(四川电力设计咨询有限责任公司 四川成都 610000)
摘要:某±800kV特高压直流线路途经山东省潍坊市青州市,该区段大棚种植区密集而且分布范围广泛,线路无法避让。若采用常规的基础设计方案,必将拆除大量的大棚,增加赔偿费用和协调难度。为尽可能降低对沿线农业生产的影响、节省线路造价、保证顺利走线,本文从设计者角度出发,通过基础选型及技术经济分析、采用加高基础立柱等措施,减少线路建设过程中大棚拆除量,为大棚密集种植区线路设计提供参考。
关键词:输电线路;大棚区;基础选型;优化设计
1 引言
某±800kV特高压直流线路长度较长,途经多省,沿线自然、人文环境复杂多变,其中在山东省潍坊市青州市路径长度约51.4km。经现场踏勘,从口埠镇以南至香山附近,约35km路径区域内大棚分布集中而且密集,在大棚区立塔无法避免,经初步统计约有88基铁塔位于大棚之中,所以该区段走线面临大棚拆除多、赔偿费用高、协调难度大等困难。
经现场踏勘和与农户交流,单个大棚尺寸约为宽6m×长150m×高1.8m,主要种植生姜、青椒、茄子、菜花、扁青豆等蔬菜,单个大棚的搭建成本约5000元/年,每亩大棚年纯收入在9000~25000元之间,种植生姜的大棚较一般种植蔬菜收入高50%左右。生姜种植大棚主要集中在口埠镇-东夏镇一带,涉及到本工程路径长度约8km,铁塔20基左右。
从属地供电公司了解到,大棚的赔偿费用较高,如何处理铁塔与大棚的关系是本段通道清理的核心问题。典型大棚分布情况见图1.1和图1.2。
大棚区地形以平地为主,一般采用板式基础,此类基础底板面积大,开挖时占地较大,而且开挖机械进场也会侵占大棚用地,这样势必导致更大的大棚拆除量,增加造价。因此,大棚区基础的选型、设计和施工对该工程建设工期、造价和环境保护等都有重要影响。
在现场勘察和调研的基础上,从塔位选择、基础选型和基础优化等方面入手,通过现场测算以及技术经济分析,找出可减少大棚拆除量的方案。
2 塔位选择
根据特高压直流铁塔根开,每个塔位至少要涉及到3~4个大棚的拆迁,如果塔位选择在成片大棚中间,其施工阶段临时拆除大棚数量更多,不仅赔偿费用高,而且现场协调工作也困难。因此,施工图设计时,建议塔位尽可能选择在大棚区的边缘,靠近道路为宜,以降低协调难度,方便施工、减少施工过程中对大棚区的侵占,减少赔偿费用。
3 基础选择
经现场踏勘获悉,大棚种植区内单个大棚的宽度一般为6~8m,每个塔位需占3~4个大棚。而本工程直线塔大开挖基础的底板宽度一般为5~6m,耐张塔为7~8m,采用大开挖基础将至少增加一个大棚的拆除;同时,大开挖基础的基坑土方量大,施工弃土处理较困难,且机械进场施工较困难,机械进场也将会伤及更多大棚。因此建议该区域优先采用原状土基础,不采用或少采用大开挖基础。
下面对板式基础及灌注桩基础进行综合的技术经济比较。
该线路区段典型地质条件为:0.0~3.0m粉质粘土、粉土,3.0以下粉土,地下水1m以下。对Ⅱ型直线塔、Ⅰ型转角塔分别采用板式基础和灌注桩基础进行综合技术经济比较,如表2.1所示。
注:1.塔材价格按1万/吨,含安装费用;
2.混凝土含钢筋价格:板式基础按0.33万/方、挖孔基础按0.3万/方计,含施工费;
3.混凝土为单个基础材料耗量,塔材为一基铁塔材料耗量。
由表4.2可以看出,在定位高相同的情况下,立柱加高,相应的铁塔呼高降低,由于塔材和混凝土施工费用差异的原因,采用立柱加高的方案对于板式基础每基投资基本相当,对于原状土基础每基投资增加约1.25万,整个大棚种植区88基塔,增加投资约110万。
2)对大棚种植的经济影响分析
根据现场踏勘收资情况,大棚种植区内单个大棚的宽度一般为6~8m,长约100m,单个大棚占地面积约0.9~1.2亩。本标段约88基铁塔位于大棚种植区,按每个塔位需影响3~4个大棚计。
方案一将导致约120~320亩耕地不适合大棚种植,按每亩大棚年种植收入1~2万计,每年将减少约120万~640万的收入,且可能导致部分种植户失业。
方案二不仅可以增加种植户收入,还对当地就业及社会经济起到积极作用。但方案二存在以下问题,大棚种植恢复后,不利于运行维护,此时登塔需将大棚的接缝重新撕开,导致以后检修人员(或运检单位)与大棚种植户可能发生赔偿纠纷。
5 主要结论
(1)建议在施工图设计时,塔位尽可能选择在大棚区的边缘且靠近道路,从而方便施工、减少施工过程中对大棚区的侵占,降低协调难度,减少赔偿费用。
(2)从经济、环保、机械化施工、施工和协调难度、大棚拆迁赔偿等方面综合考虑,本包段直线塔和耐张塔推荐采用原状土基础。
(3)将基础立柱提高使立柱露高+保护帽高度不小于大棚高度的方案可保证大棚的完整性,可减少大棚拆除量,但这样可能会增加运行维护难度,应结合实际情况综合考虑。
参考文献
[1] DL/T 5219-2014 架空输电线路基础设计技术规程[S].北京:中国电力出版社, 2014.
[2] GB 50790-2013 ±800kV直流架空输电线路设计规范[S].北京:中国计划出版社,2013.
[3] DL/T 5154-2012 架空输电线路杆塔结构设计技术规定[S].北京:中国计划出版社, 2013.
作者简介:
张洪侨(1987—)男,汉族,硕士研究生,二级注册结构工程师,工程师,主要从事输电线路结构设计工作。
荣建林(1977—)男,汉族,硕士研究生,高级工程师,主要从事输电线路结构设计工作。
论文作者:张洪侨,荣建林
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/13
标签:大棚论文; 基础论文; 线路论文; 铁塔论文; 费用论文; 立柱论文; 难度论文; 《电力设备》2017年第32期论文;