架空輸電線路工程架線施工雙滑車設置方法

宋穎　關蕾　陸國智　楊明力

摘 要：架空輸電線路工程架線施工時，部分桿塔需要設置雙滑車，以確保施工安全。正確合理的設置雙滑車，對確保架線施工安全尤為重要。該文從使用雙滑車的目的出發，闡述各種情況下雙滑車的設置方法，包括判斷計算、支撐裝置及掛具的選擇、懸掛方式等。

關鍵詞：雙滑車設置 判斷計算 掛具選擇 懸掛方式

中圖分類號：TN71 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）03（b）-0026-02

放線滑車的懸掛是架空輸電線路工程架線施工諸多準備工作當中十分重要的一環，為后續導地線展放施工安全和質量提供有力保障作用。一般情況下，桿塔每相橫擔只需要懸掛一個放線滑車即可滿足要求，特殊情況下需要在一相橫擔同時設置兩個放線滑車，才能滿足施工安全和展放質量的要求。因此，需要工程施工技術人員在放線滑車懸掛之前，對放線區段內的桿塔是否需要設置雙滑車進行科學的判斷，并根據判斷的結果，從設置雙滑車的目的出發，結合現場實際情況，對需要設置雙滑車的各個塔號分別采取的懸掛方法、支撐裝置及掛具選擇、懸掛位置等關鍵技術要求進行確定。

1 設置雙滑車的目的

（1）減小導線在滑車上的包絡角和彎曲半徑，防止導線內部損傷，確保架線后導線質量。現行規范規定，當導線在滑車上的包絡角大于30°時，需要設置雙滑車[1]。該情況主要使用在耐張轉角塔或包絡角超過30°的直線塔。

（2）降低單個滑車施工荷載，確保架線施工安全。對于在考慮動荷系數后，垂直荷載超過單個滑車額定荷載的塔位，應設置雙滑車。該情況主要使用在前后檔距較大、高程凸出的直線塔。

（3）增加跨越檔兩端桿塔放線滑車安全系數。重要跨越架線施工安全風險高，一旦發生跑線或導線墜落事故，后果十分嚴重，所以應適當增加跨越檔兩端桿塔放線滑車的安全系數，通過設置雙滑車，盡可能降低單個滑車的施工荷載，避免因滑車設備隱患導致施工安全事故。

2 判斷是否需要設置雙滑車的方法

2.1包絡角計算判斷

導線在滑車上的包絡角，與導線水平張力有關，水平張力越大，包絡角越小。通過Excel表格批量計算放線區段內正常展放張力下各桿塔的導線包絡角，判斷需要設置雙滑車的桿塔。包絡角的計算公式如下：

φb為導線在滑車上的包絡角；

α為桿塔轉角度數，直線塔取0；

W為導線每米重量，N；

l1、l2分別為桿塔前后檔距，m；

h1、h2分別為桿塔掛點前后檔高差，m；相鄰桿塔懸掛點較高時取“﹢”號，較低時取“-”號；

H1、H2分別為桿塔前后檔導線水平張力，N。

2.2 垂直荷載判斷

垂直荷載是指導線作用在直線桿塔滑車垂直方向上的重量，主要與桿塔前后檔距大小及高差有關。原則上滑車的垂直荷載，考慮動荷系數后，應不大于滑車的額定荷載，否則應設置雙滑車，以確保施工安全。單根導線的垂直荷載計算公式如下：

QV為單根導線的垂直荷載，乘以導線分裂數量后即為每相導線的垂直荷載；φ1、φ2為桿塔前后掛點高差角，其他符號含義及規定與上述2.1中相同，不再贅述。

2.3 重要跨越

架空輸電線路工程重要跨越是指跨越等級以上公路、帶電跨越110 kV級以上電力線、跨越鐵路、通航河流等[2]。為降低跨越施工安全風險，保護施工人員生命財產及被被跨越設備設施財產安全，架線施工時跨越檔兩端放線滑車應采用雙滑車。該類工況雙滑車的設置，與為降低直線塔單個滑車施工荷載的雙滑車設置方法一樣，僅是目的不同。

3 雙滑車懸掛方法

雙滑車一般通過掛具（由鋼絲繩與U型卸扣組成）懸掛到鐵塔橫擔主材上，為了防止滑車相互晃動，采用支撐裝置（角鋼或槽鋼）將兩個滑車進行固定，確保架線時牽引板能夠順利通過。各種工況下雙滑車懸掛方式如圖1所示。

3.1 耐張轉角塔雙滑車懸掛

耐張轉角塔雙滑車通過鋼絲繩懸掛到鐵塔橫擔主材節點上，角外側掛點選擇在橫擔端部主材金具掛點處預留的施工孔（如果沒有施工孔，則通過鋼絲繩纏繞綁扎），角內側掛點選擇在橫擔端部往里約2.0～2.5 m處節點，采用鋼絲繩纏繞綁扎連接的，應對纏繞處進行襯墊及補強，防止塔材磨傷及變形。

