变电站的土建设计要点及其优化

发表时间:2020/9/15   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:潘荣广
[导读] 摘要:随着经济的快速发展,我国开始大力投资电力行业。
        智方工程设计有限公司  广西南宁  530007
        摘要:随着经济的快速发展,我国开始大力投资电力行业。变电站作为电力行业重要的组成部分,其建设的质量直接对人们的生产和生活产生影响。对于任何一个变电站的土建设计,设计人员和管理人员都必须要具有高度负责的工作态度,重视设计质量,精心设计每一项工程。本文就对变电站土建设计要点及优化策略进行探讨与分析。
        关键词:变电站;土建设计要点;优化策略
        1变电站土建设计阶段的要点分析
        当前,我国土建设计首要考虑的因素包括国家的法律法规,土建设计的模块化以及土建设计中施工工艺的简约性,具体表现为:第一,土建设计的标准化和规范化需要依据国家现有的规范和法律法规,而且需要严格的遵守行业通用的设计规范;第二,在土建的设计中,要积极的转变传统的设计观念,积极引进西方先进的设计理念,在设计中,大胆尝试新工艺,新材料和新技术,在此基础上提高变电站土建建设质量和最大程度的降低工程造价。变电站土建设计的目的就是设计出安全,可靠,造价低的变电站。
        1.1选址阶段
        在选址阶段,首先要对城乡规划、负荷分布以及电网结构等情况进行综合考虑,降低土石量的基础上尽量不占用耕地的面积,尽量就地土方挖填平衡,减少土石方外弃或者外购带来的土建费用。并且在条件允许的情况下多利用经济效益较低的地带。其次,在选址的过程中要始终坚持着节约的理念,一方面尽量多使用经济效益低的土地,另一方面也要考虑到特殊地带的交通运输条件,二者共同结合考虑,避免顾此失彼而影响了变电站选址的质量。再次,选址的过程中要对地质条件进行全面的勘察,避免一些不良地质条件对变电站土建工程产生直接影响。最后,变电站的选址还应当要与周围的生态环境以及人文环境相适应和协调;如果附近有军事基地、机场以及景区等敏感区域,应该尽量避开,无法避开的应当要在获得相关部门批准并进行综合考察后在进行设计和后续的施工。
        1.2可行性研究阶段
        根据以往选址的经验,初步选定的站址往往会在细节方面存在许多问题,所以就需要通过一定的手段来加以改善,这就是可行性研究研究的要点,具体如下:第一,在不影响变电站应有的功能的前提下,尽量使得变电站的占地面积小,为了做到这一点就需要在布局谋划时,利用先进的工艺布置方法,尽量使得变电站的结构向空间发展;第二,对于那些交通不便利或者水文环境状况较差的站址,应该进行研究地基的处理方式例如碾压和强夯等,以及确保交通的畅通的措施,并且保证最终的土石方量以及站址外辅助设施的造价在可接受的范围内,否则的站址的经济指标低,建议重新选址。
        1.3初步设计阶段
        (1)变电站进行总平面设计,设计过程中需对道路运输情况、引接、进出线具体方位、安全距离等因素做出重点的考虑,需要对建筑物进行科学合理的布置,严格遵循国家和行业相关规章制度进行设计及作业,最大限度上减少土地使用面积。
        (2)做好竖向布置的设计要点:第一,在充分考虑洪水以及内涝的基础上进行土方的综合平衡计算并确定设计标高。为了减少土石方的用量应该尽量保持原有的地形;第二,细化边坡的处理。如果边坡的高差较大,可以采取护坡加挡土墙的方式进行细化处理;如果边坡的高差较小,可以只采用挡土墙的方式,并且边坡的处理还应该包括截水沟和排水沟的设置,从而防止雨水的冲刷使得边坡不稳固。
        (3)建筑结构问题。在进行建筑结构设计的时候一定要严格的遵循国家和行业的相关规程及规定,在建筑物高度低于3.6米的情况下,可选用砖混结构;高度高于3.6米的情况下,可以选用钢筋混凝土建筑结构,这样才能够达到建筑物承载性能及抗震方面的实际准求。
        (4)地基处理及基础选型问题。无论从建筑经济性能还是施工难易程度方面进行考虑,都需要专业设计师从整体上对变电站土建工程开展全方位的分析和判断,选择最佳的地基处理方案,选用最为适合的基础类型。
