摘 要:采空區(qū)鐵塔是否牢固直接關系著輸電線路的運行安全,目前我國部分輸電線路分布受特殊地質(zhì)以及復雜地形的影響,導致輸電線路的采空區(qū)鐵塔發(fā)生傾斜現(xiàn)象,嚴重的話甚至發(fā)生了倒塌,對輸電線路的安全與穩(wěn)定運行造成了嚴重的威脅,同時也會給相關企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟損失,基于輸電線路采空區(qū)鐵塔傾斜的危害性,文章以某省輸電線路鐵塔運行現(xiàn)狀為契機,簡單分析了輸電線路采空區(qū)鐵塔發(fā)生傾斜的主要原因,重點研究了輸電線路采空區(qū)鐵塔傾斜帶電處理措施。
關鍵詞:輸電線路;采空區(qū);鐵塔傾斜;原因;帶電處理措施
中圖分類號:TM753 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)8-0104-02
隨著我國國民生活質(zhì)量的穩(wěn)步提升,人們對電力能源的供給安全也有了更高要求,電力能源是一種特殊性資源,輸電線路能否安全運行在很大程度上直接能夠決定供電質(zhì)量,基于輸電線路在電力能源輸送過程中的重要性,保證輸電線路運行安全,積極解決輸電線路相關問題是當前企業(yè)的重要任務,目前輸電線路采空區(qū)鐵塔傾斜是現(xiàn)今亟待解決的問題。
1 區(qū)域輸電線路鐵塔運行實例概述
由于輸電線路與我國社會生產(chǎn)生活息息相關,其是為社會生產(chǎn)生活提供電動力的關鍵,所以我國電網(wǎng)公司針對輸電線路設計做出了相關規(guī)定,相關規(guī)定指出,輸電線路鐵塔傾斜不得大于416 mm,鐵塔基礎左側的橫向位移不得大于50 mm。對于高度在50 m及50 m之上的輸電線路鐵塔,其傾斜度最大的允許值應控制在0.5%,而高度在50 m之下的鐵塔,其傾斜度最大的允許值應控制在1.0%,另外絕緣子串順線路的最大偏移值不應大于300 mm,傾斜角則應控制在7.5 ?觷或者7.5 ?觷以內(nèi)。本文在輸電線路采空區(qū)鐵塔傾斜帶電處理研究中所選擇的省份中部地區(qū)曾發(fā)生多次輸電線路鐵塔傾斜及倒塌事故,在輸電線路鐵塔維護中也曾出現(xiàn)鐵塔傾斜狀況,雖對其進行重建或者修整等措施,但是并未從根本上做好鐵塔傾斜的處理工作。
2 輸電線路采空區(qū)鐵塔發(fā)生傾斜的主要原因分析
輸電線路采空區(qū)鐵塔發(fā)生傾斜屢見不鮮,導致該現(xiàn)象的原因也是多種多樣,究其原因,大致可將誘發(fā)輸電線路采空區(qū)鐵塔發(fā)生傾斜的原因分為三大類,一是自然因素、二是地質(zhì)因素、三是人為因素。以下是對這三種因素的具體分析:
2.1 自然因素
雨雪、大風等惡劣天氣會影響輸電線路采空區(qū)鐵塔的穩(wěn)定性,但輸電線路采空區(qū)鐵塔出現(xiàn)松動時若不對其采取相應的加固或其他措施,那么長此以往就會導致采空區(qū)鐵塔發(fā)生傾斜現(xiàn)象。不過自然環(huán)境對輸電線路采空區(qū)鐵塔的穩(wěn)定性影響相對較小,合理應用一些新工藝新技術基本上可以避免。
2.2 地質(zhì)因素
經(jīng)過相關調(diào)查分析,該省中部地區(qū)發(fā)生傾斜的鐵塔主要位于石膏礦床上,該區(qū)松散堆積層厚度較大,抗剪強度較低、頂板巖層抗壓性較差,因此易發(fā)生到倒塌現(xiàn)象。處于該地段的輸電線路所途經(jīng)的礦區(qū)地表較為平緩,鐵塔附近已經(jīng)發(fā)生多處開裂,有幾處甚至已經(jīng)劇烈變形,這都是誘發(fā)輸電線路采空區(qū)鐵塔傾斜的主要原因。
2.3 人為因素
