某220 kV戶內(nèi)站結(jié)構(gòu)專業(yè)與相關(guān)專業(yè)碰撞檢查要點分析

摘要：土建結(jié)構(gòu)設計是變電站設計的重要組成部分，220"kV戶內(nèi)站配電裝樓內(nèi)部布置復雜。多專業(yè)協(xié)同設計內(nèi)容碰撞在變電站建設中時常出現(xiàn)。這些碰撞會大幅影響后期變電站的建設，甚至會產(chǎn)生較大的安全事故?；诖?，通過對變電站土建結(jié)構(gòu)設計專業(yè)與相關(guān)專業(yè)碰撞檢查進行研究，發(fā)現(xiàn)這可以有效減少變電站結(jié)構(gòu)設計與相關(guān)專業(yè)碰撞問題，以期為變電站配電裝置結(jié)構(gòu)設計提供參考。

關(guān)鍵字：變電站"""結(jié)構(gòu)與建筑""碰撞檢查"""檢查要點

Analysis"of"Collision"Inspection"Points"of"220kV"Indoor"Station"Structure"Specialty"and"Related"Specialties

LIAO""Wenbing

Guangdong"Tianlian"Electric"Power"Design"Co.，"Ltd.，"Guangzhou，"Guangdong"Province，"510000""China

Abstract："Civil"structure"design"is"an"important"part"of"substation"design，"and"the"internal"layout"of"the"220kV"indoor"station"distribution"building"is"complex."Multi-specialty"collaborative"design"content"collision"often"appears"in"substation"construction."These"collisions"will"greatly"affect"the""construction"of"the"substations"in"the"later"stage，"and"even"leadnbsp;to"larger"safety"accidents."Based"on"this，"through"the"study"of"collision"inspections"Between"Substation"Civil"Engineering"Structure"Design"specialty"and"related"specialties，"it’s"found"that"this"can"effectively"reduce"the"collision"problem"between"Substation"Structure"Design"and"related"specialties，"hoping"to"provide"guidance"for"the"substation"distribution"device"structure"design.

Key"Words："Substation;"Structure"and"building;"Collision"inspection;"Inspection"points

全戶內(nèi)變電站在電力系統(tǒng)建設中占據(jù)著非常重要的地位，主要是保證供電的穩(wěn)定性和安全性[1]。土建結(jié)構(gòu)設計是變電站設計的重要組成部分，需對變電站土建結(jié)構(gòu)設計環(huán)節(jié)加以重視。本文依托以往變電站出現(xiàn)的碰撞問題，總結(jié)碰撞檢查要點，應用到實際變電站設計的過程中。下面以惠州某220"kV戶內(nèi)站為例，闡述配電裝置樓結(jié)構(gòu)施工圖設計與相關(guān)專業(yè)碰撞檢查要點。

1"工程概述

惠州某220"kV戶內(nèi)變電站站內(nèi)主要建筑為1棟配電裝置樓。該建筑為地上5層，分別為0"m層、4.00"m層、9.00"m層、14.00"m層、19.00"m層，結(jié)構(gòu)形式為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架填充墻結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用灌注樁承臺基礎(chǔ)。變電站效果圖如圖1所示。

2專業(yè)間碰撞風險檢查要點

變電站理應統(tǒng)籌輸變電工程建筑、電氣、線路等各專業(yè)設計[2]。施工圖設計階段與配電裝置樓結(jié)構(gòu)設計相關(guān)的專業(yè)主要有總圖、建筑、電氣、水工、暖通等。

2.1結(jié)構(gòu)專業(yè)與總圖專業(yè)碰撞風險檢查要點

2.1.1檢查配電裝置樓與相鄰建筑物是否碰撞

相較于其他布置形式的變電站，戶內(nèi)變電站最為突出的特點是布置緊湊、占地面積小[3]。在配電裝置樓基礎(chǔ)施工圖設計時，需要檢查與相鄰構(gòu)筑物基礎(chǔ)平面位置關(guān)系。避免因基礎(chǔ)間距離不足或碰撞而影響基礎(chǔ)施工和建筑物安全。本工程檢查不存在基礎(chǔ)間距離不足或碰撞的情況。

2.1.2檢查配電裝置樓基礎(chǔ)與電纜溝是否碰撞

變電站出線通常采用架空或電纜出線[4]，本工程10"kV和110"kV采用電纜出線。為避免配電裝置樓基礎(chǔ)與電纜溝、電纜隧道碰撞，配電裝置樓基礎(chǔ)采用局部降標高措施，將10"kV電纜溝區(qū)域承臺頂標高降至電纜溝底部，將電纜隧道區(qū)域承臺基礎(chǔ)頂標高降至隧道底部。

