土建設計
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土建設計范文第1篇
Abstract: this article from the substation preparation stage, the designing preliminary design stage and construction drawing design phase 3 aspects of the design emphasis of substation civil rationalization and method. Through the different stages gradual optimization, in order to achieve the purpose of the final to lower the project cost.
Keywords: substations, civil engineering, design, the main points
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
由于我國經濟的快速發展，居民及工業用電大大增加，電網投資加大，變電站的設計也越來越多樣化及復雜化，在新技術應用上，采用模塊化設計，積極采用先進適用的新技術、新工藝。在建筑風格上，體現工業性產品或設施的特點，提倡工藝簡潔、施工方便、線條流暢，與環境協調。在設計標準上，不突破現有的設計規程、規范，遵循公司通用設計總體原則。
一、變電站土建設計前期準備階段
1、地點的選擇
在進行變電站地址選擇時，應當首先明確電站負荷中心的位置；這需要系統人員依據潮流分析以及電網的規劃確定負荷中心位置，此外還需設計接入系統方案、無功補償規模、出現、主變等。依據提供的資料，土建設計人員先初步確定幾個電站選址方案，這些選址地點應當盡量與負荷中心較近，以便能夠降低網損。之后就要對幾個站址方案進行比選，需要考慮以下因素：
（1）所選定的變電站地址是否與當地的政府規劃相一致。尤其應該注意選定的地址是否位于當地的基本農田保護區，除非當地國土部門對土地總體規劃作出相應的調整，否則不能侵占基本農田修建變電站。此外，需要積極與當地規劃部門溝通，以防止出現變電站選址與總體規劃相沖突的情況發生。
（2）站址的水文地質、交通運輸、土地征用等是否可行或便利以及是否易于執行；同時，為了能夠實現環境友好型、資源節約型電網的建設，在進行變電站建設時要盡可能的使用劣地、荒地，不占用或者少占用耕地，盡量遠離礦產較多、地質條件惡劣的地點等，變電站位置與地震斷裂帶之間的距離應不小于1km。由于變電站常修建在較為偏遠的地點，這時就需要保證進入變電站道路的轉彎半徑、坡度以及寬度等能夠滿足大型設備運輸的需求。
（3）變電站選址時，應明確周圍是否存在陵園、風景旅游區、導航臺、飛機場、通信設施、軍事設施等，若確實存在應先與相關部門進行協商，得到允許后方可建站，否則另行選址。
2、線路的選擇
變電站線路的選擇應當與地址的選擇相協調，在選址過程中要注重與線路人員之間的配合，明確變電站輸電線路的具體方案。因線路的總體造價要遠大于變電站的建設造價，因而科學、合理的線路方案有助于保證變電站建設的經濟性，而且對于方案順利通過前期的審查有著重要的作用。在進行線路選擇時應當格外注重以下幾點：
（1）線路需要避開重要通信設施、軍事設施、自然保護區、城鎮密集區等；若能夠有效的進行避讓，可以降低拆遷補償的費用，避免對周邊設施或景觀的影響，降低對通信設施以及軍事設施的干擾；若確實不能夠有效的避讓，則需要與相關部門進行協調后方可確定。
（2）重視對鐵路、水庫、河流等跨越點的選擇；尤其是線路需要跨越高速公路、大河、大江時，應當盡量保證小跨度的跨越，以便能夠降低項目資金的投入、減少跨越所帶來的風險，降低對交通和航運的影響。
（3）變電站地址選擇時要注意線路的輸出條件，對已經建成的變電站的線路走向進行分析，以便能夠合理的安排變電站的出線線路，盡量防止出現線路之間相互交叉的情況。
二、變電站土建初步設計階段
1、變電站的規劃設計
在對變電站所在區域進行規劃設計時，應當先充分考慮變電站所在地的交通運輸、水源電源、水文氣象、地形地貌等條件，進而確定進行變電站規劃的具體規則。通常情況下需要考慮生態環境保護、運行檢修、施工以及工藝布置等要求。在保證變電站施工工藝要求的前提下，盡量使變電站的檢修、運行、施工方便，達到節約資源、不污染環境、水土保持的目的。
