燕飛飛 王說說 邵士福 何顯江

摘 要：介紹了模塊化預(yù)裝式變電站預(yù)制艙自工廠至變電站現(xiàn)場運輸整體解決方案，并根據(jù)適用車輛選擇及特點針對進變電站道路提出基本要求和修繕意見，有力保障了變電站預(yù)制艙順利進場，必要時可通過轉(zhuǎn)運方式完成運輸工作，高效完成變電站建設(shè)。

關(guān)鍵詞：模塊化預(yù)裝式變電站預(yù)制艙;升壓站;適用車輛;道路運輸條件;轉(zhuǎn)運

0? ? 引言

模塊化預(yù)裝式變電站預(yù)制艙作為變電站主要核心設(shè)備采用積木模塊化的設(shè)計理念實現(xiàn)了工廠生產(chǎn)、裝配式建設(shè)理念，相較于常規(guī)土建變電站具有土建工作量減少70%以上、設(shè)備安裝工作量減少80%以上、建設(shè)成本減少30%以上等優(yōu)點。但模塊化預(yù)制艙對道路運輸條件有著更高的要求，特別是山區(qū)、丘陵地區(qū)等復(fù)雜多變的進站道路的運輸條件，給模塊化預(yù)裝式變電站預(yù)制艙運輸進場帶來了不小的挑戰(zhàn)，能否順利將預(yù)制艙運輸進升壓站對升壓站建設(shè)起到舉足輕重的作用。

本文主要討論在復(fù)雜多變的道路通行條件下，如何順利完成預(yù)制艙運輸工作，高效完成升壓站建設(shè)，從而為今后預(yù)制艙運輸進升壓站提供系統(tǒng)的解決方案，為模塊化預(yù)裝式變電站事業(yè)做出貢獻。

1? ? 項目勘查

為初步了解升壓站選址及道路情況，宜安排專業(yè)售后服務(wù)人員進行現(xiàn)場運輸條件及施工條件的初步勘查確認，主要勘查目標如下：

（1）制定道路修繕意見，以便前期進行道路修繕準備工作。

（2）以勘查結(jié)果及道路修繕結(jié)果為艙體分割制作方案提供設(shè)計依據(jù)，確保預(yù)制艙能夠順利進入現(xiàn)場。

（3）根據(jù)勘查結(jié)果及道路修繕結(jié)果，結(jié)合適用車輛承載，制定預(yù)制艙運輸方案。

（4）制定針對性施工計劃，降低現(xiàn)場施工風險。

（5）為現(xiàn)場拼裝人員提供詳細、明確的指導(dǎo)意見及拼裝計劃，確保現(xiàn)場拼裝工作有序進行。

2? ? 適用車輛選型及模塊化預(yù)制艙分割方案制定

（1）預(yù)制艙長度和寬度均可進行模塊化拆解，如圖1所示。綜合考慮建設(shè)成本及可靠性，一般單元艙體在高度上不進行模塊化拆解，盡量實現(xiàn)一次性完成運輸。為滿足設(shè)備使用空間及運輸高度的雙重要求，艙體高度按3 600 mm及以內(nèi)設(shè)計為宜。基于預(yù)制艙高度3 600 mm，綜合考慮車輛針對道路平整度、道路坡度面通過性等條件，適用運輸車輛選型如表1所示。

（2）根據(jù)適用車輛運載能力制定變電站預(yù)制艙分割方案，模塊分割尺寸直接決定適用車輛是否能夠滿足運輸條件。根據(jù)現(xiàn)場道路勘察結(jié)論，結(jié)合運輸成本等因素，制定最佳運輸解決方案，適用車輛運載能力、用途及相關(guān)費用等信息如表2所示。

1）若現(xiàn)場道路運輸條件較好，可以滿足車輛A直接進入升壓站條件，那么所有艙體分割模塊按照車輛A建議尺寸或極限尺寸制作即可。

2）若現(xiàn)場道路運輸條件一般，根據(jù)道路寬度計算轉(zhuǎn)彎半徑無法滿足車輛A通行，但是可以滿足車輛B通行，那么所有艙體分割模塊應(yīng)按照車輛B建議尺寸或極限尺寸制作。

3）若現(xiàn)場道路運輸條件較差，完全不能滿足車輛A或車輛B進入現(xiàn)場條件，那么所有艙體分割模塊應(yīng)按照車輛C建議尺寸或極限尺寸制作。

4）若現(xiàn)場道路運輸條件特別差，完全不能滿足車輛A、車輛B或車輛C進入現(xiàn)場條件，那么必須通過道路修繕滿足車輛C通行條件。

3? ? 道路基本條件

近幾年來，隨著我國社會、經(jīng)濟和公路事業(yè)的快速發(fā)展，一般高速、國道、省道運輸條件已非常好，可以滿足通行條件。距離升壓站最后30 km往往以村級道路及升壓站自建道路為主，此段道路往往運輸條件較差，一般表現(xiàn)為：

