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谈架空送电线路的设计与优化

发表时间：2020/7/14 来源：《基层建设》2020年第6期作者：牛磊

[导读] 摘要：随着国家经济的快速发展，使得我国很多地方的城市与农村相结合的建设方针不断地在推进，土地也得到了不断地开发，规划的区域越来越大，从而就使得我国的架空送电线路的建设，在外部空间就变得越来越像，而在路径的选择上也更加的困难，同时所遇到的变化也特别的多。

        宁夏回族自治区电力设计院有限公司　宁夏回族自治区银川市　750004
        摘要：随着国家经济的快速发展，使得我国很多地方的城市与农村相结合的建设方针不断地在推进，土地也得到了不断地开发，规划的区域越来越大，从而就使得我国的架空送电线路的建设，在外部空间就变得越来越像，而在路径的选择上也更加的困难，同时所遇到的变化也特别的多。
        关键词：架空；送电线路设计
        引言
        输变电工程中线路方面一直是投资的重点，如何让线路的材料或者是技术更加经济实惠是研究的主要方向，在这个方面，扩径导线一直有优势，研究也都以扩径导线的应用方法为主。不过随着各种需求的不断增加，施工的环境条件也越来越复杂，所以施工工艺的提高也一直是各个专业队伍的主要课题。
        1架空送电线设计的重要意义
        随着我国农村城镇化进程的加快，原有的送电线因为占地面积过大，给路面交通带来了诸多不便，而且已经无法满足农村未来的发展需求，因此设计一个能够有效保证电网安全输电，同时又节约占地空间的架空送电线显得非常重要。
        2勘测选线的设计与优化
        对于架空送电线路的施工过程当中，路劲的选择是十分重要的，路径选择的最终目的是为了时所选择出来的线路是十分符合我国在建设方面的各项方针政策的路径。对于路近的选择设计单位所考虑的方面也特别的多在选择的时候就会从安全经济以及施工方面进行全面综合的考虑，最后将这些因素进行比较，选择一个更加适合的路径。在选线的过程中所制定出的方案的合理性在一定程度上会影响交通送电线路的设计质量，所以在选见的时候设计单位一定要考虑到以线为主线中有位。通俗的来说，就是在选项的时候，一定要考虑到每个塔位的技术经济方面的合理性，同时也要重视关键塔位成立的可能性。针对不同的地形，每个设计单位都应该出去几个比较好的方案，最终组织相关专业的人员进行每个方案的比较，在比较的过程当中一定要根据线路的长短以及交通运输条件，还有其他因素的影响进行多方位的考虑，从而选择一个更好的方案进行实施，而在比较的过程中，一定要根据以下四个方面的基本原则：①在选择线路的时候一定要选择长度比较短，同时跨越比较少，在地理条件上也比较好的方案。②在选择的时候，也一定要选择一些没有接触森林以及更多防护林的线路，当必须要穿越森林的时候，一定要选择一些十分窄的道路去通过，这样就能够减少砍伐的树木。③所选择的路线一定要尽可能的减少一些拆迁房屋，并且要占有少量的农田。④所选择的路径一定要尽可能的去避开一些地形十分复杂的地段。
        3杆塔型号选择
        送电线路在设计时必须要考察周围的施工地形、选线情况，再根据档距的大小来选择适合的杆塔，最好可以选择成本低、符合要求的杆塔。如果杆塔的转角比较大，要尽最大可能降低高度，减少基础施工量。在规划区内的杆塔，例如，在道路绿化带周围设置的杆塔，最好可以使用同塔多回的钢管杆，尽量减少占地面积，使城市布局可以更美观。但是比较大的转角塔杆如果使用钢管杆，因为承受压力的方式不同以及结构上的因素很容易导致杆顶的挠度变形，而且费用相对来说也比较高。所以，对于转角大的地段最好可以使用角钢塔，钢管杆可以被用于直线塔，科学合理的选择可以在符合生态环境需要的同时，又能够降低成本的投入。在实际施工过程中，合理的杆塔型号，对于减少基础施工量，提高施工速度，保证工程的顺利施工非常重要。