2.2結(jié)構(gòu)專業(yè)與建筑專業(yè)碰撞風險檢查要點

本工程變電站建筑專業(yè)設計內(nèi)容主要包配電裝置樓各層平面布置、建筑造型、建筑裝修等[5]。配電裝置樓結(jié)構(gòu)設計須結(jié)合建筑專業(yè)提資重點檢查以下幾點。

2.2.1檢查配電裝置樓基礎(chǔ)與電梯基坑是否碰撞

配電裝置樓內(nèi)部設置一部電梯，且電梯在0"m層停靠，需在0"m層設置深度不小于1.5"m的電梯基坑。則電梯基坑底標高低于普通承臺頂頂標高的-0.8"m。為避開電梯基坑本工程將配電裝置樓基礎(chǔ)局部降低至電梯基坑底部，以滿足電梯使用要求。

2.2.2檢查配電樓梁柱與建筑門窗開孔是否碰撞

為滿足變電站功能的要求，配電裝置樓布置存在跨度大，層高高等特點。本工程配電裝置樓各層層高不同，有4.0"m、5.0"m、10.0"m、11.0"m的層高。結(jié)構(gòu)需在10.0"m、11.0"m層高的樓層設置層間梁，另外，室外門洞需設置雨篷梁。層間梁布置時應注意檢查建筑門窗開孔位置，結(jié)構(gòu)梁不應布置在有建筑門窗開孔的位置，并建議將層間梁布置在門窗孔洞的上方。雨蓬梁設置時應注意檢查是否與門洞相鄰的窗戶碰。

2.2.3檢查地理信息系統(tǒng)室吊車安裝空間是否滿足要求

為便于地理信息系統(tǒng)（Geographic"Information"System，GIS）設備的安裝與檢修，配電裝置樓110"kV"GIS配電室和220"kV"GIS配電室分別配有10"t和20"t的電動雙梁吊車。

110"kV"GIS配電室樓面標高為9.0"m，吊車起吊高度不小于6.5"m，起吊重量為10"t。經(jīng)與吊車設備廠家核實，吊車梁面標高取15.5"m滿足起吊高度6.5"m的要求。由于軌道高度0.15"m，吊車設備高1.5"m，吊車與結(jié)構(gòu)梁保持安全距離0.2"m。則吊車梁與上一層結(jié)構(gòu)梁底標高凈空應不小于1.85"m。經(jīng)核實110"kV"GIS室上一層梁底標高為17.5"m，與15.5"m吊車梁間有2.0"m的凈空大于1.85"m。因此，結(jié)構(gòu)梁底凈空滿足110"kV"GIS室吊車安裝的要求。同理，檢查220"kV"GIS配電室結(jié)構(gòu)梁底凈空滿足220"kV"GIS室吊車安裝的要求。

2.2.4檢查配電樓樓梯間梯梁底部凈空是否滿足要求

配電裝置樓內(nèi)部設有3個樓梯，樓層層高有5.0"m、11.0"m，層高5.0"m樓梯為兩跑，層高11.0nbsp;m樓梯為四跑，中間休息平臺設有梯梁。此處結(jié)構(gòu)需檢查梯梁梁底與下面梯段的凈空是否滿足不小于2.2"m。經(jīng)檢查本工程3個樓梯均滿足上述要求。

2.3結(jié)構(gòu)專業(yè)與電氣專業(yè)碰撞風險檢查要點

由于配電裝置樓存在錯層、設置層間梁等因素，存在結(jié)構(gòu)梁與電氣提資碰撞的風險。施工圖設計時，配電裝置樓結(jié)構(gòu)設計須結(jié)合電氣專業(yè)提資重點檢查以下幾點。

2.3.1檢查配電樓梁柱與電氣設備開孔是否碰撞

本工程配電裝置樓內(nèi)電氣開孔主要屏柜、設備和電纜豎井等開孔。為保證電氣電纜正常敷設，施工圖設計時結(jié)構(gòu)梁布置應盡量避開開孔布置。由于框架梁受柱限制可調(diào)整的位置有限，部分次梁受墻體等因素影響也不能避開孔時。結(jié)構(gòu)設計應將檢查出來與結(jié)構(gòu)梁碰撞的開孔反饋給電氣專業(yè)，與電氣專業(yè)溝通調(diào)整開孔布置，避免開孔與結(jié)構(gòu)梁碰。

