架空線路動力滑翔傘展放引繩施工技術

許立軍 （中國十七冶集團有限公司，安徽 馬鞍山 243000）

1 工程概況

動力滑翔傘因其在高空飛行靈活、操作方便，近幾年在輸變線路施工中逐步推廣應用。中國十七冶集團有限公司在華潤新能源廣東陽西三期風電項目35kV 集電線路工程施工中，首次將動力滑翔傘應用于架空線路引繩展放施工。

華潤新能源廣東陽西三期風電項目架空線路長度13.6km，設計鐵塔共68 基，其中雙回路42 基，單回路26 基，由三期風場接入已建成投產的一、二期風電場升壓站內。沿線地形主要以林木茂密的山地為主，輔以部分農田及公路的跨越，地形復雜，山間小路崎嶇難走，不利于設備的長途拖運。

2 動力滑翔傘簡介

2.1 動力滑翔傘組成

動力滑翔傘主要由兩部分組成：一是產生升力的滑翔傘也簡稱傘頭，二是產生推力的動力傘機器。傘頭包括了傘衣、傘繩、操縱帶、主帶等。動力傘機器包括座帶、主框架、副框架、發動機、螺旋槳等。機器和傘頭通過一個連接環在準備起飛時連接到一起。

2.2 動力滑翔傘飛行原理

動力滑翔傘的空氣動力學結構比較明朗，它的傘衣有上翼面、下翼面和數十個成形肋片（隔間）構成。傘衣前緣部分有一定尺寸的進氣口（風口），而后緣則完全封閉，這樣當飛行員在山坡上向前跑動時，空氣灌入風口，根據流體連續性原理和伯努里定理，由于上下翼面彎度不同，空氣流經時產生壓力差，較短直的下翼面產生向較彎長的上翼面的推力，滑翔傘就是靠這種提升力能把人帶離地面，成功地起飛，飛行時的空速范圍是21km/h～65km/h。

3 架空線路引繩展放施工技術

3.1 施工準備

3.1.1 材料、機具準備

由動力滑翔傘空中展放的初級引繩選用Φ4 迪尼瑪繩，初級引繩需盤繞在動力滑翔傘專用的放線盤上，單盤長度控制在3500m～4000m 左右。

單次飛行展放Φ4 迪尼瑪繩需用長度=該次飛行展放段檔距總長×(1+展放系數)+150m，對平地小高差線路展放系數估算為1%，其中用于投放起點沙包的繩頭預留20m。

3.1.2 現場準備

3.1.2.1 現場踏勘

動力滑翔傘飛行前應認真踏勘現場，了解施工段內線路下方的跨越物以及旁側鄰近的帶電線路、高大構筑物或其他影響安全飛行的各障礙物情況。同時在施工前須選好動力傘的起降跑道和備用跑道，跑道要求長度不小于80m、寬度不小于15m。

3.1.2.2 跨越物處理

線路下方的各類跨越物應按要求做妥善處理，在展放施工時應采取防止引繩意外飄出塔外落地的措施。

3.1.2.3 放線段塔頂導桿布置

在放線段每基鐵塔頂部的左右兩個地線頂架上各綁設一根導向桿，對頂架上平面呈45 度角左右，總有效水平保護寬度不小于10m，確保初級引繩不滑出，并在導桿頂端綁上醒目的紅旗，作為動力傘飛行導航標志。

3.1.2.4 塔上滑車布設

在放線段的每基鐵塔上，掛設專用三輪滑車，用于引繩的牽引展放。專用三輪滑車的掛設可采用固定法或懸掛法。

3.1.2.5 指揮通訊聯絡

動力滑翔傘展放現場在地面設置指揮員，負責地面起降場、塔頂配合人員與空中動力滑翔傘飛行員、放線員直接聯系。指揮員配用電臺，起降場、塔頂配合人員及動力滑翔傘飛行員、放線員配用報話機，展放前應統一對話頻道和語言，確保空中與地面聯系暢通。

3.1.3 飛行準備

3.1.3.1 塔頂配合人員準備

每塔頂部需配合2～3 名高空作業人員，待動力傘將初級引繩拖放到導桿上后，及時用繩套將其圍綁在塔頂上，防止飄出地線塔頂外，并移到塔頂上的三輪滑車內。

3.1.3.2 起降場地準備

動力滑翔傘的起降場地應根據施工段線路情況就近選擇，按雙人動力滑翔傘的飛行起降要求，選定空曠場地，并做好障礙物清除、場地圍設及保護，附近不能有高大構筑物，場地要求平實。

考慮起飛時的風向變化或雨天對場地地面影響，起降場地需準備兩個，兩個場地的起飛方向要求呈90 度垂直、且兩個場地不能同為土質地面。如一個場地的起飛方向為東西向，則另一個場地的起飛方向需是南北向。

3.1.3.3 氣象條件了解

動力滑翔傘起降對氣象條件要求較高，雷雨天氣禁止飛行，安全飛行風速不可超過7m/s，能見度大于2000m 方可安全目測飛行。為此，施工前，應了解掌握前后3 天當地及周邊的天氣變化情況，選擇合適的氣象日展放，禁止在惡劣天氣進行飛行作業。

3.1.3.4 動力滑翔傘安裝調試

考慮運輸及保護，動力滑翔傘的傘衣與傘體是可拆卸的，運到場地后，需對傘體與傘衣進行安裝，按當時的風向確定飛行起飛方向（要求逆風起飛），布置展開傘衣，并對發動機進行預熱。

