陈军
广东瑞兴工程设计有限公司 广东佛山528200
摘 要：变电站土建工程结构设计过程中，针对耐久性和安全性进行全面分析和控制，需要积极采用切实有效的方式和手段提升耐久性和安全性指标。通过规范变电站土建工程结构的设计标准，全面提升混凝土质量控制的整体水平，以及加大变电站土建工程结构检测和养护工作力度等方面，将能够起到良好的效果。
关键词：变电站土建工程；结构设计；安全性；耐久性
引 言
变电站的土建设计对于变电站的使用安全性和耐久性都有巨大的影响。所以在进行变电站的前期设计和规划的过程中，要选择经验丰富以及专业水平高的设计人员指导设计施工。并在设计的过程中保证变电站的安全结构的设计以及变电站的使用寿命。此外，要根据变电站土建设计中会出现的问题进行及时的解决，保证施工的准确无误。施工设计方案是保证施工质量的关键环节，因此对设计方案要反复检查，严格检测已建设部分。变电站土建设计的施工设计要因地制宜，充分的结合现场的客观因素以及施工规范，保证其安全性和耐久性满足变电站的发展需要。
一、变电站土建结构安全性与耐久性概述
维持变电站土建结构的安全性是施工单位最为首要的责任之一，要求施工单位在变电站土建结构设计工作中准确识别并排除各种潜在的危险因素，在此基础上制定一套安全可靠的施工方案，满足土建工程在施工材料、构件强度和构件荷载等方面的要求。一旦变电站某个部位存在破损，都可能会影响到变电站整体的安全性。而变电站土建结构的耐久性指的是工程项目投入使用后能够正常运作的使用年限以及自身的运行稳定性。通常情况下，土建结构的耐久性与结构自身的稳定性、施工材料的耐用度有着十分密切的关系，施工单位在参与工程项目建设的过程中，也应当从这两方面的角度出发提高变电站土建结构的耐久性水平。
二、土建结构安全性和耐久性的影响因素
2.1外界环境因素
要充分结合周围环境，来开展变电站土建设计工作，结构所处的环境条件情况，会直接影响到土建结构的耐久性。但是通过调查研究发现，在不利的环境中从事土建设计，往往没有采取相关的防护措施。如果在较为寒冷或者极其严寒的地区来开展土建结构设计，就需要将国家相关规范和要求给严格贯彻下去；所处环境有着流通的海风，那么就需要将当地风向划分给充分纳入考虑范围，对风向因素产生足够的重视，考察工程现场。
2.2混凝土的质量与结构
对于变电站土建工程建设来说，混凝土是最为主要的施工材料，其自身的质量与结构与变电站土建结构的耐久性与安全性有着十分密切的关系。从混凝土自身结构的角度来看，施工单位应当确保施工材料质量达标，对混凝土水灰比进行严格的控制，合理控制混凝土的搅拌与浇筑时间，最大程度上提升混凝土的稳定性水平。
2.3结构检测方面
必须严格开展检测工作，对结构的安全性、耐久性状况有基本的了解。但事实上，许多设计人员在设计过程中，难以意识到检测所发挥的重要作用，设计环节对于结构检测的相关规定，要求结构使用、结构检测应当相互关联，对于质量不达标的土建结构，需及时检测，以避免安全事故。
三、变电站土建结构设计中需要遵循的原则
3.1统一性
在设计变电站土建结构时，应当对变电站场地充分研究与分析，并结合变电站的运行情况，最大程度的确保变电站土建结构设计的安全性，稳定性，还要考虑其经济因素以及实用性特征，同时，在变电站土建结构设计过程中，还应当充分重视企业文化建设的重要性。
3.2可靠性
变电站土建结构设计是否稳定可靠，直接影响变电站的运行安全性与稳定性，因此设计时，必须要科学选择电气设备，并与环境实际充分结合，加强变电站土建结构设计，不同设计模块儿进行分开或者组合，都应当确保变电站设备可靠性与安全性。在设计变电站土建结构图中，充分呈现出变电站区域总体规划，更好地指导变电站土建结构施工。
3.3经济性
在确保变电站土建结构设计安全性基础上，有效提升技术水平，才能更好地将变电站功能充分体现出来，并将其中无用的，多余的功能进行剔除，确保变电站功能的有效发挥，并考虑其经济性。
四、变电站土建安全设计要点
4.1安全性设计要点
（1）整体结构的牢固性
变电站土建工程整体结构的牢固性使得是在存在不破坏的情况下，结构自身仍然保持稳定的能力。整体结构的牢固性与结构自身的冗余度与延性有关，必要的冗余度和良好的延性能够降低灾害损失。对于变电站来说，若土建结构设计合理，那么在土建工程面临爆炸、地震等灾难的情况下，建筑物结构支架并不会出现过于严重的破坏，只需要通过常规的修护即能够重新投入使用。
（2）结构承载能力
与变电站土建结构承载能力相关的主要因素具体包括：
①材料强度分项系数与荷载分项系数。
②荷载标准值即承载力的大小。以上数值踢下了在给定标准荷载作用下结构构件的安全系度，安全度与数值之间成正比。
在设计变电站土建结构的过程中，设计人员还要将构件之间的作用力考虑进来。
对于建筑物来说，施工单位需要对建筑物不均匀沉降的问题进行重