（1）顛：道路坑洼不平，隨處可見炮彈坑，車輛左右擺幅非常大;

（2）陡：道路陡峭，汽車輪胎容易打滑;

（3）窄：幾乎沒有可會車位置，只可勉強通過轉(zhuǎn)運車輛;

（4）險：一面懸崖、一面峭壁或者兩邊都是懸崖;

（5）急：盤山轉(zhuǎn)角道路非常急，只能勉強通行9.6 m車輛，且轉(zhuǎn)彎時有部分貨物在懸崖以外區(qū)域。

鑒于道路寬度、轉(zhuǎn)彎半徑、平整度往往難以滿足運輸基本條件，為順利完成變電站建設(shè)，此段道路往往需要提前做好修繕工作。

3.1? ? 道路寬度與高度

不同寬度的道路對運輸作業(yè)影響比較大，需要根據(jù)現(xiàn)場道路寬度及條件制定不同的運輸方案。為了便于通行，特制定建議方案如表3所示。鄉(xiāng)村道路由于沿路住戶堆放雜物、種植、建設(shè)、私自架設(shè)電纜等不規(guī)范行為，導(dǎo)致道路凈寬被占用，此時往往道路寬度無法滿足通行要求，此時應(yīng)視情況自行修繕或者和當?shù)卮迕?、村委會協(xié)商溝通，必要時由警察出面協(xié)調(diào)，以確保通行條件。在此根據(jù)現(xiàn)場項目執(zhí)行實例，總結(jié)歸納案例如表4所示。

3.2? ? 道路轉(zhuǎn)彎半徑

當升壓站進站道路為盤山道路或者多懸崖道路時，適用車輛的轉(zhuǎn)彎半徑直接影響到進站道路修繕工作量。道路修繕成本往往會極大地影響變電站建設(shè)成本，需要進行轉(zhuǎn)彎半徑校驗并制定修繕意見。根據(jù)常規(guī)修繕道路寬度為4.7 m條件下，計算得到不同適用車輛對道路轉(zhuǎn)彎半徑的需求如表5所示。

3.3? ? 道路的平整度

預(yù)制艙對進場道路的平整度也有較高要求，因預(yù)制艙內(nèi)的設(shè)備已在工廠集成完畢，艙內(nèi)安裝的一次設(shè)備和二次設(shè)備均為易損設(shè)備，如一次設(shè)備中的斷路器、二次設(shè)備中的通信設(shè)備和繼保設(shè)備，價格昂貴，在運輸途中因顛簸導(dǎo)致?lián)p壞將會對項目造成重大損失且延誤工期。因此，當路面有炮彈坑或路面泥濘時應(yīng)進行適當?shù)奶钇郊坝不?/p>

3.4? ? 縱坡坡度要求

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(shè)計主要包含最大縱坡和平均縱坡兩個主要指標。

（1）最大縱坡：進站道路設(shè)計參照平原微丘最大縱坡為6%，山嶺重丘區(qū)為9%;當車速在20～30 km/h時，最大縱坡推薦采用7%～8%，極限可取9%。最大縱坡限制值系根據(jù)設(shè)計車速來控制，且最大縱坡不超過9%;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%。在綜合考慮升壓站進站道路自身特點和大件設(shè)備構(gòu)造后，建議變電站道路最大縱坡設(shè)計值在修建條件較好時可按6%考慮;當為高大的山嶺、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）平均縱坡：當進站道路較長，需要設(shè)置多個縱坡坡度值時，尚應(yīng)考慮平均縱坡指標。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，一般以接近5.5%（相對高差為200～500 m）和5%（相對高差大于500 m）為宜，并注意任何相連3 km路段的平均縱坡不宜大于5.5%。

（3）坡長限制：當進站道路連續(xù)縱坡大于5%時，應(yīng)對縱坡長度加以限制，以提高車速并保障行駛安全。公路連續(xù)上坡或下坡時，應(yīng)在不大于最大縱坡長度之間設(shè)置緩和坡段，緩和坡段的縱坡應(yīng)不大于3%，其長度應(yīng)符合最小坡長的規(guī)定。

4? ? 轉(zhuǎn)運方案

當升壓站選址在山林或地勢險峻地域，道路修繕成本非常高，無法按照適用車輛A或B進行修繕時，我們需要按照車輛C建議尺寸或極限尺寸制定預(yù)制艙分割方案。綜合考慮運輸成本，可在工廠發(fā)貨時采用車輛A每車拉兩個模塊遠距離投送至轉(zhuǎn)運場地，再進行短駁轉(zhuǎn)運至項目現(xiàn)場。轉(zhuǎn)運過程中需要注意以下事項：

