Dự án Manitoba Transmission vượt lên trên tất cả.
Dự án truyền tải Manitoba vượt lên trên tất cả
Manitoba Hydro là một tiện ích tích hợp do chính phủ điều hành, thuộc sở hữu của Tỉnh Manitoba và có trụ sở tại Winnipeg, Canada. Là nhà cung cấp điện và khí đốt tự nhiên lớn của tỉnh, nó phục vụ gần 587.000 khách hàng sử dụng điện trên toàn tỉnh và 285.000 khách hàng sử dụng khí đốt tự nhiên ở miền nam Manitoba. Một trong những nhà cung cấp điện có chi phí thấp nhất ở Canada, Manitoba Hydro cũng xuất khẩu điện cho các công ty tiện ích ở các tỉnh Saskatchewan và Ontario, Canada, cũng như Hoa Kỳ.
Trên thực tế, công ty gần đây đã hoàn thành dự án truyền tải Manitoba-Minnesota (MMTP), một đường dây tải điện xoay chiều dài 213 km (132 dặm), được xây dựng để cung cấp thêm điện cho nước láng giềng Minnesota Power trong vòng 15 năm tới. Dây chuyền mới giúp tăng 50% khả năng xuất khẩu năng lượng dư thừa sang Mỹ của Manitoba Hydro, mở rộng khả năng xuất khẩu sang các thị trường khác ở Trung Tây.
Kết nối liên kết mới cũng cải thiện sự ổn định của lưới điện ở Tỉnh Manitoba bằng cách tăng khả năng nhập khẩu điện từ Mỹ từ 700 MW lên 1400 MW. Công suất bổ sung sẽ giúp ích trong những trường hợp khẩn cấp, như hỏng hóc thiết bị, thiệt hại do bão và hạn hán, khi lượng nước cung cấp cho các cơ sở thủy điện của tiện ích ít hơn.
Lập kế hoạch và Phê duyệt
Lập kế hoạch cho MMTP đã bắt đầu cách đây hơn 12 năm, với việc khởi công xây dựng vào mùa thu năm 2019. Giai đoạn lập kế hoạch bao gồm tham vấn cộng đồng và bản địa, xác định lộ trình, phát triển kế hoạch bảo vệ môi trường và quá trình phê duyệt dài ở cả cấp tỉnh và liên bang cấp, đòi hỏi phải điều trần và giám sát công khai. Các nhóm nội bộ của Manitoba Hydro đã phát triển các thiết kế và bản vẽ của móng và tháp, chọn dây dẫn và phần cứng, đồng thời mua sắm vật liệu. Đội ngũ xây dựng của tiện ích đã đấu thầu, trao thầu và giám sát các hợp đồng xây dựng.
Bởi vì MMTP sẽ mở rộng qua biên giới Canada-Hoa Kỳ tại Minnesota và kết nối với đường dây truyền tải Great Northern của Minnesota Power, đường dây mới cần có sự chấp thuận của cả tỉnh và liên bang. Sự chấp thuận của liên bang bao gồm sự xem xét của một cơ quan quản lý độc lập có tên là National Energy Board of Canada (NEB), hiện có tên là Canada Energy Regulator. Bước xem xét bổ sung này không phải là điển hình của hầu hết các dự án Manitoba Hydro.
Nhận thức được trách nhiệm của mình đối với khách hàng và môi trường, Manitoba Hydro đã thực hiện các chiến lược sâu rộng để giảm thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường của dự án và tìm kiếm các cơ hội tích cực cho Người Manitoba Bản địa tham gia và làm việc trong dự án. Các biện pháp giảm thiểu trên diện rộng đã được thực hiện như một phần của kế hoạch bảo vệ môi trường trong giai đoạn lập kế hoạch và xây dựng dự án.
