1、风电场场址工程地质勘察技术管理探讨摘要：风电机组高耸且受力复杂，风电场勘察设计时则有其他行业所不能比拟的特点和难点。与泛泛的直觉不同，风电场的地质条件更为复杂，宏观条件上的勘察要点是需要对地震、滑坡、泥石流、洪水、塌陷等问题进行逐一排查，因为对任何一种地质灾害存在疏忽时，结果都可能是灾难性的，本文就风电场场址工程地质勘察技术进行简要分析。 关键词：风电场场址；工程地质勘察技术 中图分类号： F407 文献标识码： A 风电是风能发电或者风力发电的简称。属于可再生能源，清洁能源。风力发电是风能利用的重要形式，风能是可再生、无污染、能量大、前景广的能源，大力发展清洁能源是世界各国的战略选择。按我国
2、国家产业政策总体规划，风电将和核电、太阳能等一起成为我国目前和未来十年大力发展的新兴能源，内蒙古、河北、江苏及西北等几个省份正在规划风电基地建设。为了确保风机地质勘察质量，风电场场址工程地质勘察技术规定颁布以来，对加强风电场场址工程地质勘察技术管理，统一和规范工程地质勘察内容、工作方法和技术要求，提高勘察成果质量起到了积极作用。但是在实际风电场场址工程地质勘察中仍存在较多的问题。 风电场勘察现状 现行风电场场址工程地质勘察主要依照风电场场址工程地质勘察技术规定进行的，但该技术规定仅适应于预可行性研究阶段的工程地质勘察。而风电场设计不仅设计面积广、难度大、风险系数高等特点，而且一座座高耸的风电机
3、组要接受 360风力吹拂，其基础着力点的受力情况就和其他建筑物不同了。再加上电机组受力独特之外，风电场所处位置也是各种各样，有山区、平原、滩涂和海洋，地层条件千差万别，除一般岩土外，还有湿陷性、膨胀性、盐渍土、软土等特殊岩土。受力独特、地质条件复杂。而风电场场址工程地质勘察技术规定对其他各阶段工程地质勘察没有相应规范规定，多依照相关行业技术规范执行，因此不同行业的地质专家对技术规定有不同的理解，同一个风电场经不同行业的专家审查，会出现截然不同的审查意见。不同行业的勘察队伍对不同阶段的勘察重点理解不同，各阶段的工作量往往较随意，深度也没有严格界定。 风电场场址工程地质勘察存在的问题 2.1、场址
4、勘察后对区域构造稳定性评价的分歧问题 首先风电场场址勘察包括宏观的区域构造稳定性分析评价，而对区域性断裂稳定性作出评价，提出工程区地震动参数。主要工作方法包括：收集分析工程区附近一定范围内区域构造背景资料和区域性断裂资料，以辅以现场踏勘和调查，对区域构造稳定性和区域性断裂稳定性作出评价。但是在实际的工程中，尤其是对风电场可行性研究工程地质部分审查中，区域稳定性评价分歧较大，比如某风电场先后由两位专家审查，一位认为区域稳定性较差，另一位则认为稳定性较好，两个专家意见相反。这时对区域构造稳定性评价的分歧问题就出现了，从而影响风电场场址工程地质勘察。 2.2、对勘察工作量的争议问题 风电场场址勘察包
5、括微观具体建筑物工程地质条件勘察，这就要求查明场址区的地形地貌形态、其成因类型及特征，地层的成因类型、地质年代、岩性、岩层产状、风化程度及分带、岩土层接触面特性等。而风电场场址工程地质勘察技术规定对于预可行性研究地质工作量做了原则性的规定，在可行性研究审查中，容易被专家提出没有地质图、没有钻探工作量、深度不够而报告不被通过。风电场一般都有风电机组、出线线路、进场公路、升压站等不同建筑物，目前风电场的可行性研究阶段地质勘察中，一般都不投入实物工作量，本阶段地质工程师参加由业主主持的道路、土建、风能资源和电气工程师一起进行踏勘在实地进行放样，确定各类建筑物的位置，地质踏勘主要作用是建筑物回避可能发
6、生的地质灾害，尽量避开明显不良地质作用发育地段，发现各个建筑物地基可能出现的工程地质问题，经过搜集资料和现场踏勘，确定建筑物的位置，编写可行性地质报告供专家审查。 2.3、对天然建筑材料、施工用水调查和附图的争议 风电场场址勘察包括天然建筑材料勘察，风电场建设所需天然建材主要为混凝土粗细骨料。风电场每个风机位的混凝土需求量较小，且分散，对于规模小(或风机数量少)且距城市商品混凝土站较近的风电场，建议采用商品混凝土。对于混凝土需求量大的风电场，且料源、水源等条件较好的场地，建议参照水利水电工程天然建筑材料勘察规程SL251-2000 进行勘察。而风电场场址工程地质勘察技术规定根据需要对天然建筑材
