低空通過被跨高鐵專客線放緊線法

江義勇

摘 要：我省220kV洛河～燕山輸電線路工程#204～#205檔內(nèi)跨越京福高鐵線，京福高鐵線系是我國重要的南北高鐵客運(yùn)線之一，每間隔5分鐘就有一列高鐵列車通過，保持京福高鐵線安全暢通有著重大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：低空通過；被跨高鐵專客線；放緊線法

根據(jù)現(xiàn)場情況，我們在220kV洛河～燕山輸電線路工程施工中采取了先將輸電線路導(dǎo)、地線從京福高鐵線下方低空通過進(jìn)行展放和緊線，再根據(jù)鐵路部門給的施工時間“窗口”（夜間凌晨），翻越高鐵線，進(jìn)行掛線。這樣，就把本該在夜間施工的“窗口”時間內(nèi)在高鐵線上方展放和緊線的施工過程，改為白天從京福高鐵線下方低空通過進(jìn)行展放和緊線的過程。從而大大地縮短了夜間施工的“窗口”時間，同時極大地提高了施工安全性。

1 現(xiàn)場情況

2 施工方案和計(jì)算方法

（1）采用曲線模板在平斷面圖上推算可知：若在#205塔上4.5m高處掛置放線滑車，既可保證#204～#205和#205～#206兩檔內(nèi)導(dǎo)、地線在緊線時離開地面。故在#205塔4.5m高處的橫線路對稱面內(nèi)綁置放線滑車，并讓導(dǎo)地線通過放線滑車，然后在京福高鐵線下方展放導(dǎo)地線。

（2）在#206塔采取地面緊線，當(dāng)緊至設(shè)計(jì)要求張力（弧垂）時，在#205塔對稱面與被緊線的交點(diǎn)處劃印，同時在#206塔橫擔(dān)對稱面與被緊線的交點(diǎn)處劃印。分別測出兩交點(diǎn)距塔位中心的距離b和B。

（3）計(jì)算方法

下面以右邊相導(dǎo)線為例計(jì)算線長，其他導(dǎo)、地線的計(jì)算方法類似。

首先，計(jì)算出竣工后#204～#205和#205～#206各檔內(nèi)線長L1和L2，如圖1所示。

a.#204～#205檔內(nèi)線長L1：

因?yàn)?204和#205塔均為ZM21型，所以其水平斜檔距L1即為其檔距：L1=454m。

#204和#205懸垂串長相等，所以懸點(diǎn)高差

ΔH1=38.7-23.7=15m

則：

L1=L1+ΔH122L1+L13g224σ2cosφ1

=454+1522×454+4543×g224σ2cosφ1

=454.278+4543×g224σ2cosφ1

式中：g為導(dǎo)線比載，N/m2·m；

σ為緊線應(yīng)力，N/mm2；

φ1為懸點(diǎn)高差角。

b.#205～#206檔內(nèi)線長L2：水平斜檔距

L2=（L+Bsinα/2-S2cosα/2）2+[b-（Bcosα/2+S2sinα/2）]2

=（221+7×sin12°33'-0.71×cos12°33'）2+[5.6-（7.0×cos12°33'+0.71×sin12°33'）]2=221.832m

式中：L為#205～#206檔距，L=221m；B為#206右相橫擔(dān)長度，B=7.0m；b為#205右相橫擔(dān)長度，b=5.6m；s為#206右相橫擔(dān)前、后掛線點(diǎn)間寬度，s=1.42m；#205～#206塔導(dǎo)線懸點(diǎn)高差ΔH2

ΔH2=H-λ-h

=38.7-2.32-20.5=15.88m

式中：H為#205塔呼高，H=38.7m；λ為#205懸垂串長度，λ=2.32m；h為#206塔呼高，h=20.5m

則：

L2=L2+4H222L2+L23g224σ2cosφ2=221.832+15.8822×221.832+221.8323×g224σ2cosφ2=222.400+221.8323×g224σ2cosφ2

式中：g、σ同上

φ2為#205和#206塔導(dǎo)線懸點(diǎn)高差角

當(dāng)導(dǎo)線在#205塔低空通過，在#206塔地面緊線，當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)張力（弧垂）進(jìn)行劃印時，計(jì)算#204～#205和#205～#206兩檔線長L'1和L'2，如圖2所示。

a.#204～#205檔線長L'2：

水平斜檔距

L'1=L12+（B1-b1）2=4542+（5.6-2.67）2=454.01m

式中：L1為#204～#205檔距，L1=454m；B1為#204塔右相橫擔(dān)長度，B1=5.6m；b1為劃印時劃印點(diǎn)距塔位中心距離，實(shí)測b1=2.67m。

懸點(diǎn)高差：ΔH'1=23.7-2.32-4.5=16.88m

則：

L'1=L'1+ΔH'122L'1+L'13g224σ2cosφ'1=454.01+16.8822×454.01+454.013×g224σ2cosφ'1=454.324+454.013×g224σ2cosφ'1

b.#205～#206檔內(nèi)線長L'2：

水平斜檔距

L'2=（L2+Bsinα/2）2+（cosα/2-b）2=（221+7×sin12°33'）2+（7×cos12°33'-2.67）2=222.560m

式中：L為#205～#206檔距，L=221m；B為#206右相橫擔(dān)長，B=7.0m；S為#206橫擔(dān)前后掛點(diǎn)間距，s=1.41m；b為劃印時#205塔劃印點(diǎn)距塔位中心距離，b=2.67m；α為#206轉(zhuǎn)角度數(shù)，α=25°06′

懸點(diǎn)高差ΔH'2=20.5-4.5=16m

則：

L'2=L'2+ΔH'222L'2+L'23g224σ2cosφ'2=222.56+1622×222.56+222.563×g224σ2cosφ'2=223.135+222.563×g224σ2cosφ'2

式中：g、σ同上

φ'2為劃印時懸點(diǎn)高差角

將上述兩種狀態(tài)下，各檔線長進(jìn)行比較，然后移印。

a.#204～#205檔內(nèi)

說明：#205塔劃印點(diǎn)應(yīng)向#206方向移0.046m，移動后位置即為卡線點(diǎn)。

b.#205～#206檔

說明：#206塔地面劃印點(diǎn)應(yīng)向#205方向移0.689m，然后，以此點(diǎn)為準(zhǔn)再減耐張串長，即可開斷壓接耐張管。

（4）在鐵路部門給定的允許跨越京福高鐵專客線施工窗口內(nèi)，

按經(jīng)鐵路部門批準(zhǔn)跨越方案搭設(shè)好跨越架，在鐵路部門給定的跨越施工時間“窗口”（夜間凌晨）內(nèi)翻線、掛線，只用了不到三小時即完成了全部跨越施工。

（5）經(jīng)檢查，竣工后導(dǎo)、地線弧垂全部符合設(shè)計(jì)，且滿足《規(guī)范》要求。

3 結(jié)束語

低空通過被跨高鐵專客線將導(dǎo)地線展放、緊線等工序安排在鐵路部門給定的跨越施工時間“窗口”（夜間凌晨）前完成，在鐵路部門給定的跨越施工時間“窗口”（夜間凌晨）內(nèi)只須翻線、掛線即可，縮短了跨越施工時間，緩解了施工與高鐵運(yùn)行的矛盾，不僅使工程施工得以順利進(jìn)展，同時極大地提高了施工安全性，也帶來了很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

在今后輸電線路跨越高鐵施工越來越多的情況下，此法在送電線路施工中具有較大的優(yōu)越性和實(shí)用性。