2.3.2檢查配電室母線橋是否與上一層結(jié)構(gòu)梁碰撞

本工程10"kV配電室布置于配電裝置樓4.0"m層，本層層高5.0"m。根據(jù)電氣提資10"kV屏柜高約2.4"m，屏柜間母線橋頂標高為3.4"m，母線橋與結(jié)構(gòu)梁間保留0.1"m的安全距離。因此，為保證10"kV配電設備的安裝，10"kV配電室地面與上一層結(jié)構(gòu)梁底凈空應不小于3.5"m。檢查核實10"kV配電室上部梁底標高為7.50"m，與4.0"m層地面有3.5"m的凈空，剛好滿足10"kV配電設備的安裝。

2.3.3檢查GIS母線穿墻套管是否與結(jié)構(gòu)梁碰撞

本工程110"kV"GIS布置于配電裝置樓9.00"m層。根據(jù)電氣提資110"kV"GIS分支母線中心距本層地面2.9"m，分支母線穿墻套管頂面距本層地面高為3.5"m。由于110"kV"GIS區(qū)域?qū)痈?0.0"m，需設置層間梁。本工程110"kV"GIS室層間梁布置于14.0"m層，梁底與9.0"m層留有4.35"m凈空，滿足110"kV"GIS分支母線穿墻要求。同理，檢查220"kV"GIS穿墻套管是否與結(jié)構(gòu)層間梁碰撞。

2.3.4檢查主變大門是否與結(jié)構(gòu)層間梁碰撞

為滿足電氣主變壓器安裝要求，本工程配電裝置樓主變室主變大門12"m（寬）×10"m（高）。由于本工程主變壓器戶內(nèi)布置，主變室層高30.0"m，主變室周圈全高設置實體墻。主變室框架中間設置層間梁。本工程主變大門位置層間梁結(jié)合主變大門高度將梁底標高設置為10.0"m，為主變大門預留了位置，不存在碰撞問題。

2.4結(jié)構(gòu)專業(yè)與水工專業(yè)碰撞風險檢查要點

本工程水工管線主要有室內(nèi)外給排水管線、消防管線等。由于水工室外管線布置在配電裝置樓外圍且與配電裝置樓內(nèi)部有連接。水工管線存在與配電裝置樓基礎(chǔ)碰撞的風險。配電裝置樓結(jié)構(gòu)設計應結(jié)合水工專業(yè)提資重點檢查配電裝置樓基礎(chǔ)是否與水工管線碰撞。

本工程：室內(nèi)外給排水干管、消防干管與配電裝置樓基礎(chǔ)無交叉，支管與配電樓內(nèi)部連接時設置穿墻套管，均不存在與配電裝置樓基礎(chǔ)碰撞的問題。

2.5變電站結(jié)構(gòu)專業(yè)與暖通專業(yè)碰撞風險檢查要點

變電站配電裝置樓暖通風管，通常布置于結(jié)構(gòu)梁或板底，由于暖風風管需要避開電纜橋架、建筑門窗、預留通行空間等因素，變電站對參與建設的各方都提出了更高的要求[6]。暖通風管存在與結(jié)構(gòu)梁碰撞的風險，施工圖設計時應結(jié)合暖通專業(yè)提資重點檢查配電裝置樓結(jié)構(gòu)梁是否與暖通風管碰撞。

本工程配電裝置樓在0"m層設有排風風管，此層風管頂標高為2.80"m，梁底標高為3.25"m；4.00"m層設有排煙風管，此層風管頂標高為8.20"m，結(jié)構(gòu)梁底標高為8.25"m；9.00"m層設有排煙風管，此層風管頂標高為12.80"m，結(jié)構(gòu)梁底標高為12.90"m；14.00"m層設有排煙風管，此層風管頂標高為17.80"m，結(jié)構(gòu)梁底標高為18.25"m。由此可見，經(jīng)各層風管與結(jié)構(gòu)梁標高檢查，各層均未出現(xiàn)風管與結(jié)構(gòu)梁碰的情況。

3結(jié)語

綜上所述，戶內(nèi)變電站配電裝置樓內(nèi)部復雜，結(jié)構(gòu)設計人員需與多專業(yè)配合，進行專業(yè)間碰撞檢查分析，加強設計細節(jié)處理，使結(jié)構(gòu)方案更加合理。通過專業(yè)間碰撞分析，能有效提高變電站的建設質(zhì)量，從而保障電網(wǎng)建設的高質(zhì)量發(fā)展。

參考文獻

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