索道式帶電跨越架的改進分析

陳俊波

國網湖北送變電工程有限公司 湖北武漢 430063

索道式帶電跨越架以其使用方便、適應性強、安全性高等特點在輸電線路導線展放過程中有著普遍的應用和顯著的優勢[1]。索道式帶電跨越架主要由微型牽張機、小型抱桿、公路托架、滑車、絕緣繩、承載網等組成。搭設完成后的索道式帶電跨越架在導線和跨越物之間形成一道保護網，在導線意外墜落時可以起到承托作用，防止下墜導線擊打下方帶電線路或行駛車輛等跨越物，避免事故的發生。

近年來，我單位一貫使用的索道式帶電跨越架已在約30多條輸電線路工程的70多處跨越中得到成功應用，很好的保障了線路施工的安全及工期。但隨著電力施工安全要求的逐步提高和電壓等級的不斷攀升，該索道式帶電跨越架日漸顯現出部分不足和安全隱患，需要進一步改進完善。根據現場施工的實際需求，綜合成本、效率等方面的因素，現對現有索道式帶電跨越架主要結構改進分析如下：

1 路托架的設計分析

1.1 公路托架的應用意義

經驗說明，索道式帶電跨越架跨越公路時風險最大，在索道式帶電跨越架搭設過程中絕緣繩可能會因為操作不當或者環境因素等影響而出現馳度過低的情況，對地距離過低的絕緣繩對公路上奔馳的汽車則是潛在的安全威脅。為了避免這種事故的發生，在索道式帶電跨越架的絕緣繩牽引過公路前，我們可以在公路上增加公路托架，作為絕緣繩對地的隔離裝置，增加高速公路跨越時的安全系數。在索道式帶電跨越架搭設完成后公路托架即可拆除。

1.2 公路托架設計的思路和要點

本著安全經濟可行的原則，公路托架的設計應重點注意以下幾點：

（1）公路托架需要在公路兩邊搭設，公路上場地受限，來往車輛多，使用起重機械輔助搭設不太現實，故公路托架的搭設只能完全依靠人工完成，這就要求公路托架各個部件重量不能太大，人工安裝也應簡單輕便。

（2）公路托架應能保證公路最低凈空要求5m，且能夠完全承受絕緣繩松弛時的全部重量60kg，并全面覆蓋索道式帶電跨越架橫向跨度30m。

綜合以上兩個方面，現擬采用五根撐桿并行連接組成公路托架。鑒于玻璃鋼材料密度小（只為普通碳鋼的1/4-1/5），機械強度高（某些環氧FRP的拉伸、彎曲和壓縮強度均能達到500Mpa）的特點，現擬采用環氧玻璃鋼管材制品作為撐桿。結合實際情況擬采用比強度高的迪尼瑪繩作為立柱間連接繩索承載重量。

1.3 公路托架受力校核

橫截面上與軸力對應的應力是均布的壓應力：

式中：A-截面m-m面積。

式中：W-撐桿抗彎截面模量。

疊加以上兩種應力后，在截面內側邊緣發生最大壓應力：

2 微型牽張機的應用分析

現有索道式帶電跨越架主要使用機動絞磨展放絕緣繩，由于機動絞磨缺乏恒張力恒速功能，在人工控制下張牽兩場根本無法實現同速操作，在展放過程中很難控制繩索馳度，稍有不協調，所展放的繩索就會產生較大馳度波動，給施工帶來一定的安全風險。因此我們有針對性的研制了具有恒張力恒速功能的微型牽張機取代機動絞磨。微型牽引機設計有兩個檔位：快檔額定牽引力為4.6kN，牽引速度為43m/min，用于機動收線或放線。慢檔額定牽引力為12kN，牽引速度為16.5m/min，用于牽引繩線或起吊重物。微型張力機最大張力為6kN。

微型牽張機采用汽油發動機代替傳統的柴油發動機，磨筒使用MC尼龍材質，最大化的減輕了設備重量，同時我們采用可拆卸的結構，將微型牽張機各拆解為三個部分，方便人工搬運，場地適應性更強。

3 結語

增加了公路托架，將機動絞磨更換為具有恒張力恒速功能的微型牽張機的索道式帶電跨越架在實際應用中安裝方便，且能夠滿足山地等場地條件差的場合，大大降低了索道式帶電跨越架搭設過程中絕緣繩馳度過低帶來事故的風險，進一步提高了施工過程中的安全性。