输电线路工程无跨越架施工分析

输电线路工程无跨越架施工分析

于家旭

国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司锡林郭勒盟输电工区 内蒙古自治区锡林浩特市 026000

摘要：随着社会经济发展及科技进步，我国已初步形成了庞大的高速铁路网，同时，随着供电需求的日益增长，架空输电线路跨越高速铁路也就频繁出现。高速铁路营运速度每小时可达300km，速度极快，在运行期间高铁接触网上方存在跨越网存在极大的安全隐患。

关键词：输电线路；无跨越架封网；跨越高架桥；施工

1超高压架空输电线路工程施工

1.1基础施工

基础施工质量不达标，就会造成杆塔在运用阶段产生程度不一的沉降、形变与倒塌事故，因而必须要强化超高压架空输电线路基础施工工作，保证基础工程建设施工质量，这是确保超高压架空输电线路顺利运转的重点之所在。再者，因为地形地质情况存在多样化的特征，必须要在架空输电线路工程建设基础施工中，按照各地质情况挑选适合的施工技术，采用和施工场地相符的施工方式展开施工，保证工程施工质量。尤其是遭遇岩石与流沙的时候，必须要全面勘察塔位四周地质情况，观察和设计有出入与否，这样有利于在第一时间进行整改。

1.2杆塔施工

杆塔施工过程中，挑选杆塔形式，必须要综合各方面因素，比如地形条件、杆塔所处位置、交通运输等。在设计杆塔形式的过程中，通常会使用现成的设计加以套用，如此能够提升杆塔使用安全。在采用新杆塔以前，必须要计算其多种受力因素，而且还需要实地考察杆塔可行性，所有均满足设计要求以后才可以使用杆塔。杆塔种类多样，在施工中要按照地形条件与交通运输情况挑选合适的杆塔种类，一般在地形比较平坦与交通便利的地方会挑选钢筋混凝土杆与预应力杆塔，在不容易施工与交通不方便的地区应选取铁塔。于杆塔施工中，要加强施工现场组织工作，严控施工安全。对运行中的杆塔不但要有一定的强度，而且要有弹性形变。因而，需要科学挑选杆塔材料，准确挑选杆塔受力与结构形式。

2输电线路跨越施工方案的比较

输电线路跨越施工中所采用的跨越架有多种形式，如毛竹跨越架、立柱式跨越架等。这些传统跨越架都存在某些方面的不足，不能很好地适应新形势下的高跨越施工要求。如毛竹跨越架占地大，对搭设地形要求高，搭设周期长，随着高度的增加抗风能力偏弱；立柱式跨越架自重大，运输及安装不便等。根据现场实际地形，运用自身经验，围绕对应问题，提出许多想法和施工方案，初步归纳为以下二种方案：方案一：搭设六排桁架毛竹跨越架，费用高，毛竹跨越架占地大，对搭设地形要求高，搭设周期长，跨越架需搭设约44米高，随着高度的增加抗风能力减弱，存在较大的安全隐患。方案二：采用无跨越架封网跨越高架架线施工。此方法适应范围广，可遮盖范围、长度均比毛竹架大；由于承力索通过横梁直接支撑在跨越塔上，承力索以下地形对跨越架的搭设和拆除几乎无影响；跨越对象不受限制，既可以跨越高架桥也可以跨越湖泊、河流。跨越搭设及拆除非常简单，对于一般的跨越，搭设和拆除跨越架各只要一个工作日，大大提高了施工的安全生产水平和劳动效率。