Ví dụ, giữ lại một số thảm thực vật nhất định (thay vì loại bỏ tất cả cây cối và bụi rậm) trên đường phải (ROW) là một biện pháp giảm thiểu được áp dụng ở các vùng đất ngập nước, các khu vực ven sông và môi trường sống của loài chim chích chòe cánh vàng bị đe dọa để giảm tác động môi trường. . Tiện ích cũng đã phát triển một kế hoạch quản lý khai thác cho thấy việc loại bỏ và giữ lại cụ thể một số loại cây nhất định trong khu vực chim chích cánh vàng, giúp cải thiện môi trường sống của chim và đảm bảo tuân thủ Đạo luật về các loài có nguy cơ của Canada.
Một dây dẫn trực thăng thông qua ròng rọc. Khi giai đoạn đầu của chuỗi kết thúc, cáp khổ nhỏ được gắn vào một cáp khác dày hơn và được kéo trở lại qua các ròng rọc. Cáp dày hơn đã được sử dụng để kéo dây dẫn cuối cùng vào vị trí.
Hai phần của tháp tự lực được lắp ráp trên mặt đất và sau đó được lắp dựng bằng cần cẩu.
Lộ trình ưu tiên cuối cùng cho MMTP đã được công bố vào tháng 9 năm 2015, sau hai năm tham gia của cộng đồng, đánh giá môi trường và các cân nhắc kỹ thuật khác. Tiện ích đã đệ trình báo cáo tác động môi trường (EIS) cùng với các kế hoạch giảm thiểu cho Tổ chức Phát triển Bền vững Manitoba để xem xét theo quy định của tỉnh. Các phê duyệt của tỉnh là điển hình của một dự án Manitoba Hydro, nhưng tiện ích này cũng phải được liên bang phê duyệt đồng thời.
Tuyến MMTP.
Nó đã nộp đơn cho NEB vào tháng 12 năm 2016; Các cuộc điều trần công khai được yêu cầu ở cả cấp tỉnh và cấp liên bang, lần lượt diễn ra vào năm 2017 và 2018. Cuối cùng, vào tháng 8 năm 2019, Manitoba Hydro đã nhận được tất cả các phê duyệt cần thiết và được thông qua để bắt đầu xây dựng MMTP. Ban đầu, dự kiến xây dựng tiện ích sẽ bắt đầu vào năm 2017, nhưng nó đã không thực sự bắt đầu cho đến năm 2019.
Thách thức về khả năng tiếp cận và nền tảng
Khi tất cả các phê duyệt theo quy định đã được thực hiện, việc xây dựng MMTP bắt đầu vào giữa tháng 8 năm 2019, gần 4 năm sau khi Manitoba Hydro công bố tuyến đường ưa thích. Để bù đắp cho khoảng thời gian này, công ty đã nhằm giảm tiến độ xây dựng ban đầu từ hai đến ba năm xuống còn dưới một năm. Công việc yêu cầu phát triển khả năng tiếp cận các khu vực hẻo lánh, phát quang thực bì, điều tra địa kỹ thuật, lắp đặt nền móng và neo, lắp ráp và lắp dựng tháp, chôn các điểm giao cắt đường dây phân phối hiện có và xâu dây dẫn ba pha ba pha, dây nối đất trên không (OHGW) và đất quang dây (OPGW).
Manitoba Hydro đã tách MMTP thành hai phần theo hợp đồng:
- Công ty liên doanh Muskeko, một sự hợp tác bản địa dẫn đầu với áp lực Ltd., trên phần 1, tổng cộng 93 km (58 dặm).
- Valard Xây dựng về phần 2, tổng cộng 120 km (75 dặm).
Ngay khi bắt đầu xây dựng vào tháng 9 năm 2019, dự án đã phải đối mặt với lượng mưa lớn trong vài ngày và bão tuyết vào tháng 10 ảnh hưởng đến tiến độ công việc.
