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摘要：风电场风机布置具有分散、点多面广的特点，机位处工程地质勘察一般要分两个阶段，第一阶段以收集资料、现场调查方式为主，查明不良地质作用，风机尽量选择地基稳定的场地布置；第二阶段详细勘察时，针对性的把难以避开不良地质作用的机位作为勘察时的重点。因此，风电场风机微观选址阶段应重视第一阶段勘察，使后期勘察更具有针对性，确保勘察中不留地质隐患、建筑物安全稳定。
关键词 ：风电场工程地质勘察地基稳定
The Pratice of Wind Farm Engineering Geological Investigation
Li HongyouLan Tingyan
(1. Longyuan (Beijing) Wind Power Engineering & Consulting Co., Ltd., Beijing 100034，China)
Abstract:Wind turbine should locate in stable foundation site due to wind farm distributing over a broad area. Engineering geological investigation divide usually into two main phases. First phase focus on geology data collecting、geological mapping, second phase focus on geological exploration of adverse geology. Geology engineer should participate in micro sitting stage to be sure that there is no geological security risks in turbine location.
Keyword: wind farm, engineering geological investigation，foundation stability
中图分类号：F470.1 文献标识码：A
0 引言
目前对风电场风机位置处的岩土工程勘察，一般是在风资源微观选址确定风机位后的一次性勘察，即详细勘察，这种勘察方式，对机位是否选在良好的场地地质条件有一定的盲目性，若机位位置存在对地基稳定可能产生影响的岩溶、活断层、风化带、潜在滑坡、卸荷带等不良地质作用时，后期地基处理代价会比较高，工期也不得不跟着延长。若能在微观选址阶段进行收集资料、现场调查与测绘，即进行第一阶段地质勘察，则可以在微观选址阶段将机位尽量选择在场地稳定的地段，避开不良地质作用发育地段，减少后期代价。本文结合作者风电场工程勘察实践，就勘察阶段的划分及应关注的重点进行了初步探讨。
1 风电场勘察现状
目前我国对风电场勘察阶段没有严格的要求，一般都是参照《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）[1]和水利规划总院院编制的《风电场场址工程地质勘察技术规定》进行的，在风电场的勘察实际操作中大部分没能满足《风电场场址工程地质勘察技术规定》的要求，对勘察阶段的划分也没有严格的界定，勘察常见的形式简述如下：
1.1一次性勘察
风电场进行微观选址后，根据已确定的风机位置，直接进入详细勘察阶段，工作一般是对每个机位做2-3个钻孔，配合一些原位测试和室内试验，提供地基各项设计指标，绘制工程地质剖面图，来编制岩土工程勘察报告，滿足施工图设计的要求。同时，从勘察报告中摘其要点，供项目前期立项审查使用。
这种形式的缺点是，若机位处于不良地质作用发育地段时，后期处理代价会比较高，甚至不得不放弃该机位。另外，若因地质条件以外的原因没能通过可行性研究审查不能立项时，会造成不必要的先期投入浪费。
1.2两阶段勘察
在项目立项阶段和施工图阶段分别进行可行性研究勘察和详细勘察。可行性研勘察究阶段，在充分收集和分析已有资料的基础上，进行现场踏勘了解现场工程地质条件后，进行地质调查，进行拟建场地的稳定性和适宜性评价，供可行性研究阶段的立项审查使用。可行性研究审查通过后，在施工图设计阶段再进行第二阶段勘察，即详细勘察。
两阶段勘察，优点是在可行性研究勘察阶段能发现到风电场可能存在的不良工程地质问题，使机位尽可能避开处理代价较高的地段，同时指导编写出针对性较强的详勘阶段的勘察大纲，使得详细勘察手段和方法比较合理，重点突出，详细勘察的主要工程量能放在各个风机机位的工程地质勘察上，
值得注意的是，在第一阶段勘查中，对于地质条件较为复杂的风电场，已有资料不能满足可行性研究审查要求时，应根据具体情况补充工程地质测绘和必要的勘探工作。
1.3 三阶段勘察
在两阶段勘察之前的预可行性研究阶段，按照《风电场场址工程地质勘察技术规定》的要求进行地质测绘与勘察，初步查明场址区的基本地形地质条件，使风机避开不良地质作用发育部位。
由于三阶段勘察这种进阶勘察的方式是按不同阶段由浅入深、由表及里、循序渐进的勘察过程，每一个阶段的勘察重点都容易把握，特别是每一个风机的勘察都比较到位，所提地质条件比较准确，设计参数建议比较合理，施工时往往比较顺利。
1.4 四阶段勘察
