王海龙
(青海万立建设有限公司 青海省 西宁市 810000)
摘要:近年来,我国的建设行业的发展迅速,电网的建设技术关系着输电线路的安全稳定运行,是供电系统实现稳定供电的前提和保障。虽然我国的电网发展十分迅速,但是在输电线路的建设过程中还是出现了一些影响供电效率和安全性的问题。输电线路全过程的机械化控制施工,是对输电线路建设的创新,在提升输电线路供电效率、保障输电线路供电安全等方面具有显著的优势。
关键词:输电线路;全过程机械化;施工管理;控制
引言:
在电力工程中,输电线路工程不仅路径复杂,同时施工周期较长,将遭遇各种复杂地形、地质条件,具有较高作业危险性。采用机械化施工方式取代人工方式,不仅可以提高施工效率,也能为人员提供更多安全保障。但在实际应用过程中,还要深入分析机械化施工措施的差异化特点,做到合理选择施工机械,保证施工的经济性和可行性。
1输电线路全过程机械化的施工内容
1.1临时道路修建的机械化
在输电线路施工过程中,由于线路铁塔往往处于特殊的地形当中,地势比较高,因此,在施工物料进场时通常要修建临时道路来实现对施工物料便捷的运输。临时道路进行施工时,要对原有的道路通过填平、拓展、碾平压实等手段进行改造以适应施工材料运输的需求,如果原有的道路无法通过施工改造的方式实现物料运输,通常还要进行临时道路的开辟施工。一般情况下,临时道路中所用到的施工设备主要有挖掘机、推土机、装载机、压路机等,这些设备通过对道路的强行施工改造或者开辟新的道路来实现物料进场,从而为后续的施工步骤打下基础,是后续施工开展的必要前提。对于临时道路修建的机械化设计,通常要满足以下条件:一是线路路径的选择要尽量靠近公路主干道,以实现施工材料进场的便捷转移;二是山区地形条件下,临时道路的路径施工尽量要满足沿着主山脉的走向进行设置,从而满足山脉多基塔位的施工材料进场要求;三是如果能对已有的线路进行改造,尽量使用已有线路来改造施工,如果现有线路不满足改造的要求,也要靠近现有线路来进行临时道路的开辟,保证临时道路的稳定性;四是对进场的施工材料和构件可以进行预处理,以方便在临时道路上对施工材料构件的转移和运输,降低临时道路改造要求,从而控制临时道路改造和开辟成本和施工难度。
1.2物料运输的机械化
对于施工物料的工具选择,一般选用的机械化工具有轮式运输工具、履带式运输工具、索道运输方式、飞行器运输方式等。轮式运输工具是最常见的运输工具,也是应用范围最广的运输工具和方式,轮式运输的优点是载重能力较强,可以由于路面情况和地形条件妥善选择运输工具的种类,路面情况较好的可以使用大卡车、半挂式运载卡车以进一步加大载重量,如果是山区临时道路或者开辟的临时运输道路,路面情况较差的,可以选用小三轮运输车,增强运载工具对道路路面的适应性。履带式运输工具一般用于路面地基软弱的地形条件下,或者坡度较大的山地区域,对于气候的适应能力较强,能节省大量的人力成本,但是运输速度较慢,施工过程的成本也较高,难以适应多种路面情况的运输要求。
索道运输方式是架空输电线路中最常用的运输方式,其运输的工效高、施工方便、建设周期短、对环境破坏小,可适用于高海拔的山岭地形条件,建成后的运输成本也较低,气候适应能力强,但是架设成本较高,视山岭地区的海拔情况架设的难度也各不相同,而且对于索道要定期进行维护和检修,是大型山岭塔基站架空输电线路的运输方式,普适性较低。飞行器运输方式的优点显而易见,其运输速度是所有运输方式中最快的,但是缺点也同样明显,运输成本太高,受外界因素影响太大,普适应最低。物料运输机械化的设计方案上,根据施工现场的地形、气候等因素,和开辟的临时道路的路面情况,综合考虑灵活选用运输方式,尽全力来实现施工材料的进场需求。此外也可以通过对施工材料的预处理和预组合,来实现降低运输要求,提高运输适应性,从而减少运输量和降低运输困难的目的,实现物料运输的全机械化。