2、變電站的平面布置設計
變電站的平面布置設計應當依據電氣平面布置情況進行設計，在與總體規劃相符的前提下，對變電站進行合理的工藝布置，以便實現節約用地、交通方便、分區明確。采用模塊化的方式進行總平面布置，將總平面劃分為配電裝置場地、主變場地、110kV配電裝置區等功能分區。站內的各個功能分區通過變電站內的道路實現連接，變電站內道路的轉彎半徑、寬度等要符合消防、檢修、變電站運行、大物件運輸等的要求。為了能夠盡量降低土地的占用量，同一時期內修建的建筑物要盡量集中布置；在消防間距滿足要求的基礎之上，應使各建筑物做到緊密布置。
3、變電站的豎向布置設計
在確定變電站場地的設計標高時，首先應當考慮的就是變電站的電壓等級，之后再考慮該地區在歷史上的最高內澇水位以及標準洪水位。在確保場地標高滿足澇水水位以及洪水水位的基礎之上，進行場地土方工程量的計算，通過綜合平衡設計以使場地土方工程量最小，進而確定變電站場地的設計標高值。變電站的豎向布置可以采用階梯式或者平坡式，但二者都要在滿足工藝布置合理的基礎之上，盡量利用現有的場地地形，以便能夠降低土方施工量。豎向布置中需要格外注意的問題就是邊坡的處理，具體的坡度值應當依據前期勘察資料來確定，若邊坡之間的高度差較小時，可以考慮使用擋土墻進行處理；若邊坡之間的高度差較大時，應當使用護坡和擋土墻共同作用的方式進行處理。在邊坡擋土墻的坡腳以及坡頂處，應當設置排水溝和截水溝。這些措施的采用，不僅能夠保證邊坡不受到雨水的沖刷作用，而且可以確保邊坡的穩定性，避免出現水土流失現象，并且能夠減少土地使用量。
4、變電站的建筑方案設計
變電站的建筑方案設計不只是包括豎向布置和平面布置設計，還包含水工方案設計、暖通通風方案設計、地基處理方案設計、基礎方案設計、結構方案設計。為了能夠降低土地的使用量，通常使用聯合布置的方式進行變電站建筑方案設計。變電站的電氣設備在符合工藝技術要求的基礎之上，應當盡可能的使其位于同一座配電裝置樓或者主控通信樓內。在變電站的平面布置設計上，應使變電站的每個屋都有滿足設備維修和運行的空間；在變電站的立面設計上，應盡量使其與周圍的環境相融合，做到二者的和諧統一。在進行變電站結構設計時，主要建筑物大多使用的都是鋼筋混凝土框架，而建筑物的支架和構架普遍使用的是鋼結構。此外，需要結合當地的設防烈度以及變電站的重要等級，來確定變電站的抗震等級。建筑物所采用的基礎形式，不僅要考慮到建筑結構所傳下來的荷載大小，而且要考慮變電站地址的地質情況，通常情況下可以使用樁基礎和獨立基礎，但很少使用條形基礎和筏式基礎。依據變電站所在地的地質情況來確定具體的處理方案，若地區的地基情況較好，則可以使用天然地基；若該地的填土層較厚時，則可以對其使用強夯法進行處理；若該地有厚度較大的淤泥層時，則可以考慮使用預壓法、灌注樁、管樁、水泥土攪拌樁等方法進行處理。在進行變電站的暖通和通風設計時，應當使其符合消防以及設備正常運行的要求。依據變電站各屋的防爆、換氣次數以及溫度的要求，運用機械通風、自然通風、空調換風等方式進行溫度和空氣的調節。
三、變電站土建的施工圖設計階段
變電站土建的施工圖設計階段是將已經通過審查的方案運用到現實中的階段，它包括暖通、給排水、結構、建筑、總圖等專業。為了能夠有效避免各專業之間進行交接時出現問題，應當預先進行必要的溝通。為了能夠有效的提升土建工程的施工效率以及施工圖的質量，可以考慮使用以下措施：
1、由于變電站內建筑物很少出現變動，因而可對其實行標準化設計，使其具有獨特的設計風格。
2、建立各專業之間資料互提制度，以便能夠使參與設計的各專業之間實現有效的溝通，盡量避免各專業之間因缺少溝通而產生的矛盾。
3、建立變電站土建施工反饋制度，以便能夠將變電站土建施工中所碰到的問題快速地反饋到設計部門，進而對土建設計進行完善。
變電站土建設計的實際情況是千變萬化的, 但只要抓住重點, 就能達到設計的預期效果。由于各地情況不同, 要因地制宜, 不能生搬硬套有關指標, 必須熟悉所設計項目的工藝情況和所址地質情況, 才能設計出合理化的工程。
參考文獻：
[1] 馬偉華. 變電站土建設計與施工分析[J]. 科技風, 2009,(22) .
[2] 吳國軍. 變電站土建設計方案優化的合理化思考[J]. 宿州學院學報, 2009,(05) .
