论文部分内容阅读
【摘 要】 随着我国经济的不断发展，国家开始加大了对电力行业的投资力度。作为电力工程中一项重要组成部分，变电站的建设质量直接影响到工业生产及人们日常生活用电供应的稳定性。而与变电站相关的主要工程建设之一就是土建工程建设。在土建工程建设的过程中，把握其工程设计的要点，并不断地进行优化和改进，对提高整个变电站建设的质量具有重要的意义。
【关键词】 变电站；土建结构；设计
引言：
变电站的土建工程关系到变电站的整体运行状态，而设计阶段决定了整个工程的质量，合理的设计，能够有效的节省施工成本，缩短施工工期，提高施工效率。在变电站土建设计中，有许多需要注意的事项，要综合多方面因素来对其进行考虑，制定出完善的施工方案，为土建工程的顺利施工打下坚实的基础。因此，本文就变电站土建结构设计各个阶段的问题及方案处理进行了分析。
一、选址阶段
变电站选址阶段的设计，通常需要有两个或者两个以上的备选地址，然后根据工程各方面的要求，最终选择最适合的选址地点。其选址条件应该从以下几点进行考察：
①初步了解站址。这一环节主要是对站址进行初步的了解和熟悉，其中主要包括站址的地理位置、临近设施、交通状况及其周边环境等，其考察的目的是为了避免以后设计中出现颠覆性的因素。同时，工程设计人员还需要具体了解该站址地区的土地使用情况，明确该土地和国土用地及城镇规划之间的具体关系，以免出现侵占农田的情况。
②对站址及其周边区域的规划设计、地质条件、地下水位以及水文气象等的考察，这一环节在选址的过程中比较重要。因此设计人员在设计时应该重点将这些因素作为参考内容，并根据选中站址的实际情况给出一些相关的有效建议。尤其在有规划的工业园区，要考虑进站道路与园区的规划道路相协调，再者设计时应考虑到站址的标高要大于本地区的洪水位及内涝水位，标准设计规范要要求110kV的变电站要大于五十年一遇的洪水位，220kV及以上的变电站则要求大于百年一遇的洪水位，一般的变电站站区标高即使无法达到这一标准，但也要考虑设备的标高不能被洪水浸泡，然后设计人员再通过对这些具体情况的了解和比较，不断筛选最为合适的备选站址。
③关于设计中可能出现的拆迁赔偿问题。设计人员需要合理地估算不同备选站址在变压器运输环节所需的建设费用，从技术经济角度考虑，对其进行深入全面的比较，然后确定最终的可行性方案。
二、可行性研究
在变电站的选址结束后，通常相关部门要对该方案的可行性进行详细的讨论，然后审查批复，这一环节为变电站土建工程建设的可行性研究。变电站土建工程方面可行性研究的论证一般是对两个及两个以上的站址技术经济指标的对比，包括以下几个方面的内容：地基处理、占地面积以及经济作物和林木的赔偿或者拆迁赔偿。
①地基处理也包括一些地下隐蔽设施的处理。在变电站可行性研究阶段，设计人员要对站址的具体情况进行考察。考察的范围包括站址及其周边的区域，看其是否有不良地质或者溶洞和滑坡等情况，然后判断上述设计方案的可行性。对于一些不适合的设计，应及时进行合理的修改或变更站址。
②占地面积。通常各类变电站都有一套标准化的设计方案，以便于满足相关的设计规范或者完工后的维护管理。但我国的土地资源较为紧缺，因此，在变电站可行性研究的过程中，应当依据工程具体情况，适当地优化标准方案的中的平面设计。另外，对于施工过程中涉及到的拆迁或者经济作物和林木等的赔偿问题。设计人员在设计方案时，就应该全面收集详细的相关资料，认真分析估算出施工后大致需要的赔偿费用，并积极与可能涉及到的相关不部门进行交流协商，尽量保证将赔偿的费用降至最低。
三、初步设计阶段
