路等的標(biāo)高［1］。除此之外還需要滿(mǎn)足《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB 50059-2011)35kV～110kV變電站設(shè)計(jì)規(guī)范》的防洪標(biāo)準(zhǔn)，如站址標(biāo)高宜高于五十年一遇洪水位的要求。其三，在進(jìn)行道路標(biāo)高設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要保證雨水是從變電站內(nèi)的各建筑物排向道路兩側(cè)和路面的雨水口。在設(shè)計(jì)所有站內(nèi)外運(yùn)輸線(xiàn)路的時(shí)候，也要保證其線(xiàn)路的橫縱斷面的合理性，并在其符合運(yùn)輸和消防通道要求的條件下，還具備一定的擴(kuò)展性。其四，在進(jìn)行管線(xiàn)布置的時(shí)候，應(yīng)該重點(diǎn)保證管線(xiàn)布置是與道路布置相平行的，同時(shí)在設(shè)計(jì)中還要重點(diǎn)斟酌管線(xiàn)和城市規(guī)劃管道之間的銜接，在埋設(shè)自流管線(xiàn)的時(shí)候，還要設(shè)計(jì)一定的坡度。

1．3 施工圖設(shè)計(jì)階段

在施工設(shè)計(jì)階段中，應(yīng)該按照相應(yīng)的總體設(shè)計(jì)規(guī)劃、規(guī)程或者國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格遵循先布局后調(diào)整的原則，并且具體的調(diào)整應(yīng)符合初步設(shè)計(jì)確定的指標(biāo)范疇，同時(shí)還需要嚴(yán)格遵循因地制宜和就地取材的原則，在充分考慮先進(jìn)工藝技術(shù)和合理斷面的情況下，盡量降低實(shí)際所需的運(yùn)輸費(fèi)用。因?yàn)樽冸娡两ㄉ婕岸鄠€(gè)專(zhuān)業(yè)，包括建筑、給排水和暖通等，所以在設(shè)計(jì)中一定要重點(diǎn)考慮跨專(zhuān)業(yè)交接問(wèn)題，以提前做好相應(yīng)的設(shè)計(jì)和協(xié)調(diào)工作。

1．4 實(shí)施階段

在具體的實(shí)施階段，工作人員一定要結(jié)合工程體系文件中的內(nèi)容和建設(shè)單位投產(chǎn)達(dá)標(biāo)要求，做好施工組織結(jié)構(gòu)的建立以及施工組織設(shè)計(jì)的編寫(xiě)工作，包括建材采購(gòu)、所需建設(shè)機(jī)械以及人力資源配置等內(nèi)容。同時(shí)還要認(rèn)真完成施工圖紙的審查工作、技術(shù)交底工作以及各項(xiàng)技術(shù)保證工作，以落實(shí)工程的實(shí)施。

2 變電土建設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略探討

2．1 變電站選址的設(shè)計(jì)優(yōu)化

在選址中，土建人員首先需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘查，再經(jīng)過(guò)相關(guān)資料的收集和查閱，確定多個(gè)候選站址，而為了降低網(wǎng)損情況的出現(xiàn)，這些候選站址需要盡可能的接近負(fù)荷中心。然后以環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā)，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展原則，最大限度降低變電土建對(duì)環(huán)境的污染;從提高土地使用效率的層面出發(fā)，堅(jiān)持不占用農(nóng)業(yè)耕地和林木用地原則，充分利用低效益的劣地和荒地;從就近交通便利層面充分考慮交通運(yùn)輸要求，以保證工程建設(shè)、工程運(yùn)輸以及建后工作人員的工作和生活需求。除此之外還需要重點(diǎn)考慮地質(zhì)和環(huán)境因素，包括站址的地質(zhì)地貌、氣候以及土壤狀況等，以確定變電站內(nèi)基礎(chǔ)和接地設(shè)計(jì)的合理性，保證變電站的施工、運(yùn)行和管理。在選線(xiàn)中，土建設(shè)計(jì)人員一定要隨時(shí)與線(xiàn)路人員溝通，并且密切配合線(xiàn)路人員，每一個(gè)候選站址也都要進(jìn)行相應(yīng)走線(xiàn)設(shè)計(jì)，同時(shí)還要保證選址和選線(xiàn)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，使得站址與線(xiàn)路走向更為貼切合理。而在設(shè)計(jì)變電站占地面積的時(shí)候，需要積極應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)備和工藝布置方法，例如聯(lián)合布置方式等，以有效降低變電站的占地面積，而且在不影響建筑物的功能和性能的情況下，還要對(duì)面積空間進(jìn)行合并，這樣能有效降低土建的相應(yīng)費(fèi)用，而且土建設(shè)計(jì)人員還可以結(jié)合占地面積與電壓等級(jí)相關(guān)關(guān)系進(jìn)行對(duì)應(yīng)占地面積的設(shè)計(jì)(如表1所示［2］)。

表1 占地面積與電壓等級(jí)的關(guān)系

2．2 變電站主要構(gòu)件的設(shè)計(jì)優(yōu)化

在變電站的主要構(gòu)件方案設(shè)計(jì)和優(yōu)化中主要涉及結(jié)構(gòu)方案、暖通與水工方案、平立面方案設(shè)計(jì)以及地基處理與基礎(chǔ)方案。變電站的平面設(shè)計(jì)中必須要達(dá)到兩個(gè)目的，其一是平面設(shè)計(jì)必須要滿(mǎn)足各功能房間的空間條件，其二是立面盡可能達(dá)到大方美觀(guān)的美學(xué)效果。在設(shè)計(jì)地基處理方案中，需要結(jié)合具體的地基情況，例如在填土比較厚的時(shí)候適宜采取強(qiáng)夯法，當(dāng)?shù)刭|(zhì)比較好的時(shí)候則適用天然地基，如果遇到軟弱地基的時(shí)候，采用水泥土攪拌法、水泥粉煤灰碎石樁法)等方法來(lái)加以處理。在設(shè)計(jì)水工與暖通方案的時(shí)候，需要重點(diǎn)考慮方案是否符合設(shè)備運(yùn)行和消防的基本要求和需求。在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方面主要采取鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，同時(shí)在構(gòu)架和支架上應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)，除此之外，設(shè)計(jì)人員還要著重考慮站內(nèi)建構(gòu)筑物的抗震防裂措施。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在變電站建設(shè)中一定要認(rèn)識(shí)到變電土建設(shè)計(jì)的重要性，進(jìn)而給予充分的重視，在全面詳細(xì)的分析了變電土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，探討其相應(yīng)優(yōu)化策略，為實(shí)際的土建設(shè)計(jì)和變電站建設(shè)提供充分有效的依據(jù)，以促進(jìn)變電站的健康發(fā)展，安全穩(wěn)定運(yùn)行。

［1］牟曉霞，劉濤，馬強(qiáng)．關(guān)于變電站土建設(shè)計(jì)中相關(guān)專(zhuān)業(yè)配合問(wèn)題的探討［J］．中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2013，32∶122-123．

［2］周倩．現(xiàn)階段變電站土建設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題與控制措施研究［J］．科技風(fēng)，2013，21∶127．

［3］蔣芳明．110kV變電站典型設(shè)計(jì)土建部分研究［J］．企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2013，Z2∶170-171．