河北省沽源东辛营风电场建筑场地适宜性评价

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'河北省沽源东辛营风电场建筑场地适宜性评价'
新 能 源河北省沽源东辛营风电场建筑场地适宜性评价 * 收稿日期:2008 -03-04 作者简介: 赖海林( 1979 -), 男, 湖北十堰人, 工程师。 河北省沽源东辛营风电场 建筑场地适宜性评价 赖海林1, 翟树忠 2, 贾 剑1 ( 11北京国电华北电力工程有限公司,北京 100011 ; 21辽宁省水利水电工程局,辽宁 沈阳 110179) 摘要: 本文主要介绍沽源东辛营风电场在工程地质勘察中查明的工程地质问题, 以三维地质建模为手段, 进行建筑场地的适宜性评价, 并提出工程建议。 关键词: 风电场; 工程地质; 三维模型; 适宜性评价 1 中图分类号:TM 614 文献标志码:B 文章编号:1671- 9913 ( 2008) 03 -0055-04 Construction Suitability Evaluation of DongxinyingW ind Far m in Hebei LA IHa- i lin 1, ZHAI Shu-zhong 2, JIA Jian 1 (11 North China Po w er Engineering (Beijing) CO1, LTD,Beijing 100011 ,China; 21WaterConservancy andHdyroelectricPower Construction Bureau of Liaoning,Shenyang 110179 , China) Abstract :The engineering geology situations of the Dongxinying w ind far m are introduced firstly in this paper 1 By using 3D geologicalmodel of thew ind far m,the construction suitability evaluation of the w ind far m is carried out1 The construction advice is put for ward in the last chapter of the paper 1 K ey words : w ind far m;engineering geology ;3D geolog icalmode;lconstruction suitability evaluation1 1 勘察工作概况 沽源东辛营风电场工程是河北省张家口坝 上地区百万千瓦级风电基地的项目之一。风电 场场址位于张家口市沽源县境内西南部地区的 低山丘陵区, 海拔高度 1650m~ 1860m, 规划总 面积约为 300k m 2, 建设规模为 400 MW,分期建 设。本项目为一期工程,其代表年 10m 高度, 年平 均风速 约为 613m /s ,风功 率密 度约为 280 W /m 2, 属 3级风电场, 装机容量 19915MW, 安装 133台单机容量为 1500k W 的风力发电机 组, 年等效满负荷小时数为 2034h, 年上网电量 为 41058亿 k W#h。风电场场址区的北侧, 北距 东辛营村约 100m 处,北侧紧邻 414县道。变电 站电压等级为 220kV。 变电站内的主要建筑物有综合楼,屋内配 电装置及主控楼等。规划站址区呈矩形,东西 长约135m,南 北 长 约 180m,占 地 面 积 约 3615亩。 2 研究区岩土工程条件 211 地形地貌 拟建风电场变电站位于低山丘陵地貌单元 内,西侧与低山相接,向东地形开阔较平坦, 55 河北省沽源东辛营风电场建筑场地适宜性评价新 能 源 为山前斜地和山间洼地。区内地形西高东低, 地面标高 1474~ 1482m,最大高差约 8m。场地 现大部分为荒地,局部为耕地,地表植被覆盖 情况一般。 212 地层岩性 根据钻探资料,站内地层主要由第四系冲 洪积的粉土、细砂、中砂、角砾层以及强风化 安山岩组成,局部夹厚度不大的粉质粘土层。 按地层岩性及工程性质自上而下分述之: ¹ 层粉土:褐黄色,稍湿,稍密,土质不 均匀,含植物根系和粗砂,局部夹粉质粘土层, 一般为稍密状态,为高压缩性土。厚度 013~ 117m,平均厚度 019m, 综合分析其承载力特征 值为 120kPa 。本层土在站址区内分布广泛, 层 厚较为稳定。 º 层砂土:岩性主要为粉细砂、角砾, 其 次为中粗砂。局部有厚度不大的粉质粘土、粉 土层分布。根据岩性的不同分为粉细砂、中粗 砂、粉质粘土、角砾四个亚层。各亚层之间在 空间上基本呈互层状分布,无明显的层序关系。 且各亚层的厚度变化大,分布不连续。本次勘 测中本层土在场地东侧未揭穿,在场地西侧山 坡坡面上厚度 4~ 5m。 º1层粉细砂:棕黄色,颗粒均匀,含少量 粘性土, 稍湿 ~ 湿,中密 ~ 密实状态。本层土 均匀性较差, 属中等压缩性土,综合分析其承 载力特征值为 150kPa 。分布厚度较大,一般厚 约 017~ 3m,平均厚度 2m。在站址区大部分地 段都有分布。 º2层中粗砂:棕黄色,颗粒均匀,含少量 粘性土团块,稍湿,中密,颗粒成份以长石、 石英为主。属低压缩性土,综合分析其承载力 特征值为 180kPa 。本层土分布不连续,且厚度 较小,一般小于 1m。 º3层粉质粘土: 棕黄色,湿,可塑。可塑 ~ 硬塑, 为中等压缩性土,综合分析其承载力 特征值为 150kPa 。本层土在厂区内分布不连续, 厚度一般 016~ 417m, 平均厚度 212m。 º4层角砾: 杂色,棱角状, 密实状态, 为 低压缩性 土,综合 分析 其承 载力 特征 值为 300kPa 。本层土在站址区内大部分地段都有分 布, 分布厚度较大,一般厚约 117~ 5m,平均 厚度 318m。 » 层侏罗系上统安山岩: 隐晶质斑状结构, 块状构造,本次勘测揭露的岩石状态均为强风 化状态,节理裂隙极发育, 为较软岩,极破碎, 岩体基本质量等级 V类。本层土仅在场地西侧 山坡地段有揭露,本次勘测未揭穿。综合分析 其承载力特征值为 400kPa 。 各层地基土主要物理力学性质指标推荐值 见表 1 。 表 1 地基土主要物理力学性质指标推荐值 地层 编号 地基土 名称 重力密度 C/kN /m3 压缩模量 Es011-012 /M Pa 抗剪强度 粘聚力 c /kPa 内摩擦 角 U/b 承载力 特征值 fak /kPa ¹粉土171561015120 º 1 细砂19101020150 º 2 中砂19151625180 º 3 粉质粘土181582515150 º 4 角砾213030300 » 强风化 安山岩 22400 213 地震效应 根 据5中 国 地 震 动 参 数 区 划 图 6 (GB18306 -2001), 站址区区地震动峰值加速度 为 0105g ,相应的地震基本烈度为 VI度。 站址区 20m深度内的地层以中密 ~ 密实状 态的中细砂和角砾层为主,根据可行性研究阶 段勘测进行的剪切波速测试,土层等效剪切波 速在 25619~ 25811m /s之间,场地覆盖层厚度
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