概述變電所土建合理化設(shè)計(jì)_工程管理

1、概述變電所土建合理化設(shè)計(jì)本文從可研、初設(shè)、施設(shè)、施工實(shí)際狀況四個(gè)方面概述變電所土建合理化設(shè)計(jì)的重點(diǎn)及方法。概述不同階段優(yōu)化內(nèi)容及重點(diǎn)，通過不同階段循序漸進(jìn)優(yōu)化，達(dá)到最終降低工程造價(jià)的目的。概述：隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定的進(jìn)展，電力建設(shè)也取得前所未有的進(jìn)展。通過大量的工程設(shè)計(jì)實(shí)踐，設(shè)計(jì)閱歷和設(shè)計(jì)水平得到了前所未有的進(jìn)展，但設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)、先進(jìn)、平安、有用的工程仍是每個(gè)設(shè)計(jì)者需要思索的問題。本文分四個(gè)階段概述合理化設(shè)計(jì)個(gè)人的觀點(diǎn)，對各階段觀點(diǎn)具體論述，有待進(jìn)一步收集詳細(xì)數(shù)據(jù)及相關(guān)資料后論述。(一)可行性討論階段可行性討論階段重點(diǎn)從占地面積、所址位置、拆遷、地基及地下隱藏設(shè)施等方面考慮，確定最終站址位置。(

2、1)占地面積一般狀況出線回?cái)?shù)和主變數(shù)量為合理布置規(guī)模的打算性因素，合理調(diào)整室外配電裝置場地與建構(gòu)物之間的關(guān)系，同時(shí)采納先進(jìn)設(shè)備及工藝布置方式，向空間進(jìn)展，能有效削減占地面積。建筑物在滿意使用功能條件下，盡量合并為一棟綜合樓，削減占地面積，相應(yīng)附屬的擋土墻、圍墻、場地平整費(fèi)用也降低。通過對多個(gè)戶外220KV站布置技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，僅從土建筑價(jià)比較，采納兩臺主變壓器，220KV出線間隔在78個(gè)，110KV出線間隔在1315個(gè)，110KV與220KV對稱布置，占地面積小。若采納3臺主變壓器，220KV出線間隔815個(gè)，110KV出線間隔在1820個(gè)，110KV與220KV對稱布置，占地面積小。因此，要求

3、前期科研設(shè)計(jì)人員，必需做出科學(xué)的規(guī)劃，主變數(shù)量應(yīng)和出線間隔成比例，以上僅為個(gè)人觀點(diǎn)，僅供參考。重慶市郊某變電所，220KV和110KV開關(guān)場地對稱布置，中部為主變和功能建筑，建筑側(cè)立面采納防火墻，主變位于兩建筑物之間。占地面積僅為20多畝。(2)所址位置的選擇所址應(yīng)結(jié)合規(guī)劃部門和國土部門的要求，同時(shí)應(yīng)靠近負(fù)荷中心，選擇地形平坦、道路連接短、拆遷量少、能直接利用水源、市政設(shè)施的區(qū)域，對高差較過大的地形應(yīng)盡量避開。在平原地區(qū)，站址位置不同，場地平整費(fèi)用影響較小;對于丘陵山溝地區(qū)，場地平整費(fèi)用對整體造價(jià)影響特殊大。利用市政設(shè)施可以節(jié)省給排水及消防設(shè)施費(fèi)用和職工配套設(shè)施費(fèi)，節(jié)省進(jìn)站大路費(fèi)用等(該筆費(fèi)用

