架空輸電線路工程建設(shè)的分析

摘要:文章憑借對(duì)輸電線路施工建設(shè)管理的經(jīng)驗(yàn),分析了輸電線路工程建設(shè)和設(shè)計(jì)施工的主要問題,并對(duì)輸電線路基礎(chǔ)工程的關(guān)鍵問題的剖析,從中提出了相應(yīng)的對(duì)策,也簡單地對(duì)施工階段架線工程基本狀況以及相關(guān)技術(shù)問題,列舉了輸電線路的檢查與維修最基本的措施和方法。

關(guān)鍵詞:輸電線路施工;桿塔基礎(chǔ);架線檢修

中圖分類號(hào):TM726 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1674-1145(2009)21-0113-02

電力系統(tǒng)中的水電站往往遠(yuǎn)離負(fù)荷中心,建在高山峽谷的水力資源處。所以,水電站發(fā)出的電能要通過較長的輸電線路向電力負(fù)荷中心輸送,同時(shí)分配給用戶。這樣長距離的輸電線路就是一座橋梁。所以,它的工程建設(shè)也是顯得尤為重要。施工的重點(diǎn)是保證質(zhì)量和進(jìn)度。

一、輸電線路工程建設(shè)的基礎(chǔ)

桿塔埋入地下部分是桿塔基礎(chǔ),它的作用支撐桿塔,傳遞桿塔所受荷載至大地。桿塔基礎(chǔ)的種類很多,應(yīng)根據(jù)桿塔的型式、沿線地形、工程地址、水文和施工運(yùn)輸條件等綜合考慮。基礎(chǔ)施工質(zhì)量的好壞直接決定輸電線路的安全運(yùn)行,因此保證基礎(chǔ)施工質(zhì)量尤為重要。

桿塔基礎(chǔ)可分為:巖石嵌固基礎(chǔ)、巖石錨桿基礎(chǔ)、聯(lián)合基礎(chǔ)、復(fù)合式沉井基礎(chǔ)、掏挖基礎(chǔ)、階梯型基礎(chǔ)、大板基礎(chǔ)、斜插板式基礎(chǔ)、灌注樁基礎(chǔ)。

由于輸電線路所經(jīng)過的地方地形各不相同,所以桿塔基礎(chǔ)建設(shè)方法也就各不相同。

桿塔基礎(chǔ)由塔腳、基礎(chǔ)、基面組成;塔腳一般在施工建設(shè)中要考慮地形落差,盡量減少施工基面的挖方量。全方位塔腳一般設(shè)計(jì)成不等長的形式,要依據(jù)塔位地形,形成長度不等的高低全方位腳。塔腳的材料型號(hào)應(yīng)該統(tǒng)一。基礎(chǔ)由原狀土基礎(chǔ)、深埋基礎(chǔ)、高低腳加高基礎(chǔ)、塔腳架加高主柱基礎(chǔ)組成,其中,當(dāng)?shù)貐^(qū)是巖石或是硬塑和堅(jiān)硬的狀態(tài)時(shí)應(yīng)該考慮原狀土基礎(chǔ),這樣能避免大開挖,能充分地利用原狀態(tài)土的受力學(xué),更加的穩(wěn)定、牢固。深埋基礎(chǔ)是為配合桿塔高低腳的使用,這樣降低基礎(chǔ)可大幅度減小,而且桿塔高度相應(yīng)地提高了。當(dāng)要采用高低腳塔主柱加高基礎(chǔ)時(shí),基面以上的土體不宜挖除,這樣便可減少土方的開挖量,保持原地形地貌,也保持塔基穩(wěn)定。當(dāng)遇到半山的梯田和斜坡時(shí),為了避免大開挖,特別設(shè)計(jì)了塔腳架加高主柱基礎(chǔ);基面的開挖土方使原穩(wěn)定土體受到擾動(dòng),破壞了土體的受力,同時(shí)開挖的土堆積在基面邊坡上,增加了邊坡壓力,在大風(fēng)和雨水侵蝕下,容易產(chǎn)生塌方和滑坡。因此,施工作業(yè)后要及時(shí)進(jìn)行基面處理,消除安全隱患。要注意排水坡度,排水溝,

排水護(hù)壁。

二、輸電線路工程建設(shè)的桿塔建設(shè)施工

桿塔起支持導(dǎo)線、避雷線和其他附件的作用,使導(dǎo)線之間、導(dǎo)線和桿塔以及大地之間保持一定的安全距離,并保證了導(dǎo)線對(duì)地面、交叉跨越物或其他建筑物等具有允許的安全距離。桿塔的選擇對(duì)于送電線路建設(shè)的速度和經(jīng)濟(jì)性、供電可靠性等影響很大,所以,這也是工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)之一。

