山地光伏樁基礎(chǔ)定位技術(shù)研究

摘要：隨著光伏能源市場的不斷發(fā)展，面臨的問題是優(yōu)質(zhì)土地資源越來越少。從經(jīng)濟效益出發(fā)，新能源公司開發(fā)出多類型互補型項目，如林光互補、農(nóng)光互補等，其中，占用山地林地開發(fā)光伏項目頗具經(jīng)濟價值。但山地光伏

較平原、戈壁灘等地形的施工難度大，技術(shù)也更加復(fù)雜。針對山地光伏項目樁基礎(chǔ)的定位問題進行分析，確定了最佳操作方案，類似項目可以借鑒參考。

【關(guān)鍵詞】山地光伏樁基礎(chǔ)定位技術(shù)測量

ResearchonFoundationPositioningTechnologyofMountainPhotovoltaicPiles

ZHANGXiaocongCHANGChunguang

PowerChinaHebeiEngineeringCorporationLimited，Shijiazhuang，HebeiProvince，050000ChinaAbstract：Withthecontinuousdevelopmentofthephotovoltaicenergymarket，theproblemfacedisthathigh-qualitylandresourcesarebecomingincreasinglyscarce..Fromtheperspectiveofeconomicbenefits，newenergycompanyhasdevelopedavarietyofcomplementaryprojects，suchasforest-lightcomplementation，agricultureandphotovoltaiccomplementation，etc.，amongwhichtheoccupationofmountainouswoodlandtodevelopphotovoltaicprojectsisquiteeconomical.However，theconstructionofmountainphotovoltaicismoredifficultthanthatofplains， Gobidesertsandotherterrains，andthetechnologyismorecomplex.Thispaperanalyzesthepositioningofpilefoundationsinmountainousphotovoltaicprojects，anddeterminesthebestoperationscheme，whichcanbeusedasareferenceforsimilarprojects.

KeyWords：Mountainphotovoltaic;Pilefoundation;Positioningtechnology;Measurement

山地光伏場地地形復(fù)雜，通常有剛性支架及柔性支架兩種施工方案，剛性支架方案正常施工山地坡度為0°～30°之間，采取安全措施后坡度適配性可以適當(dāng)提高；柔性支架方案則更適用于坡度陡峭，山地地形復(fù)雜情況。從建設(shè)單位開發(fā)角度講，坡度較緩的剛性支架造價低、適應(yīng)性更廣[1]。經(jīng)統(tǒng)計，全國各地山地光伏剛性支架的占有率遠遠大于柔性支架。

隨著新能源行業(yè)的蓬勃發(fā)展，近幾年對行業(yè)的一些技術(shù)類、規(guī)范類要求也在陸續(xù)增加。針對具體細節(jié)問題如基礎(chǔ)定位，仍未有成熟放點技術(shù)。所以，本文針對山地光伏樁基礎(chǔ)如何更精準地定位進行分析，提出相應(yīng)的工序方法，以供大家參考。

1定位準確的重要性

剛性支架一般為組串形式，單組串基礎(chǔ)成排布置，一般項目每兆瓦的基礎(chǔ)數(shù)量在200～500個，現(xiàn)如今山地光伏項目的總體體量較大，動輒百兆瓦[2]。所以造成支架基礎(chǔ)數(shù)量的也非常龐大，這就對于技術(shù)質(zhì)量的要求必須要更加嚴格，往往一個小的錯誤或者技術(shù)不規(guī)范，在如此大體量重復(fù)性工作面前都會被無限放大。

山地光伏的地形往往坡度不統(tǒng)一，部分區(qū)域會呈現(xiàn)較大起伏，這就對山地光伏支架基礎(chǔ)的定位問題造成較大的困擾[3]。通常情況下，設(shè)計院出具圖紙一般給出單組坐標每個樁位之間的距離（一般為斜距），并且只提供一個樁位的坐標點；即使給出單個組串的多個坐標點往往也存在較大的誤差（設(shè)計定位通常根據(jù)等高線布置，精確度差）。如果依照給出坐標點進行放點，造成的樁位偏差會給后續(xù)安裝工作帶來困擾。所以，山地光伏施工的首先要做好的就是樁基礎(chǔ)的定位放點工作，保證樁位定位工作的準確，會大大提升樁基施工的質(zhì)量，節(jié)省后續(xù)支架安裝工作的調(diào)整時間，提高安裝效率。

2定位技術(shù)研究

以某項目為例，設(shè)計方案采用單立柱支架及雙立柱支架形式，每個組串28塊光伏板，單立柱支架為4個樁基礎(chǔ)，雙立柱支架采用8根樁基礎(chǔ)，雙排布置。雙立柱方案前后排樁間距為3m，兩方案的單排樁間距為斜距4.6m，樁基礎(chǔ)水平間距為4600mm×cosα（α為東西坡角），整組樁基礎(chǔ)斜距為13.8m。

根據(jù)NB/T32047—2018《光伏發(fā)電站土建施工單元工程質(zhì)量評定標準》樁位偏差允許值≤30mm。精確度較高，而在實際施工中可采用在支架上增加連接孔位的辦法消除過大偏差值[4]。但這并非根本解決辦法，連接孔位變多，會對材料的剛性造成一定的影響，而且樁位偏差過大也會對設(shè)計支架結(jié)構(gòu)的整體性造成影響。因此，更加精確地定位是控制樁基礎(chǔ)精度的重中之重。

