风力发电场道路设计原则

李 银，李东方

(1.中国水利水电第七工程局有限公司机电安装分局;2.浙江省常山县交通运输局)

1 前言

在风电场设计过程中，风电场道路设计占有十分重要的位置。风电场的道路不仅连接风电场周边公路网体系，更关系着风电场内部风机组及变压站之间联系，所以在设计过程中加以重视。

风电场内部道路设计随风电场选址地势变化而不同。如风电场地势平坦，则内部道路设计相对简单、易行;如风电场处于山地或丘陵地势，则道路设计会受外界影响较大，导致建造工期延长、投资额度增大等，此时，就需要根据具体设备布局形式对风电场内道路进行优化设计。

一旦风电场选址确定后，则应率先由风能专业人员整体分析风电场地形分布特点，依据相关规范要求及环境实际条件得出几套风机布置位置初步方案，则后期通过评测确定具体方案后，可在此基础上进行风电场内道路设计工作。

2 风电场道路设计特点

2.1 特殊使用性

风电场内道路同普通公路及市内道路最大区别在于其特殊的使用性能。风电场内道路是为满足风电场使用要求而建造的。则须保证其可承担风电场建造过程及运营过程多方面要求。采取季节性施工，既可保证道路的整体性，又能节约建设成本，保持周边环境整洁。

风机的设置位置对风电场内道路起着至关重要的影响，道路的起始点与终止点位置与主线、支线的连接位置均受其影响。其中主线的设置主要取决于升压站位置选定情况及风电场进出口道路状况。一般选定道路的前进方向为远离升压站方向。但如果存在环线道路，则环线道路终点部分可不考虑这一原则。风电场建设期间，需充分考虑行驶车辆载重量大、车身较长等特点，计算道路负荷，合理规划道路布置形式。

2.2 旧路利用原则

风电场内道路选线应充分考虑当地农业用地及旧有交通设施规划情况。做到既可达到建设要求，又尽量做到不影响周边农业规划格局。道路线性要求顺畅，同时保证尽量取用原有道路(包含村村通及旧有机耕路)。当需选取风机位位于森林中时，应尽量减少树木砍伐量，维持林木环境。

2.3 曲线半径特殊要求对路线规划影响

通常情况下，圆曲线的半径取值下限为50 m，当受到极端条件限制时可选择为30 m。为方便行驶，可将圆曲线路段设置为超高及加宽。考虑到风电场内道路实际情况，道路运输车辆等存在特殊性，行驶车辆一般重心高于正常道路行驶车辆、车速较慢、车辆超高值受到风电机组叶片长度影响较大、塔筒及主机装车重心影响等。这样就需要对圆曲线进行特殊设置，同时减小超高值，增加平曲线外预留行驶空间，增加行驶安全性。

一般选取竖曲线半径极小值为100 m，竖曲线内最小长度应大于20 m。同时应对车辆长度进行考虑时，即要保证满载状态下车辆底板与道路间距超过最小距离，同时需满足叶片底部不存在刮蹭车辆顶部情况发生。

3 风电场道路设计一般方法

(1)应对甲方设计意图进行了解，同时结合风力发电厂特点进行勘测设计工作。项目建设应围绕机组布置位置为主，依据现场实际条件可适当予以调整。调整原则可归纳为:通过现场考察工作，确定机具工作范围及高程控制范围，尽量做到简化施工工序以及保护周边水土环境等;当既有运送道路无法满足机具运输要求时(可能包括道路竖曲线过短、圆半径过小、坡度不够等原因)，或是其他不可抗拒因素导致设备无法进场投入运营时，应选用备用场地进行后续施工工作。同时应考虑风机安装数量等问题，做到设计线性选择合理、美观，便于施工和后期保养维护。

(2)风电场道路勘测过程一般选取一次定测原则。实地勘测过程中须对风电场内风机进行逐个位置确定工作，熟悉规划中每条支线位置及布置形式。反复比对每两个风机设置点之间风机的布置情况，结合选定勘测场地地形情况，进行线形调整，同时结合周边已建成风电项目及周围道路设计特点做到最终定线前首先完成纸上选线工作。

