綠色設(shè)計　綠色施工

摘 要：文章對近年來輸電線路設(shè)計施工中涌現(xiàn)出大量的環(huán)保成果加以總結(jié)，從改進(jìn)設(shè)計和施工方法兩方面著手，提出了解決輸電線路工程對周圍環(huán)境影響的有效辦法是綠色設(shè)計、綠色施工。并提出綠色設(shè)計、綠色施工的具體措施。

關(guān)鍵詞：輸電線路 綠色設(shè)計 綠色施工

1.前 言

近年來，高壓輸電線路工程建設(shè)項目越來越多，規(guī)模越來越大，線路越來越長，工程涉及面越來越廣。同時中國人均資源少，森林覆蓋少，因而輸電線路工程產(chǎn)生的環(huán)境問題越來越引起公眾的關(guān)注。當(dāng)前國家倡導(dǎo)保護(hù)植被維持生態(tài)平衡，在輸電線路工程建設(shè)中提高人們的環(huán)保意識，提高設(shè)計質(zhì)量，改進(jìn)施工方式方法，減少輸電工程對環(huán)境影響，具有特別重大的現(xiàn)實(shí)意義。

2.輸電線路工程的綠色設(shè)計

輸電線路工程的環(huán)境保護(hù)的理念應(yīng)貫穿于輸電線路工程規(guī)劃、設(shè)計、施工、運(yùn)行等全過程，其中設(shè)計是整個工程的龍頭，在設(shè)計階段就充分考慮輸電線路工程如何減少或避免對環(huán)境的影響將會事半功倍，可避免先污染后治理的被動局面，減少財產(chǎn)損失，既保護(hù)了環(huán)境，又節(jié)約了資金。

2.1 優(yōu)化線路路徑，減少對環(huán)境的影響

2.1.1事先做好環(huán)評工作，提前采取避讓措施

利用衛(wèi)星、航測技術(shù)對路徑方案進(jìn)行綜合比較，全方位的優(yōu)化，對需特殊保護(hù)區(qū)、生態(tài)敏感與脆弱區(qū)、社會關(guān)注區(qū)、人口密集區(qū)、文教區(qū)、黨教機(jī)關(guān)集中的辦公區(qū)、療養(yǎng)地、醫(yī)院等環(huán)境敏感區(qū)采用避讓的措施，最大限度地減少對環(huán)境的影響。

2.1.2 控制電磁輻射的影響和可聽噪音

輸電線路的環(huán)境影響包括電場效應(yīng)（合成場強(qiáng)、離子流密度、人或物體感應(yīng)電壓）、無線電干擾、電視干擾及可聽噪音。減少電磁輻射的影響主要是控制輸電線路的地面場強(qiáng)，地面處的感應(yīng)電壓，因此，在設(shè)計時，應(yīng)對桿塔的對地距離、電氣絕緣配合、風(fēng)偏搖擺角嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)范執(zhí)行，對局部地區(qū)進(jìn)行場強(qiáng)實(shí)測或當(dāng)?shù)刈咴L，對影響人生財產(chǎn)安全的地段應(yīng)采取局部加強(qiáng)，提高設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)或采取預(yù)防措施。

2.2 減少線路走廊寬度和增加凈空距離

2.2.1 采用同塔雙回

輸電線路在系統(tǒng)及規(guī)劃要求容許的情況下，盡量采用同塔雙回路設(shè)計，目前在西方發(fā)達(dá)國家，雙回或多回路線路已習(xí)以為常。

2.2.2采用貓頭塔

單回路線路在酒杯塔和貓頭塔中，由于貓頭塔的走廊寬度相對較窄，宜選貓頭塔。

2.2.3采用“V”型絕緣串

線路局部地段經(jīng)過林區(qū)，為減少沿線房屋拆遷及對沿線生態(tài)環(huán)境的破壞，盡量減少林區(qū)砍伐量和賠償費(fèi)用，必需減少走廊通道。宜采用V串布置對同一種塔型，可采用中相“V”串。邊相“V”串等；V串布置可縮小線路線間距離、減少線路走廊寬度，不僅可減少樹木砍伐量，同時還減少房屋拆遷等其他線路走廊清理費(fèi)用。因此，在房屋集中地段及森林地段地形條件受限時，鐵塔型式考慮采用V串布置。V串布置的主要優(yōu)勢是通道寬度比Ⅰ型串布置的通道寬度約減少5m左右，可以減少房屋拆遷和林木砍伐量，減少了對自然環(huán)境的破壞，有利于施工運(yùn)行和維護(hù)，有較好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，所以使用V型串布置是必要和合理的。

