关于风场道路叶片举升车辆通行条件研究

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  摘 要:随着风电建设快速发展,部分山地风场场内路条件恶劣,通行难度大。本文以盘龙山风场建设为实例,对现场的道路情况进行分析,并结合风电设备及车辆资源参数,对进场道路的改造提出了要求,最终保证了风电设备运输顺利通行。
  关键词:叶片;大件运输;风场道路
  1 风场情况介绍
  甘肃通渭风电基地陇西盘龙山风电项目50 MW 工程位于甘肃省陇西县境内,拟建场址位于陇西县东北方向约30 km,一期场址区域南北长7.5 km,东西宽6.7 km,二期场址区域南北长6.5 km,东西宽8.5 km,三期场址区域南北长8 km,东西宽9 km,地理坐标为北纬35°13′~35°23′,东经104°44′~104°53′。上山道路约25 km,路况较差,土质松软,需对路基、路面及坡道等进行处理。
  2 车辆选型
   二次转运举升车需具备叶片360°旋转,且带叶片自转360°变桨功能,根据弯道障碍物及排障难易程度,可以将叶片朝前或朝后以及360°旋转的方式来避开障碍物,因现场道路弯道及扫尾区域障碍物较多,弯道改造工程量大、工期长,道路改造及清障费用远大于叶片二次转运费用的情况下,可采用专用的举升车进行二次转运,除满足常规道路要求外,还需满足如下要求:
  (1)转弯半径:叶片特种举升车转弯半径不小于30 m,叶片因规避障碍物在空中旋转,所经过的空中区域不得有障碍物(包括线缆、树木、建筑物等),具体视现场情况确定。
  (2)净空高度:叶片直行路段净空高度不小于5.5 m。
  3 风场道路要求
  3.1 路基压实度
  路面材料结合现场情况采用硬结碎石混合材料分层压实处理,压实度不小于90%,硬结碎石厚度不小于20 cm,表面必须平整压实,以保证6轴重型载货车辆安全通行(机舱车货总重约113吨)。路基压实度如表3-1:
  3.2 路基及路面宽度
  风场内道路可参照四级公路路基标准建设,可视不同地形、地貌实际情况而定,需满足风场内设备运输需求,风场内道路宜采用路6 m路基宽,路面宽度均采用5 m(两侧路肩各0.5 m),交通量小且工程量特别艰巨的路段,可采用单车道5.5 m路基宽,路面宽度均采用5 m(两侧路肩各0.25 m)。如图3-1和表3-2。
  3.3 道路纵坡
  3.3.1 道路纵坡坡度
  风场主干道路及分支道路纵坡坡度如下表,如道路纵坡坡度≥12%(6.8°),路面面层结构应为沥青混凝土或水泥混凝土混凝土面层,同时采用装载机械辅助牵引;相对高差大于500 m时平均纵坡不应大于14%,任意连续3 km路段的平均纵坡不应大于12%。丘陵和山地风场修建风场内道路时,应按照以表纵坡坡度建设,以减少运输安全事故,降低安全风险,如表3-3。
  备注:
  (1)90°弯道具有代表性,因此选90°弯道坡度进行说明,其余弯道处的坡度可进行参考。
  (2)当坡度大于一般值时,采用牵引设备(装载机等)进行牵引,建议风场内道路采用坡度不大于极限值。
  (3)建议路面超高值小于5%
  3.3.2 道路纵坡坡长
  丘陵或山地风场道路的上坡度>12%(6.8°)时,坡长不能超过300 m,并在之间合适位置至少修建一处减速带(保证车辆能够安全停稳),如表3-4。
  3.3.3 道路横坡
  当有必要增加排水量及弯道时才需要横向坡度,最大横向坡度不超过2°且平整压实,如图3-2。
  3.4 道路平整度
  30 m扇区内的所有相对耸起或凹下曲率最大高低差不大于200 mm,如图3-3。
  3.5 最小轉弯半径
  叶片运输转弯半径不小于46 m,道路外侧19 m以内不得有障碍物;具体视现场情况确定,叶片扫空区域的障碍物(如山体、线杆等)需清除,如图3-4。
  3.6 净空高度
  直行水平路段的设备运输车辆通行净空高度不小于5 m,架空送电线路最小垂直距离,如表3-5。
  3.7 避险车道
  在出现较长连续上坡时,为减轻失控车辆的损失或危机第三方安全,宜在长、陡下坡路段的右侧适当的位置设置避险车道,其路面宽度不小于4.5 m,两侧障碍物距离大于5 m,且高度小于1 m。
  3.8 错车平台
  风电场内道路因设备超宽超长,运输过程中行驶速度较为缓慢,为避免造成车辆积压,道路拥堵,场内主线道路建议每1 000 m设置车辆错车避让区,以规避对向车辆。错车道需保证路基宽度不小于6 m,长度不小于35 m。
  3.9 排水沟
  为避免雨水冲刷路面造成路面损毁影响车辆通行,道路一侧需修建排水沟,收集雨水集中经涵洞排放。
  3.10 护坡、挡土墙
  为避免新开道路路基不稳定,影响行车安全,在道路斜坡较大位置设置挡土墙或路基防护墙。
  3.11 桥梁承载要求
  沿途桥梁的承载能力应满足汽超20-挂120要求,即至少满足汽车荷载公路-Ⅰ级荷载。
  4 总结
  本文根据盘龙山风电项目的道路情况,结合举升车及设备的参数,对进场道路提出了整改要求,保障了设备及时交付。
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