具備泄風功能臨時百葉圍擋的設計及其在施工現場應用研究

徐鑫哲，于浩海，韓 巍，郭天宇，彭 博

（國網北京海淀供電公司，北京 海淀 100086）

為深入貫徹黨的二十大精神，倡導綠色可持續發展理念，助力構建資源節約型、環境友好型社會，引領輸變電工程綠色低碳、安全高效發展，推動綠色建造新技術、新方法、新工藝的應用，本文依托在建的某110 kV輸變電工程建設項目，通過開展工程綠色建造相關工作，大力推廣研究新技術應用，形成科學管理經驗和技術創新成果。

1 具備泄風功能臨時百葉圍擋特點與設計

1.1 背景技術

根據北京氣象局統計資料，海淀區大部分地區大風風險度在中級或以下，北部蘇家坨鎮、上莊鎮、西北旺鎮地區植被、設施農業較多，極易受到大風的影響，達到高風險級別，大風刮倒園林大樹、大型廣告牌、電線桿，從而造成人員傷亡的事時有發生，是海淀區常見的災害性天氣之一。在電力工程建設中，一般通過采用臨時圍擋提供防風作用，臨時圍擋作為用于隔絕施工場所和外部環境之間的裝置，由于設置圍擋的位置與行人或者其他建筑之間的距離通常比較近，所以對于圍擋安全性的要求也越來越高。

國家知識產權局公開了一種抗風圍擋結構專利（授權公告號CN214330219U）[1]，該專利通過設置有撐桿對立柱進行支撐，加強桿使得立柱與支撐桿的連接效果穩定，使得支撐桿對立柱的支撐效果穩定，圍擋結構能夠承受較大的風力，圍擋效果更加穩定，同時，加強桿能夠作為支撐平臺以供工作人員站立，在安裝擋板時，加強桿作為支撐平臺使得工作人員的施工更加方便，由于圍擋的面積比較大，當遭遇強風天氣時，擋風面受到較大的風力容易變形損壞，且在城市中使用圍擋時，有時地面為泥土路面，有時地面為水泥路面，須要針對不同的情況選擇合適的安裝加固方式。

隨著電力系統的發展，對于施工方面的安全管理也在逐步加強。在施工建設過程中，因不同地域不同環境，對各建設項目的安全管理要求也不相同[2]。在北安河110 kV輸變電工程建設過程中，項目特殊的地理位置及周圍環境對項目的安全管理有著特殊的要求，再加上近幾年經常會遇到大風天氣，而由于施工現場面積通常較大，導致圍擋的面積也比較大，當遭遇強風天氣時，擋風面受到較大的風力容易變形損壞。

因此，本文提出了一種具備泄風功能臨時百葉圍擋，以解決上述背景技術中提出的問題，該設計成果已取得實用新型專利（授權公告號CN2188 15683U）[3]。

1.2 泄風功能圍擋特點

本文的目的在于提供一種具備泄風功能的百葉圍擋，以解決現有技術中圍擋的擋風面受到較大的風力容易變形損壞的問題。

泄風作用。百葉圍擋主要作用為抗風、泄風，每遇大風天氣，圍擋本體通過設置有百葉扇和泄風板的結構，可以把吹向圍擋的風壓分散，大大減小了風阻，解決了以往圍擋平面結構所受風阻較大的弊端，延長部件的使用壽命。

安全穩固。百葉圍擋通過將圍擋本體設置成折彎結構，使風向發生回轉，避免圍擋被風吹倒，同時固定裝置便于圍擋的安裝，通過設置有螺紋固定栓和置物板的結構，可以根據不同的施工環境選擇合適的加固方式，進一步提高了圍擋的穩定性。

重復利用。百葉圍擋屬于模塊化裝配式圍擋，波浪板、立柱采用螺栓連接，易拆裝，工程結束后可以拆卸循環利用于其他施工現場。

實用美觀。百葉圍擋可留置部分廣告面板，在做好工程施工的安全防護基礎上，可為企業形象及城市文化做宣傳，提高施工現場整體環境及企業形象。

1.3 泄風功能圍擋設計方案

百葉圍擋主要由波浪板、立柱組成，波浪形圍擋和泄風面圓孔設施可有效抗風、泄風，整體結構如圖1（a）所示。波浪板斷面為三角形，力學中三角形穩定性最好，在大風環境下能保證其自身的安全可靠，波浪板截面如圖1（b）所示。整體設計結構共包含19種零部件。

圖1 泄風功能臨時百葉圍擋的結構示意圖

百葉圍擋主體結構由波浪板、立柱組成，包括2個固定立柱（3），固定立柱（3）為方形中空的不銹鋼構件，固定立柱（3）的左右兩側分別安裝有固定框（4），固定框（4）內側豎向安裝有安裝板（2），2個安裝板（2）的上端之間固定安裝有橫梁（1），固定立柱（3）上的安裝板（2）之間設置有多個百葉扇（5），每2個百葉扇（5）之間固定安裝有泄風板（9），泄風板（9）橫向每隔3 cm開設有一個泄風孔（10）。