①总体平面的布置设计。这一环节的侧重点是对道路的引接点、安全距离、坡度、转弯半径等方面进行优化，特别是进站路的转弯半径要满足变压器等大件运输的要求，同时要满足道路坡度不能大于11°的要求；然后对已确认大小规模的建筑进行合理的安排，并严格遵循电力工程系统相关的章程和国家标准，在设计时尽量减小变电站的占地面积。
②建筑、结构的设计。建筑的设计要在满足设备运行的条件下，尽量减少建筑面积，节约投资；在结构设计的过程中必须严格遵照国家建筑规范的要求，即建筑物如果低于3.6m，可运用砖混结构，如建筑物高于3.6m，则必须采用钢筋混凝土结构或框架结构，以便于所设计的建筑完工后具备一定的承载力或者满足抗震要求。
③基础和地基处理选型的设计。设计人员应當从专业角度全面分析施工的难易程度及经济性，根据初步勘察报告选定一套最优最经济的设计方案。最后是竖向布置的设计，通常分为平坡式和阶梯式两种布置方式，两种布置方式在施工的过程中，都应该平衡填挖方量，将施工场地内的平整填挖方量减到最小。
④整个站区的排水设计。排水设计是每个变电站设计的重点部分，如果排水做不好，对以后的运行维护将会带安全隐患，因此在初步设计阶段要充分论证变电站出水口点标高是否低于最终排到的站外出水点标高。
四、施工图纸设计阶段
在土建工程施工图纸设计前，都会对土建的建筑面积、基础选型、地基处理方案、结构选型以及总平面的布置等进行一个全面的考核审查，并且就审查的结果给出一个明确的意见。而这些审查的意见通常就是设计施工图纸时用来参考的依据。通常设计人员在初步设计批复的基础上，根据国家现行的章程和规范标准，开始进行工程的局部设计，然后再完成整体的设计。施工图纸的设计原则不能超出初设设计批复后给出的范围。最后，设计人员还需要跟据厂家的资料、材料尺寸以及电气的提资等，确定所有资料无误后，才能根据具体的施工要求进行施工图纸的设计。
五、施工期设计阶段
变电站土建施工图的设计工作，主要包括总图、建筑、结构、暖通、给排水等专业，为了有效的提升施工图纸的质量，应该对变电站内的建筑物进行标准的设计，建立起专业间互提资料的制度，各专业人员之间进行有效的沟通，避免因某一个专业的问题而影响整个工程的质量，建立起施工反馈制度，将变电站土建施工中所遇到的问题快速的反馈到设计部门，对设计进行完善。在施工图设计阶段，土建专业更加要注重自身的结构设计，对于室内站的防水要求很严格，屋面漏水将对设备有毁灭性的影响，大多采用改性沥青防水卷材或者刚性屋面防水，严格控制施工质量，提高屋面的防水等级等有效的措施，站内的通风要做到设备能有效的散热。可采用机械、自然通风散热相结合，做到有效的散热。对于外墙的设计更要做到与周围的建筑或环境相协调，能达到美化环境的目的。对于设备基础的设计，更加要满足地基承载力的要求，对于地质情况不满足，可以采取换填或其他的特殊处理方式。
六、结束语
在电能需求日益增加，电网规划改造的形势下，对于电网建设提出了更高的要求。变电站在整个电网建设中具有非常重要的作用，关系到电网的稳定运行。在对变电站进行土建设计的过程中，要综合各方面因素全面考虑问题。地址的选择是整个设计中的重要阶段，只有选择好建设地址，才能够进行后期的设计。这就要求设计人员要全面的搜集资料，对于变电站周围的情况有详细的了解，保证变电站的建设符合规范要求。
参考文献：
[1]徐军.110-500kv变电站土建设计的几个阶段[J].沿海企业与科技，2010（3）.
[2]许永安.浅谈变电站土建设计中的几个问题[J].山西建筑，2011（7）.
[3]曾爱民.对山区500kv变电站土建设计的若干问题的探讨[J].江西电力，2007（5）.
