110KV輸電線路設(shè)計環(huán)境保護措施淺析

1、110KV輸電線路設(shè)計一一環(huán)境保護舉措淺析線路治理所一一許洪明1 輸電線路環(huán)境影響分析 21.1 輸電工程的環(huán)境影響特點 21.2 電磁環(huán)境影響分析 21.3 水土流失影響分析 22 電磁環(huán)境影響的環(huán)保舉措 33 生態(tài)保護舉措 33.1 合理布置根開節(jié)約塔基占地 33.2 噪聲防治舉措 43.3 水污染防治舉措 44 水土保持舉措 44.1 塔位永久占地 54.1.1 合理選才i塔位 54.1.2 優(yōu)化塔基斷面測量 54.1.3 優(yōu)化根底設(shè)計 64.1.4 基面綜合治理 104.2 塔基施工區(qū) 134.3 牽場地 134.4 人抬道路 144.5 對花木的保護舉措 144.6 施工預防和治理保

2、護舉措 144.7 效益分析 154.7.1 減少林木砍伐保護生態(tài)舉措 164.7.2 塔位基面環(huán)境保護舉措 164.7.3 水土保持的社會經(jīng)濟效益評價 171輸電線路環(huán)境影響分析1.1 輸電工程的環(huán)境影響特點輸電工程的環(huán)境影響,一般包括對生態(tài)環(huán)境的影響、 水土流失的 影響,線路走廊的土地占用、選線選址與相關(guān)規(guī)劃的符合性和相容性, 電磁環(huán)境影響,甚至景觀影響等.但是,當輸電工程建成投入運行后, 無環(huán)境空氣污染物產(chǎn)生、無工業(yè)廢水產(chǎn)生、無工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生, 電磁現(xiàn)象成為主要的環(huán)境影響問題.隨著越來越多的新技術(shù)應用到輸 電工程中,使得輸電設(shè)計建設(shè)更符合環(huán)保的要求, 如采用海拉瓦技術(shù) 優(yōu)化線路路徑選

3、擇,盡量避開自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)、軍事設(shè)施等 環(huán)境敏感區(qū)；山區(qū)的桿塔采用全方位上下腿設(shè)計,配合上下根底,以 減少土方開挖和植被破壞；導線架設(shè)采用力放線技術(shù)和高塔高跨, 可 以減少樹木砍伐或預防砍伐,且導線外表光潔,減少了運行中的電暈 效應；合理布置導線的排列和采用緊湊型線路, 降低線路周圍的工頻 電磁場等.1.2 電磁環(huán)境影響分析輸電工程中,高壓電力線路和高壓設(shè)備帶電運行時, 周圍存在著 交流50Hz的“工頻電、磁場.電磁場對處在其中的人的作用,就是 通常所說的“健康影響或“生態(tài)效應,工頻電場與人體的作用將 產(chǎn)生電荷在體的流動電流,束縛電荷的極化形成電偶極子以 及已經(jīng)存在于組織中的電偶極子的

4、轉(zhuǎn)向. 工頻磁場與人體的相互作用 導致感應電場和閉合的回路電流.感應電動勢的幅值和電流密度正比 于回路的半徑、組織的電導率以及磁通密度的變化率.1.3 水土流失影響分析輸電線路對水土流失的影響主要是由工程建設(shè)過程中塔位基面 平整、根底坑開挖、人抬道路修建及施工牽場地的平整擾動地表,一定程度上破壞原狀植被所造成.輸電線路的施工建設(shè)具有跨距長、 點 分散等特點.本線路除各塔基長期占用土地外,施工過程中線路和塔 基仍需臨時占用局部土地如施工便道、施工堆料場等,使局部農(nóng)作 物、果樹、高大喬木等遭到短期損壞.人員及車輛進出,施工爆破等 對當?shù)鼐用窦耙吧鷦游飳a(chǎn)生不良影響.各塔基基座澆筑時基面開 挖,破壞

