電力隧道結(jié)構(gòu)設計及新技術(shù)研究

黃錦周

廣西八桂電力勘察設計有限公司 廣西南寧 530000

1 電力隧道工程特點及優(yōu)點

電力隧道工程因為地下建設存在很多優(yōu)勢，因此也具有很多特點，因為電力隧道的功能性非常強，對于電力隧道設計非常狹長，所以很多較少，同時隧道內(nèi)防火措施也是相對比較完善，因此會選擇使用封堵的形式進行防火控制，從而確保隧道的安全。（1）動力隧道設計為狹小的封閉式砌體結(jié)構(gòu)建筑，隧道直徑較小，通常高1.8m，寬1.5m。在隧道的某些部分也會出現(xiàn)斷面小于1m2的隧道。同時，為了方便維護人員對電力線路的維護，隧道兩側(cè)通常有人行道，在隧道邊緣每隔30-50米有一個維護入口與地面相連。（2）為了便于線路的維護，在隧道兩側(cè)的電纜支架上敷設電力線路，在隧道內(nèi)設置若干防火、防火分區(qū)，在線路周圍設置防火網(wǎng)，在線路周圍設置防火屏障，并在線路周圍設置若干壁爐。隧道內(nèi)的防火隔墻。線路重要部位設置防火墻、障礙物等消防措施，能有效阻止火勢蔓延，自動滅火，極大地保證了線路運輸?shù)陌踩＃?）由于電力隧道一次性設計理念，電力隧道建成后只能及時修復，不需要二次設計和施工，大大降低了人力物力資源的資源消耗。（4）具有很多優(yōu)勢。首先，電力隧道工程比架空線路具有更高的經(jīng)濟投資和更高的技術(shù)難度，但一方面，電力隧道工程節(jié)省了地面面積，地下土地成本遠遠低于地面土地成本。另一方面，由于一次施工的思想，電氣隧道工程不需要進行二次施工，維修方式簡單方便，不易出現(xiàn)問題，因此經(jīng)濟效益優(yōu)于地面架空線路；二是電氣隧道工程解決了電力隧道工程建設中存在的問題。電力運輸過程中產(chǎn)生的電磁輻射對居民的影響，地表可接收的電磁輻射明顯減少。同時，電力隧道工程解決了地面架空線路不美觀的問題。在保證環(huán)境友好的同時，使城市更加整體、美麗，其社會效益十分突出。

2 電力隧道結(jié)構(gòu)設計及新技術(shù)

2.1 工法選擇及原則

電力隧道的設計多采用頂管法施工，而對于截面較大的隧道(比如隧道直徑超過3.5m)則通?？紤]采用盾構(gòu)法施工。明挖法對于城市地面交通造成很大的干擾，通常只在市郊等地允許對地表進行挖掘時采用

通常情況下，電力隧道可根據(jù)內(nèi)部尺寸確定適宜的工法，如表1所示。

一般來說，頂管法施工的區(qū)間隧道管徑過大，則會導致頂進阻力過大、前進方向難以控制等問題，隨著工程技術(shù)的進步，內(nèi)徑達5m以上的頂管工程實例也日益增加，如上海靜安輸電隧道頂管段直徑為5.2m。（1）采用適合的頂管機械設備。泥水平衡式和多刀盤土壓平衡式頂管比較適合上海軟土地區(qū)的隧道開挖。多刀盤土壓平衡頂管機將通常的全斷面切削刀盤改成4個獨立的切削攪拌刀盤，尤其適用于軟粘土層的頂管，同時采用了土壓平衡原理，對地面和地下建筑物影響較小，可以安全的穿越公路、鐵路、河川、房屋及各種地下市政管道，但由于不是全斷面切削，迎面頂力較大。（2）保證頂管接頭施工質(zhì)量。不論采用何種形式的頂管接頭，都應該保證槽口尺寸準確、對接性能優(yōu)良；頂管橡膠圈材質(zhì)致密均勻，無裂縫，鋼套環(huán)應進行防腐處理，承插時外力均勻，保證橡膠圈不移位，不露出管外，頂管結(jié)束后，按要求以彈性密封膏或水泥砂漿填料填充管內(nèi)間隙，從而保證頂管接頭處的密封性良好，保證接頭抗?jié)B漏水性可靠。（3）頂進方向控制技術(shù)。超長距離大口徑鋼管頂管工程，最主要的技術(shù)難點就是頂進方向控制問題。根據(jù)一般工程經(jīng)驗，鋼管是焊接成一個整體的，當它順著彎曲的土洞前進時必定會出現(xiàn)彈性的彎曲變形，容易發(fā)生頂進方向失控的事故，而混凝土管可以很靈活地順著彎曲的土洞前進，糾偏較容易。

2.2 電力隧道斷面的選擇

電力隧道建設過程中會涉及很多地形，對此會出現(xiàn)很多電力隧道斷面，每種斷面的用途和優(yōu)勢也是不一樣的，因此為了能夠合理的進行隧道斷面的涉及，需要重點加強電力隧道數(shù)據(jù)測量和整合，從而更好的滿足實際需求。電力隧道斷面目前主要分為7種，主要是直墻無仰拱形式和直墻仰拱形式等，為了更好的確保斷面的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以選擇使用AB-SYS14.0軟件進行電力隧道的模擬控制，然后才有合理的反復進行計算。通過合理比較電力隧道斷面工作，需要合理進行斷面。通過很多數(shù)據(jù)可以知道，圓形斷面和上下層斷面之間的彎矩非常小，對此在建設的時候很容易發(fā)生變形情況，安全性非常好，因此比較適合淺埋暗挖電力隧道的建設，因此隧道建設過程中需要有效的進行斷面選擇，從而能夠更好的確保電力隧道運行安全。另外，在進行電力隧道運行的時候很容易影響整體安全，因此需要重點加強維修，當發(fā)生故障的時候需要采取措施進行維護，更好的確保電力運行。

2.3 電力隧道設計的新技術(shù)

隨著電力隧道的建設越來越受到重視，對于設計方面要求越來越高。如今社會的快速發(fā)展，越來越多的新技術(shù)出現(xiàn)，目前對于雙孔電力隧道以其斷面的巨大優(yōu)勢也是得到了廣泛應用。從很多數(shù)據(jù)可以知道，很多結(jié)構(gòu)已經(jīng)廣泛的應用于電力設施中，在整個開挖過程中，能夠很多的解決地層的變化和地表的沉降。另外，整體式的雙孔電力隧道能夠更加充分的利用進站道路地下空間，從而使地下的建筑物不再需要進行遷改，從而能夠進一步控制投資情況，確保整體安全。

總之，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，對于城市電力需求也是不斷增加，為了更好的促進城市建設發(fā)展，滿足人們的實際需求，需要重點進行電網(wǎng)規(guī)劃建設，重點做好電力隧道結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化，從而更好的促進其發(fā)展。