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摘要:风电场是风力发电的场所。对于风电场的建设,道路设计起着非常重要的作用。为了满足风力发电的需求,需要综合考虑各种因素,以确保风电场的最佳道路设计效果,从而提高风电项目的效率。本文主要针对风电场道路设计的关键控制因素提出有效对策,以期为当前风电场道路建设提供一些参考。
关键词:风电场;道路设计;设计要素;控制措施
随着社会发展对电力资源需求的不断增加,风电场的数量也在不断增加,更好地满足了社会发展的需要。在风电场中,道路质量直接影响风电项目的效益。然而,道路受地形影响较大,不同地形对风电场道路的要求不同。因此,在风电场建设中,做好道路设计尤为重要。在道路设计中,不仅要考虑地形、地质等自然因素,还要考虑技术因素,确保风电场道路设计的合理性和规范性。
1风电场道路设计规范
风电场道路由两部分组成,根据运输功能可划分为进场道路、场内道路。场内道路根据运输任务可划分为干线道路与支线道路。在道路设计过程中,需要对各种方案进行比较,选择最合理的方案。特别是进场道路应充分考虑各方面因素,以消除上跨结构物或下穿结构物的现象。
1.1纵断面设计
在纵断面设计过程中,应控制各种因素,包括起点、地形环境、道路特性、风机平台高程等。因此,在设计中有必要了解风电场所在的地形环境并充分利用。此外,还需要考虑风机运输需求来控制道路坡度,以便更好地满足道路坡度需求。明确区分主干路和支路对场内道路设计极为重要。
1.2路基和路面
1.2.1路基支护
在风电场道路设计中,路基侧一般没有防护措施,这往往会使自然边坡裸露,不进行保护。
1.2.2路基支挡
根据路基横断面,如有填筑条件的,一般采用路堤边坡放坡填筑形成路基,无填筑条件的,应设置路肩或路堤挡土墙支挡后填筑形成路基。
1.2.3弃土设置
根据路基土石方弃土量和吊装平台弃土量,确定合理规模的弃土场。
1.2.4道路土方工程
一般来说,道路应设计为单车道。路基宽度和路面宽度应根据风机及相关设备的要求进行设计。根据有关规定,路基宽度应在5-6m以内,路面宽度应在4-5m以内。一旦运输对象超过上述规定,应合理加宽。路基施工时,应掌握路基相关规定,确保路基填料的最小强度与之一致。同时,必须使用重型压实机来回碾压,以便路基压实。一般路段面层结构可采用20cm厚或以上泥结碎石路面,当面层有可替代材料如山皮石或建筑粒料也可采用,磨耗层根据需要设置,路床内不能有软弱地层,否则应换填处理。
2风电场道路设计的影响因素
2.1地形因素
我国的地形环境十分复杂,包括平原、高原、丘陵等各种地形。地形结构不同,将对风电场的道路要求提出不同的标准。一般来说,如果风电场位于丘陵地区,地形环境将成为主要影响因素;如果风电场位于平原地区,风机的选址和运输要求将与风电场道路一致。道路设计时应考虑地形环境,否则风电场道路的安全将无法保证。
2.2风机设施重量
风电场道路具有多种功能,其中风机设施的运输是一项最重要的功能。在运输过程中,由于风机设备重量较大,道路将承受一定的荷载。一旦道路承载力不符合相关规定,就会发生道路坍塌问题。
2.3技术因素
在风电场道路设计是一项专业技术要求较高的工作。如果风电场道路设计中存在技术问题,不符合相关设计要求,不以相关设计规范为依据,将对施工产生不利影响,极有可能引发安全事故。
2.4成本因素
风电场项目建设是一个投资巨大的项目。在风电场道路设计中,设计者必须考虑成本因素,控制成本,以最小的成本投入设计最优方案。
3关键控制因素及对策
3.1大型货物运输的影响