土建設計范文第2篇
關鍵詞：變電站；土建；設計；施工
變電站是我國電網發展中的一個重要環節，它在電力系統的網絡中起到變壓和分流的作用，一旦變電站出現了問題，不僅會對自身的供電區造成影響，還會對與其相關聯的其它變電站，甚至整個供電網絡造成嚴重影響，由此可知，土建工程設計的優劣以及施工質量直接影響著變電站的有效運行使用，在進行變電站建設時要合理優化土建設計，加強施工質量保證。
一、變電站建設工程中土建工程的特點及流程
1、工程特點
(1)技術要求高，資金量大
現代的變電站多為無人值班式的變電站，所以要求其使用的各種設備都比較先進，且非常精密，自動化水平很高。這樣的配置就需要配有高水平建設，也只有高水平的建設才能夠滿足高精度設備運行的要求，通常高水平的建設是需要大量的資金來保證施工的順利完成。
(2)受地形、地質條件的影響
由于變電站在工農業的生產中占有著十分特殊的地位，所以其對于地形、地質也有著特殊的要求，它不能夠建設在風口、危巖、斷層、塌陷區以及溶洞等地區，還要注意回避墓區和礦藏地區，變電站要盡量建立在地勢較高的地方，以此來避免洪水、泥石流、山體塌陷等危害。
(3)占地面積的不同
由于變電站的電壓等級和進出線的規模不同，所以在變電站的建設過程中，其布置的方法就各不相同，比如說由于依據實際情況所進行的變電站豎向布置以及總平面的相關差異就會造成相應的變電站面積的各不相同。
2、變電站建設的流程
首先要進行可行性的研究，然后對變電站進行土建設計，其中包括：初步設計、施工設計、設計審核，當設計通過審核確認無誤后才可以進行正常的施工，施工完成后要進行調試和試運行。
二、變電站建設工程中的土建設計
1、工程選址
變電站主要是根據負荷中心來進行選址的。電力工作人員要根據電網的規劃和潮流進行分析，計算出變電站的負荷中心，與此同時，電力工作人員還要提供土建設計所需要的其它數據資料，比如說提供相應的主變系統以及接入系統方案等資料。在進行變電站選址時除了要注意負荷中心這個因素外，還要考慮以下幾點因素來進行有效選址。
(1)選址是否和城建規劃有沖突；
(2)選址是否滿足土地的征用規定；
(3)選址的地質構造是否優良，在周圍是否存在礦藏；
(4)變電站建成后是否會對周邊環境造成影響。
2、變電站土建方案的設計
變電站土建方案的設計主要包括：建筑的平面設計、立面設計、結構設計、基礎設計、地基處理設計以及水工方案的設計等多項設計。
在平面設計中，要注意保證各個功能房間內的空間能夠滿足設備的正常運行和維修；在立面設計中，要兼顧四周建筑的特點，盡量使整個的變電站的建筑立面和周圍的建筑環境相融合；在進行變電站結構方案的設計時，為了滿足建筑可靠性、安全性的要求，變電站內部重要的建筑要使用鋼筋混凝土框架結構，其架構和支架要使用鋼結構。
除此之外，在進行相應的方案設計時，還要注意考慮變電站所處的地質條件、重要程度，以便于確定變電站建筑的抗震等級，比如說寧夏地區的抗震指數就為8度，設防指數為9度，在該地區進行方案設計時，就要充分考慮該地區的抗震設防指數。在選擇變電站的地基處理方案時，要注意考慮變電站的地質條件，地質條件好的地區，可以使用天然地基；若地基需要填土，要使用強夯打實。在進行變電站內的給排水系統的設計時，生活用水一般使用市政供水，若沒有市政供水，可以通過打井的辦法來進行，但對于水質一定要經過化驗合格后才能使用；對于給排水系統中的消防給水系統，要建立和生活給水系統相互獨立的管道系統。
3、土建施工圖紙的繪制
在圖紙的繪制過程中，要完全的根據設計審核確定后的的方案進行，要認真分析各個小的專業間的矛盾，做好各個小專業間的協調工作，進而完成土建總圖紙和分項圖紙的設計。
三、變電站建設工程中的土建施工
1、變電站建筑工程的施工準備
在工程開工前，變電站的電氣安裝技術人員要會同土建的技術人員一起對施工圖紙進行審閱，根據總工期和節點工期，考慮電氣設備是否和土建施工相協調，做好各工序間的銜接和施工方案。
2、變電站建筑工程中的基礎施工
在進行土建基礎施工時，土建施工人員和電氣施工人員，一定要嚴格遵循施工圖紙和相關建設規范要求，不能有一點的疏忽或者遺漏。土建施工人員要配合電氣施工人員來共同完成相關電氣設備的前期處理工作，例如：穿墻管和電氣設備基礎預埋件前期的預留和準備工作等。