4、不容忽視)。曾做某220KV站施工設(shè)計(jì)，由于該站在選址階段考慮不周，站址選在兩座小山堡之間，中間為一條沖積溝，最大高差接近30米，該站址經(jīng)過本人多次優(yōu)化，采納三個(gè)階梯設(shè)計(jì)，最終土石方挖方量也8萬立方米，條石擋土墻量約約6000立方米。而最近設(shè)計(jì)的某220KV站可行性報(bào)告，該站址在選址階段經(jīng)過充分考慮，站址位置比較平坦，最大高差約4米，經(jīng)過優(yōu)化后場地平整挖填方與擋土墻與平原地區(qū)相同，僅基礎(chǔ)及管溝開挖土石方量滿意場平填方區(qū)，其余土就近平場，條石擋土墻量僅600立方米。以上兩例僅從土石方開挖場平和擋土墻費(fèi)用比較，可以看出選站址對造價(jià)的重要性。(3)拆遷和經(jīng)濟(jì)作物或林木賠償所址位置確定后，必需收集當(dāng)?shù)?/p>

5、土地征用費(fèi)、拆遷賠償費(fèi)、建筑材料供應(yīng)狀況。選擇所址位置盡量少占經(jīng)濟(jì)農(nóng)田或經(jīng)濟(jì)林木，盡量不拆遷房屋或搬遷線路或墳?zāi)?。必要時(shí)采納總平面局部切角、平移、旋轉(zhuǎn)等削減賠償費(fèi)用，降低總體造價(jià)。(4)地基處理及地下隱藏設(shè)施可研階段應(yīng)了解地下狀況，是否位于高回填區(qū)或滑坡地段、地下有無防空洞、主要管道等，可以削減不必要地基處理和搬遷費(fèi)用。某110KV戶內(nèi)站在可研階段發(fā)覺地下回填土厚度達(dá)15米，全部為開挖亂石回填，土層密實(shí)度較差，不能作為主要建筑物持力層，處理費(fèi)用高大150萬，同時(shí)地下埋藏有直徑1.2米主污水管道，搬遷費(fèi)用高大60萬，設(shè)計(jì)確定重新選址。可研階段主要從上述四方面考慮，可以確定合理的站址位置，達(dá)到節(jié)省

6、造價(jià)目的。(二)初步設(shè)計(jì)階段初步階段設(shè)計(jì)，主要對確定站址位置從總平面及豎向布置及挖填方量、擋土墻、邊坡、建筑、基礎(chǔ)、道路、上下水等不同設(shè)計(jì)方案比較后供應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理的方案，確定站址最終征地面積，一般要求設(shè)計(jì)三個(gè)方案比較合理。(1)總平面布置主要從進(jìn)出線、道路接口、排水接口、平安距離、消防、運(yùn)輸方面進(jìn)行優(yōu)化。依據(jù)規(guī)范、規(guī)程對已確定規(guī)模的各建構(gòu)筑物合理布置，盡量合并共用設(shè)施，削減道 路占地面積，盡量向空中進(jìn)展，使平面布置更加緊湊，節(jié)省用地。例如：電容器室和配電室合建為一字型，可以取消消防間距。配電室、電容器室、掌握室合為一體，削減占地，也無須考慮建筑物之間消防間距。例如：重慶市郊區(qū)某220KV變電所，

7、擴(kuò)建時(shí)充分進(jìn)行平面優(yōu)化，掌握樓兩側(cè)為兩臺主變，背后為一字型10KV配電室和電容器室，布置緊湊合理，110KV戶外配電裝置采納半高型布置，向空間進(jìn)展，節(jié)省土地約5畝。(2)豎向布置無論平坡式還是階梯式布置，必需盡量利用原有地形，場地平整挖填方小，削減不必要的開挖量。依據(jù)所址位置地形高差大小，確定采納階梯形或平坡式布置，降低平整場地和基礎(chǔ)費(fèi)用，設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮基坑開挖土石方及邊坡和擋土墻開挖量。階梯式布置兩平面高差最好不大于3.5米，便于滿意站內(nèi)道路連接坡度。重慶市江北某220KV變電站，原地形高差近30米，采納階梯式布置，兩平面最大高差3.0米，共分三個(gè)平面，兩個(gè)平面取2%坡度，一個(gè)平面采納雙向坡度