5、了原有地貌及植被,使其產(chǎn)生水土流失.因此需要工程的沿線的地質(zhì)、水文條件,因地制宜設(shè)計根底型式, 做到在平安可靠的同時,又要保證根底設(shè)計先進,工程量相對較小, 便于施工.同時充分考慮水土保持的舉措落實顯得十分必要.2電磁環(huán)境影響的環(huán)保舉措對鄰近通信設(shè)施的影響采取較為徹底的防護處理. 對通信線路確 有影響的地段,設(shè)計考慮采取有效舉措對通信線路進行保護.在送電線路影響圍,如果有通信線路的電磁影響超過了有關(guān)規(guī)程 規(guī)定的要求,那么可采用加裝屏蔽線、安裝放電器保安器、改變通信 線路路由或改用通信光纜等舉措予以解決.對臨近居民區(qū)段線路采取提升導線對地距離等舉措滿足電場強 度的要求.輸電線路在跨越河流時,盡量

6、不在水中立塔,預防線路對航運和 河道泄洪水平的影響,并按相應的最高通航水位及最大空載船舶高度 設(shè)計考慮足夠的平安凈空,以利航運平安.線路與公路、通訊線、電力線、河流交叉跨越時,嚴格根據(jù)不影 響其平安距離的要求留有足夠凈空距離.3生態(tài)保護舉措3.1 合理布置根開節(jié)約塔基占地塔身坡度及根開大小將直接影響到塔身主材和斜材規(guī)格、鐵塔重 量及根底作用力.在進行鐵塔結(jié)構(gòu)布置和力分析的時候, 根據(jù)電氣荷 載條件、氣象條件和鐵塔形式,找出適宜的坡度和根開,使塔重指標 做到最優(yōu),并綜合考慮鐵塔單基指標、根底工程量、占地面積、植被 等情況,力求到達最正確的綜合經(jīng)濟效益.3.2 噪聲防治舉措1選用低噪聲的機械設(shè)備,

7、運輸車輛經(jīng)過居民區(qū)時減速緩行； 靠近村莊施工時,增強治理,減少施工噪聲對居民的直接影響；牽場 遠離居民區(qū)布置.2禁止夜間施工.如因連續(xù)作業(yè)要求需進行夜間施工,應向 當?shù)丨h(huán)保局報請批準,并告示村民.3.3 水污染防治舉措本線路跨越長樂江塔位均未侵占河道, 運行過程對其無影響,但 在施工過程還應采取適當舉措預防水體污染：1塔位應盡量遠離水體；2在塔基附近遠離水體處設(shè)置沉淀池無硅襯砌,生活污水、 施工機械設(shè)備沖洗、混凝土攪拌和基坑廢水經(jīng)隔油池后排入沉淀池處 理后,自然蒸發(fā)、滲漏,施工廢水不得排入河道；3塔基施工應選在雨水較少的季節(jié),盡量縮短基坑暴露時間,一般隨挖隨澆根底,另 外應采取圍護舉措,預防土

8、石方落入河流,對挖方應及時回填平整, 恢復植被,植被恢復時,應盡可能采用本地物種.4水土保持舉措送電線路對水土流失的影響主要是由工程建設(shè)過程中塔位基面 平整、根底坑開挖、棄土堆放、人抬道路修建及施工牽場地的平整擾 動地表,一定程度上破壞原狀植被所造成.水土流失防治從塔位永久占地、塔基施工場地、牽場、人抬道路、施工治理等方面,以工程舉措和植物舉措相結(jié)合,形成完整的水土流 失防治舉措體系,合理利用水土資源,改善生態(tài)環(huán)境,到達全面預防 因工程建設(shè)產(chǎn)生的水土流失.4.1 塔位永久占地4.1.1 合理選擇塔位合理選定路徑及塔位,不僅是線路工程建設(shè)降低工程造價的需 要,對環(huán)境保護也是至關(guān)重要的.110kV