在進行建設的過程中，要嚴格遵守有關規定，處理好基礎底板的接地敷設，若需要把基礎的主筋當作接地裝置，則要認真選擇作為接地裝置的柱子，并把主筋的基礎根部分分散開和底筋進行牢固焊接，并進行標記，還要注意引出測接地電阻使用的主網測試點。
3、變電站建筑工程的結構施工
在對混凝土進行澆筑的過程中，負責土建工程施工人員，要根據澆筑混凝土工程的進度以及流水作業的流程要求，配合負責電氣工程施工人員做好電氣埋管的工作，這不但可以保證土建施工的順利完成，還可以為電氣設備的安裝和運行打下良好的基礎。若要在現場澆筑的混凝土樓板上埋設線管，就必須在綁扎底層鋼筋后，上層鋼筋綁扎前，嚴格的遵守施工圖紙來進行操作。
4、變電站建筑工程的裝修工程
在進行變電站的裝修工程時，要將水平線和隔墻線作為進行管路預埋以及確定各種輔助電氣設備安裝的主要依據，在進行隔斷墻的施工之前，要對水平線和隔墻線進行認真的檢查，在確保兩條線路的準確后，再進行后續的工作。在進行土建抹灰施工前，負責土建的施工人員要協助負責電氣的施工人員對電氣安裝的預留孔、空洞等根據設計要求進行嚴格的檢查，如果檢查的結果完全滿足建筑要求，就可以進行相關設備、箱盒的穩定工作。抹灰時，土建施工人員要嚴格的按照要求對每一個孔洞、預留口進行收口工作，要把收口處理的光滑平整，不能出現大敞口的現象。
結束語：
綜上可知，正是由于變電站在電力系統的重要地位作用，使得直接影響著變電站的安全性、可靠性以及經濟性變電站的土建設計和施工質量對整個電力系統的安全、穩定的運行造成了間接影響。因此，我們從實際出發，充分提高對變電站土建設計和施工的重視，不斷的總結在變電站工程實際施工和設計的經驗，完善發現的不足，使變電站在我國的電網工作中更好的發揮它的作用。
參考文獻：
[1]于春艷.淺談電氣安裝工程與土建工程的施工配合[J].民營科技，2009,(2)．
土建設計范文第3篇
關鍵詞： 城市變電站；土建設計；選址；防火；降噪；探討
引言：隨著我國經濟的快速發展和城市建設進程的加快，城市土地資源緊張的問題日益顯現。如何能夠讓變電站友好、協調地“立足”于寸土寸金的城市，成為變電土建設計人員面臨的一大難題，城市變電站土建設計的優化成為變電站設計中的一項極具現實意義的課題。下面結合筆者負責的項目，就城市變電站土建設計過程中遇到的相關問題進行探討。
一、城市變電站的選址
由于城市化的快速發展，城區各種建構筑物布置非常密集，變電站作為城市電力輸送的重要設施，不可避免地建在居民密集區，隨著變電站選址的深入，可能會涉及站址地塊土規、城規（控制性詳細規劃或修建性詳細規劃）的調整，環境影響評價的公示，以及征地、拆遷、占地等問題，甚至稍有不慎可能引發，釀成社會矛盾。城市變電站的選址不同于土地資源充裕地區，唯一站址的落地已經困難重重，往往并不具備站址多方案比選的條件。
某110kV變電站位于立交橋東南角，站址地塊原規劃有立交橋環狀匝道，為落實該變電站選址方案，土建設計人員持續跟進三年，并最終完成變電站選址工作。變電站配電裝置樓采用110kV緊湊型全戶內變電站布置方案，建筑尺寸為48.4m×20.6m，高17.8m，地上三層，地下一層，變電站征地面積2568m2，圍墻內用地面積僅2258m2。
圖1 站址地塊規劃布置效果圖 圖2 站址位置衛星圖
為了該變電站選址的落實，土建設計人員開展了大量有效的工作，1）變電站站址地塊原規劃有立交橋環狀匝道，并不具備建設變電站的空間，土建設計人員積極收集該地塊規劃信息和立交橋規劃匝道的相關資料，配合規劃部門調整站址地塊規劃布置，并提供精心制作的變電站效果圖，成功完成站址地塊的規劃調整。2）不斷優化變電站總平面布置，在總平面布置方案最大限度滿足城鄉規劃退讓道路距離、建筑工程退界距離和防火間距等要求下，結合規劃道路開展布置，在有限的空間上實現了站址落地。例如，配電裝置樓退讓立交橋紅線最小距離為30.10m，剛剛滿足城市規劃技術規定退讓立交橋紅線距離不小于30m的要求。3）與電氣一次專業反復協調，以減少占地面積、降低對周邊影響、與周邊環境高度協調為出發點，采用110kV緊湊型全戶內變電站布置方案，配電裝置樓占地面積僅997 m2，比標準變電站減少14%。同時考慮到城市景觀效果，配電裝置樓建筑外觀設計盡量貼近周邊建筑風格，并對屋面進行大面積綠化，有效提升了城市變電站與周邊環境的協調性。