目前一般风电场的地质勘察阶段基本都能按照规定进行勘察，但会出现基坑开挖后地质情况与原勘察报告揭露的地质资料不符的情况，需要补充施工勘察，也就是第四次勘察。
2 风电场勘察阶段及重点探讨
岩土工程勘察是确保风机基础设计安全可靠的基础，一般要根据风电场不同阶段需要分阶段进行不同侧重点的地质勘察，风电场勘察一般宜分两阶段进行，即可行性研究勘察和详细勘察。第一阶段在项目前期立项阶段，以搜集资料、地表、地质调查为主，提出可行性地质勘查报告。在地质条件简单的情况下，也可以通过多方现场确定建筑物的位置，直接进入第二期的勘察。第二期称详细勘察（详勘）其主要任务是查明工程地质条件，进行工程地质评价，提出岩土物理力学性质的定量指标。
2.1第一阶段勘察
第一阶段勘察重点是搜集区域地质和地震资料，论证区域稳定性。重点了解区域内引发地质灾害滑坡、泥石流的范围、规模以及地质成因；考证地形地貌是否有条件修筑进场公路，该期勘察主要工作方法主要是搜集资料，根据场地级别，确定测绘比例尺和精度要求，一般应进行1/万~1/2000 工程地质测绘，重点对岩溶、风化、滑坡、泥石流、卸荷崩塌等不良地质作用和特殊性土可能发生的地段进行调查，评价对场地的影响，规避对场区影响较大的不良地质作用，避开那些因工程施工可能引发地质灾害和整体稳定性较差的场地。
对选定的场地利用地质测绘资料，分析在相应地震烈度下是否有潜在滑坡、泥石流发生的可能性，在对地表了解的基础上可以对地下地质变化情况作出准确的判断，比如断层、滑坡、泥石流、岩溶、甚至风化强度大的位置、崩塌的位置、卸荷宽度、都可以通过地表调查，基本查明这些对建筑物稳定有影响的不良地质作用的位置，评价对工程的影响。并把这些对工程有影响的物理地质现象标注在地质图中，明确的表示出所在的位置，以便于在微观选址中予以回避，使机位选择在稳定的建筑场地。
通过有经验的工程地质人员现场踏勘，借鉴附近已经建成风电场资料，论证场地类别、地震效应、地基等级；提出不同岩土地基的承载力、变形指标、物理力学性质指标等经验数据、对主要存在的工程地质问题提出预防和处理的方案建议。论证场地的可行性和适宜性，为下一步勘探试验工作奠定基础并有针对性的布置勘探工作。
2.2 详勘地质勘察
引用可行性研究阶段主要结论，主要是论证建筑物地基稳定性，提出工程地质量化指标，供建筑物设计使用。根据风机、升压站、进场公路、出线线路的具体位置和工程地质条件做出评价。通过野外试验和室内实验提出各类建筑物地基承载力、压缩模量、压缩系数、内摩擦角等重要参数，提出基础形式、基础埋深、开挖边坡和工程地质问题的处理建议。所附工程地质图件的地质界限应实测，数据必须准确。
2.3 施工地质勘察
无论勘察精度多细，都不可能把所有的工程地质问题揭露出来。当与前期勘察存在较大差异，或出现新的工程地质问题时，则要补充勘探，比如某风电场风机基坑开挖后才发现较大的溶槽（图1）。
图1 基坑开挖揭露的溶槽
Fig.1Eroded groove uncovered by excavation
通过补充勘察后，基槽深度大于20米，搞清岩溶成因后进行了针对性的处理。
3结论
风电场应根据建筑物分散、面广、施工周期短的特点，勘察阶段分为可行性研究勘察和详细勘察两个阶段即可。第一阶段可行性研究勘察主要进行收集资料、现场调查，通过地表调查，查明场区基本工程地质条件和可能存在的工程地质问题，风机微观选址时避开明显的不良地质发育的场地。第二阶段详细勘察主要提供工程地质量化指标，为基础设计提供依据。在经过地质调查后确定与工程有关的少数不良地质作用应作为详勘阶段研究的重点。
参考文献
[1]中华人民共和国国家标准 岩土工程勘察规范（2009年版），GB50021-2001 中国建筑工业出版社
作者简介:
李红有（1978-），男，硕士，国家注册土木工程师（岩土） 国家一级注册结构工程师。
兰艇雁（1955-）男，本科 高级工程师 ：长期从事工程地质勘察咨询与研究工作。
关键词 ：风电场工程地质勘察地基稳定
The Pratice of Wind Farm Engineering Geological Investigation
Li HongyouLan Tingyan
(1. Longyuan (Beijing) Wind Power Engineering & Consulting Co., Ltd., Beijing 100034，China)
Abstract:Wind turbine should locate in stable foundation site due to wind farm distributing over a broad area. Engineering geological investigation divide usually into two main phases. First phase focus on geology data collecting、geological mapping, second phase focus on geological exploration of adverse geology. Geology engineer should participate in micro sitting stage to be sure that there is no geological security risks in turbine location.