9、輸電線路鐵塔根開一般都在 10m以下,塔位地形條件對水土保持有一定影響,應充分利用航片選 線的優(yōu)勢,優(yōu)化路徑、優(yōu)選塔位.在外業(yè)定位中采用線位結(jié)合的方式, 預防塔位選在陡峭山坡上,盡量避開陡坡和有塌方、滑坡、沖溝的不 良地質(zhì)地段,盡可能選擇較平緩的山坡通過,減少根底施工大量挖方, 如丘陵地區(qū)塔位盡可能在丘陵頂部、 寬厚的山梁部位,盡量預防靠近 河溝岸邊立塔,溝谷地帶盡量避開坡角、溝口,無法避讓時,對該類 地質(zhì)地段盡量采用直線轉(zhuǎn)角塔或在塔頭間隙和荷載允許的條件下采 用直線塔帶小轉(zhuǎn)角等舉措,盡量避開惡劣的地形以選擇適宜的塔位, 減少對環(huán)境的影響.4.1.2 優(yōu)化塔基斷面測量塔基斷面的測量直接關(guān)系到塔

10、腿高度及根底露頭的選擇,從而直 接影響到工程的造價及對環(huán)境的影響程度.塔基斷面的測量,對一般地形以塔位樁為中央測量12個方向的測量圍根據(jù)鐵塔的根開和所配4.1-1所示：斷面,復雜地形測量塔位平面地形圖 的根底型式確定,測量平面示意圖如圖4.1-1塔基斷面測量平面示意圖4.1.3 優(yōu)化根底設(shè)計4.1.3.1 根底選型優(yōu)先選用原狀土根底選用原狀土根底可減小基坑開挖對邊坡水文地質(zhì)條件和力學邊界條件的破壞.在土質(zhì)條件適宜的情況下,盡量采用掏挖式根底、人 工挖孔擴底樁或巖石根底,預防基坑采用“開挖一回填方式,充分 利用原狀巖土力學性能,改善根底受力的同時,減少了土石方開挖量.更為重要的是塔位原狀巖土未遭

11、破壞,有利于塔基穩(wěn)定,并減少對環(huán)境的不良影響.4.1.3.2 鐵塔全方位長短腿配合不等高根底主柱設(shè)計以往傳統(tǒng)的山區(qū)輸電線路根底根本上都是采用直柱板式根底, 鐵 塔采用等高腿,根底施工中需大幅削減邊坡形成根底平臺如圖4.1-2,由此而引發(fā)以下問題：1 土石方開挖量大,不僅費用高,而且后遺癥多,施工時假設(shè)對 棄土處理不好,會形成棄土滑坡,影響塔基平安穩(wěn)定.2塔位處易形成高邊坡,假設(shè)處理不好,極易崩塌,影響塔腿的 長期平安運行,而線路上一般對高邊坡處理方法不多,且費用高.3塔基土石方的大量開挖,不僅改變了塔位處的自然地形、地 貌,破壞了原有的植被,極易形成水土流失,對塔位環(huán)境造成損害而 影響塔基穩(wěn)定

12、.圖4.1-3傳統(tǒng)的等長腿設(shè)計工程實例現(xiàn)今隨著設(shè)計技術(shù)的進步、設(shè)計理念的更新和環(huán)境保護意識增強,特別是在近年來設(shè)計的山區(qū)線路就很重視環(huán)境保護,鐵塔采用了全方位長短腿,減少了基降.在根底方面也設(shè)計符合環(huán)境保護的根底 型式,如掏挖根底、巖石根底.圖4.1-4全方位長短腿設(shè)計根底施工示意圖為了減少開方量、節(jié)省投資、少破壞山區(qū)植被,鐵塔全方位長短 腿設(shè)計是山區(qū)線路工程首選方案. 但如果鐵塔上下腿高差大,那么造成 基面不易成型和上下根底面平安距離無法保證的情況.在工程實踐中,鐵塔長短腿方案既有成功的經(jīng)驗,也有不少教訓.如圖 4.1-4所 示,鐵塔設(shè)計采用全方位長短腿設(shè)計后, 塔位處基面土石方量有較大 的