3跨越方案的选择与分析

通过综合分析采用无跨越架封网跨越高架架线施工，经小组可靠性验算，本次跨越施工符合施工规范要求。具体有：（1）发生跑线极端事故时，导线落网长度LC=（57+55+60）*（100+5）%=181m，放线裕度取5%，则事故动荷载为n*Kd*KH*LC*W=6950.4N。其中Kd为冲击系数，取2，KH为不平衡系数，取1.2，n为子导线根数，本工程为2分裂导线，n=2，W为LHBJ－300导线单位重量，取8N/m。经计算，事故动荷载不太大，每根承力索承受347.5kg的荷载，Φ8高强度锦纶尼龙绳破断拉力为0.8T，Φ12迪尼玛绳破断拉力138.8kN，故选材符合要求；（2）由于跨越网直接绑扎在迪尼玛绳上，两根临时横梁中间承力索均为迪尼玛，所以承力索等效单位自重为：W0=（180×0.1134+8×2/2+21×8×0.0864/2+70×4×0.0864/2）×9.8/180=2.6N/m。当封网迪尼玛绳对跨越物高架路面最近点距离为15m时按照张力公式计算；迪尼玛绳水平张力为H0=9.85kN，弧垂为f1=3m。高架路面距离跨越网距离为15米，迪尼玛绳弛度为3米；（3）事故动荷载情况下，承力索等效单位自重：W2=W0+6950.4/180/2=21.9N/m，利用状态方程H0－=H1－24H21，其中l=172m；ES为Φ12迪尼玛绳弹性模量与截面积的乘积，为3298800N；φ为高差角，近似为0°；代入所有已知参数，利用EXCEL渐次代入逼近得此时承力索水平张力H1=16.63kN，弧垂f2=4.87m；（4）空载状态下，跨越网最近距离为15m，弧垂为3m，事故动荷载状态下，弧垂为4.87m，可知此时跨越网对高架路面最近距离为Ls=15－4.87+3=13.13m，满足《跨越电力线路架线施工规程》DL/T5106－1999规定，跨越网距离公路路面至少8m的要求；（5）地锚采用5t钢板地锚，塔位周围土质为普通土，地锚埋深1.8m、受力角度为35°情况下，抗拔力满足要求；（6）经计算，该跨越装置满足安全要求。

4方案的实施

具体有：（1）承力索选择Φ12迪尼玛绳，中间高架上方跨越网独立制作，封顶网两侧与中间各绑扎一根Φ12的迪尼玛绳，中间可用Φ8高强尼龙绳缠绕在两根钢丝绳上，交叉点用铁丝绑扎，直接绑扎到两侧Φ12迪尼玛钢丝绳承力索上，绑扎节点间距为2m。长度为70m。每个绑扎点绑扎好后应缠胶布，避免受力情况下网绳摩擦钢丝绳损伤；（2）施工准备。高架桥两侧铁塔绑扎临时横梁（抱杆），拆除原15#横担。编制跨越网，并将跨越网垂直放置于高架桥下方，确保跨越网在提升过程中能顺利展开。两侧牵引机动绞磨就位。与高速交警协调具体封网时间。小号侧预先准备4根Φ11钢丝绳准备牵引用，钢丝绳一头连接机动绞磨，一头穿过抱杆上的尼龙滑车并拖至高架桥下，备用。大号侧按照同样操作；（3）跨越网提升。待交警部门封道后，一个车道上安排8名施工人员，4名人员负责将4根Φ11钢丝绳提至高架桥上，另4名人员通过尼龙绳将放置于高架桥间隙下的跨越网一头提至高架桥路面上与Φ11钢丝绳相连，机动绞磨开始牵引，另外一个车道方法相同；（4）架设好后，应首先观察封网的弧垂，保证封网与被跨越高架的净空距离应满足要求。封网结束后应安排人员随时观察封网弧垂的变化，在地面通过链条葫芦进行调节；（5）跨越网拆除。架线工程结束后，交警封道。两头机动绞磨松出，跨越网置于高架桥路面，施工人员将跨越网移至桥下。

5推广前景应用

在现场输电线路施工中，电力线路跨越各种跨越物，根据实际需要搭设各种跨越架，跨越架的搭设原则是安全、简单、经济。毛竹架搭设是最普遍的一种形式，但存在的最大缺点是：不稳定，强度不够，易受强风影响而出现危险，只适用于高度较低的跨越物。利用塔身绑扎横梁整档封网是输电线路跨越封网发展的趋势，这种方法不需要搭设跨越架，效果很好，但这些操作高空作业较多，如施工队操作熟练，则整体费用比较低，该方法可以利用抱杆做横担，也可以直接在铁塔横担上悬挂钢丝绳，做吊点绳下挂滑车，这样省去抱杆。通过采用无跨越架封网跨越高架架线施工，完成了跨越高架桥施工，对为今后的施工积累了经验，在跨越电力线、高速公路等跨越均可借鉴此类施工方法。

6结论

以上是采用不封网跨越高速铁路的总结及分析，通过灵绍±800kV特高压直流输电线路工程跨越大西高铁实践为例，为跨越高速铁路施工积累了宝贵的技术经验，希望在输电线路跨越中提供借鉴，进一步提高跨越高铁施工效率及安全管理水平。

参考文献：

［1］杨宁，胡新元，吴侃．无跨越架不停电跨越封网装置的研究与实践改进［J］．江西电力职业技术学院学报，2016，29（3）：16－18．

［2］李庆林，凌一朋，郭学闻．无跨越架不停电跨越架线的跨越档设计参数选择［J］．电力建设，2009，30（6）：54－57．