输电线路全过程机械化施工技术研究

发表时间:2020/3/3   来源:《基层建设》2019年第29期   作者:解金亮
[导读] 摘要:随着经济的发展,电力系统发展也十分的迅速,为了提高输电线路建设速度与质量。
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        摘要:随着经济的发展,电力系统发展也十分的迅速,为了提高输电线路建设速度与质量。本文通过对传统架空输电线路施工工艺与全过程机械化施工工艺的对比,提出在外业勘测定位阶段与内业施工图设计阶段配合全过程机械化施工的设计方案及设计优化。
        关键词:高压输电;输电线路;机械化施工;施工技术
        1 配合机械化施工设计方案
        1.1 外业勘测定位阶段
        (1)选取塔位前,应注意从现有的车行道路到达塔位应如何修路,新建道路的走向应在地形图上标识,新建道路应满足旋挖钻机的爬坡能力(25°以内)。修建道路时应考虑每 200m 确定一个车辆交汇处。道路路径上的植被应调查清楚,与技经配合确定该种植被的青赔费用及青赔的难易程度,以此作为机械化施工塔位选取的影响因素。
        (2)到达塔位后,应观察塔位的地形及植被情况,确定是否有条件进行机械化施工。对照塔型确定基础根开,若根开在 8m 以内,可仅在塔位中心开挖机械作业面,若根开大于 8m,需要在 4个塔腿分别开挖作业面。根据机械作业要求,基面坡度应小于5%,根据该项要求确定开挖的土方量,该土方可以作为修建道路的夯实土。
        (3)根据基础力大小、现场地质情况及机械化施工机械设备的能力,初步确定基础型式。
        (4)观察现场,是否有场地能采用混凝土泵送方式输送混凝土,根据送变电提供资料高差 100m 以内,水平距离 400m 以内可 进行泵送。
        (5)机械化施工塔位应逐腿钻探,确定地质参数。
        (6)确定接地型式的确定及水平定向钻机的适用性(例如若孤石裸露,完整性较好则不建议水平定向钻)。根据接地电阻情况现场确定射线敷设长度,并且观察在敷设范围内是否有不良情况(坟墓,电缆,管道等)。
        1.2 施工图设计阶段
        (1)杆塔设计优化 配合机械化组立杆塔,在铁塔结构图设计中应该充分考虑施工用孔。塔身四根主材内侧应设置辅助抱杆支承用孔;上下 2 处垂直间距不宜大于 10m;为便于吊装,在塔头横担处应设置抱杆 承托点;在塔脚板靴板内、外侧方向各设置施工孔,用于施工拉线导向滑轮等临时固定用;酒杯塔左右 K 节点各设置一个施工用孔用于左右节点对拉;在塔腿底板的横、顺线路及 45°方向应设置施工转向滑车挂孔。预留的施工孔应标明其用途,并在总图中注明各施工孔的荷载限制。铁塔型式应选择在合理位置分段,分段点须保证已组装部分为稳定结构。应注意分段重量,单段重量超过 5t 时宜开断,开断后各段应形成稳定体系,并尽量使开断后各节重量基本一致。当施工单位明确采用塔机组塔时,应对铁塔结构、吊点局部进行验算补强,并在铁塔相应位置设置连接装置。
        (2)接地型式优化 常规方框射线接地型式施工占地范围较大,特别是射线较多 较长时,施工占地范围非常大,征地和青赔协调难度非常大。另外,射线较长时,采用定向钻机钻孔的费用增加较大,经济性较差,针对常规接地型式与机械施工的矛盾,提出解决措施是:减少射线长度和连接点。


        2 全过程机械化施工方案
        2.1 物料的运输
        物料的运输一般包含有三种方式,即通用的车船运输、人力运输以及索道运输。通用车船运输方式一般主要体现在架空输电线路施工中,它所运输的物料主要是石子、砂等,它对于运输条件的要求较高,如果地形条件过于复杂的话,就不能采用这种方式,因此,可以采用山地运输车或履带式山地运输车为主;人力运输则是以人力为主,通过人力作用来将物料运输至施工现场,但是,对于一些偏远地区来说,就需要相对较多的运输时间,可以采用直升机,这种运输形式可以不受地形限制,空间性较强;索道运 输的机械化程度相对前两者来说会高一点,它的索道承载能力严重不足,因此,对于单件重量较大的物料就很难实现运输,一般在运输材质上是不能采用钢管塔的,因此,可以研究大吨位索道,这样可以实现在山区塔位使用钢管塔和大规格长角钢的目的。
        2.2 基础施工
        当前,输电线路在地势较平稳的地区,对于地基基础的施工主要是以大开挖回填类基础和灌注桩形式为主,两者的机械化水平较高,但是,在山区的话,则是以原状土基础为主,例如常见的掏挖基础、人工挖孔桩基础等等,所需要的劳动力较多,而采用大开挖回填类基础的话,机械化操作就会对地表植被造成严重 破坏,因此,在基础选型、施工机械配置、设计措施等均经多方案优选确定,形成系统解决方案。如:比选采用原状土基础(掏挖或挖孔桩),结合道路、地质等条件,选用适合机械(旋挖钻进、机械洛阳铲等),考虑机械能力优化设计。
        2.3 杆塔的组立
        近些年来随着输电技术的不断发展,输电线路铁塔高度与重量也在不断增长。其施工设备从早期的人字抱杆到应用最广泛的 格构式抱杆,再到现在安全度更高的组塔机。此外,还有适合多种地形条件的直升机组塔,但此种方式费用较高,一般较少使用。目前机械化施工在架空输电线路的铁塔组立施工中实施程度较高。从实际来看,铁塔的组立主要划分为分解组塔和整体立塔两种,但是应用最多的还是分解组塔,而对于它的具体组塔形式来说,又主要是以抱杆组塔和塔机组塔两种为主。
        2.4 架线环节
        当前输电线路工程中,架线环节主要是以张力放线为主,这种架线的基本流程是:首先,展放导引绳,对于导引绳的展放,可以以人工形式也可以以飞行设备为主来实现,在展放完成之后还要将其牵引其他高级别的导引绳;其次,导引绳来牵放牵引绳,这一环节主要是采用小牵引机来收卷导引绳,并慢慢的把施工段 内的导引绳替换为牵引绳;第三,牵引绳牵放导线,它是采用主牵引机来对牵引绳进行收卷处理,并慢慢把施工段内的牵引绳替换为导线。目前的架空输电线路架线施工采用张力架线机械化水平较高,可发展不停电跨越高压输电线路技术;发展微型牵引机、微型张力机、弹射器展放导引绳技术;因地制宜地发展直升机、飞艇、动力伞、航模展放技术。
        结束语
        随着我国社会经济的发展,科技不断的进步,将逐步解决架空输电线路交通不便,大型机械化设备难以到达现场的难题。未来人力资源成本的增加和人口老龄化将制约架空输电线路的发展,全过程机械化施工不仅能解决以上问题,还具有安全可靠、经济效率等优点,是大势所趋。
        参考文献:
        [1] 黄瑞峰.剖析输电线路全过程机械化设计及施工探究 [J].山东工业技术,2016,(24):96.
        [2] 梁林,江亚群,黄纯.带并联电抗器的超高压输电线路单相 故障识别 [J].电力系统及其自动化学报,2016,(08):32-37.
        [3] 向刚.高压输电线路施工作业风险及其安全技术 [J].江西 建材,2016,(08):220+223.
        [4] 朱聪华.浅析输电线路全过程机械化设计和施工 [J].低碳 世界,2016,(12):59-60.
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