13、減小,但塔位處的仍會形成 2個小“簸箕,對塔位的原始地貌和 植被仍有一定程度的破壞,施工棄土處理不當,亦易引起根底滑移或 滑坡,危及根底的平安穩(wěn)定.山區(qū)線路每個塔位的微地形是不同的, 一基塔的四個塔腿處在不 同高程是常常遇到的事情.鐵塔長短腿的使用,由于不能做到無級調(diào) 整,往往只能到達根本上同原自然地形、地貌吻合,會留下一定圍的 高差需要用根底主柱高度去調(diào)整.為貫徹“環(huán)境友好型輸電線路的 設(shè)計理念,結(jié)合以往工程設(shè)計的成功經(jīng)驗,山區(qū)、丘陵等地區(qū)線路設(shè) 計均采用不等高根底配合鐵塔長短腿的設(shè)計模式. 鐵塔全方位長短腿 與不等高根底的配合使用如圖4.1-5、4.1-6,有效地解決了前期 工程中出現(xiàn)的小

14、“簸箕問題,做到少開或不開基面,到達近乎完美的最正確效果.本工程塔型的規(guī)劃均設(shè)計成全方位上下腿塔型, 即四條塔腿均可 根據(jù)實際地形進行調(diào)節(jié)組合,以適應塔位處的地形條件.最高腿與最 低腿相差6nl設(shè)計級差從常規(guī)的1.5m縮短為1.0m,再配合上下根底 根底露頭一般從 0.2m2.2m調(diào)節(jié)根底露頭,作為塔腿長度的調(diào) 節(jié)補充,一般塔位均能做到“零基面,對特別陡的塔位也能通過接 腿加長或設(shè)計塔腳架、增加立柱露頭等形式根本做到不降基面,使輸 電線路對環(huán)境的不利影響降至最低程度.圖4.1-5鐵塔全方位長短腿與不等高根底應用a圖4.1-6鐵塔全方位長短腿與不等高根底應用b圖4.1-7 鐵塔全方位長短腿與不等

15、高根底應用工程實例4.1.4 基面綜合治理4.1.4.1 棄土堆放無論采用何種根底型式,基坑開挖時盡可能采取以“坑壁代替 根底模板方式,減少土石方開挖量,以預防大開挖.采用大開挖根底的塔位,以往線路由于根底加高程度和根底保護 圍值的限制,即使采用全方位長短腿與上下根底配合, 很多塔位仍然 形成塔腿小基面,如圖4.1-8所示,設(shè)計時可以將通常根底露頭保存 值0.2m以及根底保護帽的高度充分利用起來,要求施工單位對塔腿 小平臺必須按原自然坡度夯實回填但不掩埋塔腿構(gòu)件.對局部因 為復雜地形因素確實無法回填至原始高度的塔位,基面迫不得以必須挖方時,對挖方邊坡必須按規(guī)定要求放坡,并且一次放足.以免在雨

16、水沖刷、浸蝕下,產(chǎn)生邊坡剝落和坍陷.不僅造成水土流失,破壞下 山坡植被,而且危及塔基穩(wěn)定,給電力平安運行帶來隱患.圖4.1-8 鐵塔全方位長短腿與不等高根底應用工程實例根底施工完畢后多余的棄土,要求施工單位一律禁止在基面圍堆 放,更不能直接向下邊坡傾倒.對少量的棄土,可選擇塔位附近低洼 或坡度較緩處集中堆放,并根據(jù)棄土量修建攔擋工程.對陡峭的塔位 棄土,應及時運離塔位圍50m以外,以免影響邊坡穩(wěn)定,造成水土流 失現(xiàn)象,破壞自然環(huán)境.4.1.4.2 基面排水通暢良好的基面排水,有利于基面挖方邊坡及根底保護圍外臨空 面的土體穩(wěn)定.塔位有坡度時,為預防上山坡側(cè)匯水面的雨水、山洪 及其它地表水對基面的

