淺談鐵路電力遷改的定測和總承包管理工作

凌 云

(安徽省綜合交通研究院,安徽 合肥 230088)

0 引 言

鐵路電力遷改是對與待建鐵路位置關系不符合規范要求的電力線路或電力設備進行遷改。鐵路電力遷改是鐵路鋪軌架梁的先期工程，因此遷改的順利與否關系到鐵路建設的安全和進度。近年來，伴隨著我國鐵路的大規模建設，遷改任務艱巨。遷改實施中需要注意經濟性、進度以及質量等問題。需要分別從前期定測，與產權單位的溝通、民事協調，以及對各參建單位的組織協調與監督等多方面著手。

目前，國內工程技術人員關于電力遷改工程有著較多的實踐和研究。孟令星等[1]分析了影響電力遷改項目總承包模式的主客觀因素，并建立了評價指標體系。張敏等[2]從施工安全角度，分析了遷改中電力電纜的識別步驟和關鍵問題。溫泉[3]從技術管理的角度分析了輸電線路遷改的實施過程。白東暉[4]對同時跨越鐵路、公路、電力線路的高壓線路，從施工的角度，提出搭設跨越架的方法，實現跨越施工的優化。何興隆[5]從遷改工作模式的角度，提出“實物補償”和“資金補償”的方法來靈活處理遷改工程中遇到的問題。王明慧等[6]對如何準確地編制遷改費用以及遷改的施工方法步驟進行了分析。以上關于電力遷改的研究大都集中在對某個具體的施工問題或管理問題的解決，未對鐵路電力遷改工程的實施從進度、質量、經濟等角度進行全面整體的分析。

為了確保鐵路電力遷改工程在規定時間內，保質、保量并合理經濟地完成，本文從前期定測和后期總承包管理兩個方面對鐵路電力遷改工程的實施內容和需要注意的問題進行了分析和總結。分析認為，定測方面，由于關系到概算編制，涉及投資經濟性問題，因此需要對待建鐵路沿線的電力線路或電力設備數量做好準確細致的統計;總承包管理方面，需要合理協調各個參建單位的工作配合，并做好對五個分部工程質量和進度的監督。只有做好定測和總承包管理工作，才能確保遷改工程順利實施。

1 電力遷改的必要性及實施原則

1.1 實施必要性[7-11]

電力線路與鐵路存在兩種關系：交叉關系和水平關系，如圖1和圖2所示。

圖1 交叉關系

圖2 水平關系

對于架空電力線路，其與待建鐵路的垂直距離或者水平距離若不符合《66kV及以下架空電力線路設計規范》(GB 50061-2010)和《110kV～750kV架空輸電線路設計規范》(GB 50545-2010)的要求，會影響鐵路建設鋪軌架梁的安全進行。同樣，對于地埋線路，無論與待建鐵路是交叉還是平行，若不符合《鐵路電力設計規范》(TB 10008-2007)的要求，同樣會影響待建鐵路的建設。因此在鐵路工程開工前，需要對待建鐵路沿線的電力線路進行勘測，并根據規范要求實施遷改。

1.2 實施原則[7-10]

(1)10 kV及以下線路。10 kV及以下線路與鐵路交叉的一般采用改電纜過軌。與鐵路在平行100 m以內的根據地形條件采用架空平移或者電纜平移遷改。

(2)35～66 kV線路。35～66 kV線路與鐵路交叉的，根據地形條件選擇架高或者改電纜過軌。需架空升高時，距標準軌頂不小于7.5 m，距電氣軌頂不小于11.5 m，距接觸網不小于3 m，如果是鐵路橋梁地段，還應考慮架橋機的高度。與鐵路在平行100 m以內的根據地形條件采用架空平移或者電纜平移遷改。

(3)110～750 kV線路。110 kV及以上的線路與鐵路交叉的，一般采用跨越升高。需要架空升高時，110 kV距標準軌頂不小于7.5 m，距電氣軌頂不小于11.5 m，距接觸網不小于3 m。220 kV距標準軌頂不小于8.5 m，距電氣軌頂不小于12.5 m，距接觸網不小于4 m。500 kV距標準軌頂不小于14 m，距電氣軌頂不小于16 m，距接觸網不小于6 m。750 kV距標準軌頂不小于19.5 m，距電氣軌頂不小于21.5 m，距接觸網不小于7 m(按跨線考慮)或10 m(按跨桿頂考慮)。如果是鐵路橋梁地段，還應考慮架橋機的高度。與鐵路在平行100 m以內的采用架空平移遷改。

(4)1 000 kV和直流±800 kV線路。1 000 kV和直流±800 kV線路與鐵路交叉的，距電氣軌頂分別不小于27 m和21.5 m，距接觸網不小于17 m和11.5 m，如果是鐵路橋梁地段，還應考慮架橋機的高度。與鐵路在平行100 m以內的采用架空平移遷改。