城市變電站的選址應以負荷分布為依據，兼顧電網結構調整要求和建設條件，統籌考慮、統一規劃。選址的注意事項主要有：1）降壓變電站接近負荷中心，方便與電源或其它變電站的相互聯系。2）按照城市高壓電網規劃的預留（預控）站址開展選址工作，確保站址用地滿足城規及土規的要求，盡量避開非建設用地，不得占用基本農田。3）避免或減少代征地、相關的拆遷及賠償（現有建構筑物及青苗）等。4）交通運輸、給排水、施工、運維方便。5）避開易燃、易爆及污染嚴重地區、避開對建筑抗震不利區域，避讓重點保護的自然區和人文遺址，避讓有重要開采價值的礦藏。6）站址的選擇應滿足城鄉規劃技術規定的要求，包括變電站用地紅線，建筑與規劃道路、藍線、綠線退讓間距，以及建筑工程退界距離等。7）原則上，110kV 變電站場地標高宜高于50 年一遇洪水位，無法滿足時應有可靠的防洪措施或與地區防洪標準一致，并高于內澇水位；220kV 及以上電壓等級變電站場地標高應高于100 年一遇洪水位或歷史最高內澇水位。
8）站址選擇時應根據本地區電力系統接線的發展規劃，預留架空和電纜線路的出線走廊，避免或減少架空和電纜線路相互跨越。電纜進出線宜布置在成型道路或與本工程建設周期匹配的規劃道路下。
二、城市變電站的防火間距
根據廣州市相關規定要求，變電站作為房地產開發項目配套公共服務設施的重要組成部分，應與房地產開發項目同步規劃和審批，與項目首期的主體工程同步設計、同步建設、同步驗收。變電站與房地產開發項目的合建模式已成為廣州市區變電站建設的必然趨勢。開發商為了商業利益最大化，往往將變電站布置在小區紅線內的某個角落，防火間距是此類項目需要重點關注的問題。
某110kV全戶內變電站站址位于某房地產項目紅線范圍內，北側為40m寬城市主干道，西側為中國電信營業廳，東側為在建的房地產項目樓盤，南側為已建成的大型住宅小區。為了與在建樓盤裙樓充分協調，配電裝置樓采用110kV限高型全戶內變電站布置方案，建筑尺寸為53m×23.4m，高11.5m，地上二層，地下一層。
根據國家相關規范規定，配電裝置樓按照單、多層丙類廠房，耐火等級二級考慮，與民用建筑耐火等級一、二級的裙房間距不小于10m，與民用建筑一類高層間距不小于20m。變電站東側在建塔樓為32層的一類高層民用建筑，而配電裝置樓距離在建塔樓的最小間距為15m，不滿足防火間距要求。由于配電裝置樓二層以上樓面與東側在建樓盤裙樓連接，現有防火規范并未對變電站與民用建筑聯合體內部的防火間距進行明確規定，故該變電站與塔樓之間的防火間距問題需經過消防局專家評審組的審議才可確定。同時，配電裝置樓靠裙樓一側不滿足20m防火間距的墻體不開設任何孔洞。在滿足變電站運行維護的條件下，配電裝置樓屋頂還配合開發商設置了網球場，做到“不露聲色”地融入居民區。。
圖3 變電站效果圖 圖4 站址平面布置圖
三、城市變電站的降噪措施
對于城市變電站，降噪同樣是一件非常刺手的問題。根據國家規范要求，變電站處于2 類聲環境功能區，即以商業金融、集市貿易為主要功能，或者居住、商業、工業混雜的區域，噪聲限值白天小于60分貝，晚上小于50分貝。變電站處于1類聲環境功能區，即以居民住宅、醫療衛生、文化教育、科研設計、行政辦公為主要功能的區域，噪聲限值白天小于55分貝，晚上小于45分貝，噪聲限值對城市變電站的要求較高，特別是夏季的用電高峰期間，變電站的負荷率很高，噪聲較大，尤其是居民密集區的城區戶內變電站的噪聲引起的居民投訴的狀況頗多。
根據電力文獻介紹和實際監測，變壓器的噪聲屬于中低頻噪聲，對噪聲值貢獻最大的頻率是250Hz和500Hz；風冷機械噪聲屬于中高頻噪聲，對噪聲值貢獻最大的頻率是1000Hz和2000Hz。從噪聲的控制角度看，噪聲的頻率越低，治理難度越大。因為低頻噪聲的波長長，隨距離衰減率低，也不易被吸收。對此，控制噪聲的方法主要有兩個，1）是降低噪聲源所發出的噪聲。2）是在噪聲到達人的耳膜之前，采取阻尼、隔振、吸聲、隔聲等合理措施，盡量減弱或降低聲源的振動，或將傳播中的聲能吸收，或減弱噪聲對耳膜的作用，從而達到控制和治理噪聲的目的。
對噪聲的控制和治理要采取綜合的措施，應重點抓好以下幾個方面：1）采用先進的吸聲、消聲、隔聲裝置進行特定的組合，主變室敷設吸聲墻，主變大門采用消音隔聲大門，主變柜式離心風機采用通風消聲百葉窗吸聲消音，使各裝置合理承擔一定的消音量。 2）采用低噪聲的設備和通風機械，常開型風機運行采用溫控方式控制風機轉速，減小風管內及出風口處風速，降低風噪，從源頭控制噪聲。3）采用自然通風與強排風相結合，盡量以自然通風為主，減少噪聲產生。4）設備采取減震、隔震措施，風機、水泵等設備設置減振基座，風管采用風管隔振吊架等減振技術措施，風管與通風設備采用軟性連接等。總之，城市變電站的降噪措施還有很大發展空間，在充分考慮投資成本的前提下，實現企業效益和社會效益的最大化。