2.2.4采用同塔多回

對多回路架設(shè)時，低電壓應(yīng)架設(shè)在下方，減少電磁干擾和走廊，形成垂直排列的形式，在低電壓和高電壓同桿架設(shè)時，低電壓應(yīng)架設(shè)在下方，減少電磁干擾和走廊；

2.2.5 采用緊湊型鐵塔

1999年我國第一條500kV緊湊型輸電線路投運(yùn)成功，現(xiàn)國內(nèi)現(xiàn)正在廣泛推廣緊湊型鐵塔，如：神戶—石家莊500kV輸電線路；水布埡—潛江500kVⅠ回、Ⅱ回、Ⅲ回輸電線路均采用緊湊型鐵塔，減少相間寬度，從而減少線路走廊內(nèi)的樹木砍伐和房屋拆遷量。

2.2.6 采用加高鐵塔

以往送電線路在跨樹木時，一般都采用砍伐，在線路走廊范圍內(nèi)剃光，嚴(yán)重破壞森林植被，引起水土流失，破壞自然環(huán)境，工程綜合費(fèi)用增加很大。隨著國家對森林植被嚴(yán)格控制濫砍濫伐，輸電線路跨樹木一般均采用高跨方案，根據(jù)各種樹木最高自然生長高度，確定跨樹林弧垂對地距離及桿塔的呼稱高。高跨越方案不僅有較好的社會效益，保護(hù)國家日益匱乏的森林資源；而且有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 優(yōu)化桿塔和基礎(chǔ)設(shè)計，減少地質(zhì)破壞

2.3.1采用原狀土基礎(chǔ)，減少開挖土體

輸電線路工程通過山區(qū)，大部分塔基地處近山頂?shù)纳狡律匣蛏巾敚箝_挖的基礎(chǔ)型式不僅基面保護(hù)范圍大，而且基坑、基面的土石方量大大增加。山區(qū)的地質(zhì)情況大多為不同風(fēng)化程度巖石、巖石的殘積層或覆蓋層，通常為硬塑及堅硬狀態(tài)的粘性土覆蓋層（無地下水）。這樣的地質(zhì)條件非常適宜于做原狀土基礎(chǔ)，如嵌固基礎(chǔ)、直柱或斜柱粘性土全掏挖基礎(chǔ)、巖石錨桿基礎(chǔ)等。2003年以來，西南電力設(shè)計院和四川電力設(shè)計咨詢有限責(zé)任公司在四川境內(nèi)廣泛采用嵌固式掏挖基礎(chǔ)，減少了土石方開挖量，施工不用模板或少用模板，簡化了施工工藝，更為重要的是塔位原狀土未受破壞，有利于塔基礎(chǔ)穩(wěn)定，基本沒有對環(huán)境的產(chǎn)生不良影響，有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境效益。

2.3.2 采用深埋基礎(chǔ)，減少降方量

在以往的線路設(shè)計中，山區(qū)塔基降基應(yīng)考慮基礎(chǔ)保護(hù)范圍內(nèi)將基礎(chǔ)降為同一作業(yè)面，使用深埋基礎(chǔ)，配合鐵塔高低腿的使用，降基值只計算到腿部出土點(diǎn)高差，保護(hù)范圍的高差采用深埋主柱，基礎(chǔ)降基大幅度地減少，而且桿塔的高程相應(yīng)的提高了。根據(jù)現(xiàn)場地形需要，采用高低腿塔及主柱加高基礎(chǔ)，可基本做到基面不開挖而維持原地形地貌，二者同時使用，經(jīng)濟(jì)效果將更為顯著。

2.3.3 采用高低腿桿塔

輸電線路經(jīng)過的地形各色各樣，地形也千差萬別。當(dāng)鐵塔位于斜坡或臺階地時，塔腿之間會形成高差，這就要用高低腿來平衡，高低腿在四個任意方向都可以連接。目前塔腿級差一般設(shè)計為1.5m，長短腿的最大差值一般設(shè)計為9.0m。全方位高低腿，4個塔腿一般為不等長的形式，可適應(yīng)各種不規(guī)則任意地形的需要，組合成各種不同長度的高低腿。

2.4基面科學(xué)治理

2.4.1 采用小基面

基面土石方大量開挖，不但破壞了塔位原有的天然植被，而且使原穩(wěn)定土體受到擾動。開挖土石方的斜坡以及高低腿之間的坡面暴露在空氣中，且大量的基面挖方棄土堆積在基面邊坡上，增加了邊坡附近壓力，在雨水的沖刷和浸蝕下，容易產(chǎn)生水土流失和塌方。1995年二灘—自貢I回500kV輸電線路工程基礎(chǔ)設(shè)計中開始提出四個腿分別降基的概念以來，在以后工程設(shè)計中廣泛使用。具體做法是：考慮施工作業(yè)面以及邊坡穩(wěn)定點(diǎn)后，塔基基礎(chǔ)分坑應(yīng)形成四個小基面，基坑中間的土體完全保留。

