3.3 风电场勘察

3.3.1 风电场勘察的内容

3.3.1.1 风电场地形图测量

风电场可研（预）阶段的地形图一般采用1∶10000地形图，此类地形图可以从国家测绘部门购买。进入招标设计阶段需要进行风电场场址范围的地形图测量。在这个阶段，风电场陆上场址范围内地形图测量精度一般为1∶2000，地形较平缓时地形图测量精度可为1∶5000，比较复杂的山区地形图测量精度最好为1∶1000；升压站范围地形图测量精度为1∶500。

风电场海底地形测量宜符合《海洋工程地形测量规定》（GB17501—1998）的要求。

架空集电线路测量按照《35kV～220kV架空线路测量技术规程》（DL/T5146—2001）执行。

3.3.1.2 风电场地质勘探

1．规划阶段

规划阶段工程地质勘察的目的主要是了解规划区的区域地质和地震概况，了解规划区风电场的工程地质条件和主要工程地质问题，分析论证建设风电场的适宜性。

区域地质勘察主要包括收集区域地质和地震资料，确定各风电场的地震动参数；进行区域地质分区；了解区域地形地貌形态、类型，地层分布，地质构造单元、褶皱和断裂展布特征；了解区域大型泥石流、滑坡、喀斯特、移动沙丘等地质灾害现象的发育和分布情况。

风电场地质勘察主要包括了解各风电场的地形地貌特征；了解各风电场的岩土性质，特殊土层的分布等；了解各风电场区的地质构造发育类型、规模、性状，特别是区域断裂及第四纪断层；了解各风电场区的不良地质现象发育情况及环境地质现象；了解各风电场附近的天然建筑材料分布情况；海上风电场还应了解海水深度、海底地形形态、基本地层组成。

2．预可行性研究阶段

预可行性研究阶段工程地质勘察的目的主要是对规划阶段确定的风电场进行初步工程地质勘察和工程地质初步评价，为选定风电场场址提供初步工程地质资料。

区域地质勘察主要包括进行区域地质资料收集和调查，初步进行区域地质和地震活动性研究，对场地的区域构造稳定性和地震安全性做出评价。

风电场地质勘察主要包括初步查明场址区的地形地貌形态、地层岩性结构特征、地质构造、水文地质；初步查明风电场的工程地质条件和主要工程地质问题，初步提出场址区岩土体的物理力学性质参数和地基承载力，并对风电场场址地基持力层、不均匀沉降、湿陷、地震液化、岩溶塌陷、边坡（海床）稳定性等主要工程地质问题做出初步评价；对风电机组基础型式和地基处理提出初步建议；进行天然建筑材料的普查。

3．可行性研究阶段

可行性研究阶段工程地质勘察的目的主要是在预可行性研究阶段的基础上，查明风电场场址区、升压站、道路、集电线路的工程地质条件，进行工程地质评价，为风电机组、升压站、道路、集电线路提供工程地质资料。

区域地质勘察主要包括对区域地质和区域构造稳定性进行补充、复核和评价。

风电场地质勘察主要包括查明场址区的地形地貌形态及成因类型和特征；查明场址区第四纪沉积地层的成因类型、物质组成、层次结构、分布规律，特别是软土层、膨胀性土层、湿陷性黄土层、易崩解性土层、红黏土、盐渍土土层、冻土层等特殊性土层的分布范围和厚度；查明风电场的地层组成、各分层厚度、特殊岩土体的分布特征、风电机组基础持力层的埋藏深度及其物理力学指标；查明岩石地基的岩性、分层、地质构造、结构、岩层产状及风化程度；查明软岩、易溶岩、膨胀性岩层和软弱夹层等特殊岩层的分布、厚度，评价对地基稳定性的影响；海上风电场应查明海底一定深度内地层结构，分析评价海床的稳定性；查明地下水类型、埋藏条件、地下水位及与地表水的补排关系；进行岩土室内试验和现场原位试验，提出场址区岩土体的物理力学性质参数；进行水质简分析，评价地下水、地表水（海水）对建（构）筑物的腐蚀性；对场址区地基持力层的埋深、边坡（海床）稳定性、岩溶、不均匀沉降、湿陷、地电阻率、地震液化等主要工程地质问题作出评价，并提出基础型式和地基处理建议；进行施工用水和生活用水水源地初步调查；对升压站、道路和集电线路进行地质调查；进行天然建筑材料的初查。

