山地風電場建設施工道路選線概論

梁振飛華電福新能源股份有限公司河南分公司

山地風電場建設施工道路選線概論

梁振飛
華電福新能源股份有限公司河南分公司

由于山地地形復雜、高差大，在山嶺上建設風力發電廠時，道路的選擇和修建是影響發電成本和效率的一個重要因素。本文通過分析山地風電場道路建設的原則、要素和注意事項，探討了山地風電場道路建設的標準，提出了相應的道路建設方案以供參考。

山地；風電場；道路；選線方案

風能作為一種可再生的清潔能源，越來越受到人們的廣泛重視。風力發電技術由來已久，近幾年已經趨于成熟。我國的大風能資源區大多位于沿海山地，風電場在山地的建設問題中，施工道路選線極其重要。

1.風力發電簡析

我國風能資源豐富，可開發利用的風能儲量約10億kW。風力發電是指將風能轉化為機械能然后再轉換為電能的一種發電技術。主要原理是利用風力帶動風車葉片旋轉，再透過增速機提升旋轉速度，從而促使發電機發電。風力資源取之不盡用之不竭，風力發電不但節能環保，而且技術已經趨于成熟。依據目前的技術只需要微風的風速風車就可以開始運作。目前，中國市場上具有百家風力發電廠，很多數據都表明我國的風力發電行業已經進入了規模化發展的階段。

2 、道路選線影響因素

在山地風電場的建設中，施工路線的選擇既要考慮發電機組的選址，也要顧及山區環境的特殊性。

2.1 需求因素

山地道路選線首先要滿足風電場的材料運輸和檢修維護的需要。整個山地道路修建的最終目的就是為了滿足發電機組與山外公路的連接流暢性，保障風電場施工過程的安全有序進行。

2.2 地形因素

山地的地形比較復雜，鮮有大面積平坦場地。山地一般地勢陡峭，沒有長距離的直線道路。在施工前要做好對地形的勘察，根據地形選擇合理的施工路線和方案，避免造成過多的成本損失或者導致施工中斷。

2.3 地質因素

山區地質呈現多樣性的特點。有些地表會呈現滑坡、泥石流等狀態；有些土質會比較松軟，不適合建造路基；有些地段土層薄、巖層后，不宜修建道路。在設計和選擇施工路線時，應避開有可能造成道路損害的地質區域。

2.4 維護因素

道路建設完成后需進行定期維護，道路出現損傷時還要進行修補。因此在施工路線選擇時，也要考慮后期的維護問題，在施工中合理安排建設工序、全面考慮工作面布局。

2.5 環境因素

一方面要考慮施工過程中可能會對附近居民造成的影響，在使用大型機械施工時保證附近人員的生命財產安全，另一方面慎重評估對山林系統的影響，避免造成水土流失，破壞生態平衡。

3 、道路選線原則

山地風電場道路選線除了應該遵循道路選線的一般原則之外，還要綜合考慮風電場的建設需求，根據挖填平衡、減少土方運距的原則綜合考量各個選線方案。

3.1 干路、支路的設計

風電場道路的干路主要是將風電場與場外運輸公路連接起來，是主要的運輸渠道。支路是連接各個分散機組和干路的通道。干路和支路的選擇要根據風電機組的分布位置，遵循線路短而安全的原則合理布局。

3.2 平、縱面線的設計

發電機組的葉片、機架等尺寸較大，以2.0MW機型為例，同排風機機位之間的距離一般在300～500m左右，個別機位甚至長達1.0km。在運輸過程中，機組的長重件運輸對路面的寬度有一定的要求，但是對運輸速度的要求較低。因此在無更佳選擇方案的時候，可以遵循沿山脊布線的原則，盡量減少工程量。此外，長重件運輸對于道路的轉彎半徑也有一定的要求。

由于山勢的復雜性，道路設計中往往要解決很多坡度的問題。出于安全性考慮，主干道路坡度不得大于9%。為了克服高度差，公路建設常選用回頭路線，但是這種做法容易典型的合法不合理，會造成極大浪費。

3.3 環境保護原則

山區的道路設計要受到平、縱、橫三方向的限制，最大限度滿足這三個條件往往會導致山地生態環境的破壞。保護風電場所在地的自然環境，不僅可以維護生態系統平衡，而且可以減少自然災害的發生，降低風電場和道路的損害風險。尤其是對山上的珍貴林木資源和水資源應該盡量保護，在選線時盡量規避或者提前做好保護措施。

3.4 舊路利用原則

施工道路選線時可優先考慮山區內原有道路改建。在能滿足風電場運輸要求的前提下，積極運用原有道路可以最大限度減少對山區土地規劃的破壞，同時縮減施工周期和成本。

4 、道路選線的步驟

由于山區地勢環境的復雜性，在風電場建設施工道路的選擇上不但要遵循普通道路建設的原則，還要綜合考量山區選線的特殊性。道路選線一般有三步：（1)認真研究風電場設計圖，了解業主意圖，收集風電場所在環境的各種資料。根據地質、水文、氣象等資料，結合實際情況的勘測，初步確立干路和支路的選擇方案。（2）對每一個方案進行現場的檢驗，認真核對施工路線圖上的每個要點，對于之前沒有注意的東西要在地圖上重新標注，特別要避免破壞植被、河道等自然環境。根據挖填平衡、減少土方運距的原則選出最優方案，確定最終設計方案。（3）實地標明風機機位點，保證施工盡量在現有截圖道路的最高點開口，盡量避開開土方量大的路段，細化選線方案。

5 、道路選線注意事項

除了保護環境和施工安全等問題，還要注意征地、水源和墳地問題。在選線之前要了解路線經過的地區和附近區域的權屬問題，避免征用個人承包的農田、山林等；水源地破壞或者污染會激起群憤，如果不能避開一定要提早開始水保工作，統籌規劃，將不利影響降到最低；墳地遷移難度較大，選線時應該努力規避。此外，要考慮雨量較多時排水渠道的布線，在設計方案中明確排水線的細節要求。

6 、結論

伴隨著我國風電市場的不斷擴大，山區風電建設的領域也在擴大。山區風電場道路與普通山區公路主要有兩個不同點，一是風電場道路交通量少，等級要求不高，二是長重件運輸對道路的寬度和坡度都有所限制。在山區風電場建設施工道路的選線問題中，要在遵循“控制造價又能滿足原則”的基礎上，綜合考慮環境、地質、成本等因素，優選出最佳方案。

[1]趙康龍.山區風電場內道路設計施工若干問題探討.低溫建筑技術.2014（7）

[2]王井友.山區風電場道路建設的探討.林業科技情報.2013 (45)

[3]謝春生.山區風電場道路設計的影響因素及關鍵問題.水電與新能源.2014(6)

[4]劉志平.山地風電場道路的選線優化.中國西部科技.2011（8）

[5]趙曉奇，嚴海霞.淺談山地風場道路規劃及建設.中國西部科技.2014（9）