[4]DL/T5056-2007.变电站总布置设计技术规程[S].北京：中国电力出版社，2008.
[5]蔡敏华.浅谈变电站在土建结构设计等问题的处理方案[J].中华民居，2011
【关键词】 变电站；土建结构；设计
引言：
变电站的土建工程关系到变电站的整体运行状态，而设计阶段决定了整个工程的质量，合理的设计，能够有效的节省施工成本，缩短施工工期，提高施工效率。在变电站土建设计中，有许多需要注意的事项，要综合多方面因素来对其进行考虑，制定出完善的施工方案，为土建工程的顺利施工打下坚实的基础。因此，本文就变电站土建结构设计各个阶段的问题及方案处理进行了分析。
一、选址阶段
变电站选址阶段的设计，通常需要有两个或者两个以上的备选地址，然后根据工程各方面的要求，最终选择最适合的选址地点。其选址条件应该从以下几点进行考察：
①初步了解站址。这一环节主要是对站址进行初步的了解和熟悉，其中主要包括站址的地理位置、临近设施、交通状况及其周边环境等，其考察的目的是为了避免以后设计中出现颠覆性的因素。同时，工程设计人员还需要具体了解该站址地区的土地使用情况，明确该土地和国土用地及城镇规划之间的具体关系，以免出现侵占农田的情况。
②对站址及其周边区域的规划设计、地质条件、地下水位以及水文气象等的考察，这一环节在选址的过程中比较重要。因此设计人员在设计时应该重点将这些因素作为参考内容，并根据选中站址的实际情况给出一些相关的有效建议。尤其在有规划的工业园区，要考虑进站道路与园区的规划道路相协调，再者设计时应考虑到站址的标高要大于本地区的洪水位及内涝水位，标准设计规范要要求110kV的变电站要大于五十年一遇的洪水位，220kV及以上的变电站则要求大于百年一遇的洪水位，一般的变电站站区标高即使无法达到这一标准，但也要考虑设备的标高不能被洪水浸泡，然后设计人员再通过对这些具体情况的了解和比较，不断筛选最为合适的备选站址。
③关于设计中可能出现的拆迁赔偿问题。设计人员需要合理地估算不同备选站址在变压器运输环节所需的建设费用，从技术经济角度考虑，对其进行深入全面的比较，然后确定最终的可行性方案。
二、可行性研究
在变电站的选址结束后，通常相关部门要对该方案的可行性进行详细的讨论，然后审查批复，这一环节为变电站土建工程建设的可行性研究。变电站土建工程方面可行性研究的论证一般是对两个及两个以上的站址技术经济指标的对比，包括以下几个方面的内容：地基处理、占地面积以及经济作物和林木的赔偿或者拆迁赔偿。
①地基处理也包括一些地下隐蔽设施的处理。在变电站可行性研究阶段，设计人员要对站址的具体情况进行考察。考察的范围包括站址及其周边的区域，看其是否有不良地质或者溶洞和滑坡等情况，然后判断上述设计方案的可行性。对于一些不适合的设计，应及时进行合理的修改或变更站址。
②占地面积。通常各类变电站都有一套标准化的设计方案，以便于满足相关的设计规范或者完工后的维护管理。但我国的土地资源较为紧缺，因此，在变电站可行性研究的过程中，应当依据工程具体情况，适当地优化标准方案的中的平面设计。另外，对于施工过程中涉及到的拆迁或者经济作物和林木等的赔偿问题。设计人员在设计方案时，就应该全面收集详细的相关资料，认真分析估算出施工后大致需要的赔偿费用，并积极与可能涉及到的相关不部门进行交流协商，尽量保证将赔偿的费用降至最低。
三、初步设计阶段
①总体平面的布置设计。这一环节的侧重点是对道路的引接点、安全距离、坡度、转弯半径等方面进行优化，特别是进站路的转弯半径要满足变压器等大件运输的要求，同时要满足道路坡度不能大于11°的要求；然后对已确认大小规模的建筑进行合理的安排，并严格遵循电力工程系统相关的章程和国家标准，在设计时尽量减小变电站的占地面积。
