拟建变电站地质勘察及处置措施研究
中图分类号：TU195 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）29-0112-02
1 拟建变电站存在可行性研究阶段地质勘察深度不
足问题
根据中国南方电网有限责任公司对于新建变电站可行性研究报告深度的要求，110 kV新建变电站要求选择站址时，要做相应的地质勘察，并编制工程地质勘察报告。工程地质勘察报告的内容和深度要求必须涵盖站址地质构造的承载要求。站址工程地质情况说明要列清楚站址区域位置的的地址和构造情况，并且要列具区域内的地震活动情况，确定地震影响和地震基本烈度。新建变电站的可行性研究报告中，地质勘察要对所选站址的方案进行稳定性的评价和评估，推荐站址和备选站址一般都需要进行钻探，以了解当地的地质情况。而地质勘察报告中，要总结说明站址位置的地形地貌特征，地层的岩性、岩土结构、成因类型及分布，确定拟建变电站的地基类型。充分了解拟建站址以及附近地区的不良地质情况，并对不良地质情况的危害程度作出预估，并对不良地质情况的发展趋势作出预判，并提出相应的防治和防护措施。在进行站址选择时，必须避开不能防护的不良地质情况，比如滑坡、危岩、断裂带、溶洞等情况，不能进行相应的变电站建设以及线路架设。
在实际工作中，由于可行性研究报告中对于地质勘察的费用定额计算迟迟未能进行调整，导致大部分的可行性研究报告地质勘察形同虚设。部分地质勘察单位闭门造车、伪造数据，根本未进行现场钻孔勘察则出具可行性研究的地质勘察报告，最终导致站址选择失当以及工程施工修复费用增加。比如220 kV傍浦变电站工程，地质勘测报告与实际不符，进站道路、站区发现4～6 m深淤泥，而报告说明0.3 m，该项修复工程导致进站道路淤泥处理发生费用为9.8万元，站区淤泥处理估计发生费用约为150万元。部分地质勘察报告中的土壤电阻率测试伪造数据，导致接地电网设计无法满足设计要求。比如220 kV官塘送变电工程，接地网电阻设计数值与实际相差过大，该站经过三次地网改造，新增12口30 m深井，增加水平接地线近1 400 m。220 kV瑶乡变工程主接地网设计错误，主接地电阻1.15 ？赘，不满足设计要求（小于1 ？赘），费用增加9.8万元。
实际
根据中国南方电网有限责任公司对于新建变电站可行性研究报告深度要求，要求对当地的水文气象资料进行收集和整理，并形成相应的水文气象报告，作为站址选择以及相应的建筑设计的参考依据。在110 kV变电站典型设计方案要求中，新增了对于站址水文气象资料收集以及报告形成的要求。除提供百年一遇以及五十年一遇洪水位之外，还要对洪水淹没情况以及区域内的洪涝情况进行预计分析和论述。而气象资料则要求列出气温、湿度、气压、风速及风向、降水量、冰雪、冻结深度等气象条件。因为这些气候条件对于变电站的站址选择以及混凝土材料的选择有着较为重要的影响。特别是对于广西北部地区的覆冰灾害等，由于考虑变电站出线以及融冰需要，已作为特殊要求列入可行性研究报告的内容。
在实际工作中，大部分的设计单位未按照可行性研究深度的要求提供相应的水文气象报告，甚至于连百年一遇的洪水位都是参照当地的公路建设情况，未进行相应的计算。特别是站址附近有相应的河流、水渠及水库时，未来进行洪水及气象报告的资料收集，将大大影响变电站站址标高的设定，不仅对将来的土方量计算形成影响，形成了不必要的投资耗费。而部分新建变电站的建筑材料选择脱离当地环境，未考虑海洋气候以及相应的防风及抗腐蚀要求。特别是在广西、广东以及海南等不同的海洋气候环境中，部分变电站设计未考虑相应的防腐要求，没有结合当地的地理特性来选择建筑材料，110 kV变电站建设的土建部分材料选择及设置对于干湿、冻融等大气侵蚀下的耐久性要求，相对考虑较少。因此，导致了许多110 kV变电站的混凝土结构常常出现钢筋锈蚀、混凝土腐蚀、塔基损毁等情况，导致设备电路损坏，出现漏电、火灾等安全事故发生，对变电站安全生产构成威胁。