四、結束語
現代城市經濟高速發展，用電負荷增長迅速，用電需求負荷密度也越來越高，城市中心區必然要增加更多變電站，變電站落戶市區內也是經濟發展的必然結果。2014年12月29日，廣州市第300座變電站?――220kV柳園變電站投產落成。據估算，“十三五”期間廣州電網規劃新建110千伏及以上變電站66座，擴建110千伏及以上變電站16座。在開展城市電網建設過程中，尤其需要變電土建設計人員的不斷優化和創新，在如何實現人居環境與電力建設的和諧發展方面，我們依然有很多工作可做，正可謂任重而道遠。
參考文獻
[1] GB50229-2006.火力發電廠和變電站設計防火規范
[2] GB50016-2014.建筑設計防火規范
土建設計范文第4篇
[關鍵詞]：220kV變電站;軟土地基; 技術分析
[Abstract]: This paper through the analysis of soft soil engineering properties of an area, combined with the actual case of 220kV substation, the substation in soft soil foundation treatment technology.
Keyword]:220kV substation; soft soil foundation; technical analysis
中圖分類號：TU471.8文獻標識碼：A文章編號：
1 軟弱土的工程特征
軟弱土主要包括淤泥、淤泥質土、人工填土及松散砂土等，本文主要討論某地區的淤泥、淤泥質土及松散砂土的處理。
某地區淤泥、淤泥質土一般都處于飽和、流塑狀態，并含貝殼細沙且厚度在10～30m。其淤泥層，一般未見我國其它沿海軟土地區所存在的上部常年“硬殼層”，而是存在厚度不一的細砂層或人工填土(雜填土、沖填土)。淤泥及淤泥質土抗剪強度低，固結系數小，又沒有“硬殼層”的應力分散作用，下臥軟弱淤泥的地基，其承載力低、穩定性差、變形大且不均。地震發生時，淤泥因抗剪強度極低而發生震陷。松散砂土一般處于飽和狀態，其松散性使其在荷載作用下具有高壓縮性的特點。地震作用下，孔隙水壓力驟然增大，土體顆粒將處于懸浮狀態而產生液化。
綜上所述，某地區的軟弱土具有厚度大、高壓縮性、高靈敏度、低滲透性、固結系數小、抗剪強度低等工程特性。若不做處理，地基承載力低、變形大且不均，在遇到地震作用時，往往會發生不同程度的液化、震陷等事故，在這種軟土地基上建設，必須采取工程措施避免事故發生。據統計，某市主城區可供建設的用地總量中91.2%需要采用不同的地基處理措施方可建設。
2 變電站建設的特點
按規范要求,電壓等級為110kV的變電站，其場地設計標高應高于50年一遇的洪水位標高；電壓等級為220kV及500kV的變電站，其場地設計標高應高于100年一遇的洪水位標高。同時還要高于歷史最高內澇水位。沿海受風浪影響時還要考慮50年一遇的風浪高及0.5m的安全超高。因此，很多變電站的場地都要比周邊要高，需要堆填大量土方。
由于電力設施的重要性，一旦變電站發生較大面積的不均勻沉降或地震引發地基液化、震陷，將對整個城市造成巨大損失。因此，變電站的地基穩定性顯得非常重要。
3 真空聯合堆載預壓法介紹
針對上述變電站建設的特點、某地區軟弱土的分布、工程特征及地震活動頻繁的情況，本文提出并建議在某地區推廣采用真空聯合堆載預壓法對變電站進行地基處理。相對于預壓堆載法，由于真空和堆載的加固效果可以疊加，該方法具有時間較短、安全性高、節省土方、固結度高等特點。目前，我國在港口、高速公路等領域已有較多成功應用。
該方法是通過在場地周邊土體設置密封墻及在場地表面鋪設密封膜，使整個場地處于密封狀態。再在場地內部設置沙井或塑料排水板等排水體，利用真空泵并通過排水體實施抽真空作業，同時在場地上部按要求進行堆填土方作業。在堆載重壓及抽真空雙重作用下，軟弱土體空隙內的水體及氣體被強制排出，土體得到壓縮及固結，抗剪強度得到提高、液化沉陷得到全部消除。確保整個場地地基的物理力學性質能滿足變電站正常安全運行的要求。