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        4排杆定位的设计与优化
        排干定位在电网建设的过程中，是一项实践性十分强的工作，因为会根据每个地形的变化而变化，同时也会由于每个塔位以及塔高的原因进行改变，在定位的时候就要根据这些千变万化的情况进行科学，合理的安排，从而做出一些质量优良技术合力的设计。杆塔选位有一定的原则，在选择的时候一定要根据这些原则进行考虑，从而选择一些合适的位置。在选择的时候一定要尽量的减少占用耕地，同时也避免选在陡处等因素，尽可能的去避免一些客观因素所带来的变化。同时在定位的时候也需要设计单位拥有较好的施工条件。每个塔位之间有着一定的距离，针对这些距离也有着不同的配置方法，再选择配置方法的时候，要学会去利用每一个杆塔的强度，同时要严格控制杆塔的使用条件。每个相邻的塔位之间的大小应该差不多，因为如果过大的话就会造成不平衡的现象产生。当确定定位的时候，一定要对定位的结果进行再次的检查。在确定各个杆塔的位置、造型以及高度之后，要对整个线路的设计条件进行广泛的检查，同时也要不断地进行验证，防止这些设计超过规定的允许条件。设计人员在检查的时候一定要多方面的进行检查，这是一个十分复杂的过程，检查的时候一定要对一些运行条件以及施工距离都要进行检查到位。
        5杆塔的基础设计
        （1）轴心直柱基础。此部分的中心位于塔脚的垂直线上。按照抵抗上拔承载方式的不同，轴心直柱基础可以分为直柱式台阶基础和板式直柱基础，其中直柱式台阶基础又称为刚性基础，板式直柱基础又称为柔性基础。刚性基础是依靠自重平衡基础上拔的力量，而柔性基础不单单只依靠自重，还依靠基础底板上面部分，回填土重量平衡基础上拔力，以上两种基础的共同点是，都可以在山区或者施工条件比较好的、较为平坦的路段进行施工。突出优点是施工过程非常简单，铁塔很容易调整位置。缺点是基础尺寸相对较大，基底部必须保证平整，挖方量比较多，刚性基础在施工时需要使用非常多的混凝土，柔性基础施工时可以使用稍微少一些混凝土，但是底板配筋需要使用的钢筋非常多，如此很不利于环保，同时成本比较高。（2）机械钻孔桩基础。适用于基础荷载比较大，同时机械又比较容易到达的平坦路面。在设计时，针对位于不同地质条件的杆塔，可以选择使用钻孔灌注桩或者冲孔灌注桩。在相对来说比较软的土层通常使用钻孔桩基础，冲孔桩基础大多数用于风化岩石基础。机械钻孔桩基础能够随着不同基础作用力的大小和地基的实际情况，调整直径和深埋程度。其缺点是造价比较高，同时钻孔时会产生非常大的机械噪音。基础成孔时，因为有泥浆排放，如果无法对泥浆进行及时有效的处理，那么对周围的环境会造成一定程度的破坏。在桩长比较长，而且土层下砂层比较厚的情况下，桩身很容易发生夹层或断桩，如果出现任何质量问题，想要修复非常难，维修费用非常高。（3）挖桩孔基础。挖桩孔基础的施工过程全部需要人工完成，不需要动用大型机械设备，主要适用于地质条件比较好且机械不方便施工的特殊山地。突出优点在于从基础中心到保护边坡的距离比较小，主柱可以比基面高，需要挖掘的土石方量比较少；能够随着基础作用力的大小和地基的实际情况，科学合理地设计桩径、深埋。此基础可以最大限度地发挥原状土的承载能力，而且占地面积比较小，能够很好地起到保护环境的作用。缺点在于如果施工地质有风化岩石或者水，则很难形成基坑，施工时，因为相关管理人员监督不及时、操作人员缺乏责任感，容易导致施工人员不按照规范操作进行防护措施的设置等工作，很有可能造成安全事故的发生。
        结语
        为促使地方经济发展，保护国家财产，确保送电线路安全是很重要的。送电线路长时间出现在恶劣环境中，很容易产生线路故障，可是能尽量预防。如此，就需要线路检修维护工作人员，实时消除线路故障因素，减少企业损失，给送电线路安全运行奠定扎实的基础。
        参考文献：
        [1]何堃.高原地区电力架空线路的施工技术分析[J].中国设备工程，2018（19）：222-223.
        [2]杨泽江，李荣久.架空送电线断线张力影响因素研究[J].四川水利，2019，38（4）：114-116.