变电站坡地场地设计施工实例解析

张咏雯 江秀友 张安敏 于璐 王世尊

一、220kV某变电站工程概况

220kV某变电站，拟建变电站建筑物为3层，主控楼与3台主变压器毗邻，12组35kV电容器户外布置，220kVGIS设备户外布置。该站址原始地貌为丘陵坡地，地形为南高北低，拟建变电站场地自然高差在5米以上，与变电站相邻的已有运输主道路同拟建变电站场地，南高北低高差亦在5米以上。

二、变电站坡地场地设计施工解析

1、如何结合原始地形地貌，搞好变电站坡地场地设计。

结合地形地貌情况搞好变电站总平面布置图设计。该变电站选用国网通用设计220-A1-2方案，变电站占地面积已确定，不能增大。因此在进行变电站总平面布置时，根据该变电站原始地形南高北低现状，将变电站施工过程中需要进行开挖的事故总贮油池、消防总水池布置在变电站总平面的北侧填方位置，减少工程的挖方量，将建筑物及较沉重的变电设备尽量布置在场地平整时需要挖方的区域，减少地基处理工作量及地基处理难度，见总平面布置图及变电站建成投运后。

2、变电站总平面布置时，如何正确处理设备分区布置与设备总体布置的关系，如何正确处理变电站站内站外排水疏堵关系，搞好变电站排水设计。在进行该项设计时，首先应注意主要运输道路与变电站之间的引接道路位置的设计，引接道路位置应设置在填方区，并在引接道路下方设置排水管，防止变电站外部场地雨季积水，与周圍群众引发不必要的矛盾。假设一，将引接道路设置在挖方区，场地设计标高需要大幅度提高，这样在进行场地平整时土（石）方购置量就会增加、填方区挡土墙工作量增加、地基处理工作量增加、地基处理施工难度加大，特别不经济；假设二，场地设计时若采用挖填平衡设计，引接道路坡度会从主要运输道路处坡向变电站方向，变电站防洪设计困难，变电站内涝事故的几率将加大，造成变电站安全隐患。因此，最好的设计方案是将引接道路布置在填方区位置。

3、利用地形等高线图，做好坡地场地平整设计，做好挖填方量计算，把工程建设费用用在建设的当用之处，杜绝浪费发生。

变电站场地平整施工图

4、做好地基处理设计与施工。在变电站坡地场地设计中，地基处理占有重要的位置，地基处理设计合理与否，关系重大，直接影响工程的建设质量、建设周期、建设工程造价。因此，在进行坡地场地设计时，一定要与地基处理设计同时考虑，结合地质勘测报告及场地等高线图做好地基处理设计，多方比选，选出最佳的地基处理方案。选用地基处理费用低、地基处理质量容易保证，其他关联分项工程同样费用低，质量容易保证的地基处理方案。

此工程在进行地基处理方案设计时有如下亮点：在进行主变及主建筑物区地基处理设计时，巧妙利用主变间防火墙基础不同埋深作为地基处理与自然地基分割；在进行220kV GIS设备区地基处理设计时，巧妙利用电力电缆隧道埋深作为处理地基与自然地基的分割，在不增加成本的情况下，为地基处理质量提高创造了有利的保障，提高了地基处理施工效率，降低了工程造价，确保了地基处理质量。见主变及主建筑物基础处理平面布置图、220kV GIS设备区地基处理平面布置图。

主变及主建筑物基础处理平面布置图

220kVGIS区地基处理平面布置图

5、进行变电站设计时，如何结合变电站室内设备布置，搞好建筑物单体设计。在优化设备布置的基础上，搞好建筑物单体设计。根据变电站220kVGIS设备室外布置的特点，该区域二次设备布置或随一次设备布置在露天环境，或与一次设备分离布置在室内，提高二次设备运行稳定程度。把该区域二次设备布置在室外时，该规模二次设备室建筑面积一般控制在200平方米，把该区域二次设备布置在室内时，该规模二次设备室建筑面积需要400平方米。在可研、初设阶段若没有把该区域二次设备布置在建筑物内，施工图设计阶段，把该区域内的二次设备布置在室内时，二次设备室面积需要翻倍，在保证总建筑面积不变的情况下，完成该项变更，对设计人员是一个考验。而该问题在此工程设计中发生了，设计人员通过对建筑平面布置进行调整，对结构布置调整，很好的解决了该问题。

6、如何细化施工图设计，在确保设备安装运维安全的前提下，满足美观要求。

（1）在满足站用电屏室施工及运维方便的前提下，合理利用室内空间，设置电缆竖井，减少建筑面积。

（2）二次设备室中将静电地板尺寸与屏柜间距有机结合，保证静电地板采用整砖敷设。同时，静电地板采用微晶粉瓷砖面层，有效的改善以往工程中静电地板面层强度低，易变形等缺点。

（3）在主变压器油池壁中设置伸缩缝，防止油池壁热胀冷缩及冻融后发生不规则开裂、变形。

（4）墙面抹灰采用挂钢丝网的措施，有效防治裂缝产生。

（5）电缆沟内防火隔墙、防火油泥和防火涂料采用具有水密性、气密性和烟密性的材料。

7、结合周围环境，做好变电站建（构）筑物外饰色彩设计，体现时代特色，使变电站与周围环境保持和谐一致。在使用新技术、新设备的基础上，变电站设计应注重总体方案的整齐划一，设备、建（构）筑物外观设计有机协调，使站区景观简洁明快。围墙、大门、道路和电缆沟外观及走向有机统一，与环境协调一致，使变电站呈现良好的景观效果。

三、结论

在进行变电站坡地场地设计时，应充分结合原始地形地貌，将分区与总体布置相结合，在做好坡地场地设计的同时，做好地基处理设计，综合考虑周围环境，做好环境保护，考虑施工过程的便利及施工质量控制，使变电站设达到：场地利用率高、设备布置灵活、变电站占地面积小、变电站工程投资有效比率高等目的。