4 工程實例
某220kV變電站工程采用真空-堆載聯合預壓法進行軟土地基處理并取得了成功，工程概況如下：
站址場地內大部分面積為魚塘、溝渠，一部分面積為荒地。魚塘底面高程約0.40m，荒地地面高程約1.500m。場地設計標高為4.10m，填土厚度為2.6～3.7m(未計固結沉降下沉深度)。場地下存在深厚軟土地基土層，自上向下分述如下：
（1）人工填土層（層號①）：灰黃色，松散，主要由粘性土組成，含少量的砂和植物根系，層厚0.40～4.50m；
（2）粉砂層（層號②）：灰色，飽和，松散，主要由石英、長石顆粒組成，局部含多量粘性土及貝殼，層厚0.60～4.90m；
（3）淤泥層（層號③）：灰黑色，飽和，流塑，含多量貝殼碎片，夾有薄層松散的粉砂，底部混粉細砂，有腥臭味。該層在整個場地均有分布，層厚10.00～27.50m；
（4）中砂層（層號④）：灰白色，飽和，松散，主要由石英、長石顆粒組成，混多量粘性土，局部變相為粉砂；
（5）粉質粘土層（層號⑤）：灰黃色，濕，可塑，局部軟塑，上部混少量中、細砂顆粒，含貝殼，層厚1.20～19.00m；
（6）中砂層（層號⑥）：灰白色，灰黃色，飽和，稍密，主要由石英、長石顆粒組成，混較多粘粒，級配一般。
場地上部軟弱土層為人工填土層、粉砂層、淤泥層及中砂層，其物理性質見表1及表2。
表1 軟弱土層物理性質
表2淤泥層固結系數
注：P0表示初始條件下土體所受壓力。
本工程首先將場地平整至1.50m，場地內部按1.2m×1.2m間距打設塑料排水板至標高-10.0m（不打穿淤泥層），上鋪真空膜；在站區四周施打泥漿攪拌樁作為密封墻，然后開始抽真空；在真空度達到要求并穩定后，開始分階段堆填土方，加載曲線見圖1。抽真空要求每臺真空泵控制的面積在1000m2～1200m2，膜內真空度保持在650mmHg以上，經過3個月的真空聯合堆載預壓，地表沉降曲線見圖2。
圖1 加載曲線圖
圖2 地表平均沉降曲線圖
從地表沉降我們可以看出，隨著真空聯合堆載預壓的進行，地表下沉逐漸趨于緩和，到達3個月時，最后5日的沉降量維持在3mm/d以下，表明地基沉降基本穩定。按規范要求，采用三點法對地表沉降數據計算實際固結度，得到結果是：場地地基的最終平均沉降量758.7mm，地基實測平均沉降量為695.9mm，地基在真空聯合堆載預壓處理下的殘余沉降約為62.0mm，地基的整體固結度約為91.7%，滿足設計90%固結度的要求。
5 結論
某地區的深厚軟土地基及頻繁的地震活動使變電站的地基處理顯得相當困難，而真空聯合堆載預壓法對軟土地基的處理具有時間較短、安全性高、節省土方、固結度高等特點，使其安全性、經濟性在地區的變電站建設中尤為突出。
參 考 文 獻
[1]DL/T 5218-2005. 220kV~500kV變電所設計技術規程[S]. 北京:中華人民共和國國家發展和改革委員會， 2005
[2]葉觀寶. 地基加固新技術（第2版）[M].北京：機械工業出版社，1999，12
土建設計范文第5篇
【關鍵詞】土建工程；建設管理系統；設計；實施
近年來隨著我國市場經濟的發展，目前建筑行業中的競爭非常激烈，競爭的重點逐漸從產品質量競爭轉變為價格競爭，這種情況下直接導致了資金管理、項目管理等方面的變化，同時也為土建工程建設管理帶來了新的發展機遇。現代土建工程項目的流程非常復雜，信息量也非常大，信息處理方式多種多樣，為土建工程項目管理系統提出了越來越高的要求。
1.土建工程項目管理系統研究意義
土建工程建設管理系統是按照土建工程管理的實際情況設計和開發的系統，在系統設計過程中充分考慮了系統的可擴展性與通用性，因此，該系統設計適合在多數土建工程建設項目中應用。該系統將各種管理方法、人員結合在一起，在規定的時間、質量目標和預算范圍內將項目的各項工作完成，在規定的時間內實現具體的工程建設目標，針對組織機構資源展開計劃和引導，按照相應的規范針對建設項目展開全方位的監控與管理。
2.系統總體需求分析
軟件開發主要經歷了需求分析、系統設計、編碼以及測試等階段，其中需求分析是開發軟件的第一個階段，同時這一階段也很容易為后續操作埋下“禍根”，但是如果這一階段做得非常好，往往可以開發出非常出色的作品，總之需求分析可以為軟件開發奠定堅實的基礎。系統參與者主要由部門及項目經理、數據庫管理員等，因為每種參與者的業務不同，因此其權限也不同。從下圖1中可以看出系統的具體功能，每個模塊的功能都不相同。