2 電力遷改的定測工作

鐵路電力遷改定測的目的是為了獲取待建鐵路沿線電力線路的詳細信息，為后期編制概算文件等工作做基礎。

2.1 工作內容

(1)勘測導航。手機下載專業的地圖軟件，最好能用衛星地圖，將線路資料導入軟件，通過導航確定要去的點和路徑。再沿著鐵路線路方向逐個排查即可。

(2)勘測選點。勘測時，一般以鐵路1 km為一個單位，因為人的視覺一般只能判斷1 km以內的電力線路，每個1 km內都找幾個線位點進去看看，確保勘測詳細準確。只要選取的相鄰兩點不相隔太遠，回頭里程看到的電力線路一般都是之前記過的，所以到達目標線位后，以后面的里程為勘察重點。若由于地形或者其他環境阻撓，勘測選取的兩個線位點相隔甚遠，可以利用望遠鏡等輔助工具。

(3)勘測記錄。勘測記錄的內容包括與待建鐵路交叉的所有電壓等級的電力線路信息、100 m內平行的所有電壓等級的電力線路信息，以及100 m以內的電力設備，包括廢棄的。電力線路信息包括其所在的鐵路里程、電壓等級、線路名稱、產權單位、桿塔材質、桿塔耐直情況、桿塔號、與鐵路線路的位置關系、單雙回情況、所處地域是農村還是城市或城郊、是電纜還是裸導線、電纜是架空還是地埋等。電力設備包括電纜管道、電纜分接箱、變電臺、配電間、室內變電所、路燈等。另外，可以結合線路專業的圖紙(可能會掃描到一些高壓的電力線路)和對電力公司等產權單位的調研進行細致統計。

(4)概算編制。根據勘測的統計量和單價指標編制概算。內容包括各個電壓等級電力線路跨越升高的費用總額、改電纜過軌的費用總額、架空平移的費用總額、電纜平移的費用總額，以及一些電力設備遷移或者拆除的費用總額。

2.2 需要注意的問題

2.2.1 勘測記錄

房屋如果拆除，那么入戶的220 V線路可以不用統計，因為此線路已經算入老百姓的拆遷費，和電力遷改無關。

關于平行部分的電力線路，記錄的是其平行部分長度(最好記錄0.1 km內平行部分的起始和終點里程)，而并不是需要外遷的距離。如果此處有多條平行電力線路，可以多給一點長度(以km計)。

對于電力線路與鐵路交叉的情況，如果同一條線路與鐵路線路交叉的兩處在一起，就算作一處。如果同一條線路與鐵路線路交叉的兩處相隔比較遠，就算作兩處。另外，某一個位置可能有好幾條線路與鐵路交叉(包括多個相連支路與鐵路交叉的情況)，此時有幾條線路或幾條支路就記作幾處。

2.2.2 概算編制

每一處注意考慮是否為同桿多回，如果是同桿多回，其價格比單回的多倍價格略少。

由于10 kV電力線路在城市和農村的遷改成本不同，并且其數量較多，對于費用總額的影響較大，因此10 kV電力線路的費用核算得注意區分是農網還是城網。

架空平移、電纜平移、跨越升高、改電纜過軌的單價不一樣，編制概算文件的時候注意區分核算。110 kV及以上交叉的電力線路一般是跨越升高，35 kV交叉的電力線路是改電纜過軌或者跨越升高，與鐵路交叉的10 kV架空裸導線或者地埋電纜一般都是改電纜過軌，所有電壓等級的架空平行線路都為架空平移，與鐵路平行的地埋電纜(一般是380V電纜和10 kV電纜)是平移遷改。

3 電力遷改的總承包管理工作

3.1 工作內容

(1)總實施流程。電力遷改總承包管理工作是通過對電力遷改項目的進度管理、質量和技術管理、安全管理等，實現遷改項目如期、保質保量地完成。實施流程如圖3所示。

圖3 電力遷改總承包實施流程

(2)建設協調專責。建設協調專責主要負責督促各參建單位嚴格執行項目進度實施計劃，協調組織各個參建單位的配合工作，以及協調解決電力遷改中涉及的民事和用戶專用線的問題。

(3)質量與技術管理專責。質量與技術管理專責主要監督設計和施工工程是否按照相關規范標準和合同要求實施，包括了解施工和設計方案、工程中遇到的問題、解決方案以及整改的落實情況，并主持對工程質量事件的調查處理工作、設計交底工作、驗收工作。

(4)安全管理專責。安全管理專責主要對工程中可能涉及的安全問題的設計和施工方案進行審核和監督,有權叫停正在進行或即將進行的不安全作業，對已經完成的具有安全隱患的作業，有權拒絕驗收并要求返工。