橫擔端部側面（橫線路方向看）一般比較寬，如果采用豎直朝下綁扎，則支撐角鋼的長度至少與橫擔寬度相同，為確保支撐角鋼安裝后的整體剛度，其長度不宜過長，一般控制在1.4～3.6 m，掛具長度的確定原則是：懸掛后滑車距離橫檔下平面不大于2.0 m，方便施工人員上下進行操作；兩根鋼絲繩延長線的夾角不大于90°；滑車受力向角內側傾斜后不與橫擔下平面相碰。以此原則來確定鋼絲繩的凈長度及支撐角鋼的長度，比較簡便的方法是通過繪圖進行確定。鋼絲繩的綜合破斷拉力，應至少大于施工荷載的4.0倍。鋼絲繩還應考慮綁扎處纏繞部分的長度，纏繞不少于3圈，端部用卸扣鎖住。

3.2 直線塔雙滑車懸掛

直線塔雙滑車的懸掛比較簡單，掛具選擇與懸垂金具串等長，放線時懸垂金具串先不掛，如果懸掛金具串，則需要繩索將其往塔里側牽拉一定角度后固定，防止懸掛滑車的鋼絲繩前后晃動與絕緣子磨碰。雙滑車的支撐角鋼長度與橫擔寬度相同。單根鋼絲繩的承載力，應確保不小于垂直荷載的4.0倍，即其中一根鋼絲繩斷裂，另一根鋼絲繩能夠獨自承擔荷載。

3.3 單側上揚直線塔雙滑車懸掛

對于單側上揚的直線塔，上揚側的鋼絲繩要略短于另一側，以便導線展放時牽引板順利通過。確定該直線塔需要設置雙滑車后，可以通過查看設計提供的平斷面圖導線曲線，是否存在單側上揚，如果存在單側上揚，則需要進一步計算判斷是否需要不等長懸掛滑車[3]。

3.4 滑車施工荷載的計算

對于直線塔，施工荷載即為導線的垂直荷載。對于耐張轉角塔，則應通過計算確定，其計算公式如下：

其中，QS 為耐張轉角塔施工荷載；fP 為該塔一側平視弧垂（取較大值側）；H 為導線水平張力；n 為每相導線分裂根數。

3.5 支撐裝置規格的確定

支撐裝置一般選擇角鋼，當長度較長，同時牽引的分裂導線數量較多時（如一牽六、二牽八展放工藝），應選擇剛度較好的槽鋼，防止展放過程中受到沖擊變形。角鋼或槽鋼的厚度應不小于8 mm，用以連接滑車的螺栓孔應適當加厚補強。連接螺栓規格不得小于M16，并采取防松動措施。

4 注意事項

（1）耐張塔雙滑車采取預傾斜措施時，鏈條葫蘆不能直接連接在支撐角鋼上，應連接在滑車的主架上，防止支撐角鋼受力扭曲變形。

（2）懸掛雙滑車的鋼絲繩，應采用6×37軟股鋼絲繩，以便纏繞綁扎。鋼絲繩兩端的插接套必須確保插接長度和質量，施工過程中定期進行檢查，斷股、銹蝕的鋼絲繩不得使用。

（3）在進行架線施工方案技術設計時，應在科學計算的基礎上，結合實際進行雙滑車的設置，由于雙滑車需要增加工機具投入，施工相對麻煩，應盡可能減少雙滑車的數量。在確保安全的前提下，可以適當加大張力，減小部分塔位的包絡角，對于包絡角稍微大于30°的直線塔，如果該塔極為靠近牽引場，導線在該塔滑車行走的時間距離不長，可以不設置雙滑車。

（4）耐張轉角塔雙滑車，必須安排經驗豐富、責任心強的高空作業人員專門監護，根據需要隨時調整傾斜角度，確保導線和牽引板順利通過，防止磨傷導線。牽引板靠近雙滑車時，應降低牽引速度，使牽引板緩慢經過滑車，越過滑車并確認一切正常后，逐漸恢復到正常牽引速度。

5 結語

科學合理地設置雙滑車，對于架空輸電線路工程架線施工的安全順利進行，確保導線展放后的質量，具有十分重要的作用。該文闡述的雙滑車設置方法，在多個線路工程施工中實踐應用，確保了工程施工安全和工程質量，可供線路工程施工同行參考借鑒。

參考文獻

[1] GB50233-2014，110～750 kV架空輸電線路施工及驗收規范[S].中國計劃出版社，2014.

[2] 國家電力公司電力建設研究所.DL/T 5106-1999，跨越電力線路架線施工規程[S].2000.

[3] 李慶林.架空送電線路施工手冊[M].北京：中國電力出版社，2002.

[4] 李博之.高壓架空輸電線路架線施工計算原理[M].北京：中國電力出版社，2001.