摘要：历来认为山区风电建设大件运输路的改造是临时工程，不予重视，结果造成工期迟后、投资增加。本文分析几个大件运输道路改造、处理措施及其影响，总结经验与教训，为类似工程提供参考。
关键词：山区风电；大件运输道路；改造；思考
0 引言
山区风电工程建设中，大件运输道路非常重要。一般一个50MW风电场约有300车大件从场外运到场内，而山区道路多数等级低，弯多、转弯半径小、纵坡大、路窄，叶片运输空中障碍多，所以不重视往往会造成运不进来、安全隐患大、重复改造、影响工期等问题。
本文介绍几个有特点的大件运输道路改造实例，供山区风电工程建设者参考。
1 大件运输的重点
根据山区风电建设的经验，大件运输道路由场外道路、场内主线、支道路与风机安装平台共同组成，共同组成 “树干－ 树枝－叶 ”的树状场内交通系统。道路建设投资占整个风电场土建投资的大部份比例，因此道路建设至关重要。
风电项目大件运输主要指主机、塔筒、叶片等，通常由于山区公路等级较低，一般不满足运输条件，所以均要改造，主要改造的是转弯半径、纵坡，还有空间障碍（树、电线、光缆等）对叶片运输的影响。道路改造完成后最好进行试运，用塔筒模型运输来检验转弯半径、纵坡能否满足要求。
道路建设的结果是要满足大件运输，主要的重大件有主机、塔筒、叶片、基础环、轮毂。按24台单位装机2000kw机组总装机容量4.8MW的风场为例：
其中最重件为主机，重约80-85T，共24车，根据其特点，主机确定了运输道路的路基和桥梁的承载力；最长件为叶片，叶片长约55-58m，共72车，叶片运输控制空间的改造；塔筒又重又长，一般最长段约26-30m，最重段约68t，共约96车，塔筒控制道路转弯半径和纵坡的设计。
2 改造实例
2.1织金三塘风电场后寨至马家田公路改造点
织金三塘风电场装机容量48MW，单台机组2000KW，下高速公路后场外公路里程全长97km，改造难度较大。其中后寨至马家田公路改造点17就是一个特例。
后寨至马家田公路改造点17是一个半径约20米的右转弯道，左右均有房屋，运输车辆极易将房屋剐蹭。由于左侧山体陡峭（见照片1），山体爆破对房屋造成安全隐患，原设计方案为拆除右侧内弯房屋（面积约300m2），移除左侧路基电线杆和拆除左侧房屋楼梯。
此方案在实施过程中拆除右侧方案遇到农户漫天要价，直接超出可接受程度。
照片1—现场设计方案照片
经多次现场研究模拟，决定不拆迁房屋，充分利用进弯前道路左侧空地，对进弯前的25m道路左侧进行加宽，并对出弯后20m道路左侧进行加宽（见图1）。车辆在进弯前从正常道路进入道路左侧，进入弯道后车辆右转，后轮向右拖曳，车头继续沿左侧前进，后轮超过右侧内弯房屋角后车头转回正常车道。
但此方案避免了拆迁房屋带来的大量费用。
图1—改造对比图
图2—车辆运行轨迹图
2.2织金三塘风电场场内道路纵坡调整
三塘风电场在施工过程中前期对大件运输转弯部位纵坡认识不足，在转弯位置转弯半径达到要求（半径≥35m），大件运输车辆在转弯处即便进行装载机牵引也无法行驶，经现场研究发现问题是由于转弯时，车头的牵引力和装载机牵引力不能形成合力，用三台装载机牵引+挖掘机在后部推还是不能行驶。
图3—装载机弯道牵引受力图
据此，需对转弯路段纵坡进行调整，调整方式为：对转弯路段纵坡进行降坡（控制在4%以下），同时对直线段纵坡加大，在某一风电场直线段纵坡放到20%，在三台装载机牵引大件运输同样顺畅（见照片2）。
经过对转弯段纵坡的调整，大件运输车辆依靠自身的索引力顺利完成转弯。这次调整造成工期延误2个月。
照片2—某风场道路运输（纵坡20%）
2.3普屯坝风电场经过坪上镇道路的改造
普屯坝及格支坡风电场装机容量60MW，单台机组2000KW，场外公路里程全长46km，其中县道长33km，改造难度巨大。
原设计在经过坪上镇时，将在镇内先直行约800m，右转90度直角弯，约经50m过小桥左转100度，再经约30m转回头弯，半径在15m以下，经约20m过学校门口，再前行100m左转离开坪上镇。改造难度大，空中障碍多，同时根据在其它风电场大件运输的经验，经过乡镇街道运输车辆极易受路边停车及房屋影响。
经过实地考察，进入镇前的右边有一段道路，可修建一座小桥（跨径6m）与之连接，经过该段路后再修建约300m可与出坪上镇后的道路连接。
按此方案实施后运输十分顺利。
图4—普屯坝风电场坪上乡道路改造示意图
照片3—普屯坝风电场坪上镇改造实例
2.4普屯坝风电场经过弯寨村道路的改造