8、，大大節(jié)省擋土墻和挖填方量，降低工程造價(jià)。對于地形較平坦的站址，采納平坡式設(shè)計(jì)，坡度盡量與原地形全都，但坡度不小于0.5%，考慮場地排水。某郊縣220KV變電站，場地平坦，采納平坡式設(shè)計(jì)，經(jīng)多次軟件調(diào)式計(jì)算，優(yōu)化坡度，挖方量不足50立方米，大部分用基坑土回填。(3)擋土墻挖填方量變化微小的條件下，擋土墻高度越小越好，高度低于6.0米擋土墻是比較經(jīng)濟(jì)節(jié)省，高度超過8.0米，一般采納鋼筋混凝土扶壁式擋土墻。經(jīng)過平面和豎向優(yōu)化后，擋土墻高度一般也較為優(yōu)化，依據(jù)不同地質(zhì)條件和用途選擇不同斷面形式。挖方區(qū)高度不超過5米，盡量采納挖方區(qū)擋土墻，削減邊坡開挖和占地。此處不在舉例。(4)邊坡開挖高度6米以內(nèi)做

9、邊坡不經(jīng)濟(jì)，由于假如按1：1放邊坡，多增加征地面積為6平方米/米，同時(shí)增加挖方量約18立方米/米，還需做護(hù)坡，經(jīng)比較采納挖方區(qū)條石擋土墻經(jīng)濟(jì)合理。高度大于7米以上，相宜采納放邊坡，擋土墻斷面較大，不經(jīng)濟(jì)。(5)建筑結(jié)構(gòu)依據(jù)變電站設(shè)計(jì)規(guī)模確定建筑面積，盡量在滿意使用功能要求時(shí)，削減不必要的附屬面積。依據(jù)現(xiàn)有規(guī)范，多層建筑層超群過3.6米，磚混結(jié)構(gòu)已不滿意抗震要求。建議電容器室、配電室、掌握室等房間盡量采綜合建一棟樓房比較合理，降低建筑單位面積造價(jià)，相宜采納框架結(jié)構(gòu)，形成大空間，便于電氣設(shè)備布置。節(jié)省占地面積。也節(jié)省房屋間消防間距面積，節(jié)省造價(jià)。(6)基礎(chǔ)建構(gòu)筑物基礎(chǔ)選型時(shí)，必需結(jié)合地質(zhì)狀況，因地

10、制宜，充分利用自然地基，一般條形基礎(chǔ)在建筑物總造價(jià)中占比例為15%20%，因此有必要對基礎(chǔ)優(yōu)化。一般狀況下首先考慮利用自然地基，條形放大基礎(chǔ)。老粘土夯實(shí)地基，位于地下水位以上考慮挖深2.5米左右，采納三七灰土或三合土人工或機(jī)械夯實(shí)，每次虛填土厚度25厘米左右，夯實(shí)至厚度為15厘米，直至基礎(chǔ)底面。對基礎(chǔ)埋深過大的，采納塊石灌漿放大基礎(chǔ)，削減基礎(chǔ)埋深。承載力在150KPa的自然地基，考慮采納換填土放大基礎(chǔ)，一般換填土采納級配卵石放大基礎(chǔ)。對回填區(qū)填土壓實(shí)系數(shù)不小于0.94，實(shí)測其承載力，直接在其上部做單層建筑物沒有問題。對于多層建筑依據(jù)持力層深度大于5米采納樁基礎(chǔ)，35米以內(nèi)超深基礎(chǔ)采納塊石灌漿比