②建筑、结构的设计。建筑的设计要在满足设备运行的条件下，尽量减少建筑面积，节约投资；在结构设计的过程中必须严格遵照国家建筑规范的要求，即建筑物如果低于3.6m，可运用砖混结构，如建筑物高于3.6m，则必须采用钢筋混凝土结构或框架结构，以便于所设计的建筑完工后具备一定的承载力或者满足抗震要求。
③基础和地基处理选型的设计。设计人员应當从专业角度全面分析施工的难易程度及经济性，根据初步勘察报告选定一套最优最经济的设计方案。最后是竖向布置的设计，通常分为平坡式和阶梯式两种布置方式，两种布置方式在施工的过程中，都应该平衡填挖方量，将施工场地内的平整填挖方量减到最小。
④整个站区的排水设计。排水设计是每个变电站设计的重点部分，如果排水做不好，对以后的运行维护将会带安全隐患，因此在初步设计阶段要充分论证变电站出水口点标高是否低于最终排到的站外出水点标高。
四、施工图纸设计阶段
在土建工程施工图纸设计前，都会对土建的建筑面积、基础选型、地基处理方案、结构选型以及总平面的布置等进行一个全面的考核审查，并且就审查的结果给出一个明确的意见。而这些审查的意见通常就是设计施工图纸时用来参考的依据。通常设计人员在初步设计批复的基础上，根据国家现行的章程和规范标准，开始进行工程的局部设计，然后再完成整体的设计。施工图纸的设计原则不能超出初设设计批复后给出的范围。最后，设计人员还需要跟据厂家的资料、材料尺寸以及电气的提资等，确定所有资料无误后，才能根据具体的施工要求进行施工图纸的设计。
五、施工期设计阶段
变电站土建施工图的设计工作，主要包括总图、建筑、结构、暖通、给排水等专业，为了有效的提升施工图纸的质量，应该对变电站内的建筑物进行标准的设计，建立起专业间互提资料的制度，各专业人员之间进行有效的沟通，避免因某一个专业的问题而影响整个工程的质量，建立起施工反馈制度，将变电站土建施工中所遇到的问题快速的反馈到设计部门，对设计进行完善。在施工图设计阶段，土建专业更加要注重自身的结构设计，对于室内站的防水要求很严格，屋面漏水将对设备有毁灭性的影响，大多采用改性沥青防水卷材或者刚性屋面防水，严格控制施工质量，提高屋面的防水等级等有效的措施，站内的通风要做到设备能有效的散热。可采用机械、自然通风散热相结合，做到有效的散热。对于外墙的设计更要做到与周围的建筑或环境相协调，能达到美化环境的目的。对于设备基础的设计，更加要满足地基承载力的要求，对于地质情况不满足，可以采取换填或其他的特殊处理方式。
六、结束语
在电能需求日益增加，电网规划改造的形势下，对于电网建设提出了更高的要求。变电站在整个电网建设中具有非常重要的作用，关系到电网的稳定运行。在对变电站进行土建设计的过程中，要综合各方面因素全面考虑问题。地址的选择是整个设计中的重要阶段，只有选择好建设地址，才能够进行后期的设计。这就要求设计人员要全面的搜集资料，对于变电站周围的情况有详细的了解，保证变电站的建设符合规范要求。
参考文献：
[1]徐军.110-500kv变电站土建设计的几个阶段[J].沿海企业与科技，2010（3）.
[2]许永安.浅谈变电站土建设计中的几个问题[J].山西建筑，2011（7）.
[3]曾爱民.对山区500kv变电站土建设计的若干问题的探讨[J].江西电力，2007（5）.
[4]DL/T5056-2007.变电站总布置设计技术规程[S].北京：中国电力出版社，2008.
[5]蔡敏华.浅谈变电站在土建结构设计等问题的处理方案[J].中华民居，2011