【摘 要】在风电场建设中,运输道路对风场建设起着举足轻重的作用。本文从项目管理角度出发,结合现场工程施工经验,充分考虑道路在开工准备、规划设计、安全施工及后期维护需要注意的问题,对其它风电场道路的设计施工和后期维护具有一定的参考价值。
1 开工准备和规划
开工前期准备对于发挥企业优势、加快施工速度、提高工程质量、降低工程成本、增加企业效益均具有重要的意义。根据国内统计资料表明,设计费占工程全寿命费用的比例不到1%,却对工程造价的影响程度可达75%以上,很显然,规划设计阶段是有效控制工程投资的关键。
对于项目管理,设计阶段项目管理的核心任务并非对设计工作的监督,而是通过综合采取技术、经济、组织和合同等各方面的措施,在项目的早期对项目目标进行有效的控制。其工作范围贯穿设计方案开始到施工图施工实现为止的全过程。对项目实施投资、进度和质量的全过程控制。
孙子兵法有云:“不知山林险阻、沮泽之形者,不能行军;不用乡导者,不能得地利。”做好运输道路的规划设计工作就要深入现场、结合实际、科学论证、精心设计、抓住重点、准备充分、安全施工。熟悉现场实际地貌,精心勘察,充分结合和利用现有国家、省(自治区、直辖市)、市、县、乡镇等级道路和市政道路做为场外道路,精心进行道路勘察,充分考虑设备运输经过的桥涵及承重、限高限载路段、居民聚居街道、架空线路密布区域、地质构造复杂地段等。尽可能避开不利于设备运输的路段或者提前做好预案,以便于厂家将设备顺利运输至现场。提前做好与当地国土、交通、环保等部门及当地的群众协调和沟通工作。
2 优化进场道路
由于可研阶段的道路设计深度比较浅,如果风电场处于高山地区,地形、地貌比较复杂,在道路施工图设计前,有条件的情况下应进行道路设计方案的规划设计(相当于技术设计阶段)。道路设计方案的规划设计主要是确定进场道路的方向和标准,若风电场进场道路有多条,在道路规划设计时应结合风机分布位置从投资、施工及与当地的影响等多方面进行比选确定最佳方案。以使道路设计更趋于合理,有利于施工及节省工程投资。
风电场入场道路尽可能利用县、乡镇已存在的生产道路,避免和减少增设交叉道口,如确需在公路上增设交叉道口,根据国家公路管理实施相关条例需提前报经当地公路主管部门和公安交通管理机关审核批准。要结合道路的运输条件,充分考虑场外道路进入场内道路的方向。考虑涵洞的设计和处理,由于桥梁投资较大,施工时间长,一般不采用桥梁、涵洞或过水路面较多的地方。在跨越河沟水流较大时应结合当地情况进行比选,以满足使用要求为前提,尽量节省项目投资。
3 道路设计
(1) 风电场道路设计一般参照风机基础详细勘察报告进行路基设计,必要时应进行道路局部路段的补充勘探。
(2) 道路选线应结合项目公司要求及征地要求,结合现场尽可能避开有文物、压矿、地质复杂(断裂带、塌方、坠石等)、永久建筑、坟地等不利于民事协调和施工的地方。
(3) 场区道路设计必须与风机基础设计标高、吊装场地平整标高相结合,确定道路设计标高。尽量使土石的挖填方平衡,与施工队伍做好挖填土及土石方堆场的交底。
(4) 对风电场工程进场道路应按照“充分利用既有道路、超长件设备运输可采用临时方案通行”的原则采用单车道设计,若进场道路与当地乡村道路共线重叠或线路比较短的时候,为方便行车,也可以设计为双车道。
(5) 风场道路路基宽度应控制在5.0~6.0m,路面宽度应控制在3.5~5.0m;进场道路应结合地形条件设置错车道,错车道间距应控制在300~400m,错车道路基宽度应控制在6.5~7.0m,错车道路基有效长度不小于20m。
