特高压变电站进站道路设计探讨

韩冬冬 刘建伟

摘 要： 本文结合特高压变电站建设特点，对进站道路设计要点进行了分析。指出了道路路线设计中应注意的问题，讨论了如何选用设计轴载和累计作用次数，最后对目前进站道路路基和路面结构的做法进行了论述。

关键词： 进站道路；路线设计；设计轴载；路面结构

中图分类号： TM63 文献标识码： A

1概述

特高压变电站是指交流1000kV及以上、直流±800kV及以上电压等级的变电站，与以往变电站不同，特高压变电站占地面积、土建工程量很大，施工期间车流量大且轴载高，加之特高压变电站一般位于郊区，进站道路往往较长，且是变电站与外界连接的唯一通道，因此，良好的道路设计是变电站顺利建设和运行的重要保证。

2进站道路路线设计

进站道路路线的合理选择直接决定了拆迁工程量、路基工程量和后期施工难度，也是行车安全的重要保证。一般说来进站道路路线应尽量短捷顺直，避开村庄、厂房和其它建构筑物，减少拆迁工程量，同时应尽量改造现有的乡村道路或机耕路以减少征地。道路竖曲线设计时应尽量使设计标高与周围地形起伏一致，以减少路基挖填工程量。关于道路的设计等级，变电站运行期间车流辆较小，按照《厂矿道路设计规范》（GBJ 22-87）和《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）属于四级道路，但特高压变电站建设工期一般在18～24个月，变电站建设期间车流量较大，尤其是当变电站土建工程量较大时，可考虑采用三级道路标准设计。

3设计轴载及累计作用次数

变电站运行期间车辆较少且以小型车辆为主，进站道路设计时不起控制作用，设计轴载应以建设期间车辆荷载和累计作用次数作为设计参数。施工期间需要考虑的主要车辆作用有以下几种：

（1）土方运输车

该车型一般前轴为一个单轴-双轮组，后轴为双轴-双轮组，车辆的额定总质量约25t，后轴额定轴载100kN，施工期间实际轴载150kN～200kN。

（2）石方运输车

该车型前轴为两个单轴-单轮组，后轴为双轴-双轮组，车辆额定总质量约31t，后轴额定轴载100kN，施工期间实际轴载200kN～250kN。

（3）平板半挂车

该车型以六轴车为代表，车头前轴为单轴-单轮组，后轴为双轴-双轮组，半挂车为三轴-双轮组，主要运输各种建构筑物构件和电气设备，该车型轴载在100kN～150kN之间。

（4）大件设备运输车辆

大件设备主要包含变压器、电抗器等，该车辆属于特殊车型，一般由牵引车和平板车组成，平板车单轴8～12轮，单轴额定荷载折算为单轴-双轮组荷载100kN～150kN。

一般说来，特高压变电站土方工程量和碎石工程量较大，且土方运输车和石方运输车普遍存在超载现象，实际轴载比额定轴载大很多，设计时可将这两种车型作为施工期间主要车型，设计轴载选用时应适当考虑超载影响，并将其它等级轴载折算成设计轴载，根据《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2011）进行设计。

4路基和路面结构设计

进站道路路基应根据沿途自然条件和工程地质条件选用合适的横断面和边坡坡度。一般来讲，道路路基应避免深挖高填，以减少挖填方工程量和支护工程量。路基顶面回弹模量应满足规范规定的要求，否则应采取换填等措施进行处理。道路基层材料的选取应根据交通荷载等级选用，并考虑当地建筑材料的供应情况和经济性。

一般说来，特高压变电站进站道路基层材料应选择2～3层，刚度应上大下小，基层厚度根据路基回弹模量在300mm～500mm之间。道路面层一般采用水泥混凝土路面，厚度300mm～350mm，采用永临结合的方式分两次施工，先施工180mm～200mm厚面层作为施工临时道路，待施工基本结束后再铺筑120mm～150mm作为永久道路。当对道路美观要求高时，也在水泥混凝土面层上加铺沥青混凝土面层，此时水泥混凝土厚度200mm～250mm，沥青混凝土面层100mm～120mm。

另外需要注意的是，目前的《厂矿道路设计规范》和《公路水泥混凝土路面设计规范》中规定的路面结构的应力计算公式并不相同，考虑到《厂矿道路设计规范》现行版本为1987年发布，时间较早，建议采用2011年版《公路水泥混凝土路面设计规范》进行路面结构设计计算。

结语

本文结合特高压变电站的特点，对进站道路设计时应考虑的因素进行了分析。进站道路设计时应进行合理的平曲线和竖曲线设计，结合变电站土建工程量、设备安装和运输工程量合理估算车辆轴载和累计作用次数，并根据道路等级和交通荷载等级选择合适的路基和路面结构厚度，并采用《公路水泥混凝土路面设计规范》计算，以保证道路的安全性和合理性。

参考文献

[1] GBJ 22-1987，厂矿道路设计规范[S].

[2] JTG D20-2006，公路路线设计规范[S].

[3] JTG D40-2011，公路水泥混凝土路面设计规范[S].

[4] 王欣，高顺德，周彩南，等.大型动力平板车技术的发展[J].工程机械与维修，2006（12）：81-83.