3.1.3.5 初級引繩放線盤安裝（見圖1）

將初級引繩線盤固定在放線員側面的放線架上，繩頭由導向管引出后綁扎好一只小沙包（用于控制繩頭的準確投放），回盤在線盤上。

圖1 初級引繩線盤安裝

3.2 飛行放線

3.2.1 起飛

起飛前場地內起飛前側及旁側所有人員、車輛及影響起飛的障礙物需撤離或清除。

經過全面檢查確認正常、發動機預熱完成后，飛行員及放線員佩戴好飛行安全用具后上機，雙人動力滑翔傘騰空起飛。

3.2.2 試飛

根據放線段的整個飛行路徑及地形情況，動力滑翔傘需進行一次巡視試飛行，對飛行線路進行熟悉，對空中的風向、風速進行測定，最終確定飛行展放的方向。

3.2.3 空中放線（圖2）

圖2 展放示意圖

考慮飛行放線安全，要求動力傘迎風逆向飛行放線。經過試飛，確定飛行路線后，開始正式放線。

飛至第一基放線塔時，在塔前150m 左右開始投放沙包，動力滑翔傘繼續對直線路飛行，飛行員根據塔頂綁扎的導向旗，控制飛行的高度及方向，保證動力傘與塔頂的安全距離（不小于10m）及初級引繩能落在左右兩導桿間的塔頂，放線員控制沙包的高度，確保初級引繩能掛在塔頂，由塔上配合人員將初級引繩綁固在塔身上。

動力滑翔傘繼續飛向第二基塔，隨飛行距離，放線員繼續放出線盤內的初級引繩，保證初級引繩落在塔頂，塔頂配合人員及時用繩套將其綁套在塔頂上。

飛過放線段的最后一基塔，動力滑翔傘繼續前飛，直至線盤內的初級引繩全部展放完成。如此完成一個放線段的空中展放。

如線路施工段較長，需由多個放線段組成時，則動力滑翔傘需按放線段多次起降展放。

3.2.4 降落

完成一個放線段的展放后，由飛行員控制動力滑翔傘飛回起降場地，進行降落。

4 安全技術管理

4.1 動力滑翔傘安全技術要求

①動力滑翔傘的空中飛行應嚴格執行《中華人民共和國民用航空法》、《中華人民共和國飛行基本規則》、《國務院關于通用航空管理的暫行規定》、《通用航空飛行管制條例》及各相關的航空管理要求，辦理飛行空域、航路、航線、飛行活動的申請、報批手續。

②從事動力滑翔傘飛行活動的專業供方，必須按照《中華人民共和國民用航空法》的規定取得從事通用航空活動的資格，并遵守國家有關法律、行政法規的規定。

③執行飛行任務的動力滑翔傘須持有國務院民用航空主管部門領發的適航證書，方可飛行。

④動力滑翔傘供方的航空人員須接受專門訓練，經考核合格，取得國務院民用航空主管部門頒發的執照，方可擔任其執照載明的工作。空勤人員和空中交通管制員在取得執照前，還須接受國務院民用航空主管部門認可的體格檢查單位的檢查，并取得國務院民用航空主管部門頒發的體格檢查合格證書。

⑤動力滑翔傘的飛行操作及空中安全保障由專業供方全權負責，使用單位在使用前必須與專業供方簽訂安全協議，明確安全責任。

4.2 迪尼瑪引繩安全技術要求

①為防止每盤迪尼瑪繩在接近展放完成時，由于尾繩迅速脫盤，發生繩頭鉤刮現象，盤線時，線盤最內層的迪尼瑪繩的末端必須接設一根尼龍線，用膠帶將尼龍線粘附在盤底的一側，迪尼瑪繩的尾扣部分也用膠帶綁扎，以幫助迪尼瑪尾繩順利脫盤。

②迪尼瑪繩進線盤時必須由3 人以上操作：1 人負責勻速盤轉線盤；1 人負責進線，略微收緊迪尼瑪繩使其保持一定張力緊密貼實，按層次疊繞在線盤上；另1 人負責放線，盤線時必須保證線與線間緊密貼實、層與層間清楚分隔。

③如單個線盤內需盤設兩根迪尼瑪繩時，則需考慮迪尼瑪繩的接頭，接頭由專業供方負責，采用對插法連接。

④牽入迪尼繩瑪繩時必須使用專用小滑車，禁止直接在五輪放線滑車中展放，防止迪尼瑪繩與五輪滑車輪槽側邊持續磨擦發熱而熔斷。

⑤禁止在惡劣天氣環境情況下進行動力滑翔傘放線。

⑥線路下方交叉跨越必須處理，電力線路應停電或搭架封頂，公路應搭架封頂等。

5 結 語

動力滑翔傘放線技術操作簡便，走線準確且安全可靠，不但能大量減少甚至避免樹木砍伐和房屋破壞，而且能極大的縮短施工周期，有效節約施工成本。同時由于動力滑翔傘對起降場地要求低及維護、運儲方便等特點，除廣泛應用于飛行表演、飛行廣告外，并為企事業單位、大型建設、路橋、農林、氣象等部門提供航拍、勘測等服務，又因其機動靈活性強，在搶險救災等領域發揮著越來越重要的作用，有著較為廣闊的社會應用前景。