桿塔在線路中按任務(wù)可分為:直線桿塔、耐張桿塔、轉(zhuǎn)角桿塔、終端桿塔、跨越桿塔、換位桿塔。輸電線路桿塔按受力特點(diǎn)可分為直線型和耐張型。

桿塔組立是輸電線路施工中一個(gè)重要的環(huán)節(jié),主要有整體組立,分解組立。對(duì)于鋼筋混凝土桿是現(xiàn)目前使用最廣泛的桿塔,它主要是結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)約材料、基礎(chǔ)簡易、工程量小、造價(jià)低、施工周期短,有較高的強(qiáng)度,經(jīng)久耐用、維護(hù)費(fèi)用低。但是缺點(diǎn)就是重、運(yùn)送難。35～110kV大量使用的是鋼筋混凝土電桿,在平地、丘陵等便于和施工的地區(qū),首先考慮鋼筋混凝土桿。桿塔環(huán)形截面的形式比其形狀,具有各方向承載能力,節(jié)省材料,制造簡單,便于采用離心機(jī)制造等優(yōu)點(diǎn),離心法澆制的混凝土強(qiáng)度比振搗法澆制的高。因此,在輸電線路中也廣泛采用環(huán)形截面的桿塔。

電桿還要加上埋入地下深度。因此鋼筋混凝土桿的組立大部分在地面組裝好,然后利用抱桿整體拉起即整體組立。

常見的鐵塔是型鋼用螺栓連接或焊接起來的空間架,110～220kV變電所開始進(jìn)入市區(qū),受線路的限制,新的鋼管單桿誕生。雖然工藝復(fù)雜、造價(jià)高,但是美觀大方、適合市區(qū)環(huán)境,是城市桿塔發(fā)展方向之一。

對(duì)桿塔強(qiáng)度的影響很多,主要有桿塔所用的材料、桿塔的受力點(diǎn)及桿塔的結(jié)構(gòu)。輸電線路在長期的運(yùn)行中,桿塔作為主要給導(dǎo)線和避雷線的支力,所以它必須能承受一定的荷載,桿塔必須滿足一定的強(qiáng)度和剛度要求。

三、輸電線路工程建設(shè)的架線工程

輸電線路工程建設(shè)的架線施工程序包括:架線前的準(zhǔn)備工作、放線導(dǎo)地線連接、弛度觀測(cè)、緊線及附件安裝。

架線施工,按展放方法分為拖地展放、張力展放。拖地展放線盤處不需制動(dòng),線拖在地面行進(jìn)的方法,這種方法不需要專用設(shè)備,過程比較簡單,但是對(duì)導(dǎo)線的磨損比較嚴(yán)重,整體效率低,特別是在山區(qū)放線結(jié)果難保證。張力放線,也就是使用牽張機(jī)械使導(dǎo)地線始終保持一定的張力,保持對(duì)交叉物始終有一定安全距離。

放線滑車在放線及緊線過程中起支承導(dǎo)地線的作用,在架空線路的架線施工中是非常重要的,它能提高架線效率和保證施安全,并且使用簡單,容易操控,所以,得到了廣泛的使用。放線滑車屬定滑車,根據(jù)需要懸掛在絕緣子串下方或橫擔(dān)的某一個(gè)指定點(diǎn)。

放線滑車按支承導(dǎo)地線的不同分為導(dǎo)線放線滑車、地線放線滑車和光纜放線滑車。其中,導(dǎo)線放線滑車按輪數(shù)的不同分為單輪滑車、三輪滑車和五輪滑車,而地線放線滑車僅有單輪滑車。導(dǎo)線放線滑車由于構(gòu)造的不同分為通軸式放線滑車和分軸可裝配式放線滑車。由于制作滑輪材料的不同分為鋼輪、鋁合金輪和MC尼龍輪。對(duì)于放線滑車輪徑的要求:

1.滑車的輪徑偏大較好,這樣不容易磨損,導(dǎo)線在該處的彎曲力也較小,一般以不小于9倍左右導(dǎo)線的直徑為佳。

2.滑車輪槽的槽徑與導(dǎo)線直徑應(yīng)匹配,否則導(dǎo)線會(huì)被擠傷或壓偏,對(duì)于型號(hào)為LGJ-240 的導(dǎo)線及以上大導(dǎo)線或壓接管過滑車處,用小輪徑滑輪不能滿足要求時(shí),可用雙輪放線滑車,將滑車包絡(luò)角減小一半。