(3)根据设计图纸内容，利用定位工具于施工现场确定风机具体布置位置，并标注识别位置，以便更好地确定道路位置，完成道路选址工作。

(4)结合施工图纸与风机布置位置等因素，考虑填挖均等及降低施工土方运送距离等原则对风电场内道路布置形式进行优化。通过对备选方案反复比对，选择最适合当前状况设计方案。路线布置应在已设置风机位置后，确定路线布置必须经过的关键位置(例如山岭垭口、脊背位置、山坡冲沟位置及较大道路转弯位置)，逐一进行标记。对相邻控制点布置竖曲线具体形式，利用高差等因素确定路段坡度控制参数及路线长度等。其中每10 m内应设置一个或多个控制参数，道路每15 m标注中心线位置。此过程应与甲方及施工、监理等单位共同完成。

(5)对于风电场内新建道路应尽量与已有道路衔接，衔接位置选择已有道路最高点，此种布置形式可起到减低路线设计坡度等优点;新建主线道路在满足设计中对竖曲线及转弯半径等要求的同时，应尽量设计平缓。新建支线道路应辅助主线布置形式，方便机具运输布置。

(6)对于土体挖方加以利用。对于线形选择应尽量远离挖方及填方较大路段。如遇浆砌片石及垫层用石块不足等情况时，可适当对石方地段进行爆破处理。但应注意的是，对于爆破工作要十分小心，且最好选定爆破路段为支线附近，避免可能出现的对主路建设过程中的影响。

(7)选定路线附近出现无法回避的较大冲沟、边坡等不利地形因素时，须提前对整个道路建造过程进行合理规划，确保工期内完成项目任务。

4 线路确定过程中须注意问题

(1)土地使用权问题。初步定线时期，就应对所涉及范围内土地所有权工作做出详细了解，是否符合征用标准及能否便于后期线路建设工作是需要考察的重要内容。对于集体土地及未承包荒地，对施工干扰量较小，便于顺利征用。相反的是如遇到个人承包、农耕用地、林场等用地，则征用前需考虑可能出现的后期干扰。

(2)关于水源问题。由于风电场建设势必会对周边环境带来破坏，则对周边水源的保护工作也应提上日程。避免可能因环境保护工作处置适当而引起的群体性事件。所以应远离水源地施工。无法避开时，则应尽快建立预案，保护水土资源不受侵害。

5 结语

在进行风力发电厂道路建设时，需考虑到来自多方面因素的制约与影响。

(1)应该尽量的充分考虑当地农业用地及旧有交通设施规划情况，做到既可达到建设要求，又尽量做到不影响周边农业规划格局。

(2)紧密结合设计与施工，在工程建设过程中实现二者最大成的优化，同时提高管理的效果。

(3)在工程管理中，首先解决主要问题，同时考虑细部环节，提高管理效率。

从而实现在管理过程中，平衡各影响因素之间的关系，实现顺利建设及平稳使用。

［1］邓院昌，余志，周卉.风电场宏观选址中交通条件的一种评价方法［J］.华东电力，2010，(2):281-284.

［2］全伯仲.浅析风电场道路设计思路［J］.应用能源技术，2010，(9):51-53.

［3］李琦.丘陵地区风力发电场施工及检修道路设计思路［J］.山西建筑，2012，(3):168-169.

［4］程鹏，张志强.风电场道路技术参数的研究［J］.武汉大学学报(工学版)，2011，(S1):20-22.

［5］张钧.风电场微观选址与总图运输设计优化［J］.武汉大学学报(工学版)，2011，(S1):1-5.

［6］刘磊.滩涂风电场场内道路设计［J］.太阳能，2012，(8):52-55.

［7］马海波，丁小川，钟天宇.风电场设计优化方法初探［J］.制冷空调与电力机械，2011，(4):93-95.

［8］罗利群.福建平.潭长江澳2期风电场工程勘测设计特点［J］.能源与环境，2008，(4):73-75.

［9］谈安.风电场项目技术经济分析［D］.清华大学，2010.