該省中部地區(qū)幾座發(fā)生傾斜現(xiàn)象的鐵塔都處于石膏礦床上方,個別鐵塔的塔位下方由于傾斜、塌陷等情況已成為礦床采空區(qū),其中有一部分原因是由于近幾年來的大量礦產(chǎn)開采造成的,若在采空區(qū)設置鐵塔,極易造成鐵塔沉降或者塌陷等情況。輸電線路采空區(qū)的支柱與頂板主要是由石膏制作而成,而石膏遇水易軟化。當石膏礦關閉后,若經(jīng)地表水長期滲漏,則會造成采空區(qū)位置的地下水水位抬升,將采空區(qū)中的石膏支柱與頂板軟化,從而致使支柱與頂板垮塌,進而引發(fā)采空區(qū)地面塌陷,對輸電線路鐵塔的牢固性和穩(wěn)定性造成嚴重威脅。
3 輸電線路采空區(qū)鐵塔傾斜帶電處理措施研究
經(jīng)過相關調(diào)查研究,該省中部地區(qū)即輸電線路鐵塔附近的石膏礦處于采空區(qū),在該地區(qū)引起的地面變形比較均勻緩慢,一般不會驟然發(fā)生劇烈變形。該區(qū)鐵塔塔基下方的地層土質(zhì)比較均勻,因此地基土本身發(fā)生不均勻沉降的可能性極小,由此可以判斷出輸電線路鐵塔出現(xiàn)傾斜主要是由采空區(qū)出現(xiàn)塌陷引起的整體傾斜變形。了解了輸電線路采空區(qū)鐵塔發(fā)生傾斜的真實原因,筆者針對輸電線路采空區(qū)鐵塔的傾斜狀況進行了帶電處理分析。
3.1 鐵塔基礎支柱位置加設圈梁
采空區(qū)鐵塔發(fā)生傾斜有部分原因是由于鐵塔基礎本身不夠牢固,所以應在鐵塔的基礎支柱位置合理加設圈梁,以此保證鐵塔根部位置不受外界因素的影響,為鐵塔其他部位結構提供強有力的基礎支撐,以免鐵塔基礎在大板出現(xiàn)傾斜后發(fā)生相對位移。
3.2 合理調(diào)整導地線絕緣子串偏移范圍
一般情況下,輸電線路采空區(qū)鐵塔調(diào)整到正常狀態(tài)之后,導地線絕緣子串的偏移程度會超出偏移所允許的正常范圍,在這種情況下帶電處理人員應將相應的導地線線夾打開,對導地線絕緣子串進行重新調(diào)整,將其調(diào)整為垂直地面狀態(tài)。
3.3 鐵塔塔腳板下加設墊鐵
針對輸電線路采空區(qū)鐵塔發(fā)生傾斜這一問題,可以在鐵塔塔基的左側塔腳板位置加設大墊鐵,通常情況下墊鐵的厚度應控制在30~40 mm,塔基右側塔腳板位僅靠左邊的位置應加設小墊鐵,小墊鐵的厚度應控制在3~4 mm,并利用規(guī)格為25 m的水泥砂漿材料鐵塔塔腳板下方的無墊鐵部分填實,將處于傾斜狀態(tài)的鐵塔調(diào)整到正常狀態(tài)下。
3.4 輸電線路鐵塔傾斜的防范措施
當輸電線路采空區(qū)鐵塔發(fā)生傾斜時需要對其進行處理操作,但這樣或多或少都會影響輸電線路的運行,并且?guī)щ娞幚聿僮骶哂幸欢ǖ奈kU性,因此應從根據(jù)上避免輸電線路采空區(qū)的鐵塔傾斜現(xiàn)象。近年來,我國科學技術不斷發(fā)展與進步,那么要實現(xiàn)輸電線路采空區(qū)鐵塔傾斜的有效防范,僅靠人為力量是不夠的,應借助一定的先進技術,比如可以建立輸電線路鐵塔實時監(jiān)測系統(tǒng),對輸電線路及采空區(qū)鐵塔實況進行實時監(jiān)控,及時掌握當?shù)貙嶋H情況。并且監(jiān)測系統(tǒng)具有功耗低、測量精度高、安裝簡單、抗干擾能力強以及免維護等多種優(yōu)勢,利用該監(jiān)測系統(tǒng)可以有效防范輸電線路鐵塔傾斜現(xiàn)象,對輸電線路采空區(qū)鐵塔的穩(wěn)定與良好運行具有一定的保障,同時還兼具經(jīng)濟性。
4 結 語
輸電線路可以說是電力能源輸送的命脈,是為我國社會正常生產(chǎn)生活提供充足電能的必備線路,所以保障輸電線路運行的安全性與穩(wěn)定性十分重要。采空區(qū)鐵塔是影響輸電線路安全運行的重要因素,目前我國輸電線路采空區(qū)鐵塔常出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象,為避免其制約輸電線路的正常運行,對其采取帶電處理措施勢在必行。那么要從根本上避免鐵塔傾斜,應借助現(xiàn)今先進的技術手段,從源頭上做好輸電線路采空區(qū)鐵塔傾斜防范工作。
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