2.1用戶登錄模塊
需要用戶填寫用戶名和密碼，其中，用戶名既可以是中文名也可以是英文名，密碼是初始密碼，且可以隨時更改。待用戶將用戶名和密碼輸入成功以后，系統會針對用戶輸入的用戶名和密碼的正確性進行驗證，如果出現了用戶名與密碼不符合的情況，會自動跳轉到錯誤處理的頁面上；如果用戶名和密碼是對應的，那么系統會針對用戶的角色進行進一步的判斷。
2.2項目管理模塊
首先，創建項目，這項操作只能由項目管理者操作，將與項目相關的信息錄入其中，具體涉及到項目經理名、項目名以及項目的開始結束時間等，完成信息錄入后將數據交給數據庫；其次，分配任務，由項目經理在項目中增加具體任務，并指定員工對任務進行處理，具體包括人物名、開始及結束時間等內容；第三，項目信息查看，這項操作由部門經理操作，對項目名稱進行選擇，頁面會顯示出項目經理、進度等相關信息，如果任務未完成可以將其修改完成；第四，文檔管理，部門經理、項目經濟及項目員工都可以對項目文檔進行查看和下載；第五，文檔流轉，當項目員工收到任務時，應馬上對任務進行處理，結束任務后將其交給項目經理，經項目經理審批以后提高給部門經理；最后，人員信息查看，項目經理和部門經理都可以對人員信息與報表進行查看。
2.3報表管理模塊
日報填寫：由項目人員將日報填寫好后自動生成總報表，最終將所有信息提交給數據庫服務器，由項目經理對報表進行查看以后，針對項目的狀態、進度等情況做出相應的調整；日報查詢：項目人員可以將查詢時間輸入其中，查看以前自己的日報表，項目經理可以將自己的姓名和時間輸入其中，查看項目人員的日報，最后生成總的信息，部門經理還可以將自己的姓名和時間輸入，對項目人員的日報及總報表進行查看。
2.4數據管理模塊
數據管理人員可以對所有員工和項目的信息進行查看，還可以添加員工信息，在得到部門經理批準的情況下對員工的信息進行修改等等。
2.5系統維護
系統將用戶分成部門經理、項目經理、數據庫管理員等多種不同角色，并將具體的用戶指定為某角色；管理系統的瀏覽、審批、回收、查看文檔等權限；對企業中添加、刪除部門名稱等信息進行管理，同時各個部門之間的管理也會受到其管理。
3.管理系統的設計與實現
3.1系統框架設計
按照B/S結構將其分成應用層、傳輸層、服務層三層，結構圖如下圖2。
在應用層、傳輸層、服務層中，服務層主要由數據庫服務器和Web服務器組成，選擇Windows Server2003為運行平臺，利用SQL Server2005為其提供系統的數據服務，由IIS+NET Framework為其提供系統接入服務。將服務器設置在機房中，由服務器端和客戶端網絡組成傳輸層，主要分成局域網和廣域網兩種，系統客戶端就是應用層，它主要利用IE瀏覽器來實現，主要利用IE瀏覽器與網絡訪問服務器，同時登陸管理系統，來實現對土建工程建設的管理。
3.2系統的實現與運行
3.2.1系統的實現
系統分別從桌面類、項目工程類、數據庫類等方面實現。其中，桌面類的實現需要用戶登錄到系統中以后，按照用戶名判斷角色和權限；數據庫類的實現是其他功能得以實現的基礎，其應用程序需要進行幾次調試才能實現；任務管理模塊的實現主要通過工程類及工程任務類來實現，由項目管理者制定具體事務。
3.2.2系統的運行
將IE瀏覽器打開以后，將系統服務器的IP地址輸入進去，就進入到系統的登錄界面，將用戶名與密碼輸入其中，然后點擊登錄按鈕，系統會按照用戶名和密碼確認用戶是否為合法用戶，登錄到系統中，如果登錄驗證不成功就會自動返回錯誤信息。登錄到系統中以后，系統會按照用戶的不同權限進入到不同頁面中。
結語
綜上所述，該系統在土建工程建設管理工作中適用，經運行及測試證明，該系統的可行性可以達到設計要求。系統服務器端的開發利用 Framework設計，采用Sq Server 2005數據庫，用戶利用該系統只需要通過IE瀏覽器就可以實現對系統服務器的訪問，登錄界面后實現對工程的管理。本文主要對工程管理技術進行了分析，并設計了基于Web的土建工程建設管理系統，實現了對人員、進度以及資源等方面的管理，供大家參考。
參考文獻
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