百葉圍擋固定裝置的調節螺母位置截面如圖1（c）所示，固定立柱（3）的下端固定安裝有安裝盤（6），安裝盤（6）的下側設置有加固底座（7），加固底座（7）的上表面中部固定安裝有加強柱（12），加強柱（12）的內側固定安裝有調節螺母（11），調節螺母（11）的中部設置有螺紋固定栓（13），安裝盤（6）的中部開設有與加強柱（12）對應的通孔。

百葉圍擋連接板位置截面如圖1（d）所示，第一C型件（15）的外底部固定在固定立柱（3）的后側下端，連接塊（17）轉動安裝在第一C型件（15）的兩個側壁之間，固定立柱（3）位于第一C型件（15）的上側固定安裝有第二C型件（14），連接塊（17）的下側設置有置物板（18），置物板（18）的中部開設有一對固定插槽（19）。

1.4 泄風功能圍擋實施方式

首先構建硬質的安裝面，在安裝面上打孔，將加固底座（7）放置于安裝面，螺紋固定栓（13）對準孔，把螺紋固定栓（13）向下轉動，使螺紋固定栓（13）的下端延伸至加固底座（7）的下側，擰入安裝面上的孔中。把固定立柱（3）放置在加強柱（12）外側，將安裝盤（6）通過連接栓（8）與加固底座（7）固定，即可完成對固定立柱（3）的安裝。進一步的，把連接塊（17）旋轉到水平位置，將連接塊（17）與置物板（18）通過安裝栓（16）連接，在置物板（18）上放置重物，可使整體站立更加穩定。

在運輸過程中，可以把連接塊（17）向上轉動到第二C型件（14）位置，防止磕碰損壞。

當固定立柱（3）固定好后，在固定立柱（3）兩側的固定框（4）內通過螺栓固定安裝上安裝板（2），兩側安裝板（2）之間的百葉扇（5）形成圍擋墻體，可以隔開外部與工地的空間，當有強風吹過百葉扇（5）時，風通過百葉扇（5）之間設置設置的泄風板（9）后風壓被分散，風速減緩，從而可以有效地防止風壓過大造成圍擋部件的損壞。

2 具備泄風功能臨時百葉圍擋結構安全性驗算

百葉圍擋結構安全性驗算，材料選取Q235鋼材，百葉圍擋高1.9 m，圍擋防護采用三角形斷面0.7 mm厚波浪彩鋼板，鋼立柱采用80 mm × 60 mm ×1.2 mm方鋼，基礎為混泥土基礎，方管立柱立柱通過4顆M14螺栓與基礎連接，整體結構圖如圖2所示。

圖2 泄風功能臨時百葉圍擋的整體結構圖

圍擋自重對結構本身是有利荷載，在計算抗傾覆穩定性時不考慮自重，風荷載情況下圍擋最容易失穩，按照最不利情況考慮，風向為水平垂直于圍擋方向時最大風力，根據GB 5009—2012《建筑結構荷載規范》[4]計算圍護結構，風荷載通過彩鋼防護傳遞給方鋼管立柱，在此只計算立柱的穩定性即可[5]。

3 具備泄風功能臨時百葉圍擋工程應用

北安河110 kV輸變電工程變電站建設地點位于北京市海淀區蘇家坨鎮，建設項目總用地面積約5 400 m2，站址西側位于陽臺山山腳下，處于風口處，常年風力較大，項目周圍為京港地鐵車輛段、地鐵試車線以及35 kV坨陽線輸電線路。因工程鄰近地鐵、高壓輸電通道，工程現場對于防風、抗風及漂浮物管理十分嚴格，迫切需要有效的防風措施，有效管控現場輕物質以降低施工安全風險。根據現場使用需求，在項目站址周圍搭建本文所述的具備泄風功能臨時百葉圍擋，并留置部門廣告面板為企業文化及文明城市形象做宣傳，在工程現場實施案例整體效果如圖3所示。

圖3 泄風功能臨時百葉圍擋工程現場實施案例

為驗證本文所述具備泄風功能臨時百葉圍擋工程現場實際效果，在遇大風天氣時，檢測人員到現場分別在百葉圍擋實時測得圍擋迎風向的實際風速和背風向的風速，通過現場實際測得風速進行對比，進而驗證抗風圍擋的實際應用效果，通過對比可知百葉圍擋具有良好的擋風效果，如圖4所示。

圖4 泄風功能臨時百葉圍擋現場實測效果對比

4 結束語

文章提出了一種具備泄風功能臨時百葉圍擋，以解決現有技術中圍擋的擋風面受到較大的風力容易變形損壞的問題，具有良好的抗風、泄風作用，兼有基礎安全穩固、材料可重復利用及實用美觀的特點，該圍擋已制造出實物并在工程中應用，并取得相關專利技術支撐，未來在實際應用中前景廣闊。