架空輸電線路工程建設的分析

摘要:文章憑借對輸電線路施工建設管理的經驗,分析了輸電線路工程建設和設計施工的主要問題,并對輸電線路基礎工程的關鍵問題的剖析,從中提出了相應的對策,也簡單地對施工階段架線工程基本狀況以及相關技術問題,列舉了輸電線路的檢查與維修最基本的措施和方法。

關鍵詞:輸電線路施工;桿塔基礎;架線檢修

中圖分類號:TM726 文獻標識碼:A

文章編號:1674-1145(2009)21-0113-02

電力系統中的水電站往往遠離負荷中心,建在高山峽谷的水力資源處。所以,水電站發出的電能要通過較長的輸電線路向電力負荷中心輸送,同時分配給用戶。這樣長距離的輸電線路就是一座橋梁。所以,它的工程建設也是顯得尤為重要。施工的重點是保證質量和進度。

一、輸電線路工程建設的基礎

桿塔埋入地下部分是桿塔基礎,它的作用支撐桿塔,傳遞桿塔所受荷載至大地。桿塔基礎的種類很多,應根據桿塔的型式、沿線地形、工程地址、水文和施工運輸條件等綜合考慮?；A施工質量的好壞直接決定輸電線路的安全運行,因此保證基礎施工質量尤為重要。

桿塔基礎可分為:巖石嵌固基礎、巖石錨桿基礎、聯合基礎、復合式沉井基礎、掏挖基礎、階梯型基礎、大板基礎、斜插板式基礎、灌注樁基礎。

由于輸電線路所經過的地方地形各不相同,所以桿塔基礎建設方法也就各不相同。

桿塔基礎由塔腳、基礎、基面組成;塔腳一般在施工建設中要考慮地形落差,盡量減少施工基面的挖方量。全方位塔腳一般設計成不等長的形式,要依據塔位地形,形成長度不等的高低全方位腳。塔腳的材料型號應該統一?；A由原狀土基礎、深埋基礎、高低腳加高基礎、塔腳架加高主柱基礎組成,其中,當地區是巖石或是硬塑和堅硬的狀態時應該考慮原狀土基礎,這樣能避免大開挖,能充分地利用原狀態土的受力學,更加的穩定、牢固。深埋基礎是為配合桿塔高低腳的使用,這樣降低基礎可大幅度減小,而且桿塔高度相應地提高了。當要采用高低腳塔主柱加高基礎時,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,也保持塔基穩定。當遇到半山的梯田和斜坡時,為了避免大開挖,特別設計了塔腳架加高主柱基礎;基面的開挖土方使原穩定土體受到擾動,破壞了土體的受力,同時開挖的土堆積在基面邊坡上,增加了邊坡壓力,在大風和雨水侵蝕下,容易產生塌方和滑坡。因此,施工作業后要及時進行基面處理,消除安全隱患。要注意排水坡度,排水溝,

排水護壁。

二、輸電線路工程建設的桿塔建設施工

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

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

桿塔組立是輸電線路施工中一個重要的環節,主要有整體組立,分解組立。對于鋼筋混凝土桿是現目前使用最廣泛的桿塔,它主要是結構簡單、節約材料、基礎簡易、工程量小、造價低、施工周期短,有較高的強度,經久耐用、維護費用低。但是缺點就是重、運送難。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,首先考慮鋼筋混凝土桿。桿塔環形截面的形式比其形狀,具有各方向承載能力,節省材料,制造簡單,便于采用離心機制造等優點,離心法澆制的混凝土強度比振搗法澆制的高。因此,在輸電線路中也廣泛采用環形截面的桿塔。

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變電所開始進入市區,受線路的限制,新的鋼管單桿誕生。雖然工藝復雜、造價高,但是美觀大方、適合市區環境,是城市桿塔發展方向之一。

對桿塔強度的影響很多,主要有桿塔所用的材料、桿塔的受力點及桿塔的結構。輸電線路在長期的運行中,桿塔作為主要給導線和避雷線的支力,所以它必須能承受一定的荷載,桿塔必須滿足一定的強度和剛度要求。

