山區架空輸電線路長距離環牽放線施工技術探討

鄧松江，朱紅軍，周世銘

（新疆維吾爾自治區送變電有限公司，新疆 烏魯木齊 830011）

長距離環牽放線施工技術適用于山區等架空輸電線路架設跨度大、地形陡峭復雜的輸電線路建設工程中，能夠有效解決交通條件不佳對設備、材料運輸帶來的影響問題。長距離環牽放線施工技術的應用還有利于降低架空輸電線路工程建設成本，減輕施工活動給周邊生態造成傷害，成為目前山區架空輸電線路放線施工的主要技術，故有必要對其應用經驗進行總結。

1 山區架空輸電線路長距離環牽放線施工技術特點

長距離環牽放線施工技術對應山區特殊的施工環境，該技術具備較強的伸縮性，能夠根據實際施工情況對放線方案進行調整，以此應對復雜的線路敷設條件，確保架空輸電線路施工順利進行。在利用長距離環牽放線施工技術時，需重點關注輸電線路敷設質量控制及各類監測技術的有效利用。

在輸電線路敷設質量控制上，建設在山區的架空輸電線路一旦發生故障，其維修工作的開展非常困難，設備更換作業的進行也要耗費大量人力、物力資源。因此，在架空輸電線路施工過程中，應采用一定的技術及管理手段，盡可能減少故障問題的發生，并延長線路及各項電力設備的使用壽命。

在監測技術的應用上，山區輸電線路長距離環牽放線施工過程中，合理應用先進的監測技術能夠及時發現施工漏洞和問題，如塔桿垂度不足等。這類問題通過肉眼觀察很難被發現，而監測技術的引進能夠提高架空輸電線路敷設施工質量的可控性，及時對不達標問題進行改進和糾正。同時，監測技術的應用還能輔助環牽放線施工效率的提升，節約架空輸電線路工程施工成本并縮短施工周期。

2 山區架空輸電線路長距離環牽放線施工技術要點

2．1 前期準備要點

完善、嚴謹的前期準備工作有利于降低架空輸電線路長距離環牽放線施工難度，減少不確定性因素對施工質量及安全的影響，尤其在山區地質、水文、氣象條件特殊的區域，前期準備工作與架空輸電線路工程施工質量間的關系更為密切。

前期準備階段應重點做好以下兩項工作：第一，優選施工設備。施工前，結合長距離環牽放線施工條件及放線工作需求，選取適當類型、型號的機械設備，并對其運行參數進行調整，確保設備在施工過程中穩定發揮作用。環牽放線施工中，張力放線是重點也是核心，在選取放線設備之前，需對架空輸電線路的放線張力進行精確計算，確保所選設備與放線需求相適應。第二，優化塔桿位置。環牽放線施工質量還受到架線作業的影響，而架線作業又與塔桿性能及設置位置有關。因此在選擇塔桿形式、結構及材料時，應確保其能夠充分承擔來自線纜及自然環境的荷載，并適當調整塔桿間距。

2．2 轉向場布置要點

轉向場是山區架空輸電線路長距離環牽放線施工的重要構成，其包括導線轉向環路和回線轉向回路兩部分。設置在轉向場的地錨受力情況復雜，建議優先選取全埋鋼板組合錨體。地錨預設深度及馬道坡度均應符合架空輸電線路建設技術要求。若地錨承擔荷載相對集中，可在其兩側加設備用組合地錨，以確保環牽放線施工可靠性。若受到施工當地地質條件的限制而無法順利使用全埋鋼板組合地錨，可結合實際情況以地磚錨代替。

2．3 引繩展放要點

結合現場施工條件，在張力場選取適當位置防止引繩，采用人工方式在牽引場進行引繩展放。依照既定順序進行操作，在引繩穩定穿過施工路段全部塔桿的放線滑車后，將引線兩端分別固定在張力場和牽引場，為之后的牽引繩牽放施工做準備。以上使用流程及技術要點對多種跨度的山區架空輸電線路長距離環牽放線施工均使用。

2．4 牽引繩牽放要點

牽引繩牽放作業中，松開固定在牽引場端的引線，使用旋轉連接器將牽引繩纏繞在張力機上，與旋轉連接器相連。選用小型張力機和牽引機，利用小型牽引機將牽引繩向張力場方向拉近。注意整個作業過程中牽引繩應處于完全懸空的狀態，避免其落地，最后使用走板及導線將牽引繩連接固定。

2．5 導線牽放要點

導線牽放施工開展于牽引繩可靠纏繞于張力機上后，山區架空輸電線路放線距離較遠，在導線牽放之前，需準確預估收放度，并依照相應技術規范完成導線牽放施工。將導線牽引至指定位置后，將其兩端錨固到錨線架上。

