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摘要：本文以云南省某220kv架空输电线路跨越杭瑞高速公路项目为背景，从被跨越公路角度出发，对跨越方案及临时安全措施设置合规性、稳定性进行分析，得出结论，希望能在公路行业从事者针对此类项目进行管理决策时提供一定的参考、帮助。
关键词：架空输电线路；跨越高速路；施工方案；合规性；受力验算思路
1 工程概况及跨越施工方案
某220kV架空输电线路N105号-N104号档跨越G56杭瑞高速公路（安楚高速段）。新建N105耐张塔距杭瑞高速公路路基边缘80m，新建N104耐张塔距杭瑞高速公路路基边缘242m，架设后导线至路面最小垂距21m，交角约40°。
施工需布置跨越架，且在其上布设绳索封网。跨越架于公路两侧搭设（见图1），架体垂直输电线路方向（纵向）长18m，架上封网至杭瑞高速最小垂直距离为12m。新导线展线在封网上方进行，借用旧导、地线，光缆作为牵引绳。
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图1：跨越方案断面布置图
2 跨越施工安全措施要点
1）在被跨越的高速两侧搭设跨越架；2）跨越架上布设封网。
公路两侧的跨越架布置好且检查无误后，展放封网的承载绳、牵引绳。用人工将承载绳、封网牵引绳从N105侧跨越架处展放至高速公路边缘，待断交后人工展放至N104号侧。跨越架处用人力或机械将承载绳、牵引绳一同升空，到位调整高度后，将封网承载绳及封网牵引绳在两端固定牢靠，然后恢复交通。
在小号侧（N104号侧）跨越架处地面上，提前把封网编织好，再将之前锚固好的封网牵引绳解开与封网连接，连接好后，在大号侧使用人力或机械将封网装置牵引到大号侧（N105号侧）跨越架处，调整好封网位置，然后把牵引绳固定牢靠。牵引过程中，安排专人监控各绳索距高速公路最小垂直距离，确保跨越时满足安全距离。
3 跨越高速公路施工方案分析
3.1 方案优点
跨越架搭建过程中不封闭杭瑞高速公路，跨越架施工完成后封网展放过程耗时较短。可见，跨越架封网方式，有助于减少整个跨越施工期间封闭高速公路交通时间，且后续架线、紧线等施工过程，封网也能起到防护作用，降低导线掉落在高速公路路面上的可能性。
3.2 方案细节合理、合规性
不同于单纯的电力线路设计施工（侧重于设计及施工工艺，关注点多在于线路、塔架，基础的稳定性，与周边自然物、建筑之间的边界），此类跨越项目方案是否合理、合规，主要在于铁塔、电力线、跨越架、封网与高速公路的净距是否符合现行公路、架空输电线路相关规范条文要求，以及跨越临时工程稳定性，防护效果足够与否。
1）各类设施需与高速公路保留足够净距，确保不侵入杭瑞高速公路建筑限界；
2）公路行业规范要求电力线与高速公路路线垂直相交，或斜交角度超过45°。这是为了使跨越段长度尽可能的变短，减小因跨越发生的施工、运营事故概率。根据项目资料，电力线与高速公路交叉角度为40°＜45°，不符合路线规范要求。
3）根据输电线路规范，线、杆，塔应满足表1中要求；
表1 标称电压220KV输电线路与公路的净距要求
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4）根据电力建设安全规程跨越架、封网与高速公路的净距应满足表2中要求；
表2 跨越架、封网与公路的净距要求
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表3 项目铁塔、电力线设置情况
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图2：根据项目资料按比例绘制跨越架平面位置
根据项目资料按比例绘制跨越架平面位置（图2），可见，N104塔侧跨越架侵入高速公路路基2.8m，N105塔侧跨越架距路基（防护栏）距离不足2.5m，不符合上述1）、4）要求。项目拟建铁塔、电力线与杭瑞高速公路净距情况见表3，满足上述第3）点要求。
5）跨越架计算大致思路、结论。
表4 跨越架尺寸参数
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据项目资料，跨越架所用钢管构件外径50mm，壁厚3.6mm，拉线为Φ35钢绳。可借助有限元模拟、分析软件对跨越架进行计算。组建有限元模型时，用梁单元模拟钢管，桁架单元模拟V型拉线。整个跨越架模型共403个节点、1030个单元。
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图3：从左到右依次为三维、纵向、横向图
考虑跨越架具体情况，计算过程中需考虑的荷载：钢管、封网自重；风荷载；施工荷载。根据材料参数、地区气象资料，相关规范要求等计算上述荷载值，并根据建筑脚手架规范中要求，对荷载进行组合，见表5。
表5 荷载组合效应
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将荷载分析归类，取最不利的组合。跨越架验算分析中，水平杆承载力、变形分析采用永久+施工荷载组合，立杆稳定分析采用永久+0.9（可变+风）荷载组合。
根据有限元模型计算结果，在钢管封网自重、水平风及施工荷载作用下，跨越架最大组合应力为121.0MPa，小于Q235钢管的设计强度215MPa，一阶失稳模态对应稳定系数为1.93，满足要求。
4 结语
高速公路上电力线路跨越施工的重点在于铁塔、电力线、跨越架、封网与高速公路的净距是否符合现行公路、架空输电线路规范要求，跨越临时工程稳定性，防护效果足够与否。
限于对相关电力行业知识（导线在风力和自重等作用下，下落一定高度后的偏移值计算理论）的掌握不足，本文仅对跨越物与公路净距、跨越架计算问题进行了认真思考，未对此类工程所设置的封网的长度、宽度，防护效果分析方法进行说明。一个优秀的分析评价系统还需综合各类知识、理论，全面考虑发生过程，才能把握住过程中的关键。