Mặc dù một phần đáng kể MMTP nằm trên đất trống và đất tư nhân, nền đất yếu khiến một số khu vực khó tiếp cận với các thiết bị xây dựng hạng nặng. Một số khu vực đất mềm và lầy lội nên công việc không được phép; thiết bị sẽ gây ra những vết nứt lớn trong bùn, điều này không được phép bởi các hạn chế về môi trường. Đôi khi thảm xây dựng, được đặt trên mặt đất để phân tán trọng lượng của thiết bị, được sử dụng để chống hằn lún. Khi thảm không đủ để tạo điều kiện tiếp cận, các thủy thủ đoàn phải di chuyển và làm việc ở các khu vực khác. Khả năng tiếp cận trong phần 2 kém hơn đáng kể so với những gì đã trải qua trong phần 1.
Việc xây dựng trong các bãi lầy, tồn tại trong suốt phần 2 của ROW của MMTP, được giới hạn trong điều kiện mặt đất đóng băng, vừa là yêu cầu cấp phép để giảm thiểu xáo trộn mặt đất vừa là một cân nhắc thực tế để ngăn thiết bị chìm. Tùy thuộc vào nhiệt độ và tuyết rơi trong những tháng trước đó, ở Manitoba, có thể mất đến tháng Hai để đóng băng việc tiếp cận mặt đất cần thiết ở những khu vực đó. Khu vực Winnipeg trải qua một loạt nhiệt độ, từ 30 ° C (86 ° F) vào mùa hè đến -30 ° C (-22 ° F) vào mùa đông. Nhiệt độ dưới mức đóng băng chủ yếu xảy ra từ tháng 11 đến tháng 3. Điều quan trọng là trời lạnh trong năm tháng mùa đông này, vậy mặt đất sẽ đóng băng.
Tổ chức tại Red River Crossing ngập trong nước.
Lắp dựng tháp kết cấu dạng thanh bằng máy bay trực thăng cần cẩu.
Khi mùa đông đến, các khu vực từng trải qua lượng mưa lớn giờ đã bị đóng băng và các khu vực lầy lội - nơi ẩm ướt quanh năm - cuối cùng cũng có thể tiếp cận được. Trong phần 2, Manitoba Hydro ngay lập tức phải thu thập dữ liệu địa kỹ thuật trong các vũng lầy để thiết kế móng tháp. Hầu hết MMTP sẽ có thể truy cập được trong vài tháng, nhưng những vũng lầy này sẽ chỉ bị đóng băng trong hai hoặc ba.
Bộ phận thiết kế dân dụng của Manitoba Hydro đã thiết kế một bộ các loại móng và neo, được lựa chọn dựa trên điều kiện nền đất. Các loại móng và neo được bao gồm là bê tông đúc sẵn, bê tông đúc tại chỗ (CIP), vi sinh, vữa rót quá tải và cọc xoắn.
Ở những nơi thấm và bong tróc nhiều, hoặc với vài mét than bùn xốp thay vì đất cứng, nền bê tông đúc sẵn là một thách thức hoặc không thể lắp đặt được. Trong những trường hợp này, các loại móng khác không cần đào sẽ phù hợp hơn. Các nhà thiết kế của Manitoba Hydro đã sử dụng kiến thức từ kinh nghiệm trước đây của họ để xây dựng đường truyền HVDC Bipole III để xác định nền móng nào hoạt động tốt nhất trong các điều kiện đất khác nhau cho MMTP.
Valard Construction đã đề xuất một giải pháp cọc dẫn động mà Manitoba Hydro chưa từng sử dụng trước đây. Nó đã được sử dụng thành công cho MMTP sau thử nghiệm. Tiện ích nhận thấy có nhiều lựa chọn nền tảng đã làm tăng sự đa dạng về nhân sự, thiết bị và đội bay, giúp cải thiện sản xuất và giảm nguy cơ chậm trễ.
Dịch vụ hậu cần vượt lũ
Một thách thức khác duy nhất đối với Manitoba là MMTP vượt qua Sông Hồng về phía nam Winnipeg. Sau khi thành phố bị ngập lụt nghiêm trọng vào năm 1950, Tỉnh Manitoba đã xây dựng một đường dẫn hướng để bảo vệ thành phố khỏi bị thiệt hại do nước trong tương lai. Nó tiếp tục được mở rộng sau trận lụt năm 1997, được gọi là "Trận lũ lụt của thế kỷ." Do tầm quan trọng của Đường lũ sông Hồng đối với Winnipeg, Manitoba Hydro đã phải tuân thủ các yêu cầu nghiêm ngặt về việc đặt các tháp ở hai bên của nó.