Keyword: wind farm, engineering geological investigation，foundation stability
中图分类号：F470.1 文献标识码：A
0 引言
目前对风电场风机位置处的岩土工程勘察，一般是在风资源微观选址确定风机位后的一次性勘察，即详细勘察，这种勘察方式，对机位是否选在良好的场地地质条件有一定的盲目性，若机位位置存在对地基稳定可能产生影响的岩溶、活断层、风化带、潜在滑坡、卸荷带等不良地质作用时，后期地基处理代价会比较高，工期也不得不跟着延长。若能在微观选址阶段进行收集资料、现场调查与测绘，即进行第一阶段地质勘察，则可以在微观选址阶段将机位尽量选择在场地稳定的地段，避开不良地质作用发育地段，减少后期代价。本文结合作者风电场工程勘察实践，就勘察阶段的划分及应关注的重点进行了初步探讨。
1 风电场勘察现状
目前我国对风电场勘察阶段没有严格的要求，一般都是参照《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）[1]和水利规划总院院编制的《风电场场址工程地质勘察技术规定》进行的，在风电场的勘察实际操作中大部分没能满足《风电场场址工程地质勘察技术规定》的要求，对勘察阶段的划分也没有严格的界定，勘察常见的形式简述如下：
1.1一次性勘察
风电场进行微观选址后，根据已确定的风机位置，直接进入详细勘察阶段，工作一般是对每个机位做2-3个钻孔，配合一些原位测试和室内试验，提供地基各项设计指标，绘制工程地质剖面图，来编制岩土工程勘察报告，滿足施工图设计的要求。同时，从勘察报告中摘其要点，供项目前期立项审查使用。
这种形式的缺点是，若机位处于不良地质作用发育地段时，后期处理代价会比较高，甚至不得不放弃该机位。另外，若因地质条件以外的原因没能通过可行性研究审查不能立项时，会造成不必要的先期投入浪费。
1.2两阶段勘察
在项目立项阶段和施工图阶段分别进行可行性研究勘察和详细勘察。可行性研勘察究阶段，在充分收集和分析已有资料的基础上，进行现场踏勘了解现场工程地质条件后，进行地质调查，进行拟建场地的稳定性和适宜性评价，供可行性研究阶段的立项审查使用。可行性研究审查通过后，在施工图设计阶段再进行第二阶段勘察，即详细勘察。
两阶段勘察，优点是在可行性研究勘察阶段能发现到风电场可能存在的不良工程地质问题，使机位尽可能避开处理代价较高的地段，同时指导编写出针对性较强的详勘阶段的勘察大纲，使得详细勘察手段和方法比较合理，重点突出，详细勘察的主要工程量能放在各个风机机位的工程地质勘察上，
值得注意的是，在第一阶段勘查中，对于地质条件较为复杂的风电场，已有资料不能满足可行性研究审查要求时，应根据具体情况补充工程地质测绘和必要的勘探工作。
1.3 三阶段勘察
在两阶段勘察之前的预可行性研究阶段，按照《风电场场址工程地质勘察技术规定》的要求进行地质测绘与勘察，初步查明场址区的基本地形地质条件，使风机避开不良地质作用发育部位。
由于三阶段勘察这种进阶勘察的方式是按不同阶段由浅入深、由表及里、循序渐进的勘察过程，每一个阶段的勘察重点都容易把握，特别是每一个风机的勘察都比较到位，所提地质条件比较准确，设计参数建议比较合理，施工时往往比较顺利。
1.4 四阶段勘察
目前一般风电场的地质勘察阶段基本都能按照规定进行勘察，但会出现基坑开挖后地质情况与原勘察报告揭露的地质资料不符的情况，需要补充施工勘察，也就是第四次勘察。
2 风电场勘察阶段及重点探讨