隨著科技發(fā)展，定位技術(shù)也日新月異，目前山地光伏定位放點多采用GPS（GlobalPositioningSystem）技術(shù)，其中采用RTK（RealTimeKinematic）技術(shù)定位尤為廣泛[5]。而參考多項文獻后，一般傳統(tǒng)定位方式為：在定位好1號點位后，采用拉測量繩的方法確定剩余點位。而此方法經(jīng)實踐后存在多種局限性，無論是相鄰兩點之間拉測量繩還是通常拉測量繩后再定中間兩點位，均存在一定的操作難度：如果拉整組通線，則過程中常常受地形限制，例如：1#、4#樁間有較大突起，或較深沖溝或植被較多情況，則直線無法拉通，而測量繩距地距離較大則放2#、3#點位精度不準。而只拉相鄰兩點距離則會造成，整組坡腳不一致情況，進一步導(dǎo)致樁間平距不同，累積偏差過大情況。此外此方法的弊端還有放點人數(shù)多，至少需要2～3人（兩人拉兩端，中間根據(jù)斜距定點位），效率低，人工成本大，以及植被茂密，需要配合清理后才可拉直線等問題。

因此，本文總結(jié)出一套新的定位方案，并具體進行了實施，效果較好，節(jié)省了人力成本，需要人員少且更加精確，速度快，以單立柱為例，具體步驟如下。

布置原則：圖紙規(guī)定整個組串支架上部為一個整體結(jié)構(gòu)，上部光伏板面為統(tǒng)一坡度，則需要確定整個組串為統(tǒng)一坡度，即組坡角為α。如果山體變化較大的情況，只測設(shè)相鄰兩點之間坡角，則會導(dǎo)致坡角不統(tǒng)一，造成樁間距偏差較大（如圖2所示）。

（1）首先按圖紙定位1#點位，并采集數(shù)據(jù)，定為1#點。

（2）在4#區(qū)域位置進行測量，測出斜距13.8m的點位；RTK手簿可選擇顯示據(jù)1#點XY軸偏差，光伏組串為正東西坡，則X軸偏差無變化，移動RTK定位儀器，將X軸控制為0；不考慮Y軸變化，同時將斜距控制為13.8m。此時點位為4#點。

（3）4#點位定位完成后，此時RTK手簿上同時顯示了上平距L。此時即可得出1#、4#點之間的水平距離L以及本組支架的坡角。根據(jù)圖紙要求可計算出相鄰兩個點位的平距為L/3，則2#、3#點的上平距數(shù)據(jù)可計算得出，即2#點上平距為L/3，3#點上平距為2L/3（如圖3所示）。

（4）移動定位儀，根據(jù)計算數(shù)據(jù)，依然保持X軸為0；即可測定出2#、3#點位。此時，整組均保持統(tǒng)一斜距，不受山坡起伏影響；樁點位置的精確度為最佳情況。最大程度排除了山地地形對基礎(chǔ)定位的影響。

雙立柱定位方法與單立柱一致，但需要強調(diào)以下幾點。

（1）雙立柱圖紙給出的坐標點為1#和5#坐標點，即前后排的第一個坐標點，首先要放的是前排坐標點，方法與單排樁定位方法一致（如圖4所示）。

（2）在前排坐標點定位完成后，測設(shè)后排的坐標點，此時重點要強調(diào)的是必須保持前排后排的水平樁間距一致，即上平距一致。不可單獨再測設(shè)一遍上平距。否則將導(dǎo)致前后排的坡角不一致，進而導(dǎo)致前后排的斜梁安裝偏斜。

經(jīng)測算，根據(jù)以上方法進行的定位放點，每組測量人員2人，較以往效率提升效率至少50%。建議施工單位進行測設(shè)山地光伏樁點時采用本方法進行布置。

3結(jié)語

山地光伏的場地情況極其復(fù)雜，如何安裝出一套質(zhì)量合格、強度穩(wěn)定的光伏支架，需要施工單位在每一個施工步驟進行嚴格的質(zhì)量控制，其中首要任務(wù)即為樁點的定位工作，定位工作是其他后續(xù)步驟的保證，只有定位工作精確才能更好地控制后續(xù)成孔、澆筑以及安裝的質(zhì)量。再者如果定位出現(xiàn)不準確情況，將嚴重影響施工進度以及質(zhì)量。還有可能出現(xiàn)安裝隊伍與基礎(chǔ)隊伍扯皮現(xiàn)象，導(dǎo)致工序交接出現(xiàn)困難。本文總結(jié)的經(jīng)驗，類似項目可以借鑒參考。

參考文獻

[1]趙建生，金理，李亞純，等.山地光伏發(fā)電建設(shè)項目施工管理對策研究[J].云南水力發(fā)電，2024，40（1）：194-196.

[2]王豹，張躍君，王立平，等.淺談高原山地光伏項目中微孔灌注樁的施工及質(zhì)量控制[J].安裝，2023（S2）：169-171.

[3]盧強.淺談山地光伏區(qū)施工難點及應(yīng)對措施[J].人民黃河，2023，45（S1）：175-177.

[4]郭文斌.山地光伏電站項目施工階段管理優(yōu)化研究[D].呼和浩特內(nèi)蒙古大學(xué)，2020.

[5]王海波，于忠衛(wèi)，劉旭東，等.山地光伏不規(guī)則地形斜距測量的應(yīng)用技術(shù)[C]//《施工技術(shù)（中英文）》雜志社，亞太建設(shè)科技信息研究院有限公司.2023年全國工程建設(shè)行業(yè)施工技術(shù)交流會論文集（中冊）.中國建筑第二工程局有限公司，中建二局（四川）建設(shè)發(fā)展有限公司，2023：5.