這種小基面的設(shè)計，保證了山體的穩(wěn)定，減少了施工難度，而且增加了基礎(chǔ)抗拔能力。實(shí)際運(yùn)用在工程中的效果也很不錯，土方量很少，達(dá)到了對原始地貌最小程度的破壞。

2.4.2 基礎(chǔ)面排水

塔位有坡度時，為防止上山坡側(cè)匯水面的雨水、山洪及其他地表水對基面的沖刷，除塔位于面包形山頂或山脊外，均需在塔位上坡側(cè)，依山勢設(shè)置環(huán)狀排水溝，攔截和排除周圍山坡匯水面內(nèi)的地表水。應(yīng)對降基挖方的基面作出留有內(nèi)高外低的排水坡度的規(guī)定。基面排水坡度盡可能向基礎(chǔ)保護(hù)范圍大的緩坡方向傾斜，以便基面雨水從此方向排出。對高低腿塔的挖方基面，應(yīng)避免流水直接沖刷兩腿間有高差的陡坎使基面雨水從塔位排出。

2.4.3 植被護(hù)坡

植物護(hù)坡已開始在輸電線路中使用，工程主體施工完畢后一般都要求在基面和塔基周圍人工撒播草籽，減少傳統(tǒng)漿砌塊石護(hù)坡的數(shù)量，從而達(dá)到環(huán)境保護(hù)的作用。傳統(tǒng)做法為通常沿塔位周圍自然山坡或基面挖方后的緩坡面用石砌筑，對塔基邊坡起保護(hù)作用，防止邊坡被雨水沖刷或由于風(fēng)化而剝落坍塌。在綠色環(huán)保特別重要的今天，采用以往漿砌塊石護(hù)坡的基礎(chǔ)上，采取植被護(hù)坡。

2.4.4 擋土墻

擋土墻的作用是把土擋在規(guī)定范圍內(nèi)。在山區(qū)，塔位降基開挖基面土方破壞了原有土體穩(wěn)定平衡狀態(tài)，或基礎(chǔ)臨空面邊坡陡峻，易于崩坍，或高低腿間斜坡因基礎(chǔ)根開小無法放坡，或少數(shù)塔位因受線路走廊限制，不可避免地位于土體穩(wěn)定差的地段等，由于坡度陡，如砌護(hù)坡，不能起擋土作用，必須砌擋土墻。

3.輸電線路工程的綠色施工

3.1 準(zhǔn)確復(fù)測地形地貌，盡量減少植被損壞

準(zhǔn)確復(fù)測地形地貌，分坑階段，要加強(qiáng)對塔位、塔坑的微地形復(fù)測，確認(rèn)實(shí)際與設(shè)計相符，對邊坡的穩(wěn)定性及邊坡保護(hù)范圍內(nèi)的植被狀況做到心中有數(shù)。另外針對現(xiàn)場實(shí)際情況，按照有效保護(hù)原始植被的原則，按照有關(guān)程序?qū)A(chǔ)進(jìn)行了合理的調(diào)整。

3.2 土壤分類存放，回填時先“生”后“熟”

在耕田地段施工時將從坑中挖出的土分成兩類，一類是生土，另一類是“熟土”。所謂“熟土”即可耕農(nóng)田表層以下30公分到40公分左右，有機(jī)肥料包含豐富有利于農(nóng)作物生長的土?！笆焱痢币酝獾耐两小吧痢??？筛鶕?jù)土壤的顏色深淺區(qū)分，這樣可以真正做到因地制宜?；娱_挖階段根據(jù)回填順序分區(qū)堆放，明確標(biāo)識生熟土。

3.3 合理選擇施工道路，減少植被損壞

在山區(qū)施工中的工地運(yùn)輸需要砍伐樹木修建小運(yùn)道路，首先盡可能利用原有山路進(jìn)行拓寬改造，較少對成材樹木的砍伐和植被的損壞，合理設(shè)置道路寬度，減少不必要的砍伐，根據(jù)地勢情況，設(shè)置合理彎曲路徑，避免順坡度直上直下的道路，防止形成泥石流沖刷。嚴(yán)格做到工完料凈場地清，不對道路造成污染，確保施工完畢后的施工道路和施工現(xiàn)場無任何施工和運(yùn)輸廢棄物，以便于今后道路上生態(tài)的自然恢復(fù)。