岩土工程勘察是确保风机基础设计安全可靠的基础，一般要根据风电场不同阶段需要分阶段进行不同侧重点的地质勘察，风电场勘察一般宜分两阶段进行，即可行性研究勘察和详细勘察。第一阶段在项目前期立项阶段，以搜集资料、地表、地质调查为主，提出可行性地质勘查报告。在地质条件简单的情况下，也可以通过多方现场确定建筑物的位置，直接进入第二期的勘察。第二期称详细勘察（详勘）其主要任务是查明工程地质条件，进行工程地质评价，提出岩土物理力学性质的定量指标。
2.1第一阶段勘察
第一阶段勘察重点是搜集区域地质和地震资料，论证区域稳定性。重点了解区域内引发地质灾害滑坡、泥石流的范围、规模以及地质成因；考证地形地貌是否有条件修筑进场公路，该期勘察主要工作方法主要是搜集资料，根据场地级别，确定测绘比例尺和精度要求，一般应进行1/万~1/2000 工程地质测绘，重点对岩溶、风化、滑坡、泥石流、卸荷崩塌等不良地质作用和特殊性土可能发生的地段进行调查，评价对场地的影响，规避对场区影响较大的不良地质作用，避开那些因工程施工可能引发地质灾害和整体稳定性较差的场地。
对选定的场地利用地质测绘资料，分析在相应地震烈度下是否有潜在滑坡、泥石流发生的可能性，在对地表了解的基础上可以对地下地质变化情况作出准确的判断，比如断层、滑坡、泥石流、岩溶、甚至风化强度大的位置、崩塌的位置、卸荷宽度、都可以通过地表调查，基本查明这些对建筑物稳定有影响的不良地质作用的位置，评价对工程的影响。并把这些对工程有影响的物理地质现象标注在地质图中，明确的表示出所在的位置，以便于在微观选址中予以回避，使机位选择在稳定的建筑场地。
通过有经验的工程地质人员现场踏勘，借鉴附近已经建成风电场资料，论证场地类别、地震效应、地基等级；提出不同岩土地基的承载力、变形指标、物理力学性质指标等经验数据、对主要存在的工程地质问题提出预防和处理的方案建议。论证场地的可行性和适宜性，为下一步勘探试验工作奠定基础并有针对性的布置勘探工作。
2.2 详勘地质勘察
引用可行性研究阶段主要结论，主要是论证建筑物地基稳定性，提出工程地质量化指标，供建筑物设计使用。根据风机、升压站、进场公路、出线线路的具体位置和工程地质条件做出评价。通过野外试验和室内实验提出各类建筑物地基承载力、压缩模量、压缩系数、内摩擦角等重要参数，提出基础形式、基础埋深、开挖边坡和工程地质问题的处理建议。所附工程地质图件的地质界限应实测，数据必须准确。
2.3 施工地质勘察
无论勘察精度多细，都不可能把所有的工程地质问题揭露出来。当与前期勘察存在较大差异，或出现新的工程地质问题时，则要补充勘探，比如某风电场风机基坑开挖后才发现较大的溶槽（图1）。
图1 基坑开挖揭露的溶槽
Fig.1Eroded groove uncovered by excavation
通过补充勘察后，基槽深度大于20米，搞清岩溶成因后进行了针对性的处理。
3结论
风电场应根据建筑物分散、面广、施工周期短的特点，勘察阶段分为可行性研究勘察和详细勘察两个阶段即可。第一阶段可行性研究勘察主要进行收集资料、现场调查，通过地表调查，查明场区基本工程地质条件和可能存在的工程地质问题，风机微观选址时避开明显的不良地质发育的场地。第二阶段详细勘察主要提供工程地质量化指标，为基础设计提供依据。在经过地质调查后确定与工程有关的少数不良地质作用应作为详勘阶段研究的重点。
参考文献
[1]中华人民共和国国家标准 岩土工程勘察规范（2009年版），GB50021-2001 中国建筑工业出版社
作者简介:
李红有（1978-），男，硕士，国家注册土木工程师（岩土） 国家一级注册结构工程师。
兰艇雁（1955-）男，本科 高级工程师 ：长期从事工程地质勘察咨询与研究工作。