3 新建变电站地质勘察深度要求及对应处置措施
3.1 变电站站址选择应考虑充分
变电站站址选择应充分考虑站用水源、站用电源、交通运输、土地用途等多种因素，重点解决站址的可行性问题，避免出现颠覆性因素。110 kV变电站选址应当进行现场踏勘。依据系统部、变电一次、变电二次、地质勘察等不同的专业所提供的资料，汇总当地的土地、住房建设、建管单位、林业、农业、规划等政府部门的意见，土建设计人员会同相关政府部门人员初步确定几个变电站选址方案。在进行现场踏勘之后，就要对几个站址方案进行比选。在进行方案比选时，必须要考虑以下因素：①在进行地质勘察时，必须要明确有无不良地质情况，比如地下溶洞、滑坡、坍塌等情况，特别是部分古滑坡，由于其隐蔽性较强，所以较难发现，一旦站址确认，需要花费较大精力进行变电站站址地质处理，增加了变电站造价。②原则上应提出两个或两个以上可行的站址方案，如确实因各种难以克服的困难只能提供一个站址应提供充分的依据并作详细说明。在进行变电站站址比较选择以及站址备选方案上报时，为了避免出现单一站址的情况，需要进行多重考虑。但是在实际应用中，大部分设计单位为了节省前期工作成本以及勘察费用，只选择一个方案进行上报。最终出现站址征地等疑难问题时，则必须进行站址挪移，造成费用增加的情况。
3.2 总平面布置附图要详尽
总平面布置附图要详细说明站址具体位置及地貌、站址用地性质及有关批文办理情况、总平面布置方案、参与何种典设方案、围墙内用地面积及总用地面积、总平面布置情况、进站道路方案、大件运输方案、站址场地自然高程、场地设计标高，100/50年一遇洪水位，是否受内涝影响。站区设计要包含土方平衡情况、边坡处理、排水设施。建筑布置要点要列明主要建筑及相应建筑面积。建筑结构竖向布置要说明基本风压、地面粗糙度、抗震设防烈度、建筑物结构形式、钢筋混凝土框架结构/钢结构、户外设备构支架结构。此外还要包含地基处理方案、供水水源方案、排水方案、消防设施布置方案、通风方式等。 3.3 增加地质勘察中对水质分析的要求
在进行变电站选址以及地质勘察时，需要进行地下水抽取以及水质分析。并检测水质及土壤的腐蚀性，出具相应的土质及水质分析报告，以备变电站土建设计人员进行参考。根据技术需要，地质勘察单位需要委托专门的水质监测站对水源水、饮用水的水质指标进行检测并出具水质检测报告。检测项目包括生活饮用水卫生标准GB 5749-2006》和《地表水环境质量标准GB 3838-2002》中规定的水质检验项目。一般惯例，水源水要按《地表水环境质量标准GB 3838-2002》表1、表2共36项检测，饮用水按《生活饮用水卫生标准GB 5749-2006》表1、表2共38项检测。而防洪涝及排水情况则应说明备选站址内的防洪涝以及排水情况等，这有助于在进行设备基础标高定位。而当地的水文地质条件、地下水位情况等则直接影响变电站的基础防腐等级，而水源的水质、水量情况则影响变电站用水条件，涉及到变电站将来的生活以及生产用水是否可以使用井水或者当地用水，或者必须另外接入自来水源等。
3.4 对应滑坡以及不良地质情况的处理
对应滑坡以及不良地质情况，要进行相应的地基基础处理加固以及设置相应的边坡防护设计措施。兴平～丹阳220 kV线路工程，设计阶段存在以下设计问题：①地质地形勘探资料不准确，挖下去多数是岩石基础；②设计桩号在规划的高速路内；③增加了很多设计未有砍伐要求的树木及几处要拆迁的房子、石场，造成费用增加较多工期影响较大；④导地线按设计图纸紧线完成后，导线对地距离不满足验收规范要求，存在引流线对铁件的安全距离不符合验收规范要求。在进行后期设计变更处置时，采用基础改造的方式进行处理，有些基础改为锚筋基础，有些基础得填补溶洞、有些基础改为高低腿形式。
4 结 语
总而言之，拟建变电站必须严格进行地质勘察，并形成专业的地质勘察报告，土建设计人员必须根据地质勘察报告选择合理的总平布置优化方案，采取相应的处置措施，合理控制变电站的投资，才能取得良好的经济效益与社会效益。