2．6 緊線技術要點

緊線作業時長距離環牽放線施工的收尾環節，包括如下操作步驟：緊線作業、弧垂觀測、調整糾正、畫印處理、掛線作業、附件安裝。其中，緊線作業使用的主要工具包括張力機、牽引機、走板、放線滑車等。

2．7 環牽放線施工事故預防

常見環牽放線施工事故為牽引板翻轉及繩、線設備跳槽。例如，牽引板翻轉事故的預防可通過提高旋轉連接器運行性能、確保牽引板位置水平、合理調節牽引板傾斜角使其與滑車傾斜角相一致等方式進行。若已經發生牽引板翻轉事故，應立即停機檢查，查看翻轉方向、導線緊固程度、導線張力等是否符合要求并進行針對性的調整。當導線張力恢復到平衡狀態后，翻轉牽引板緊靠后側塔基位置的導線，使牽引板恢復到標準位置。若無法完成此項操作，可進行慢速牽引，將其移動至放線滑車位置，在塔桿處完成翻轉復位。

3 山區架空輸電線路長距離環牽放線施工技術應用

3．1 案例背景簡介

新疆省某架空輸電線3號標段施工長度2×15.5km，包括雙回路塔桿34座，輸電導線為鋼芯鋁絞線，另外，包括2根接地線。該工程建設于山區，標段海拔在2200～3400km，地勢陡峭，交通設施缺乏，沿線人員活動稀少。在施工場地勘探過程中發現，工程無可用的運輸道路，也不存在設置牽張場地的條件。最終決定采用分段布線的方式進行環牽放線施工。第一施工段全長8.6km，第二施工段全長6.9km，在兩施工段交接位置設置第一施工段的張力場和第二施工段的牽引場，轉向場設置在3號標段起始處的塔桿附近。

3．2 施工技術應用

3．2．1 參數計算

長距離環牽放線施工主要計算參數為放線滑車受力大小及牽張力。以放線滑車受力計算為例。

采用公式（1）和（2）計算放線滑車包絡角及壓力大小。其中，H1、H2、H3分別代表小號側塔位滑車高度、塔滑車相對高度及大號側塔位滑車高度；L1、L2分別為小號塔及大號塔的檔距；Q為滑車受力大小；P為導線年平均受力；g為單位長度導線自重；n為導線分裂數；α為滑車包絡角。最終得出不同塔桿及滑車包絡角所對應的壓力大小。

3．2．2 轉向場設置

本工程轉向場的布置參考以下原則：第一，要求專轉向滑車承受荷載不超過其額定范圍，且保證轉向角度一致、荷載分布均勻。第二，與塔桿距離最近的轉向滑車應設置在線路中心位置。第三，利用與牽引機臨近的轉向滑車對牽引機的受力方向進行引導。第四，轉向滑車所圍區域內嚴禁放置任何設備及材料，禁止人員進入。第五，做好施工場地規劃工作，盡可能降低對農田的占用面積，避免破壞農業及林業經濟作物。

以第一施工段為例，介紹工程中轉向滑車受力計算方案。假設轉向滑車受力均勻，且忽略其阻力作用，得到轉向滑車受力計算公式：其中F、K、k/f分別代表轉向滑車受力大小、沖擊系數和轉向角度。最終得出轉向滑車受力大小為86.23kN，符合達到最大牽引力時，轉向滑車受力要求的范圍內。

第一施工段轉向場設置在本標段首端塔桿附近，第二標段轉向場設置在本標段末端塔桿小號側30m位置。共設置6個高速轉向滑車，其級別和型號分別為250kN和φ916鋼制，形成牽引繩及導線轉向閉環。為保證環牽放線施工質量，另外，配備4個250kN的φ916尼龍高速轉向滑車進行輔助，負責牽引繩的引導及余線回收工作。

3．2．3 放線滑車選型

山區架空輸電線路長距離環牽放線施工中，若敷設的導線為LGJ-500/45型號的鋼芯鋁絞線，應選用型號為φ916的五輪放線滑車及25T的高速轉向回線滑車，并將回線滑車懸掛在靠近線路的橫擔位置。右側回線滑車使用250kN、φ916的高速轉向滑車，完成右側導線牽引。塔桿下橫擔及塔身主材位置，需使用V型φ21.5的鋼絲將回線滑車懸掛固定在橫擔主材外側，起保障性作用。為避免塔桿發生受力變形并防止其鍍鋅層遭到破壞，可在回線滑車鐵塔綁扎點位置墊設木塊或麻袋，并對綁扎點的主材進行加固。

4 結語

隨著電力系統的完善和擴張，將有更多開展于山區等特殊環境中的架空輸電線路工程投建。在施工過程中不斷總結有關長距離環牽放線施工的實踐經驗，科學構建環牽放線施工技術體系，重點關注施工前準備、轉向場設置、引繩展放、牽引繩牽放、導線牽放、緊線、施工事故預防等工作，充分發揮環牽放線施工技術優勢，提高架空輸電線路工程質量。