Neo deadman bê tông đúc sẵn (trái). Mỏ neo đầy vữa (phải).
Móng cọc xoắn (trái). Nền bê tông đúc sẵn (bên phải).
Khi đường lũ được sử dụng, các dấu chân của tháp MMTP có thể bị nhấn chìm. Do đó, với sự hợp tác của cơ quan quản lý đường lũ tỉnh, Manitoba Hydro đã thiết kế các nền móng được nâng cao để xóa mức lũ lụt trong 150 năm một lần. Các nhà thiết kế nội bộ của tiện ích đã phải thiết kế một trong những nền tảng CIP lớn nhất được sử dụng cho một dự án đường truyền ở Manitoba. Cọc có đường kính 3 m (9 ft 10 inch) và được lắp đặt dưới lớp 12 m (39 ft 5 inch), với chiều cao đỉnh móng cực kỳ cao xấp xỉ 6,5 m (21 ft 4 inch). Các cọc được đóng hoàn toàn bằng thép bền chắc để bảo vệ nền móng khỏi băng và mất khoảng ba tháng để lắp đặt.
Lắp ráp và lắp dựng tháp
Việc lắp ráp tháp thường được thực hiện bởi nhiều đội, với khoảng tám người mỗi đội. Tùy thuộc vào loại tháp và phần mở rộng, mỗi phi hành đoàn có thể mất từ một ngày đến hai ngày để lắp ráp một tòa tháp. Nhìn chung, có hai loại tháp chính được sử dụng trên MMTP: tháp tự chống đỡ có bốn chân, mỗi chân chịu lực trên một móng và tháp có hình chữ nhật được đặt trên một móng trung tâm và được ổn định bằng bốn dây thép được neo vào mặt đất. Các tòa tháp do Manitoba Hydro thiết kế trên MMTP bao gồm 373 cấu trúc mạng lưới tự hỗ trợ, 127 cấu trúc mạng tinh thể hình chữ nhật và hai cấu trúc hình ống. Sau khi nền móng nằm trong lòng đất và tháp được lắp ráp, việc lắp dựng tháp nhanh chóng được thực hiện.
Trong tất cả phần 1 và một số phần 2, các tháp đã được lắp ráp tại các vị trí tháp trên ROW và được nâng vào vị trí bằng cần trục thông thường. Trong phần 2, nhiều vị trí tháp không thể tiếp cận được trong mùa thu, vì vậy nhà thầu đã lắp ráp một phần lớn các tháp tại các bãi ruồi có thể tiếp cận gần ROW. Khi các vị trí tháp có thể tiếp cận vào mùa đông (và sau khi hoàn thành phần móng), nhà thầu đã đưa các tháp lên ROW bằng máy bay trực thăng hạng nặng, còn được gọi là cần cẩu bầu trời.
Cần cẩu bầu trời yêu cầu ba phi công vận hành máy bay trực thăng và cần cẩu, có thể nâng và hạ tháp xuống một mục tiêu nhỏ nơi tháp kết nối với nền móng. Các tháp tự hỗ trợ thường được nâng theo từng phần, trong khi các cấu trúc hình khối được nâng toàn bộ.
Lịch trình xâu chuỗi
Dây dẫn và chuỗi OPGW bắt đầu khi các tháp được dựng lên để theo kịp tiến độ chặt chẽ. MMTP có dây dẫn ba pha ba pha, OHGW và OPGW, tất cả đều được cung cấp cho các nhà thầu bởi Manitoba Hydro. Dây dẫn được sử dụng trên MMTP là 1192,5 MCM 45/7 ACSR “Bunting.”
Phần móng hoàn thiện bằng vi kim loại (trái). Công việc lắp đặt vỏ móng bằng công trình vi mô do đội ban đêm (bên phải).