(6) 道路纵坡:主干道路最大纵坡不宜超过12%,风机支路最大纵坡不宜超过14%,最大坡长不宜大于200m,受地形条件或其他特殊情况限制时,现场采用临时辅助措施,并适当进行局部路面处理,最大纵坡可增加2%~4%。在连续上坡或下坡时,应在一定的纵坡长度之间设置缓和坡段,缓和坡段的纵坡应不大于3%。道路弯道应根据弯道半径适当加宽,保证叶片通过。
(7) 道路设计最好与集电线路的设计结合起来,综合考虑集电线路的走向和塔基位置,尽量使道路与塔基靠近有利于施工且互不冲突。
(8) 为满足风电场道路工程征地,在完成风电场道路施工图设计工作后,可单独编制《风电场道路工程用地图》以有利于项目公司进行征地和地上附着物补偿,其内容包括:
① 风电场道路用地设计说明,包括用地范围确定原则、用地性质、用地类别、各类用地数量、总用地数量等。
② 公路用地表-列出用地起讫桩号、长度、宽度,土地类别及数量等。
③ 公路用地图-标示出路线用地界线(变宽点处注明前后用地宽度及里程桩号),土地类别、分界桩号及地表附着物等。
4 道路施工及维护
(1) 道路施工队伍应熟悉设计图纸、了解设计意图和施工方案,掌握实际地貌,周边建筑、国土、交通等部门及当地的群众要求,实地勘查,熟悉现场,充分考虑沿途设备运输过程中可能触及的建筑、树木等。队伍施工之前做好现场交底工作,如施工期间需进行现场设计变更提前做好沟通和处理方案。方便队伍施工、减少工程投资。
(2) 开工前认真进行施工测量,包括导线点、界桩、水准点复测和补点;横断面检查与补测;恢复中线和固定主要控制桩;逐桩进行路基放样,订出界桩、堤脚、暂顶、边沟、护坡道等位置。并在施工范围外设控制桩,边坡放样及机械施工控制标志。
(3) 修筑路拱、刷刮边坡、整平路基面时,宜采用挖掘机、推土机、平地机配合作业,遇地下水时应及时挖沟排除,若路床以下位于含水量较多土层时,应换填透水性良好的材料,边坡开挖后,应立即刷坡并砌筑相应的防护工程以防雨水冲刷。
(4) 根据土壤试验对开挖出的适用材料,应分类堆放,不应混杂。先挖出的适用土方,应储存于指定地点,待后填路堤上部。对已先挖出的路堑断面,路床顶面应予留30cm后挖,以免施工车辆和雨水对路床的破坏。
(5) 施工阶段要做好各项安全及应急措施:充分做好夜间、雨季、防火、爆破等专项应急预案和防护措施,做好各种安全标识和警示牌,严格执行各项安全操作规程,不要因加快工期而违章带病作业。
(6) 山坡道路施工和维护为防止碎石滚落,山腰上应设置拦石防护沟或边坡防护网,避免施工时碎石滚落对山下树木、田地或建筑设施的毁坏。
(7) 施工时应考虑雨水冲刷和制定水土流失的保护、措施:道路路面应有1.5%坡度,外高内地坡向山体一侧,外设路肩,内设排水沟,保证排水畅通,避免雨水泡路基。
(8) 施工或后期维护可以通过“拦、阻、蓄、分、导”防止地表水的冲刷侵蚀。在道路纵坡路面应设有“谷方”、
护土筋保护路面的径流冲刷。在排水口应设有挡水石,以免常年排水造成表土土层严重冲刷甚至路基损坏。
(9) 施工和后期维护充分考虑影响叶片等大件设备运输及故障维修的因素:天气对道路的影响、道路上空架空线路、转弯处两边的树木及其它建筑物等因素影响。提前考虑好预案的处理和督促运输单位做好运输防护措施。
5 结束语
本文笔者通过总结在风电场建设的工程管理经验,对风电场运输道路的开工准备、规划设计、安全施工和后期维护提出了很好的建议。对于风电场运输道路控制工程造价、提高工程质量、缩短施工工期具有一定的推广借鉴价值。由于笔者水平有限,经验不足,对于其中不足及疏漏之处,欢迎广大专家批评指正。以便笔者在以后生产实践过程中不断总结完善。