        1.4施工图纸设计阶段
        施工图纸的设计是根据前面两点中所提到的内容展开设计的,包括变电站土建工程面积尧基础及结构选型尧整体平面布置尧地基处理方案等方面。

在施工图纸设计的过程中,一方面要全面核实电气提供的设备资料和土建工程提供的尺寸尧资料等,使用地方性相对的标准化设计方式,如国家电网的典型设计和南网电网的典型设计等,使得变电站土建工程设计风格相对固定。另一方面还要制定完善的信息反馈机制,及时收集土建工程中存在的问题以及工程变更信息,以不断完善土建工程的设计图纸,避免出现重大失误。
        2优化策略的分析
        2.1地基、立面设计以及结构设计优化方案
        建构方案设计一般包括建筑平面、立面方案设计、暖通风及水工方案、地基处理方案设计、结构及基础方案设计。通常情况下,在进行立面布置设计时,出于节约土地以及降低工程造价的目的,对变电站立面常常采用联合布置的方式对变电站进行设计,这样不仅可以扩大变电站内部使用空间和增强美观性。在进行地基设计时,根据工程地质和水文地质条件的不同,选择不同的夯实方法,如天然地基处理技术适合于地质条件较好的情况等等。暖通风方案设计,其设计一般能达到设备运行及消防的需要即可。
        2.2屋外构支架的优化
        在挑选变电站外结构支架类型及分布形式的时候通常是以电气主接线的方式为出发点的,为能够有效的缩减土地使用面积,可选用联合构架,在架构的纵向进行单端支撑的设置,最终达到有效降低施工成本的良好目的。
        2.3合理选择变电站厂址选择方案
        根据上述情况,对可供选择的多个方案进行经济比较,然后,由专家对此次方案的可行性进行初步评定,在评定过程中要重视审查的意见及建议,从中筛选出最优方案。在进行现场勘查设计的基础之上,结合变电站土建建设的实际情况,运用科学的评估方法,选出工程选址的最佳方案。
        2.4变电站暖通系统优化方案
        为了能够在进行变电站卫生间设置的时候节约水资源,同时达到一定的环保效果,需进行节能排风机及节能变频空调的科学设计,从而有效的降低变电站土建整年能源损耗量。通常情况下,变电站要以自然排水为主要方式,从而进行相关的科学设计及优化。
        2.5 变电站土建专业与其他专业间的配合
        变电站的设计工作涉及到的专业多,有电气一次、电气二次、系统、建筑、结构、地质、测量、暖通、水工、消防、通信等,当然还有包括变电站出线的线路工程和配电工程。各个专业在设计前、中、后,应该做好提资、反馈和会签工作。做到设计思路统一,避免各个专业配合不到位,造成重大设计变更。
        结语
        总之,土建工程作为变电站建设过程中的基础环节和重点环节,其设计质量直接影响到变电站的施工和建设质量。因此,相关设计人员应当要把握好变电站土建工程的设计要点,并采用先进的理念和技术对其进行优化,以全面提升变电站土建工程的质量,进而为变电站的质量奠定良好基础。
        参考文献:
        [1]史新锋,巨鹏炜.关于变电站土建设计要点及优化策略探析[J].建材与装饰,2015(47):86.
        [2]郭瑞.关于变电站土建设计优化策略谈析[J].建筑工程技术与设计,2016,(19).
        [3]郭艳.装配式变电站土建设计要点及优化分析[J].房地产导刊,2017,(20).
        [4]冯峰.对变电站土建设计要点及其优化策略的探讨[J].通讯世界,2015,07:186~187.
        [5]周源.浅谈变电站土建设计要点及优化策略[J].建筑工程技术与设计,2016,(13).
        [6]王刚.对变电土建设计要点及优化策略的几点探讨[J].江西建材,2015(22):42-43.
        作者介绍:
        潘荣广(1983.02.13-);男;广西武鸣;壮族;大学专科;土建设计师;研究方向:变电站土建设计;智方工程设计有限公司。
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