3.2 需要注意的問題

作為單位工程的架空電力線路工程，由土石方工程、基礎工程、桿塔工程、架線工程、接地工程這五個分部工程組成，文中對五個分部工程實施過程中的常見問題以及縮短項目工期的方法進行了總結。

(1)土石方工程。對于與鐵路交叉需要改電纜過軌的線路一般采用電纜保護管和工井混合敷設。35 kV及以上的電力線路一般都是角鋼塔，角鋼塔的土石方工程一般需要開挖4個基坑。因此電力遷改中的土石方工程主要涉及桿塔基坑、工井以及電纜溝的開挖。對于桿塔基坑的開挖，如果新基坑離舊塔基距離比較近，開挖時要注意安全，避免誤挖倒舊線路桿塔，且現場開挖要有警戒線。設計單位前期應該做好地質勘測工作，不同的地質采用不同的開挖方式，對于硬地質可采用掏挖方式，掏挖尤其要注意：洞口要有覆蓋且洞內設置護壁防止坍塌，挖出來的土的堆放位置離洞口距離要在5 m以上。對于工井的開挖，要注意井寬應保持電纜彎曲半徑不小于20倍電纜外徑，井深根據排管高度決定，工井用于電纜轉彎連接。工井下部設置集水井，電纜排管應有不小于0.3%的排水坡度，通過工井流向集水井，排管入口周圍以混凝土填實，防止地下水侵入。對于電纜溝的開挖，要注意其他管線的前期勘測，例如水煤氣管、通信光纜等，如果其他管線不方便移動，可以采用開挖面積小的施工方法，或者施工時采用護罩保護這些管線，以防挖斷而造成安全事故和不必要的經濟損失。另外,電纜溝一般設計排水槽。

(2)基礎工程。桿塔基礎的鋼筋結構制作以及澆筑過程中，旁邊應有質量監督員，杜絕克扣鋼筋或摻雜泥土澆筑等偷工減料行為。基礎施工應一次連續澆筑完成，禁止留設垂直施工縫，未經設計認可不得留設水平施工縫。另外基礎模板要加固到位，否則振動棒振搗時易出現漲模、漏漿現象，模具拆除后易出現基礎傾斜。設備預埋螺栓應與基礎整體澆筑，盡量避免二次澆筑，特殊情況不得不采用二次澆筑時，得注意采用高強度等級微膨脹混凝土振搗密實。靠近季節性河流和容易被沖刷的桿塔基礎要有相應的保護措施，例如設置保護坡和排水溝。

(3)桿塔工程。固定桿塔的地錨要設置擋土板，地錨埋設前應由專職安全員驗槽，驗槽合格后方可使用。組裝塔架時，施工人員嚴禁站在正在起吊的塔片正下方，嚴禁在受力鋼絲繩的內角側停留。桿塔地腳螺栓要鍍保護膜，并采用防盜螺母。

新塔若與舊線路比較近，一定要在停電后，才能立新塔、放線，防止有感應電荷。距離舊線路較遠時，可以考慮先立塔放線，后停電。與舊線路比較近且重要用戶要求減少停電時間的情況，可以先立一部分塔、再放線，再停電，再完成立塔。

66 kV及以下的電力線路，與鐵路平行部分的桿塔外緣距離軌道中心的距離不小于最高桿塔高加3 m。35～66 kV電力線路與鐵路交叉部分的桿塔外緣距離軌道中心的距離不小于30 m，10 kV及以下交叉的不小于5 m。110～750 kV的電力線路，與鐵路平行部分的桿塔外緣距離軌道中心的距離不小于塔高加3.1 m，交叉部分的桿塔外緣距離軌道中心的距離不小于桿塔高加3.1 m(實在無法滿足時可適當減小，但是不得小于30 m)。1 000 kV和直流±800 kV的電力線路，與鐵路平行部分的桿塔外緣距離軌道中心的距離不小于塔高加3.1 m，交叉部分的桿塔外緣距離軌道中心的距離不小于40 m。另外，線路桿號牌、標識牌、警示牌安裝要牢固、規范，其朝向應面向道路或者人員活動方向。

(4)線路工程。首先，施工單位必須對送至現場的絕緣子進行外觀檢查，并逐個用5 kV兆歐表測試，在干燥情況下絕緣電阻值不得小于500 MΩ，若發現有損壞、裂紋，即時清除。其次，線路施工前，必須在停電線路兩側掛接地線，確保線路無電。作業人員必須扣好安全帶、帶好安全帽，嚴禁高空拋物，構件、工具的傳送必須用繩索運送。接地線一經拆除，即認為工作結束，線路帶電，不準再進行線路作業。最后，新線路貫通前，要做好備用線路臨時供電的準備。