Nền bê tông đúc sẵn (trái). Móng cọc khoan nhồi (bên phải).
Các đội xếp dây đã ưu tiên các khu vực đất ngập nước ngay sau khi việc lắp dựng tháp hoàn thành, để lại các phần có thể tiếp cận của đường dây sẽ được xâu lại vào mùa xuân. Tất cả các hoạt động chính trong các khu vực đất ngập nước này đã được hoàn thành trong cơ hội duy nhất và duy nhất khi các điều kiện mặt đất đóng băng sẽ xảy ra, giữa tháng Giêng và tháng Ba.
Hoàn thành đúng hạn
Vào thời kỳ xây dựng đỉnh cao, các nhà thầu của Manitoba Hydro có tổng cộng khoảng 700 nhân viên tại chỗ. Công ty có khoảng 60 nhân viên quản lý dự án và kiểm tra thực địa. Cuối tháng 3 năm 2020, vào cuối mùa xây dựng, dự án phải đối mặt với đại dịch COVID-19. Bất chấp đại dịch, dự án không bị trì hoãn. Manitoba Hydro và các nhà thầu của mình đã nhanh chóng thực hiện các quy trình sàng lọc, điều trị xa, làm sạch và lưu trú tại nhà nếu có bệnh tại văn phòng và trại của họ để giảm nguy cơ lây lan vi rút.
Tiến độ xây dựng dự kiến ban đầu từ hai đến ba năm đã được giảm xuống còn tám tháng, với việc xây dựng MMTP được hoàn thành vào giữa tháng 4 năm 2020. Việc vận hành đã hoàn thành thành công vào ngày 1 tháng 6 năm 2020, ngày đưa vào phục vụ mục tiêu.
MMTP là một thành tựu lớn của Manitoba Hydro bất chấp điều kiện thời tiết đầy thách thức, cửa sổ xây dựng hẹp, địa hình lầy lội và đại dịch COVID-19. Dự án này yêu cầu công ty phải chủ động xác định và quản lý rủi ro nhanh chóng để đảm bảo công việc không bị gián đoạn, xét trên tiến độ thi công dày đặc. Nhóm dự án phải nhanh nhẹn trong việc thích ứng với những thách thức bất ngờ và giao tiếp chặt chẽ với các thành viên trong nhóm để giải quyết vấn đề một cách nhanh chóng. MMTP là một cơ hội để chứng minh khả năng làm việc cùng nhau hiệu quả của tiện ích và vượt qua các thách thức nhanh chóng để hoàn thành dự án thành công.
Lưu ý của người biên tập: Đối với video xây dựng MMTP, hãy truy cập www.youtube.com/user/ManitobaHydro/search?query=MMTP .
Nahome Birru ( nbirru@hydro.mb.c a) là một kỹ sư xây dựng của Manitoba Hydro ở Winnipeg, Manitoba, Canada. Ông đã tốt nghiệp với bằng BSCE tại Đại học Manitoba vào năm 2012. Ông đã lãnh đạo hợp đồng quản lý đoạn N1 dài 240 km (150 dặm) của dự án đường dây truyền tải Bipole III cho đến khi hoàn thành vào mùa xuân năm 2018. Sau khi hoàn thành Bipole III, Birru lãnh đạo quản lý hợp đồng của phần 1 của dự án truyền dẫn Manitoba-Minnesota.
Michelle Bakkelund ( mbakkelund@hydro.mb.ca ) là một kỹ sư dân dụng của Manitoba Hydro ở Winnipeg, Manitoba, Canada. Cô tốt nghiệp với bằng BSCE tại Đại học Manitoba vào năm 2013. Cô đã lãnh đạo hợp đồng quản lý đoạn N4 dài 200 km (125 dặm) của dự án đường dây truyền tải Bipole III cho đến khi hoàn thành vào mùa xuân năm 2018. Sau khi hoàn thành Bipole III, Bakkelund lãnh đạo quản lý hợp đồng của phần 2 của dự án truyền dẫn Manitoba-Minnesota.
0 nhận xét:
Đăng nhận xét