變電站進站道路縱坡坡度和坡長設計探討

黃國旺（湖北省電力勘測設計院，湖北 武漢 430024）

變電站進站道路縱坡坡度和坡長設計探討

黃國旺
（湖北省電力勘測設計院，湖北 武漢 430024）

摘 要：本文通過對比分析我國現(xiàn)行的主要道路規(guī)程關(guān)于道路縱斷面設計指標的規(guī)定，闡述了如何合理選取變電站進站道路縱坡坡度和坡長設計指標，完善了《變電站總布置設計技術(shù)規(guī)程（DL/T 5056-2007）》關(guān)于道路縱斷面設計的規(guī)定，為指導電網(wǎng)行業(yè)設計人員提供了參考。

關(guān)鍵詞：變電站；進站道路；縱坡坡度；坡長

變電站進站道路肩負著運行、檢修和大件設備運輸?shù)闹厝危亲冸娬鞠缹ν饴?lián)系通道。近年來，隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展，變電站落點越來越多地往山區(qū)和條件復雜的丘陵地帶轉(zhuǎn)移，長距離、高邊坡的進站道路修建工程不斷涌現(xiàn)，其技術(shù)經(jīng)濟甚至影響站址落點。選擇合理的縱坡坡度和坡長設計在確保運輸安全和經(jīng)濟節(jié)約上至關(guān)重要。

1 研究現(xiàn)狀

文獻[1]8.2.3條文要求“進站道路宜按GBJ22《廠礦道路設計規(guī)范》規(guī)定的四級廠礦道路設計，最大限制縱坡應能滿足大件設備運輸車輛的爬坡要求，一般為6%”，8.3.5條文要求“站內(nèi)道路的縱坡不宜大于6%，山區(qū)變電站或受條件限制的地段可加大至8% ，但應考慮相應的防滑措施”；文獻[2]6.5.4條文要求“所內(nèi)道路縱坡不宜大于6%”；文獻[3]6.3.2條文要求“發(fā)電廠廠外道路，宜按《廠礦道路設計規(guī)范》中的三級或四級廠礦道路標準采用，其中三級道路平原微丘地形最大縱坡為6%，山嶺重丘為8%，四級道路平原微丘地形最大縱坡為6%，山嶺重丘為9%”。上述幾本電力系統(tǒng)主要規(guī)程關(guān)于進站道路縱坡坡度的規(guī)范條文內(nèi)容簡潔，且對道路縱坡坡長設置原則未予以明確，這給日常設計帶來不便。

2 縱坡坡度設計

變電進站道路的特點是僅施工階段車輛通行較多，建成后通行極少，其次是通行速度慢，局部短時間有重型車輛通過?？v坡坡度設計主要包含最大縱坡和平均縱坡兩個主要指標。

2.1最大縱坡

文獻[1]要求進站道路設計參照文獻[4]執(zhí)行，其2.2.3條關(guān)于廠礦道路主要技術(shù)指標見表1，其中四級道路，平原微丘最大縱坡為6%，山嶺重丘區(qū)為9%；文獻[5]4.0.20條關(guān)于各級道路的最大縱坡設計值與文獻[4]相同；文獻[6]5.2.2條關(guān)于城市機動車車行道最大縱坡的推薦值與限制值見表2，當車速在20km/h～30km/h時，最大縱坡推薦采用7%～8%，極限可

取9%。

表1 廠礦道路主要技術(shù)指標

表2 城市道路機動車車行道最大縱坡

綜上可知，文獻[6]對最大縱坡限制值系根據(jù)設計車速來控制，且最大縱坡不超過9%；而文獻[4，5]最大縱坡與所處地形和設計車速兩者相關(guān)，對非寒冷冰凍、積雪的山嶺、重丘區(qū)，一般可取9%，極限可取10%；而文獻[1]則簡單規(guī)定最大縱坡坡度一般為6%，受條件限制可加大至8%，對限制條件的具體內(nèi)容表述不明；同為電力行業(yè)規(guī)程的文獻[3]則規(guī)定四級道路極限縱坡取9%。在綜合考慮變電站進站道路自身特點和大件設備構(gòu)造后，建議變電站最大縱坡設計值可考慮如下：修建條件較好時，可按6%考慮；當為艱巨的山嶺、重丘區(qū)時按8%考慮；若為非寒冷冰凍、積雪地區(qū)的山嶺、重丘區(qū)，極限值可按9%考慮。此較文獻[1]的最大縱坡極限值提高1%。