3.4 原材料與地面隔離

砂石料水泥等原材料，從進(jìn)入現(xiàn)場開始均采用彩條蓬布下鋪上蓋，尤其小運(yùn)倒運(yùn)點(diǎn)，也切實(shí)做到。這樣可以做到既不污染土壤又不污染材料，避免材料中出現(xiàn)雜質(zhì)。

3.5 現(xiàn)場定制化布置

基礎(chǔ)澆制過程中使用彩條蓬布隔離現(xiàn)場材料與地面的接觸，使用木板和彩條布將運(yùn)送熟料的小路與地面隔離，使用彩條布將熟料與坑壁隔離（施工中根據(jù)進(jìn)度拆除）。通過以上有效措施可以避免生熟料和機(jī)械對環(huán)境的污染。

3.6 工完料凈場地清

澆制完畢的現(xiàn)場清理很重要，首先將彩條布上的廢棄渣土清理到一起，對于大開挖基礎(chǔ)則予以深埋處理，對于掏挖基礎(chǔ)則集中后予以外運(yùn)處理。棄土平原地帶予以外運(yùn)，高山地帶外運(yùn)后覆以“富養(yǎng)土”處理。對于棄土，運(yùn)到不易沖刷的地方作為放置地，放置地的“富養(yǎng)土”也要及早取出，明確標(biāo)識單獨(dú)存放。在棄土放置完畢后，按照臨近山體的形狀做成近似的坡形，在其表面層培植“富養(yǎng)土”。對需進(jìn)行植被的進(jìn)行必要的植被。

3.7 合理排水，防止水土流失

在基坑開挖過程中，不但對基坑及時用蓬布進(jìn)行覆蓋，而且在基坑開挖這前即開挖截水溝和排水溝，解決臨時排水問題，消除基坑積水問題。在基礎(chǔ)施工結(jié)束，護(hù)坡、護(hù)面制作完成后，針對每基不同的地形，結(jié)合散水面、匯水面及設(shè)計要求，設(shè)計每基的排水系統(tǒng)，以保證基坑及護(hù)坡和邊坡均得到保護(hù)，不受沖刷。排水溝和截水溝的挖掘也按生土和“富養(yǎng)土”分開的辦法施工，以利于溝的形狀的保持，真正長久的起到作用。基礎(chǔ)護(hù)面按地形狀況做成與地形相似的斜面，以保證基礎(chǔ)上空的雨水及時排出，基礎(chǔ)周圍不積水。這些辦法的實(shí)施能夠確?；A(chǔ)不被沖刷，確保線路運(yùn)行時的基礎(chǔ)穩(wěn)定，有效預(yù)防止了水土流失。

3.8 采用施工新技術(shù)降低樹木砍伐量 3.8.1動力傘、遙控飛艇空中展放導(dǎo)引繩技術(shù)

全國電力送變電建設(shè)公司已經(jīng)大量采用動力傘、遙控飛艇空中展放導(dǎo)引繩的新技術(shù)，此技術(shù)不用人工展放導(dǎo)引繩，不砍放線通道，大大減少青苗賠償和樹木砍伐。且能提高作業(yè)效率、縮短施工工期、降低施工成本。簡易的農(nóng)田、道路、草坪都可以進(jìn)行起飛降落，特別適合送電線路施工工況。一個場地可進(jìn)行30km線路的放線施工任務(wù)，適合送電線路施工特點(diǎn)。

3.8.2 采用索道運(yùn)輸減少施工道路修筑

在高山大嶺用索道運(yùn)輸比人畜道路運(yùn)輸修路減少土方量96%，樹木砍伐減少85%，植被破壞減少84%，運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)效益提高54%。因此運(yùn)用索道運(yùn)輸不僅能起到很好的環(huán)境保護(hù)作用，還能較大地提高經(jīng)濟(jì)效益。

4.結(jié)束語

近年來綠色設(shè)計綠色施工的理念已植根在廣大的輸電線路工作者的心中，通過他們的辛勤勞動，每個工程都有許多環(huán)境保護(hù)的新點(diǎn)子、新措施、新成果出現(xiàn)，取得了不菲的成效。讓輸電線路工程為人類造福的同時，把對環(huán)境的影響降低到最小。讓我們的天空更藍(lán)，群山更綠，河水更清，祖國更加美麗。

作者簡介：鐘德文：性別男，生于1963年10月23日，本科學(xué)歷，工程師，一級注冊建造師，四川電力送變電建設(shè)公司送電三分公司經(jīng)理。