弯寨村道路是一个S型弯，涉及两个连续回头弯，半径在15m以下，原设计方案为将回头弯外侧进行加宽处理，此方案首先拆迁量巨大（约1100m2房屋），还要改造高压线，同时回头弯外侧加宽后本身上下路段纵坡较大，运输车辆难度较大。
照片4—普屯坝风电场湾寨村现场照片
图5—湾寨村S型弯改造图
受此影响，项目在改造过程中新建约800米道路绕过两个回头弯，费用上比大规模拆迁房屋节省，同时对于大件运输车辆行车安全及社会车辆干扰减少，利于运输进度。
2.5普屯坝风电场经过革渣村道路的改造
图6—普屯坝风电场革渣村S型弯改造图
坪上乡革渣村同样遇到相类似坪上乡处连续两个回头弯情况，原设计仍采用对回头弯外侧加宽，此方案外侧加宽后对于车辆运输仍然存在纵坡大车辆担底的可能性。
按照回头弯最好改线拉直的原则，此处车辆运输路线方向为下坡路段，由高到低，充分利用地形条件用直线将两个回头弯进行拉直，纵坡控制在10%以内。事实证明此方案能够充分利用地形条件进行裁弯取直，最大限度保障运输顺利及运输安全。
照片5—改造前实地照片 照片6—改造后实地照片
2.6白马山风电场X351县道道路的改造
白马山风电场共采用24台单机容量为2000kW的风电机组，风机轮毂高度为85m，工程规模为48MW。进场道路改造主要集中于三部份路段：①G210国道，本段路线长度约1km。②新黄公路k0+000~K31+300路段，本段长约31.3km。③X351县道，起点位于X351县道与新黄公路平交位置，终点位于白马山风电场场内道路起点位置，本路段长约6km。
X351县道范围为县道K26+000~K32+000桩号段，现有道路为四级公路，路基宽4.0~6.0m，沥青混凝土路面。在前期具体改造过程中，建设方按照设计方案对此段11处半径过小弯道进行了改造，但是在设备车辆试运行到此路段时车辆根本无法前进。经现场核实，该路段实际宽度基本为4米（转弯路段达到6米）且多数转弯路段半径小，设计方案对于大件运输车辆运行轨迹预判不足，导致虽经前期改造但大部分路段基本不具备运输车辆运行条件。
由于本风场必须于半月内开始大件运输，时间紧迫，不得已需对该路段实施赶工改造。建设方邀请具备山区道路改造经验人员对现场进行施工研究，根据车辆正常运行轨迹对该路段确定改造方案，划定施工红线，合理配置施工机械及人员，于半月内将50多个改造点改造完成，顺利实现赶工目标。但同时对于设备运输造成了延误而且赶工费用大量增加。
改造前实地照片 改造后实地照片
3 反思
（1）山区风电设备运输是一大难点，作为建设者应摒弃场外道路改造是临时性工程的看法，充分重视场外道路的改造。
（2）道路转弯路段纵坡及横坡的控制。大件运输道路转弯路段需严格控制纵坡控制在6%以内，要依靠车辆自身的牵引力；同时应将横坡进行整平，这样可以避免车辆担底的隐忧。
（3）村镇的通过。要充分考虑村镇对大件运输的干扰问题，如有条件尽量进行绕行，可避免大量房屋拆迁及运输期间干扰问题。
（4）改造方案及试运。大件运输道路改造须充分利用道路宽度，尽量避免拆迁房屋，同时改造前应充分收集具有大件运输经验人员的建议，减少改造过程中的重复改造。用塔筒模型运输来检验转弯半径、纵坡能否满足要求，检验改造成果，利于降低投资及工期风险。
（5）运输车型的比选。目前贵州山区风电运输基本采用后轮无转向装置车型，此类型车辆运费较低，但转弯半径大、转弯处加宽较宽，造成道路改造费用高，而用后轮转向的车，转弯半径小、转弯处加宽较少，道路改造费用低，所以在具体改造方案设计时可比对运费及改造费用选择适合的车型运输。
4 结语
大件设备运输是山区风电场建设的一大重难点，受山区地形的限制，运输道路改造难度大，协调范围广，故大件运输道路的改造是一项难点工程。但在实际建设中部分建设单位对于大件运输车辆运行轨迹了解不够，同时认为道路改造为临时工程的观念，造成一些风电场运输道路改造不到位以致造成设备运输延后及改造费用增加。以上案例从道路改造经验及教训进行分析，希望能给山区风电建设从业者提供参考。
作者简介：
宋盛立（1983-），男，贵州省龙里县人，高级工程师，从事路桥设计及项目建设管理工作。
吴正新（1961-），男，贵州省遵义市人，教授级高级工程师，一级注册结构师，从事水利水电工程设计及项目建设管理工作。
论文作者:宋盛立,吴正新
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/4
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