2.2 平均縱坡

當進站道路較長，需要設置多個縱坡坡度值時，尚應考慮平均縱坡指標，它是衡量縱斷面線形設計質(zhì)量的一個重要限制性指標，以百分率（%）表示。文獻[5]規(guī)定，為了合理運用最大縱坡、坡長和緩和坡段，以利汽車安全順利行駛，二、三、四級公路越嶺線的平均縱坡，一般以接近5.5%（相對高差為200m～500m）和5%（相對高差大于500m）為宜，并注意任何相連3km路段的平均縱坡不宜大于5.5%。

3 坡長限制

文獻[1]缺失對縱坡坡長限制規(guī)定，文獻[5]要求，二、三、四級公路當連續(xù)縱坡大于5%時，應對縱坡長度加以限制，以提高車速和行駛安全，其最大坡長和最小坡長詳見4.0.21和4.0.22條文規(guī)定。公路連續(xù)上坡或下坡時，應在不大于最大縱坡長度之間設置緩和坡段，緩和坡段的縱坡應不大于3%，其長度應符合最小坡長的規(guī)定。

文獻[7]要求當廠外道路縱坡大于5%時，應按表3規(guī)定限制坡長，四級道路，平原微丘最小坡長為120m，山嶺重丘區(qū)為80m。對連續(xù)大于5%的縱坡，應在不大于表3所規(guī)定的長度處設置緩和坡段，緩和坡段的坡度不應大于3%，長度不宜小于50m。

綜上可知，對最大坡長設置，文獻[5]較文獻[7]分類更細，同時兼顧了設計車速指標。對最小坡長設置，文獻[5]僅

表3 縱坡限制坡長

以設計車速進行控制，而文獻[7]以道路等級和地形狀況兩者進行控制。關(guān)于緩和坡段的縱坡坡度值，兩者相同，坡段長度上，文獻[5]根據(jù)設計車速的不同其坡段長度亦不同，而文獻[7]僅明確了最小設置長度要求。由于大件設備運輸對長距離爬坡或下坡要求較高，因此建議變電站進站道路的最長坡長和最小坡長參照文獻[7]執(zhí)行。對緩和坡段設置，當?shù)匦螚l件較好時，其長度與最小坡長相同，當條件較差時長度按不宜小于50m設置。

在實際縱坡設計中，當大于5%的坡長還未達到其規(guī)定的限制坡長時，可變化坡度（應為連續(xù)上坡或連續(xù)下坡），但其長度應按坡長限制的規(guī)定進行折算。例如：某三級山嶺區(qū)公路的第一坡段縱坡為8.0%，長度為120m，即占坡長限制值的2/5，若相鄰坡段的縱坡為7.0%，則其坡長不應超過500×3/5＝300m。也就是說8.0%的縱坡設計了長度120m后，還可接著設計坡度為7.0%的300m坡長，此時坡長限制值已用完。

結(jié)語

通過對以上幾本主要道路設計規(guī)程比較分析，同時結(jié)合變電站進站道路自身特點，可得出以下結(jié)論：

（1）文獻[1]關(guān)于進站道路縱坡設置條文過于簡潔，在綜合考慮變電站進站道路自身特點和大件設備構(gòu)造后，建議變電站最大縱坡設計值，可按如下設置：修建條件較好時，按

6%考慮；當為艱巨的山嶺、重丘區(qū)時按8%考慮；若為非寒冷冰凍、積雪地區(qū)的山嶺、重丘區(qū)，極限值可按9%考慮。

（2）變電站進站道路的最大坡長和最小坡長可參照文獻[7]要求執(zhí)行，對緩和坡段的設置，當?shù)匦螚l件較好時，其長度與最小坡長相同，當條件較差，長度按不宜小于50m設置。

（3）在實際縱坡設計中，當大于5%的坡長還未達到其規(guī)定的限制坡長時，可變化坡度，但其長度應按坡長限制的規(guī)定進行折算。

參考文獻

[1] DL/T505

6-2007，變電站總布置設計技術(shù)規(guī)程[S].

[2] DL/T5218-2005，220kV～500kV變電所設計技術(shù)規(guī)程[S].

[3] DL/T5032-2005，火力發(fā)電廠總圖運輸設計技術(shù)規(guī)程[S].

[4] GBJ22-87，廠礦道路設計規(guī)范[S].

[5] JTGB01-2014，公路工程技術(shù)標準[S].

[6] CJJ37-2012，城市道路工程設計規(guī)范[S].

[7]董淑敏.廠礦道路與汽車運輸[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1994.

中圖分類號：TM63

文獻標識碼：A