山地风电场传统运输与特种运输道路标准对比及分析

摘 要 本文主要分析山地风电场道路运输中，传统运输方式与特种运输方式在道路修建标准中的差异。同时，分析在两种运输方式中，根据运输构件的构件不同，最优运输车型的选择。

关键词 山地风场；道路标准；普通运输；特种运输

中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）122-0197-02

Abstract This article focused on the mountain wind farm in road transport， the traditional mode of transport with special transport way for differences in road construction standards， simultaneous analysis of two kinds of modes of transport， according to the different transport widget， selection of optimal transport models.

Keywords Mountain wind park，Road standards，General transportation，Special transportation

0引言

在风电场建设中，传统上北方风资源、建设条件较好的风场选址区域受送出、限电等条件的制约，正逐步向南方扩展。同时，随着风机成本的降低及风机研发工作的深入，使南方一些以前不具备建立风电场的地区具备了建立风电场的可能。在南方地区山地风电场的建设中，工程建设、设备运输方面难度较大。本文意旨在道路运输方面对比传统运输设备、特种运输设备的特点，从而选择最优道路设计标准，降低征地、工程量及建设周期，以节省建设阶段的工程投资。

1 塔筒运输过程中道路运输条件和方案对比分析

在山地风场的设备运输中，由于叶片的重量较轻，国内多个运输厂家现已可以将叶片运输车辆进行改造，采用抬举的方式运输叶片。而相对叶片来说，塔筒质量较重，若采用叶片的运输方式，在山地风场中危险性较大，固只能水平运输。所以，塔筒运输在运输过程中起到控制因素，下面采用塔筒运输的过程对道路条件进行分析。

1.1 山地风电场传统运输条件分析

上图1 为传统设备运输中的弯道行驶事示意图，图中：d-主车长（前悬尺寸）；b-汽车宽度；n-汽车轮距；L-轴距（副车）；e-后悬尺寸；W-道路净宽；r-道路内侧转弯半径。

传统运输车辆，塔筒一般外悬不超过全长的1/3，通过几种轴距车辆的测算，塔筒外悬部分不是控制道路转弯半径及宽度的主要因素，固只需计算车辆的自有转弯半径及所需路宽即可。

现拟定所运输设备塔筒长度为25m长，则根据车辆尺寸，各部分车辆尺寸约为：则d=3.5m，L=17m，e=6m（塔筒按照距最后排轮外延塔筒长度1/3考虑），n=2.8m，b=3.2m，车辆前轮转角为左右均按照34°考虑。道路内侧转弯半径为r，道路外缘转弯半径为R。

由于运输车辆半径、路宽以副车部分为主。由于车头部分距离较短，转向轴暂按照与车轮转向角度与前轮一致。副车部分的转弯半径为：r=17tan（90-34）=25.2m；

则副车外轮转弯半径为：25.2+n/2=25.2-1.4=23.8m；

道路要求宽度为：W=R-r= （（3.5+17）2+r2）1/2-r=32.48-23.8=8.68m

由于单面已考虑道路余量，另一侧未考虑，另一侧按照0.3m考虑，则要求的路面宽度为：8.68+0.3≈9m。如每边路肩按照0.5m计算，道路路面宽度为9m。即最小转弯半径（内）为23m，道路路面宽度为10m。

依照此计算方法，可以计算出较有代表的转弯半径及车长计算出与其相对应的转弯半径及路宽（见表1）。

1.2 山地风场特种运输条件分析

在传统的运输模式下，塔筒的运输对道路的转弯半径、路面宽度等要求较高，在山地修建时，必将产生高额的造价。目前，国内部分运输厂家已经将原有运输车辆进行改造，使其后轮同时具有转向功能，从而大幅度降低了道路所需转弯半径，降低了道路修建的标准。

在特种车辆的运输过程中，由于前后轮同时转动，在理论的最小转弯半径条件下，车辆轮胎的运输轨迹宽度始终为车辆的轮距，但受塔筒的外展影响，对道路的扫空、宽度有一定要求。现根据对不同轴距车辆、塔筒长度，采用CAD模型进行分析，结果详见表1：

通过上表1中的对比可见，普通运输车辆和特种运输车辆在转弯半径相同的条件下（特别是20m～30m的转弯半径条件下），路面宽度可以节省2m左右。对于边坡30度的山体来说，可减少2m左右宽度的道路挖方，约可以减少约13.9m3/m的土石方挖方量，同时对于房屋等路边设施也可有效避让。

在转弯半径的对比中，特种运输车辆转弯半径非常小，在塔筒最长段小于26m的条件下，极端条件下的三级公路（极限转弯半径30m，极限道路宽度7.5m）可以顺利通行；在塔筒最长段小于24m的条件下，极端条件下一般四级公路（极限转弯半径15m，路宽4.5m～7m）在经过路面局部加宽后（主要为内弯）即可满足运输要求，是传统运输方案所无法比拟的。

2 整体经济效益对比分析

通过上述普通车辆、特种车辆的运输指标分析，我们将湖北平江幕府山进场道路采用两种车进行对比分析。

平江幕府山风电场项目采用XE93-2000型发电设备，道路全长为19km左右，最长段塔筒为20.6m，现采用本文的估算方法，拟采用轴距为15m的普通、特种车辆进行运输，道路采用截面法进行计算，最终工程量如下：

由上表可见，特种车辆较普通车量工程量减少较多，土石方开挖以40元/m3计，回填以15元/m3计，路面以30元/m2，特种车辆运输较普通车辆约节省1870万元左右，均每公里节省约98万元，较原造价节省30%左右。

由此可见，特种运输在在山地风电场中的原有道路改造、道路新建过程中，较传统的运输模式有较大的优越性和适用性。特种运输方案提高了运输车辆的通行能力，降低了征地、工程量，节省了建设周期，从而节约了建设阶段的工程投资。

参考文献

[1]赵党社.铰接式客车最小转弯半径和通道宽度的设计.客车技术与研究.

[2]公路路线设计规范JTG D20-2006.