輸電線路鐵塔整體提升技術研究

彭東明

摘? 要：本文針對目前普遍存在的導線對被跨越物跨越距離不滿足現行規程規范要求的自立式鐵塔進行整體提升研究，采取基礎加高的方式進行鐵塔整體提升，從而提高導線對跨越物距離，永久消除線路與下方被跨越物安全隱患。本文結合110kV鎮約線N8、N9兩座鐵塔整體提升實際案例，從技術方法、技術路線、技術要點、項目實施等方面闡述輸電線路鐵塔整體提升技術施工方法，對鐵塔基礎的加高鋼架結構設計、對自立式鐵塔整體提升系統力學穩定性、施工風險及經濟社會效益進行全面論述。

關鍵詞：輸電;鐵塔;整體提升;技術

1、前言

近年來，隨著廣東省城市化水平的不斷提升，城市面積不斷擴大。部分投產年限15年以上的線路原本位于農村，不存在施工及大型建筑物等跨越物。在城市化進程中，這些線行下的農田都逐漸變成了中心城區。線行下無法避免地出現了城市道路、建筑物、大型施工等原設計方案中不存在的跨越物。另外，近幾年受經濟利益驅使，廣東地區出現專門在線行下種植速生桉樹牟求賠償暴利的情況。速生桉成材高度達到30米以上，導線對地距離無法滿足桉樹生長高度要求，桉樹對輸電線路的安全穩定運行已經構成了重大威脅。

為確保線路對被跨越物保持足夠的安全距離，目前普遍做法是將原線路拆除重建、原塔位組里新的高跨塔。這種方法可以徹底解決導線與被跨越物距離不足的問題，但是該方法造價高，原鐵塔被拆除后無法重復利用。因此，我們很有必要對輸電線路鐵塔整體提升技術研究開展研究，在保證安全的前提下，大幅降低工程造價。

輸電線路鐵塔整體提升技術研究主要針對基礎地勢內凹或對導線下方被跨越物跨越距離不滿足要求的自立式鐵塔采取基礎加高的方式進行整體提升技術的研究，從而達到升塔改造消除缺陷的目的。該施工方法施工周期短、線路停電時間短，采用整體提升技術對鐵塔進行提升改造，不需要進行塔基征地、無需重新澆注新的鐵塔基礎、組立新塔，不涉及舊塔拆除工作，可節約大量的人力、物力及經濟投資，可在較短的時間內消除輸電線路的缺陷。

2、輸電線路鐵塔整體提升技術路線及方案

2.1 技術方法和路線

2.1.1確定外加基礎構架整體提升鐵塔設計方案

根據所需提升的鐵塔的自重、導線荷載、原鐵塔基礎的型號、鐵塔需提升的高度等因素，設計加裝的基礎鋼架，以保證其受力滿足要求。

2.1.2建立鐵塔整體提升系統

根據鐵塔提升時的受力情況，建立鐵塔整體提升的提升系統，并根據其受力情況選用相應的受力工器具。

2.2 技術要點

2.2.1鐵塔整體提升系統的建立

項目關鍵技術要點為建立提升系統，包括抱桿、起重滑車、起重鋼絲繩的選用及滑車組等工器具的選配。

（1）確定外加基礎構架整體提升鐵塔設計方案

根據所需提升的鐵塔的自重、導線荷載、原鐵塔基礎的型號、鐵塔需提升的高度等因素，設計加裝的基礎鋼架，以保證其受力滿足要求。

鐵塔提升后，該塔的垂直檔距相應增加，傳遞給桿塔的垂直荷載也相應增加，增加的垂直荷載平均分配給了4個塔腿的基礎鋼架。

故基礎鋼架的受力G為：

G=（G導+G導增+G塔）/4

G導：原導線傳遞給鐵塔的垂直荷載

G導增：導線傳遞給鐵塔垂直荷載的增量

G塔：鐵塔的自重荷載

（2）建立鐵塔整體提升系統

根據鐵塔提升時的受力情況，建立鐵塔整體提升的提升系統，并根據其受力情況選用相應的受力工器具。

2.2.2鐵塔整體提升過程中塔身的平衡控制

提升過程中，如何保持鐵塔的穩定也是項目實施的關鍵點。項目實施過程中，需安排4組人員對鐵塔四個方向進行平衡控制。

3、項目實施

3.1實施進度

項目嚴格按照項目工作流程圖（表1）進行，主要工作內容如下表所示：

實施過程詳見下圖：

3.2風險分析與預控措施

項目實施過程存在機械傷害、人員墜落、工具損壞等風險。為防止研究人員發生機械傷害，工作時，工作人員應穿純棉工作服，戴安全帽及純棉手套。為防止試驗過程發生人員墜落，試驗過程盡量在地面進行，必須高空作業的，須系雙保險安全帶。為防止工具工具損壞，作業完成后，須及時將工具收回，確保不將工具遺落在試驗、作業現場。

3.3項目應用情況

本項目已在惠州供電局輸電管理所運維的110kV鎮約線N8-N9塔進行實施應用。應用效果具體如下：

（1）110kV鎮約線N8-N9塔提升后導線對地距離提升3米。

（2）提升后對相鄰檔的弧垂無影響。

4、項目研究結論

4.1項目總結

項目技術來源充分考慮了對作業工具的選擇及作業方法的優化，從項目可研、設計、施工等方面對鐵塔整體提升技術進行了系統研究。

4.2產生的效益

項目對鐵塔整體提升進行了深入研究，研究成果的應用前景較廣。具體效益包括：

（1）該項目可有效減少輸電線路線行下高桿植物青苗賠償數量，經濟效益明顯。

（2）該項目可應用于桿塔基礎被認為填埋處，保護輸電線路基礎。

5、結束語

輸電線路鐵塔整體提升技術可應用于各輸電線路的桿塔改造工作，應用前景廣闊。由于其施工過程簡單，耗時少，不需占用新線路走廊等優點，在無形中產生了巨大的經濟效益，必能對線路運維工作發展起到積極的推動作用。

參考文獻

[1] 《架空輸電線路設計》 孟遂民

[2] 《110-500kV架空送電線路施工及驗收規范》（GB50233-2005）

[3] 《中國南方電網有限責任公司電力安全工作規程》（Q/CSG 510001-2015）

[4] 《電力工程高壓送電線路設計手冊》 國家電網公司東北電力設計院