2输电线路工程机械化施工措施选择问题
在输电线路工程施工过程中,主要包含准备施工、基础施工、组塔施工、架线施工、接地施工这五个工序。在不同的工序,需要结合地形条件和道路状况进行施工措施选择,保证工程施工能够顺利进行的同时,达到施工工期、质量和成本要求。在传统施工方法中,需要大量人员进行施工作业,对地形提出了更多要求。而在机械化施工中,除了对地形、地貌提出一定要求,还要结合路宽、路基等道路条件进行机械设备选择。输电线路工程分布广泛,会遭遇不同的地形、地貌,具有山高、点多、路险等特点,道路条件也存在较大差异。能否实现机械化施工,还要加强工程条件的深入分析,合理进行施工机械选择,保证提出的施工方案具有可操作性,从而在减少人力劳动危险程度及成本的同时,通过快速化、标准化施工达到工程建设要求。
3输电线路全过程机械化施工管理与控制
3.1组塔施工机械化措施
在组塔施工阶段,由于杆塔施工占总工期的30-40%,同时施工成本较高,需要从施工效率和经济性两方面做好施工措施选择。而在施工机械配置上,还要对现场地形、交通等条件展开深入分析。从总体上来看,输电线路工程主要采用整体组立和分解组立两类施工方式。前者是在地面完成杆塔组装,然后在基础上进行一次性安装,作业量较少,但需要占用较大面积,对地面坡度和安装工具提出了较高要求。实施分解组立需要在地面分片、段组装,在空中完成安装作业,对地形要求不高,使用的起吊工具相对简单,但作业具有一定危险性。除少数地形能够满足整体组立要求,多数情况下需要采用分解组立方法。在施工中,可以采用拉线抱杆、吊车、起重机和直升机进行分解组塔,成本依次增加,因此还应尽量选择吊车施工。但实际受地形条件等因素限制,还要结合具体情况选择施工设备。在河流阶地,进行组塔施工可以采用拉线抱杆、吊车、起重机和直升机作业。在丘陵地区组塔,可采用外拉线抱杆或起重机作业。在低山地区,可以采用内拉线抱杆或直升机作业。在平地地区,可以采用外拉线抱杆、吊车、起重机作业。
3.2架线施工机械化措施
架线施工需要对架空线路进行展放,可采用飞艇、直升机、无人机等各种飞行器展放导引绳,配合采用张力机、牵引机等设备进行张力架线作业。通过机械化施工,能够减少人员劳动强度,提高劳动效率。此外,通过机械化施工也能加快施工进度,有效减少树木砍伐、植被破坏,从而使施工环境效益有所增加。在具体施工阶段,需要根据导地线型号、地形、线路长度、跨越等因素进行展放方式和设备选择。如在平原道路情况较好的区域可采用无人机进行导引绳展放作业。在丘陵、低山地区道路条件超差的情况下,可以利用飞艇或动力伞展放导引绳。在张力放线过程中,应加强滑车数量控制,一般不超20个。除滑车外同时还需考虑沿线重要跨越、进场道路等,科学合理选择、划分架线区段。
结语:
综上所述,机械化施工设计技术主要包括:路径选择,勘测,基础设计,杆塔设计以及接地设计。(1)路径选择宜靠近现有国道、省道、县道及乡镇公路,并应充分利用现有的交通条件,方便施工和运行;采用机械化施工的杆塔位选择应以环境影响最小为原则,尽量避开因周边建、构筑物造成机械化施工困难的场地;(2)勘察中需要注意对运输道路引起的地质问题进行预测和评价。测量中需要结合旋挖钻机使用情况绘制塔位地形图,对于需要修路的地方,应测量路径坡度及土方工程量等信息,必要时测绘地形图。
参考文献:
[1]吴若心,田烨珣.输电线路基础机械化施工技术经济分析[J].科技经济导刊,2020,28(08):85.