三、輸電線路工程建設的架線工程

輸電線路工程建設的架線施工程序包括:架線前的準備工作、放線導地線連接、弛度觀測、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,線拖在地面行進的方法,這種方法不需要專用設備,過程比較簡單,但是對導線的磨損比較嚴重,整體效率低,特別是在山區放線結果難保證。張力放線,也就是使用牽張機械使導地線始終保持一定的張力,保持對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,根據需要懸掛在絕緣子串下方或橫擔的某一個指定點。

放線滑車按支承導地線的不同分為導線放線滑車、地線放線滑車和光纜放線滑車。其中,導線放線滑車按輪數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。導線放線滑車由于構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,導線在該處的彎曲力也較小,一般以不小于9倍左右導線的直徑為佳。

2.滑車輪槽的槽徑與導線直徑應匹配,否則導線會被擠傷或壓偏,對于型號為LGJ-240 的導線及以上大導線或壓接管過滑車處,用小輪徑滑輪不能滿足要求時,可用雙輪放線滑車,將滑車包絡角減小一半。

放線時,有關人員要仔細檢查導線,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,鋼心鋁線和其他導線不超過導電部分的5%,可將棱角、毛刺修光處理。當鋼心鋁線出現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%,連續損傷雖在允許修補范圍之內,但是線損傷長度已超過一個補修金具所能補修的長度,必須將線切斷重新連接。剪斷的導線在連接前應檢查兩端線頭的扭絞方向是否符合接線要求,同時查看規格是否相同。對人力及機械牽引放線的要求:

1.機械牽引放線。(1)懸掛絕緣子和放線滑車時,為防止在安裝過程中絕緣子脫落,相關人員應仔細查絕緣子的彈簧銷子是否齊全,并穿到位。(2)過程中,暢通的聯系是沿線各作業點和護線人員的必須的。(3)在各桿塔或跨越處應設專人監護,觀察各種情況,如果發生故障應該及時發出信號。(4)當跨越大江大河或船只來往比較頻繁的通航河流,要有相關的施工方案和安全措施保障,同時一定要取得有關單位同意并要有書面材料,施工期間應邀請航運部門派員監航。

2.人力放線。(1)人力放線時應有專人領線,拉線人相互之間保持適當的距離,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,護線人員不得站在線圈里面。整盤展放時,放線架要平衡牢固,如果在轉動過程中出現線盤向一側移動現象,應及時調節線軸高低,展放時應有可靠的剎車措施。(3)安全要求。1)放線時,施工人員首先應知自己的工作內容及危險點,通信必須迅速、清晰、暢通,統一指揮。2)施工人員不得站在線的內側和線圈內工作。3)線的接點處通過滑車或跨越架時,應有人監護。4)機械牽引放線時要隨時觀察牽引力、張力情況。爬坡時拖拉機后面不能人尾追。5)導地線被卡住時,作業人員必須站在線彎外側并使用工具處理,不得用手直接推拉。6)護線人員應堅守崗位,隨時注意線路路徑情況,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勸其離開

四、輸電線路工程建設的檢修施工

巡視檢查是運行維護的基本之一,通過檢查可以及時發現缺陷,以便采取防范措施,保障線路的安全運行。巡視人員應將發現的缺陷記錄并及時上報。由于氣候災害等外力破壞。如意外斷導線、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,需要盡快進行檢修施工。對于事故搶修施工,因時間較緊,對來不及設計的,應在搶修施工完成之后,及時補上相關變動的工程圖紙,并及時交到運行部門技術管理存檔。對于在停電的輸電線路上進行工作,除了按照一般線路施工應遵守的安全保護措施外,因線路已直接與變電站的開關相連接,線路隨時有來電的可能性。所以輸電線路停電檢修施工,必須使用第一種工作票,并嚴格執行有關送電線路停電工作的相關規定。線路停電操作應由地區調度值班員通知有關變電站執行。檢修施工人員在施工開始之前必須先與調度聯系,取得作業許可。

作者簡介:吳細平(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:水電工程建設管理。