4.1? ? 轉(zhuǎn)運場地選擇

整個變電站預(yù)制艙價格昂貴，為了確保設(shè)備安全性、可靠性，避免產(chǎn)品損壞、損傷等，轉(zhuǎn)運場地選擇需滿足：

（1）地面要求：為了避免艙體受力不均導(dǎo)致變形、漆面劃傷或被泥土侵蝕等，建議選擇基本平整、硬化或石子鋪裝路面，如圖2所示。

（2）場地面積要求：場地面積應(yīng)滿足預(yù)制艙堆放需求，且滿足吊機轉(zhuǎn)運車等設(shè)備工作要求，建議選擇貨場、堆場等地面開闊區(qū)域，如圖3所示。

（3）安全要求：轉(zhuǎn)運場地需有人24 h不間斷看守。

4.2? ? 轉(zhuǎn)運設(shè)備

轉(zhuǎn)運車輛一般選擇適用車輛C，且確保所有車輛C性能可靠，有保險等全套手續(xù)。另外，需要根據(jù)設(shè)備重量及現(xiàn)場情況合理選擇具有相應(yīng)吊裝能力的吊機，但不允許使用25 t以內(nèi)的吊機，以免發(fā)生吊裝安全事故。

4.3? ? 預(yù)制艙固定

預(yù)制艙固定方式如圖4所示。

（1）全包裹：必須確保艙體全包裹，包裝無死角，確保防雨/防塵/防劃傷;

（2）橫向繩索：必須確保至少三道橫向繩索緊固，確保雨布穩(wěn)定，確保內(nèi)部設(shè)備不位移離開艙體;

（3）豎向繩索：7 m以內(nèi)長度艙體必須確保至少三道豎向繩索與車廂牢固連接;

（4）車輛選擇：必須選擇帶有安全掛鉤的爬梯車，且艙體與爬梯車安全掛鉤可靠固定。

4.4? ? 艙體內(nèi)部設(shè)備及配件安裝與固定

設(shè)備固定方式如圖5所示。

（1）地腳固定：設(shè)備底部與艙體螺栓可靠連接，設(shè)備與艙體焊接固定，以確保設(shè)備與艙體連接可靠性。

（2）頂部固定：利用設(shè)備頂部吊環(huán)進行斜拉繩索固定，減小設(shè)備因重心高而引起的晃動，確保運輸可靠性。

（3）設(shè)備包裹：如艙體沒有頂蓋，則需要對設(shè)備采用防雨布進行單獨包裝;如艙體有頂蓋，則無需對設(shè)備進行單獨包裝。

（4）配件：所有配件考慮裝艙內(nèi)運輸，以免轉(zhuǎn)運等環(huán)節(jié)造成遺失或損壞;裝艙時需對配件單獨拉繩索進行固定。

4.5? ? 轉(zhuǎn)運注意事項

（1）準備對講機，確保在手機無信號時仍可與其他車輛實時通信，相互了解情況。

（2）根據(jù)路況攜帶“路障”，必要時封堵通行路口，且在運輸車輛前部懸掛“車輛超寬，請注意避讓”字樣，以便順利通行。

（3）若運輸途中車輛或設(shè)備損壞，現(xiàn)場人員需立即停車并報保險，待保險公司定損后方可繼續(xù)通行。

（4）當發(fā)生險情或道路不清的情況時應(yīng)停車檢查后方可通行。

（5）當撞壞線纜時應(yīng)確認線纜屬性及來源（電網(wǎng)架設(shè)電線還是當?shù)厝怂嚼娋€）并向相關(guān)部門報修，并報警備案，以免當?shù)厝瞬幻髟蓴r路鬧事。電網(wǎng)報修電話：95598;電信報修電話：10000;報警電話：110。

5? ? 結(jié)語

模塊化預(yù)裝式變電站預(yù)制艙道路運輸解決方案直接影響變電站是否可以完成建設(shè)，本文通過對道路勘察、適用車輛選擇、預(yù)制艙分割設(shè)計、道路基本條件等方面的闡述，提出了一種模塊化預(yù)裝式變電站項目運輸?shù)慕鉀Q方案，可有效避免預(yù)制艙無法進入升壓站現(xiàn)場，導(dǎo)致增加變電站建設(shè)成本甚至變電站無法建設(shè)完成的情況，填補了行業(yè)空白，可為預(yù)裝式變電站領(lǐng)域從業(yè)者提供借鑒。

[參考文獻]

[1] 運輸包裝件尺寸界限：GB/T 16471—1996[S].

[2] 鄉(xiāng)村道路工程技術(shù)規(guī)范：GB/T 51224—2017[S].

[3] 城市道路工程施工質(zhì)量檢驗標準：DB11/T 1073—2014[S].

[4] 大件運輸最小轉(zhuǎn)彎半徑計算[EB/OL].（2016-07-16）[2020-04-03].https：//wenku.baidu.com/view/2d06dee-

77cd184254b3535ff.html.

[5] 無錫固亞德電力設(shè)備有限公司.廣西象州110 kV模塊化預(yù)裝式變電站[Z]，2019.

收稿日期：2020-04-07

作者簡介：燕飛飛（1988—），男，安徽宿州人，結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師，研究方向：模塊化智能變電站預(yù)制艙。