17、沖刷影響, 除塔位位于面包形梁、山頂或山脊 外,對可能出現(xiàn)較大匯水面且土層較厚的塔位均需在塔位上坡側(cè),依山勢設(shè)置環(huán)狀漿砌排水溝,以攔截和排除周圍山坡匯水面的地表水, 當匯水面圍很大時,需開設(shè)2道排水溝,且溝的橫斷面尺寸應加大. 需注意的是：排水溝的開口必須將匯水引向離塔位較遠且坡度較緩的 下邊坡處,開挖排水溝的棄土,不得隨意拋在溝邊或塔位上方的坡頂,排水溝施工應與放坡、基坑開挖同步進行.另外,為減緩雨水對塔基及下山坡的沖刷, 所有基面必須設(shè)置成 龜背形或單斜面以利于自然排水,坡度一般為 3%-5%盡可能向塔 基保護圍大的緩坡方向傾斜.對長短腿塔位挖方基面,應預防流水直 接沖刷兩腿間有高差的陡坎

18、.增強排水是根底設(shè)計中不可或缺的重要局部,對每個塔位都要提 出具體要求,并要求施工單位嚴格按圖施工,并將其作為根底驗收的 重要局部.圖4.1-9排水舉措示意圖4.1.4.3 護面及擋墻護坡對風化和沖刷特別嚴重的塔位,整個基面表層宜全部作護面,個 別塔位挖方后的放坡面及上下腿間的坡面, 有巖石剝落或風化物坍塌 時,需用水泥砂漿或細石混凝土作護面. 護面應依基面排水坡度作成 斜面,以利基面排水.隨著全方位長短腿、原狀土上下根底等技術(shù)的廣泛應用,線路工程的土石方量較過去大大減少,但還是難以預防高陡邊坡的出現(xiàn), 線 路塔位附近也往往會有一些自然邊坡或原有的人工邊坡難以回避,加之根底開挖的余土處理困難,

19、往往也會堆積成一定高度的棄土邊坡, 這些邊坡如果有一定高度或面積時, 就必須加以保護處理.過去的經(jīng) 驗教訓告訴我們,由于護坡處理不當而造成的上下邊坡塌方、滑坡, 危及塔位平安的事例比比皆是.線路工程的護坡多考慮強度和穩(wěn)定功能,考慮材料的來源難易,漿砌塊石擋墻是工程中最常見的型式之一. 這些設(shè)施一般均能結(jié)合基 礎(chǔ)基面和地形,型式多樣,而且取材容易,施工方便,因此均能滿足 工程需要.由于擋墻的存在,改善了基面和邊坡的受力狀態(tài),也可滿 足局部棄土堆放的問題,從而有效地預防水土的流失.應該注意的是 由于擋墻自重大,對邊坡基底壓力增加,所以使用中要保證整個坡體 的平安穩(wěn)定.4.2 塔基施工區(qū)塔基施工場地

20、一般布置在塔位永久占地外圍 10圍,屬臨時用地, 在使用期間,主要是占壓土地,水土保持舉措以臨時工程舉措為主, 由各施工單位在工程施工中完成.塔基開挖的土石方臨時堆放在施工區(qū),應采用填土草包土源為 塔位永久占地區(qū)的表土攔擋的方式,以預防土石方滾落到山下,沖 毀和壓壞沿坡的植被.施工結(jié)束后撤除草包,表土作為植物舉措或復 耕的覆土土源,及時轉(zhuǎn)移、清理剩余的砂石材料,進行土地整治,恢 復耕地或植被.施工過程中應嚴格按設(shè)計的規(guī)定占用場地和砍伐樹 木,通過優(yōu)化施工平面布置,盡量少砍樹,少占地.4.3 牽場地根據(jù)架線施工工藝要求,牽場應選擇在地勢平緩,交通條件良好 的地點,因使用時間短,可能引起的水土流失