4．招标设计阶段

在招标设计阶段之前进行风电场详细工程地质勘察。工程地质详细勘察在可行性研究阶段的基础上详细查明风电场各风电机组、升压变电站、道路及集电线路地基基础的工程地质条件，进行地基工程地质评价，为风电机组、升压变电站、道路及集电线路地基基础设计和编制招标文件提供工程地质资料。

风电场地质详细勘察主要包括详细查明场址区各台风电机组基础地基的岩土体组成、层次结构、分布规律，特别是地基软土层、膨胀性土层、湿陷性黄土层、易崩解性土层、红黏土、盐渍土土层、冻土层等特殊性土层的分布范围和厚度。详细查明岩石地基的岩性、分层、岩层产状、风化程度及软岩、易溶岩、膨胀性岩层和软弱夹层的分布及厚度，评价其对地基稳定性的影响。详细查明风电机组地基断层、夹层、卸荷裂隙带的产状、性质、规模和充填胶结情况。详细查明地基基础地下水类型、埋藏条件、地下水位、地下水与地表水的补排关系，评价地下水对地基稳定性的影响，特别是对膨胀性土层、湿陷性土层、易崩解土层等水敏感性土的影响。进行水质简分析，评价地下水、地表水对风机基础和建（构）筑物的腐蚀性。进行岩土体室内试验和现场试验，确定地基岩土体的物理力学性质参数。对地基持力层的埋深、岩溶特征，边坡稳定性，不均匀沉降，湿陷，地震液化等主要工程地质问题做出评价，并提出基础型式和地基处理建议。详细查明风电机组基础地基的地电阻率。进行天然建筑材料的详查及其质量、储量和开采运输条件评价。

升压站地质详细勘察的主要内容包括详细查明各建（构）筑物的地基岩土类别、层次、厚度、物理力学性质及分布规律。详细查明各建筑地段地下水类型、埋深、变幅及其补排关系。详细查明升压站及其附近的不良地质现象，提出防治措施及建议。对升压站的工程地质条件和主要工程地质问题做出评价，并提出基础持力层、基础形式和地基处理地质建议。进行施工用水和生活用水水源地调查与评价。

场内道路详细地质勘察的主要内容包括配合场内道路定线测量。进行沿线地貌特征分段，详细查明各段的地质结构、岩土类别、岩石风化情况、地下水埋深及变化规律等工程地质及水文地质条件，提供工程设计、施工需要的地质参数。详细查明特殊性岩土的分布范围、性质，提供防治设计需要的地质资料和地质参数。分析路基基底的稳定性、边坡结构形式及稳定性，确定路基设置支挡构造物及排水工程的位置等。

陆地风电场集电线路分为架空线路和地埋线路两种形式。海上风电场集电线路主要为海底电缆。集电线路详细地质勘察的主要内容包括：

（1）场内线路定线测量，确定线路布置方案。

（2）详细查明线路地质结构、岩土类别、岩石风化情况、地下水埋深及变化规律等工程地质及水文地质条件，提供工程设计地质参数。

（3）详细查明地质灾害和特殊性岩土的分布范围、性质，提供防治设计需要的地质参数。

5．施工图设计阶段

工程地质勘察的目的是在详细勘察基础上，复核详勘阶段的地质资料与结论，补充查明详勘阶段遗留的工程地质问题，为完善和优化设计提供工程地质资料。

施工图设计阶段的工程地质勘察主要包括复核详勘阶段风电场各风电机组、升压站、各辅助建筑物及临时建筑物基础地基工程地质条件和天然建筑材料的主要地质成果；补充查明风电场遗留的工程地质问题、风电场特殊岩土的工程地质问题；论证风电场中专门的工程地质问题，优化、变更设计需要进一步查明的工程地质问题；搜集建筑物场地在施工过程中揭露的地质现象，检验前期的勘察资料；编录建筑物地基基坑的地质现象；进行地基加固和不良工程地质问题处理措施的研究；进行与地质有关的工程验收，及时编写竣工地质报告；做好现场设计配合工作。