11、較經(jīng)濟(jì)。初步設(shè)計(jì)方案一般主要從上述六方面考慮，比較后推出方案基本達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)目的。(三)施工設(shè)計(jì)階段對初步設(shè)計(jì)審查確定的方案，按現(xiàn)行的規(guī)范及規(guī)程或國家標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備的訂貨尺寸，先局部后整體調(diào)整，調(diào)整原則不得超過初步設(shè)計(jì)確定原則。全部尺寸確定無誤后，對初步設(shè)計(jì)估算的各建構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行具體計(jì)算和經(jīng)濟(jì)比較，應(yīng)根據(jù)因地制宜，就地取材原則。采納先進(jìn)的技術(shù)工藝和合理的斷面，選用地方的材料，削減不必要運(yùn)輸費(fèi)用。依據(jù)地質(zhì)詳堪資料合理處理基礎(chǔ)，盡量條形基礎(chǔ)，一般基礎(chǔ)埋深要求達(dá)到2.0米左右，超深不足3米不采納樁基礎(chǔ)。(1)總平面及豎向布置總平面布置一般按初步確定原則，無須大的調(diào)整，局部可以壓縮小的調(diào)整，主要針對

12、豎向布置調(diào)整，使確定標(biāo)高最優(yōu)，達(dá)到場平工程量最小，擋土墻和護(hù)坡量最小。(2)擋土墻及邊坡依據(jù)施工設(shè)計(jì)場地平整計(jì)算高程，確定合理的擋土墻斷面和邊坡斷面，擋土墻和邊坡設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用地質(zhì)資料。對逆坡地質(zhì)狀況可以簡潔處理。對于順坡地質(zhì)狀況可考慮護(hù)坡與擋土墻結(jié)合的形式。填方區(qū)擋土墻依據(jù)地基承載力狀況，確定擋土墻材料和斷面形式，地基承載力較差的地區(qū)，宜把 基礎(chǔ)放大，削減基礎(chǔ)埋置深度。高度大于8米以上采納扶壁式擋土墻，基礎(chǔ)盡量利用自然地基。(3)建筑結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)盡量與四周環(huán)境協(xié)調(diào)，滿意立面和使用功能要求同時(shí)削減不必要附屬建筑面積，依據(jù)設(shè)備的運(yùn)行要求減小跨度壓縮層高。滿意規(guī)范要求同時(shí)，盡量采納磚混結(jié)構(gòu)，削減鋼

13、筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。室外配電裝置計(jì)算滿意規(guī)范原則時(shí)盡量采納成型預(yù)制鋼筋混凝土環(huán)形桿。(4)基礎(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是施工設(shè)計(jì)優(yōu)化的重點(diǎn)，熟讀地質(zhì)資料，盡量利用自然地基，局部超深采納塊石灌漿基礎(chǔ)，對地基較差部分采納放大基礎(chǔ)，基礎(chǔ)滿意設(shè)備安裝運(yùn)行要求同時(shí)，盡量淺埋。盡量采納放大基礎(chǔ)也不用鋼筋混凝土樁基礎(chǔ)。對于必需要用樁基礎(chǔ)部位，應(yīng)盡量采納直徑300400樁徑鉆孔樁，削減或不用人工挖孔樁，人工挖孔樁最小直徑也要800，費(fèi)用相對要高的多。(四)施工施工階段加強(qiáng)基坑驗(yàn)槽工作，確保施工開挖達(dá)到設(shè)計(jì)要求地基土層，地質(zhì)條件好的部位，滿意規(guī)范和設(shè)備運(yùn)行要求時(shí)，盡量少挖，對個(gè)別設(shè)計(jì)地基與實(shí)際不符時(shí)，應(yīng)現(xiàn)場臨時(shí)挖探坑或現(xiàn)場測試，能達(dá)到設(shè)計(jì)承載力時(shí)，盡量利用自然地基，不滿意承載力時(shí)，采納放大基礎(chǔ)處理或臨時(shí)局部換填處理。施工回填區(qū)應(yīng)要求回填土人工或機(jī)械夯實(shí)，密實(shí)度系數(shù)達(dá)到0.910.95之間，施工單位必需供應(yīng)最終測試數(shù)據(jù)，確