首先是运输方式。大型货物运输主要有两种方式,即常规运输和特种运输。一般来说,丘陵平原地区多采用常规运输,而在山区和其他条件恶劣的地区,主要采用特种运输和常规运输相结合。常规运输与特殊运输在运输要求、路况、转弯半径等方面存在一定差异,因此必须根据实际情况进行相关道路设计。
其次是大型货物运输路线的影响。大型货物运输路径的风电场进场道路建设量带来了重要影响,这是风电场进场道路建设过程中必须注意的关键内容之一。同时,大型货物运输路径对风电场进场道路有一定影响。主要原因是它决定了进场道路的方向和路径,涉及沿线村庄、桥梁、农田等。大型货物运输路径的选择必须仔细规划,在广泛听取各界意见后,最终做出最谨慎的决定。
3.2大型运输车辆因素
在风电场道路设计和施工过程中,存在一个难题,即道路施工中的车辆掉头问题。这一问题还带来了一系列的困难,如车辆驶入支线后,要退出主干道,应在末端采取什么措施。本文主要提出以下合理的处理方法。首先是自己掉头,该方法主要适用于一些地形相对平坦的道路,其中一些道路可以自行转弯;其次是使用起重机帮助转弯,在支线末端利用起重机辅助运输车辆,以达到掉头的目的。第三是沿原路返回,在支路的尽头直接回到主干路,然而这要求驾驶员具备出色的倒车技术。这种方法有很大的安全隐患,不建议在非特定时间使用。
3.3平曲线指标的应用
在山区公路设施建设的过程中,公路的地形较为复杂,而风电场的道路其主要是用来满足特殊物件的运输如超重、超长等物件,因此,平曲线外弯路段的相关技术指标,基本上只要能够达到相应的标准便可以实现,然而平曲线段内弯段则必须采取措施来延长其平曲线半径,从而力求能够尽可能地减少车辆转弯过程中,所承载的物件的尾部触碰山体的风险。
3.4竖曲线指标的应用
现阶段风电场所建设的区域其地形都是较为复杂,而且风电场的道路建设应该尽可能地用来符合超重和超长部件的运输与建设。由此可见,竖曲线指标同样也是在道路设计建设过程中的重点指标,必须进行深入的研究。竖曲线指标的最大纵坡值、最大坡长等相关参数,在这种情况下极有可能打破相应的标准,而且在设计的过程中,也存在无法设置缓和坡段停车带的可能。根据相关标准要求,对干线道路的最大纵坡应该尽可能地保持在12%之内,并为缓坡段地设置创造合理的条件。另外,在对干线道路的设计中,坡长同样必须尽可能地控制在合理的范围当中。对于支线道路而言,由于运输超长超重部件数量有限,对于曲线段,最大纵坡应控制在10%以内,对直线段,最大纵坡可适当突破,在有必要的情况下,可以通过运用推土机、吊装等方式,把目标物体运输到吊装平台上,以便达到自身的运输目的。
3.5进场道路的利用
目前,我国区域公路主要包括国道、省道、县道和乡道。风电场道路建设过程中,重型车辆往往会对道路造成压迫,对道路造成一定的破坏。一般来说,县道和乡道转弯时半径较小,运输前需收集特种车辆参数和设备参数,部分道路需要根据厂家要求进行加宽。如果道路上有桥梁,运输前必须聘请相关单位进行合理评估,以确保桥梁能够满足风电场道路建设项目的要求。必须了解路面类型,建筑物、桥梁分布等,以便为本项目的施工提供详细清单。此外,在项目施工前,业主还必须与相关部门签订道路修复协议,并在施工过程中以照片和视频的形式保存数据,以减少纠纷的发生,尽可能促进工程的顺利完成。
4结语
风电场道路设计直接关系到道路质量。风电场道路与一般道路之间存在许多差异。道路交通量较小,需要满足大型货物运输的需要。因此,在道路设计中应综合考虑各种因素。设计道路时,设计者不仅要考虑地形和环境因素,还要考虑道路承载力等。
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