變電站土建結(jié)構(gòu)設計存在的問題及處理方案研究

孫凱

（長春美華電力設計有限公司，長春130000）

1 引言

在當前社會和經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下，人們對電力的需求導致變電站工程項目和大量土建工程的數(shù)量急劇增加。對結(jié)構(gòu)設計的需求不斷增長，變電站結(jié)構(gòu)的設計需要更加安全可靠才能滿足要求。因此，需要對當前變電站結(jié)構(gòu)設計中存在的問題進行詳細分析，并有效地解決這些問題，以提高土建工程的施工質(zhì)量和安全性，實現(xiàn)建設單位的可持續(xù)發(fā)展。

2 變電站土建工程設計要點

變電站結(jié)構(gòu)設計要求對基本形式和結(jié)構(gòu)進行設計，確定變電站的設計形式時，應充分結(jié)合變電站的實際需要、現(xiàn)場的地理位置、周圍環(huán)境條件和地質(zhì)環(huán)境，從而確定整體形態(tài)設計。由于變電站施工現(xiàn)場存在危險源，潛在的危險因素會導致建筑工人受傷，還會給電力公司造成財產(chǎn)損失或?qū)Νh(huán)境造成破壞，并且現(xiàn)場危害有多種形式，不易發(fā)現(xiàn)，因此，必須采用一些特定的方式方法進行識別。考慮到這一點，對于土建施工作業(yè)項目，應以標識牌的形式表達可能的危險點、預防措施和負責人。當前，在變電站的土建結(jié)構(gòu)設計中，常通過對結(jié)構(gòu)進行建模得到需要的參數(shù)，由專業(yè)設計人員根據(jù)實際情況和需求建立結(jié)構(gòu)模型，并通過獲取現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行數(shù)學建模[1]。在圖紙設計中，必須對結(jié)構(gòu)內(nèi)力和荷載作用進行精確的計算，這就要求設計人員進行設計前對施工現(xiàn)場進行深入的研究和分析，在現(xiàn)場收集數(shù)據(jù)，為設計過程提供數(shù)據(jù)資料。

3 變電站土建設計中的問題

變電站是電網(wǎng)正常運行的關(guān)鍵設備，在整個電網(wǎng)的建設中非常重要。在設計和規(guī)劃過程中，涉及多個學科。一旦某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，整個設計項目的質(zhì)量將受到嚴重影響。

3.1 自然因素不容忽視

多數(shù)土建結(jié)構(gòu)都是露天建筑，因此，很容易受到高溫、雨等自然天氣因素的而影響工程質(zhì)量。此外，如果變電站內(nèi)部布局的規(guī)劃未完全考慮變電站的運行細節(jié)，如通風口、保護網(wǎng)絡等，也會影響變電站的運行，并增加發(fā)生事故的可能性。

3.2 結(jié)構(gòu)設計因素

如果在基礎設施的設計過程中不能確保結(jié)構(gòu)設計的穩(wěn)定性，將嚴重影響建筑的質(zhì)量和功能。變電站結(jié)構(gòu)內(nèi)電器設備對基礎沉降有較高的要求，但是，在設計過程中，許多變電站結(jié)構(gòu)設計人員往往未充分考慮沉降的影響，從而導致變電站設計的不科學，最終影響了變電站的正常運行。

4 優(yōu)化變電站土建設計的建議

4.1 優(yōu)化變電站的選址

變電站的位置非常重要，應滿足變電站的運行要求。因此，在規(guī)劃設計過程中，要加強現(xiàn)場調(diào)查，相關(guān)人員必須緊跟時代的變化，使用最新技術(shù)進行現(xiàn)場勘察，并通過收集和審查相關(guān)數(shù)據(jù)確定多個變電站選址。選擇變電站的地址時，應考慮避免變電站的運行影響周圍環(huán)境。因此，建設變電站時，通常會選擇高于污染源的位置，然后綜合考慮環(huán)境保護、可持續(xù)發(fā)展、節(jié)能降耗、交通便利等要求，選擇最合適的場址[2]。另外，在選址過程中，應加強地質(zhì)條件的調(diào)查，分析地質(zhì)條件和環(huán)境因素對變電站建設和運行的影響，包括地質(zhì)和地貌、氣候溫度、土壤條件等，以確定變電站土建基礎的穩(wěn)定性，避免將變電站設計在易出現(xiàn)滑坡的山體附近，以免因山體滑坡等損壞變電站基礎設施。在容易發(fā)生山洪的地區(qū)，變電站應建設在海拔較高處。如果只能選擇低海拔的區(qū)域進行施工，需要采取一些防洪措施，以避免山洪的危險。

4.2 優(yōu)化變電站土建結(jié)構(gòu)基礎設施的處理

基礎結(jié)構(gòu)設計是變電站土建工程中最重要的環(huán)節(jié)，也是最基本的環(huán)節(jié)。如果基礎結(jié)構(gòu)設計不合理，會直接影響變電站的穩(wěn)定性，甚至可能引起不均勻沉降、塌陷甚至倒塌。在基礎結(jié)構(gòu)方案的設計過程中，相關(guān)設計人員應根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況對設計進行優(yōu)化，并采取措施提高基礎結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[3]。

4.3 準備階段的配合設計

由于準備階段涉及很多內(nèi)容，因此，有必要在準備階段進行土建工程的預埋施工設計和電子設備的安裝。在施工圖和電氣設備安裝圖的繪制過程中，應加強土建設計和設備安裝部門之間的溝通與配合，以確保電氣安裝過程的順利進行。設計變電站的土建結(jié)構(gòu)時，安全是首先要考慮的問題，可以從以下幾個方面著手提高結(jié)構(gòu)設計的安全性：（1）根據(jù)配電室的安全標準，確定配電室的穿墻套管與地面之間的距離，以確保工作人員的人身安全；（2）在配電室和主控制室設計清晰有效的疏散通道；（3）在門窗和通風口處安裝防護網(wǎng)，以防止由于昆蟲或小動物進入站內(nèi)而引起的設備故障；（4）注意變電站主控室的照明效果，使員工可以在寬敞明亮的工作環(huán)境中工作，提高工作效率。

4.4 提高施工人員的整體素質(zhì)

要提高土建工程的設計水平，還要提高設計人員的整體素質(zhì)。具體可以采取以下措施：（1）設計單位要定期對設計人員進行培訓，并將理論與實踐相結(jié)合，使設計人員在設計過程中能全面考慮各種影響因素，不斷提高設計人員的整體設計水平。（2）加強對設計人員的專業(yè)知識考核。培訓工作完成后，應及時進行評估工作，檢驗培訓效果，對于不達標的人員，應繼續(xù)進行學習才能參加具體項目的設計。（3）要不斷提高設計人員的職業(yè)道德素質(zhì)，提高設計人員的責任感，減少設計過程中的安全質(zhì)量問題。

5 結(jié)語

綜上所述，為了最大限度地實現(xiàn)變電站結(jié)構(gòu)的設計和質(zhì)量目標，并確保變電站結(jié)構(gòu)的設計符合要求，變電站的設計人員應做好相關(guān)工作。在優(yōu)化資源配置的基礎上，對變電站土建結(jié)構(gòu)進行總體設計。除了本文提到的要點，設計人員還應根據(jù)實際需要和條件解決可能會發(fā)生的問題，以確保對變電站的土建結(jié)構(gòu)進行科學設計，確保變電站土建工程安全投入使用。