放線時(shí),有關(guān)人員要仔細(xì)檢查導(dǎo)線,不能有金鉤、磨損、斷股等情況。如單股損傷不超過直徑的一半,鋼心鋁線和其他導(dǎo)線不超過導(dǎo)電部分的5%,可將棱角、毛刺修光處理。當(dāng)鋼心鋁線出現(xiàn)鋼心斷股或鋁部分損傷面積超過25%,單金屬絞線損傷面積超過25%,連續(xù)損傷雖在允許修補(bǔ)范圍之內(nèi),但是線損傷長度已超過一個(gè)補(bǔ)修金具所能補(bǔ)修的長度,必須將線切斷重新連接。剪斷的導(dǎo)線在連接前應(yīng)檢查兩端線頭的扭絞方向是否符合接線要求,同時(shí)查看規(guī)格是否相同。對(duì)人力及機(jī)械牽引放線的要求:

1.機(jī)械牽引放線。(1)懸掛絕緣子和放線滑車時(shí),為防止在安裝過程中絕緣子脫落,相關(guān)人員應(yīng)仔細(xì)查絕緣子的彈簧銷子是否齊全,并穿到位。(2)過程中,暢通的聯(lián)系是沿線各作業(yè)點(diǎn)和護(hù)線人員的必須的。(3)在各桿塔或跨越處應(yīng)設(shè)專人監(jiān)護(hù),觀察各種情況,如果發(fā)生故障應(yīng)該及時(shí)發(fā)出信號(hào)。(4)當(dāng)跨越大江大河或船只來往比較頻繁的通航河流,要有相關(guān)的施工方案和安全措施保障,同時(shí)一定要取得有關(guān)單位同意并要有書面材料,施工期間應(yīng)邀請(qǐng)航運(yùn)部門派員監(jiān)航。

2.人力放線。(1)人力放線時(shí)應(yīng)有專人領(lǐng)線,拉線人相互之間保持適當(dāng)?shù)木嚯x,均勻布開,以防一人跌倒影響別人,行走要在同一直線上,放線速度要均勻。(2)過程中,護(hù)線人員不得站在線圈里面。整盤展放時(shí),放線架要平衡牢固,如果在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中出現(xiàn)線盤向一側(cè)移動(dòng)現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)調(diào)節(jié)線軸高低,展放時(shí)應(yīng)有可靠的剎車措施。(3)安全要求。1)放線時(shí),施工人員首先應(yīng)知自己的工作內(nèi)容及危險(xiǎn)點(diǎn),通信必須迅速、清晰、暢通,統(tǒng)一指揮。2)施工人員不得站在線的內(nèi)側(cè)和線圈內(nèi)工作。3)線的接點(diǎn)處通過滑車或跨越架時(shí),應(yīng)有人監(jiān)護(hù)。4)機(jī)械牽引放線時(shí)要隨時(shí)觀察牽引力、張力情況。爬坡時(shí)拖拉機(jī)后面不能人尾追。5)導(dǎo)地線被卡住時(shí),作業(yè)人員必須站在線彎外側(cè)并使用工具處理,不得用手直接推拉。6)護(hù)線人員應(yīng)堅(jiān)守崗位,隨時(shí)注意線路路徑情況,尤其是各路口,人行道等處,注意來往行人、車輛,小孩在線路附近玩耍要及時(shí)勸其離開

四、輸電線路工程建設(shè)的檢修施工

巡視檢查是運(yùn)行維護(hù)的基本之一,通過檢查可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷,以便采取防范措施,保障線路的安全運(yùn)行。巡視人員應(yīng)將發(fā)現(xiàn)的缺陷記錄并及時(shí)上報(bào)。由于氣候?yàn)?zāi)害等外力破壞。如意外斷導(dǎo)線、偷盜線路器材等造成線路倒塔、斷線金具或絕緣子脫落等停電事故,需要盡快進(jìn)行檢修施工。對(duì)于事故搶修施工,因時(shí)間較緊,對(duì)來不及設(shè)計(jì)的,應(yīng)在搶修施工完成之后,及時(shí)補(bǔ)上相關(guān)變動(dòng)的工程圖紙,并及時(shí)交到運(yùn)行部門技術(shù)管理存檔。對(duì)于在停電的輸電線路上進(jìn)行工作,除了按照一般線路施工應(yīng)遵守的安全保護(hù)措施外,因線路已直接與變電站的開關(guān)相連接,線路隨時(shí)有來電的可能性。所以輸電線路停電檢修施工,必須使用第一種工作票,并嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)送電線路停電工作的相關(guān)規(guī)定。線路停電操作應(yīng)由地區(qū)調(diào)度值班員通知有關(guān)變電站執(zhí)行。檢修施工人員在施工開始之前必須先與調(diào)度聯(lián)系,取得作業(yè)許可。

作者簡介:吳細(xì)平(1973- ),男,湖北麻城人,中電投云南國際電力投資有限公司工程師,研究方向:水電工程建設(shè)管理。