7、料、施工用水进行调查。有专家认为，施工用水和饮用水、天然建筑材料应该调查清楚，在地质报告中提供调查成果。也有专家认为，风电场都是分散建筑物，所需天然建筑材料相对较少，附近有现成的粗细骨料或商品混凝土直接购买比开采经济的多。附近有天然水库或河流，可供施工和饮用水。这实际上已经不属于地质勘察的内容。 2.4、勘察报告的问题 勘察报告是对工程项目整个勘察工作的归纳总结，是勘察成果的一个主要表现形式，是开展设计和指导现场施工的基本资料之一。依据风电场场址工程地质勘察技术规定规定:预可行性研究阶段，风电场场址工程地质勘察报告应包括正文、附图和附件。正文应包括绪言、区域构造稳定性、场地基本地质条件、场地工
8、程地质评价、结论与建议。然而有些勘察报告，由于担心风电场的可行性和适宜性，有时有意回避一些不良地质问题，如某风电场审查中，地质报告中真实反映了区域内存在滑坡、泥石流、崩塌等不良地质作用，个别场地地形狭窄不能满足施工的问题并有抗滑稳定的问题。 3、风电场场址工程地质勘察存在的问题解决措施 3.1、针对区域构造稳定性评价分歧问题的措施 对于区域构造稳定性评价的分歧问题，第一是要求区域构造稳定性评价应量化，一般活动断裂发震引起地震，地震烈度大小决定对建筑物的破坏程度，因此是否可以按地震设防烈度和地震加速度定量区域稳定性；第二是明确区域构造稳定性评价内容后，在根据建筑抗震设计规范 中国地震动参数区划图
9、及修改单等资料提取工程区地震动参数。 3.2、针对对勘察工作量的争议问题的措施 工程地质勘察中，首先应对场地进行工程地质测绘，测绘比例尺宜采用 1:100001:50000 地形图作为工作底图，对于地质勘查，不宜投入过多实物工作量，必要时增加一些人工露头，主要以搜集区域资料为主，要求有经验的地质工程师深入现场进行踏勘，发现其可能存在的主要工程地质问题，提出处理建议。 3.3、对天然建筑材料、施工用水调查争议问题的措施 首先对于天然建筑材料和施工用水应规定在什么情况下进行调查，例如在附近没有开发料场和没有商品混凝土的情况下，应进行天然料场的调查，同时调查深度和适应规范应明确。另外，对于工程地质附
10、图，目前开发的陆上风电场主要是两种，一种是剥蚀山区，大部分植被覆盖，天然露头很少，能够反映工程地质条件的工程地质测绘难度很大，另外一种是第四纪覆盖层较厚河流相和近海相地层，地质测绘工程意义不大，可行性研究阶段应通过现场天然露头或少量轻型山地工作，编制出与工程密切相关的地层综合柱状图，提供各地层的力学强度指标。 3.4、对于勘察报告问题的措施 为了规范不同行业地质专家对技术规定的理解和不同行业工程地质评价的差异，建议明确风电场工程地质评价中对区域稳定、场地稳定、地基稳定评价的具体内容。比如区域稳定性评价主要是通过区域构造、地震烈度进行评价；场地稳定性主要论述场地类别、地震效应、构造影响；地基稳定
11、性主要论述地基等级、基础类型、持力层位置、基础埋深、抗滑稳定、力学参数和开挖边坡等。 结束语 总之，随着风电场建设日益成熟，勘察、设计、施工会日益规范化，工程利润空间会进一步压缩，对各个环节精耕细作化的要求会日益强化，优化设计的权重将会越来越大，在节约成本的同时，对勘察成果的客观性和准确性的要求必将会越来越高。 参考文献： 1王祥生,袁明生,李岩岚,关国杰.山区风电场勘察阶段划分探讨J.地质灾害与环境保护,2013,01:44-46. 2郎彦兵,高颖.风电厂场址的工程地质勘测J.中国电力教育,2011,12:69+71. 3张焕杰.关于风电场工程测量技术规程的几点意见J.电力勘测设计,2012,02:71-75.
