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风电场集电线路节约用地措施的探讨

日期:2020-03-13    来源:计鹏新能源  作者:刘士玮

国际新能源网

2020
03/13
09:50
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关键词: 风力发电 风电场 风电场线路

  风电场集电线路是连接风力发电机组与风电场升压站间的电力线路,是风电场基础设施的重要组成部分。随着风电场项目用地形式日趋紧张,风电项目涉林、涉地形式复杂,用地政策及环保要求日益加强,都对风电场集电线路用林、用地提出了更高的要求。本文从线路杆塔基础型式和杆塔选型两个方面考虑,浅谈风电场集电线路节约用地的一些想法。
  一、选择合适的基础型式
  常用的集电线路杆塔基础型式有:台阶式基础、板式基础、掏挖基础及挖孔桩基础。
  台阶式基础是应用比较广泛的基础型式,施工时采用大开挖,支护模板后进行浇制,混凝土成型后再回填土,利用土体与混凝土自身重量抗拔,其基础底板根据刚性角的要求配置钢筋,施工工艺简单。由于台阶式基础混凝土量较大,埋置较深,不易在有塌方、流沙等情况的地区使用。
  图1:大开挖台阶基础
  板式基础适用于地质条件较差、地基承载力较低的地质情况,如湿陷性黄土地区。特别是有地下水容易产生流沙现场,地基无法深挖的地质情况。板式基础是采用柔性大板基础浅埋,利用大底板承受下压,基底地基应力小,并利用大底板增大上拔土体来承受上拔力。由于该基础型式埋深较浅,施工开挖简单。
  图2:板式基础
  掏挖基础是利用机械或人工在天然土中直接挖(钻)成所需要的基坑,将钢筋骨架支立于土胎内直接浇筑混凝土而成的原状土基础。适用无水渗入基坑的地质条件,可塑或硬塑状黏性土或土夹石,全风化或强风化地层。不适用于砂土,淤泥及其其他饱和软土等坑壁宜塌陷的土体。其中,人工掏挖基础适用于运输困难及杆塔位分散、大型施工机械难以到达的区域,并且可以减少耕地的占用。
  图3:掏挖基础
  台阶式基础和板式基础属于大开挖基础,其开挖作业面大、占用地多,施工时对基础附近植被及环境扰动大;掏挖基础属于环保型基础,其开挖作业面小、占用地少,施工时对基础附近植被及环境扰动较小。考虑到风电场项目用地形式日趋紧张,风电项目涉林、涉地情况复杂、用地政策及环保要求日益加强,因此,在地质情况允许的条件下,推荐使用掏挖式基础做为风电场集电线路铁塔基础的首选型式。
  二、选择合适的杆塔型式
  常用的杆塔主要以角钢塔为主,塔腿有平腿和高低腿两种。平腿塔要求铁塔4个塔脚处于同一水平面;高低腿塔的塔脚可不处于同一水平面,且根据地形情况和设计需要,塔腿之间一般可有0至3m的高差。
  图4:平腿塔大开挖基础
  图5:高低腿塔掏挖基础
  如图所示,平腿铁塔在其基础施工时需先开挖至施工基面才能进行基础施工,开挖施工基面时将产生大量弃土,并对周围环境产生很大扰动,会产生破坏周围植被、水土流失等现象。
  而采用高低腿型式的铁塔,可根据四条塔腿不同的自然高差,选择不同长度的接腿进行设计和施工,能最小程度上降低施工对周围环境的扰动,最大程度上保护周围的自然环境、减少水土流失的发生,并减少土地的利用。
  因此,可以看出采用高低腿型式铁塔,适宜在多为山地类型的风电场工程集电线路中使用。
  三、风电场用地策划
  风电场用地策划是一种对风电场用地情况的深入调查和深化设计,包含:风机选址用地核查、风电场道路用地核查、集电线路用地核查、用地费用核查等多个方面的工作。其中,集电线路用地核查对风电场集电线路塔位的涉林、涉地等情况将做出全面判定,深度已达到集电线路专业的施工图深度,因此对风电场工程集电线路节约用地、占地具有很高的指导性意义。
  四、结论
  通过以上分析可以看出,从土地资源集约利用、降低施工过程中对自然环境的扰动和破坏等方面考虑,利用铁塔高低腿并配合掏挖基础等环保型基础,可起到节约用地占地、降低对自然环境破坏的作用。再结合风电场用地策划,在目前风电工程涉林、涉地,用地政策紧张的环境下,将起到非常积极的作用,值得推广。
 
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