21、相對較小.采取的水土 保持舉措主要是：牽場使用前應落實好臨時排水舉措, 在牽場四周或 適當位置設(shè)置臨時排水溝,并在排水溝出口處設(shè)沉沙池,流水經(jīng)沉沙 池沉淀后排出；牽場使用完畢后,進行土地整治,恢復原有土地類型. 4.4 人抬道路人抬道路應充分利用原有的林間小道和機耕道,局部不能到達塔 基區(qū)路段才新開辟臨時的人抬道路. 選擇人抬道路路線應以“方便搬 運、線路最短、無需建設(shè)、破壞最小為原那么.人抬道路修筑主要是 去除阻礙通行的植被,土石方挖填活動很小,不需采取防護性工程措 施,對施工過程因通行擾動地表引發(fā)的水土流失, 采取增強施工治理 加以防.施工通行嚴格限制在人抬道路的占地圍, 禁止隨意穿行和破

22、 壞占地圍之外的地表植被,減少施工通行和材料搬運對道路周邊環(huán)境 的影響.4.5 對花木的保護舉措由于本輸電線路有大片的花木和經(jīng)濟作物,按目前的施工方法, 先由人力牽引每相鋼絲繩,然后由鋼絲繩牽引導線,需砍伐中央線 3 米的放線通道,賠償費用非常大.因此,建議開展動力傘施放導引繩 技術(shù),利用牽機力,由導引繩牽引鋼絲繩,使鋼絲繩帶有一定的力, 懸掛于空中,然后由鋼絲繩同步展放導線；比照擬名貴、經(jīng)濟價值較 高的花木采用搭跨越架跨越,以最大限度減少對環(huán)境的影響和建設(shè)費 用的支出.4.6 施工預防和治理保護舉措輸電線路工程對地表的擾動呈沿線多點點狀分布,地表擾動類型多,施工過程中開挖、回填土石方量大,人

23、為水土流失主要集中在施工期間,因此,采取有效的預防舉措,增強施工治理,對限制人為水 土流失十分重要.具體應采取以下幾方面的舉措：1、增強施工治理,預防亂挖亂棄,嚴禁將開挖土方順坡傾倒.2、認真進行塔基斷面的復測,發(fā)現(xiàn)與施工圖紙不符應及時報告 設(shè)計及監(jiān)理單位,以便校核塔基斷面的正確性,保證施工能盡量保持 自然坡度,減少施工開方引起的水土流失.3、工程表層剝離土與基坑開挖土方應分開放置,表層土作為植 被恢復或復耕用土.基面開挖、爆破施工嚴格執(zhí)行設(shè)計規(guī)定,將對植 被的破壞減少到最低程度,在工程完工后對植被進行恢復.4、塔基、基面應預防大開挖,盡可能保持自然地形、地貌.嚴 格按設(shè)計做好塔基的排水系統(tǒng),

24、塔基和塔腿作成龜背型或斜面,形成 自然排水,對可能出現(xiàn)的匯水面,開挖排水溝.5、按設(shè)計要求進行接地施工,并根據(jù)塔位實際情況合理布置接 地體,預防由于接地開挖不當造成塔位附近沖溝發(fā)育或形成新的沖溝 現(xiàn)象及破壞塔基地質(zhì)構(gòu)造.6、工程完工后,利用原表層土進行綠化,人工植被應因地制宜, 根據(jù)具體情況撒草籽或移植矮小雜草及灌木,塔基處不得種植高大喬 木及藤本植物.植被恢復時,應盡可能采用本地物種.4.7 效益分析隨著社會經(jīng)濟的開展和人們對環(huán)境保護意識的增強, 對送電線路 的設(shè)計、施工要求越來越高,相應的難度也越來越大.一是線路走廊 受到限制,房屋的搬遷、電力和通信線的改造、公共設(shè)施的搬遷和青 苗賠償?shù)戎T多條件的約束,直接影響工程投資造價及建設(shè)的進度； 二 是施工期間對周邊環(huán)境的破壞,如根底施工后邊坡的穩(wěn)定性、 林木砍 伐、植被的破壞等,假設(shè)處理不當,直接影響工程質(zhì)量以及工程進度.因此,在設(shè)計時應根據(jù)實際情況分析工程建設(shè)的綜合效益,因地制宜 的采取相應舉措.4.7.1 減少林木砍伐保護生態(tài)舉措線路沿線平地、丘陵區(qū)林木茂盛,植被發(fā)育良好.線路穿越花木 林區(qū)時,賠