3.3.2 风电场勘察的主要技术要求

3.3.2.1 规划阶段

在收集和分析已有资料的基础上，编绘1∶200000～1∶500000区域综合地质图，其范围满足风电场规划方案的要求。

风电场的地质图比例可选用1∶10000～1∶50000。

3.3.2.2 预可行性研究阶段

收集风电场场区周围不小于25km范围的地层岩性、地质构造、区域性活动断裂和地震活动性资料。在收集和调查分析的基础上，编绘1∶50000～1∶100000区域地质构造纲要图，进行构造单元划分和地震区划分，并评价其区域构造稳定性。对风电场场地等级为一级（复杂场地）和地震基本烈度不小于Ⅶ度的地区应进行场地地震安全性评价。

收集风电场场址区1∶10000地形图或海图，编绘场址区1∶5000～1∶10000地形图。进行风电场1∶5000～1∶10000的工程地质调查。调查近场区大型滑坡、崩塌、泥石流、岩溶、移动沙丘等地质灾害现象的发育和分布情况，编制近场区1∶10000～1∶50000综合地质图，进行近场区地质灾害评价。

勘探工作一般陆地风电主要以槽（坑）探为主，海上风电以钻探为主。每个地貌单元、不同地层、主要地质构造和不良地质作用处均应布置有勘探点。勘探点的间距，对于简单场地不宜大于2000～3000m；当场地工程地质条件复杂或海上风电场时，不宜大于1500～2000m。勘探孔深度一般以控制主要受力层为原则确定。取代表性的地下水和地表水进行水质简分析。

松散层地基宜根据土的类别进行常规项目的室内试验和原位测试，原位试验主要包括动力触探试验和标准贯入试验等；岩石地基可根据具体情况取样进行室内试验。

3.3.2.3 可行性研究阶段

实测场址区1∶2000地形图，或采用航空摄影测量，绘制场址区1∶2000地形图，海底地形测量可采用单波束或多波束测深仪测量，地形测量应符合相应的规程规范要求；进行1∶1000～1∶2000风电场的工程地质测绘；风电场根据场址区的地形地貌和地层特点，可选择合适的物探方法进行物探测试，物探剖面线应尽量垂直地貌单元，并结合勘探剖面布置以确定地层组成、地层结构、密实程度、地电阻率等；海上风电场宜采用多波束探测仪探测海底覆盖层厚度等。

勘探工作应控制场址区的地层分层、性状、断层破碎带的分布和不良地质现象的分布范围。每个地貌单元、不同地层、主要地质构造和不良地质作用处均应布置有勘探点。勘探点的间距，对于简单场地不宜大于1500～2000m；当场地工程地质条件复杂时，勘探点的间距一般不宜大于1000～1500m。钻孔深度一般以控制主要受力层为原则确定；钻进方法可根据地基岩土类别和地下水位等具体情况选用。如遇地下水，应在钻进过程中和终孔后观测地下水位。

主要土层要求采取不扰动土试样的数量或进行原位测试的次数不少于6件次。在地基主要受力层，对厚度大于0.5m的夹层或透镜体，应采取不扰动土试样或进行原位测试，当土层性质不均匀时，应增加取土数量或原位测试次数。对嵌岩桩桩端持力层段的岩层，应采取不少于6组的岩样进行天然和饱和单轴极限抗压强度试验。如遇特殊性土，其取样试验应按有关规范的要求确定。采取代表性的地下水和地表水应不少于6组（件），并进行水质简分析。