点防范。在开展投入基础与地基施工之前，需要事先完成清淤换填、沟塘排水以及围堰截水等方面的工作，依照现场实际情况，对地基处理和基坑支护方案进行了及时的调整，并邀请专家进行审核与论证。
4.2初步设计的基本要点
初步设计主要包括了总平面布局的设置及优化、竖向布局的设置及优化、满足建筑设计全方面的要求以及完善站区相关设计等。在进行总平面布局的布置与优化时需要根据变电站建设的实际需求将变电站建设区域划分为不同的功能区域，并保证各个功能区都能具备符合国家标准的设备检修要求和消防安全要求，并确保区域内的道路在宽度、转弯半径等方面上能够满足大型运输车辆的交通需求。要运用模块式的设计方法保证建筑物布局范围内各种设备的消防安全距离，提高空间使用效率和总体布局的合理性，竖向空间的布局需要全面考虑洪水和内涝的问题，综合平衡土方，精确计算和设计限高，尽可能不使用土方以保证建设区域内地形的原始形态，加强对边坡的细化处理，通过搭建护坡土墙的方法解决边坡的高度差问题，合理设计与优化排水沟、截水沟的位置和走向，保证边坡不会因为雨水和地下水的反复冲击而出现坍塌。建筑设计的全方面要求包括：
（1）建筑立面设计需要大方美观，并能与周边自然环境相协调。
（2）建筑的基本结构需要采用钢筋混凝土的框架结构，其构架也需要按照要求使用相应的钢结构。
（3）在设计变电站的综合楼时要考虑使用独立基础或是桩基础。
（4）要深入分析前期获取的地质实地勘探资料，合理选择科学的地基处理技术。
（5）要保证变电站暖通设计的正常运行，并确保不与消防设备产生冲突。站区相关设计一般包括给排水的设计与消防安全设计，要设置独立运转的水管网络，并使用分流制的排水系统，要保留足够的消防安全间距，并设置有效的防火门窗设备。
4.3 合理设计土建结构检测方案
为提升变电站土建结构的安全性和耐久性，在结构设计中，需要综合考虑变电站工程实际情况优化结构检测方案，应该注意以下3点：
（1）在变电站土建结构设计中，对土建结构设计所需要的数据参数和技术参数进行综合分析，然后在此基础上进行优化设计，对建筑结构的长度、宽度、高度和坡度等进行检测分析。
（2）在检测土建结构项目模块时，需要综合考虑变电站土建结构施工情况，结合设计中的结构检测方案检测该阶段内竣工的土建结构。（3）在对变电站土建结构的安全性和耐久性进行检测分析时，不仅需要对结构质量进行定期检测，同时还应该严格依据国家相关标准，提升变电站工程设计水平。
4.4荷载的处理
变电站土建结构在施工或者施工完成后，其相关结构都会受到不同程度、类型荷载的影响，诸多荷载无疑对变电站土建结构的耐久以及安全有负面影响。因此，工作人员在进行结构设计过程中应该充分考虑承受荷载的因素，以免因为荷载考虑的欠缺导致后期诸多不利现象出现。严格按照相关标准对诸多因素进行考虑。混凝土强度等级也应该做好考虑。
五、全面提升变电站土建工程设计结构的安全性与耐久性
5.1全面提升混凝土质量控制的整体水平
混凝土强度会影响到变电站土建结构的实际性能，对此，在设计结构工作进行中，就首先需要针对混凝土的种类进行合理选择。按照土建工程结构设计标准，进行混凝土的采购工作，使其能有效符合相应的规定和标准。其次，针对混凝土强度、耐久方面的最佳分配比进行科学计算，保证混凝土配置过程中不会因为过度追求结构施工强度而减低耐久性。再者，控制混凝土的质量，需要全面按照结构设计中的参数和数据，开展相应的配置工作，并且在实际开展施工工作之前，更是需要针对混凝土的抗腐蚀性和抗渗性能进行全面检测，使其能够符合相应的设计施工标准。
5.2 加强对变电站土建的检测和养护
竣工之后的变电站土建工程，还应当在有关之下，科学规范的对变电站土建工程进行相应的检测工作，符合相关标准才能使用，并且在变电站投入使用之后，还有做好定期的检查工作，确保变电站土建工程的安全性，使其保持良好的运行状态。但要达到安全监测的目的，还应当基于工作实际加强相关技术标准的制定，这样可以更好的评估检查结果，发生问题后，采取有效措施及时的进行解决，并对变电站土建工程加强维护工作。这样才能更好的保证变电站土建工程安全性与稳定性，使其作用与功能充分发挥出来。国家要在此方面加强相关法律法规的制定，并且针对性的制定相应技术标准，规范检测工作，促进变电站土建的安全性和耐久性不断提升。
六、结束语
土建工程是变电站实际运行过程中的重要组成部分，其自身的使用水平和质量，将会直接影响到电力工作的实施效果。针对变电站土建工程结构设计工作进行全面有效的控制，全面分析其安全性和耐久性，将能够为有效提升土建工程设计结构的整体水平提供良好的前提条件。本文主要是从变电站土建结构工程的安全性和耐久性分析入手，相应的提出了一些全面提升变电站土建工程设计的结构安全性与耐久性良好方式。
参考文献
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