輸電線路跨越鐵路時，垂直距離如若不滿足規范要求，且需要改為跨越升高的線路，跨越升高遷改的線路距離軌面的高度應大于軌道上施工設備的最大凈高與規范要求的架空電力線路距離軌面的安全距離之和。垂直距離如若滿足規范要求，則對跨越桿塔采取加強措施。

架空線路跨越鐵路部分還需要采用獨立耐張段，獨立耐張段具體實施方案根據地形等外部條件確定，但不宜超過四檔(耐-直-直-直-耐)，跨越檔內的導線不設置接頭，且截面積滿足35 kV及以上采用鋼芯鋁絞線不小于35 mm2，10 kV及以下采用鋁絞線或鋁合金線不小于35 mm2，10 kV及以下的其他導線不小于16 mm2。跨越部分的懸垂絕緣子串宜采用雙聯串(對500 kV及以上線路并宜采用雙掛點)，或2個單聯串，并且不宜在出站信號機內跨越。500 kV及以下交流電力線路跨越鐵路的交叉角一般不小于30°，750 kV及以上的交流電力線路和±800 kV及以上的直流電力線路跨越鐵路的交叉角一般不小于45°。

根據實際情況，部分與鐵路交叉的電力線路可能需要改電纜過軌。此時一般都采用工井與電纜保護管混合敷設。放纜時，工井中的電力電纜彎曲半徑宜達到20倍電纜外徑，個別地方放纜困難時，彎曲半徑可適當減小，但是放纜后不得小于15倍電纜外徑。為了使電纜留有裕量，常在電纜線路中間某個地方設置電纜盤井，將電纜在此井內盤繞幾圈，然后拉到指定地點。電纜在盤井內宜保持大于20倍的電纜外徑，出盤井處，用混凝土砂漿封堵嚴實，出盤井后，采用穿管直埋方式。為便于檢修和減少對路基的影響，過軌處的穿管應采用2根保護管(1根穿纜，1根備用)，保護管兩端各設置電纜工井1處，并且電纜截面要留有發展裕量，以符合當地電網日后發展需求。電纜溝道開挖前必須對電纜敷設路徑進行全線坐標放樣后才能進行，且為使穿越鐵路處的開挖用工量最小，鐵路兩側的工井位置的設置應注意工井連線宜垂直于該處鐵路線路。

(5)接地工程。雷電活動強烈的地方，為減小雷擊跳閘率，可采取的措施有：架設避雷線、提高絕緣子的絕緣水平、降低桿塔接地電阻等。35 kV及以上線路互相交叉或與較低電壓線路、通信線路交叉時，交叉檔兩端的鋼筋混凝土或者鐵塔不論有無避雷線，均應接地。

其中，架空避雷線應該與變電站接地裝置相連，并設置便于地網電阻測試的斷開點。避雷線同時也通過本塔中的鋼筋與本塔接地體相連(柱內鋼筋兼做接地引下線)。降低桿塔接地電阻的措施包括：采用水平外延接地體或者深埋式接地體、填充電阻率較低的材料(降阻劑等)、鋪設水下接地裝置、增加接地體數量。接地體等基礎埋件應采取防腐防銹措施，一般采用熱鍍鋅材料，不得采用普通鐵件，防腐防銹要確保良好的導電性能。接地體的連接嚴禁綁扎，必須焊接且保證焊縫長度，焊接人員要有合格證，持證上崗。最后，接地螺栓應該擰緊。桿塔接地工程完成后，才能進行架空線路施工。并且每年檢查接地電阻，若超標，則重新改造。

(6)縮短工期。鐵路電力遷改的進度關系到待建鐵路鋪軌架梁的進度。因此，在保質保量的前提下，縮短工期是總承包方需要考慮的又一個重要問題。對于縮短工期可采取如下建議：220 kV及以上的電力線路評審時間一般較長，應盡早啟動設計工作，避免影響整體進度；盡早與各地市縣鄉的線路產權單位聯系，發函告知，根據他們具體要求，開展設計和施工任務；提高民事協調能力，強有力的民事協調能有效縮短工期；總承包項目部的選址要在工程項目建設點和各參建單位項目部的附近。這樣既方便定期去現場指導工作，也方便和各個參建單位溝通交流,有效實現實時監督，提高各參建方工作效率。

4 結 論

本文首先分析了鐵路電力遷改的必要性和實施原則，接著對遷改項目的定測和總承包管理工作的流程和需要注意的問題進行了總結。總結認為鐵路電力遷改關系到待建鐵路鋪軌架梁的進度，并且遷改實施過程中的高壓線路涉及人身安全，因此整個鐵路電力遷改的實施需要做好周密的部署工作。前期的定測關系到施工概算編制的準確性，因此需要設計單位做耐心細致的勘測調查工作。如果項目發包模式采用總承包管理，總承包方要努力做好各參建方的協調工作，并對五個分部工程的常見質量通病進行監督。確保項目在規定的時間內，保質、保量并合理經濟地完成。