对风电场附近的天然建筑材料进行初查，初查储量不小于设计量的2.5～3.0倍。

升压站宜布置适量的勘探工作，勘探工作以钻孔、槽坑探为主，其勘探深度根据地质条件确定。

对场内道路和集电线路进行地质调查。海上风电场对海底电缆处的海床稳定性做出初步勘察与评价。

3.3.2.4 招标设计阶段

风电机组根据场址区的工程地质条件和总体布置，在微观选址后，根据设计坐标，进行现场测量放点。海上风电场定位宜采用DGPS进行风电机组定位。进行风电场的1∶1000～1∶2000工程地质补充和复核测绘。进行大地电阻率测试，当场地地层差异较大时，宜对每台风电机组地基土的地电阻率进行测试。每台风电机组宜布置1个勘探钻孔，钻孔位置距离基础中心不宜大于3m，必要时在风机基础对角线10～12m处布设辅孔或坑槽，以探明每个风电机组基础的工程地质条件和水文地质条件。勘探孔可分为一般性钻孔和控制性钻孔。控制性钻孔数量一般不应少于总孔数的1/3；桩基础控制性勘探孔应占勘探点总数的1/3～1/2。钻进方法可根据地基岩土类别、场地条件等具体情况选用。如遇地下水，应在钻进过程中观测地下水位和终孔后观测稳定地下水位。特殊性岩土的勘察应符合相关专业规范。钻孔深度以控制主要受力层确定。地基采取原状土试样和进行原位测试的勘探点宜占勘探点总数的1/3～1/2。取土或原位测试数量，对于地层层次规律性好的场地，同一地质单元体内，同一主要土层，不应少于6件；对于地层层次规律性不强的场地，以建（构）筑物或以建（构）筑物群为单元，每单元主要土层试件的数量不宜少于6件。对嵌岩桩桩端持力层段岩层，应采取不少于6组岩样进行天然和饱和单轴极限抗压强度试验。桩基和特殊性岩土的勘察应符合现行有关技术标准的规定。

升压站勘探点的平面布置应根据建（构）筑物的特点确定，主控楼沿基础柱列线、轴线或周边布置勘探点，不宜少于4个；主变压器沿中心布置勘探点，不少于1个；构架场地按方格网布置，勘探点线间距宜为30～50m；其他建（构）筑物地段，可根据场地条件及建（构）筑物位置，按建筑群布置勘探点。对于简单场地，也可按方格网布置勘探点，且在建（构）筑物地段应有适量勘探点控制；对于海上和复杂场地，应综合地形地貌和地层变化情况加密勘探点。陆地条件适宜时，可布置适量的探井或探槽。一般性勘探点深度应能控制地基主要受力层，控制性勘探点深度应超过地基压缩层的计算深度。海上升压站勘探点深度可参考风电机组相应的基础形式，确定勘探深度。现场原位试验与室内试验要求参照风电场风电机组要求执行。

场内道路的详细地质勘察沿选定线路进行1∶1000～1∶2000地质调查与地质测绘。路基勘探点一般沿路线中线布设，简单场地勘探点间距一般为1500～2000m，复杂场地勘探点间距一般为1000～1500m，道路桥涵基础应布置勘探点。路基支挡构造物地基应根据需要布置勘探点。勘探深度结合设计方案的需要确定。勘探点内分层采取代表性样品进行室内试验，试验项目按设计要求需要确定，测试应以软弱地层作为重点。特殊性岩土的勘察应符合相关专业规范的要求。采取岩土试样、水样和原位测试应符合相关规定。提出场内各层岩土体物理力学建议值及开挖坡比建议值。对道路地基、边坡的主要工程地质问题做出评价，提出处理措施及建议。

集电线路的详细地质勘察结合风电场地质调查与地质测绘，进行线路地质调查。线路地质勘探点位置及深度可根据线路形式及沿线工程地质条件、杆塔基础类型、电缆埋深等条件确定。根据需要分层采取代表性样品进行室内试验，试验项目按设计要求需要确定。采取地下水样品进行腐蚀性分析、评价。对集电线路地基的主要工程地质问题做出评价，提出处理措施及建议。

进行天然建筑材料详查，查明储量和质量，说明开采运输条件。储量不宜小于设计量的1.5～2.0倍。

3.3.2.5 施工详图阶段

分析详勘阶段的工程地质勘察及实验成果，补充必要的勘探和试验。

专门性工程地质勘察在收集和利用风电场已有的勘探、试验资料后，根据具体情况和要求，进行1∶500～1∶2000工程地质测绘。勘探和试验针对具体设计方案布置，满足设计要求。提出工程地质专题报告。

特殊岩土的工程地质勘察应按照相关专业规范的规定。施工地质方法应采用观察、素描、实测、摄影、录像等手段编录施工中观察到的地质现象。

3.3.3 建设单位职责及对勘察工作的管理

建设单位参与单项工程的地质勘察，负责提供风电场测量控制成果，负责勘探现场协调处理工作，监督见证现场勘探工作，负责对勘察工程质量、工程进度和安全的监督；负责组织勘察项目成果验收；及时发现问题，采取措施，确保工程勘察项目按计划进度完成。