关于电力工程输电线路施工技术要点分析

发表时间:2020/9/3   来源:《中国电业》2020年第9期   作者:徐兴斗 段利明
[导读] 随着我国国民经济的高速发展,全社会对美好生活的向往导致了对电力的需求量

        摘要:随着我国国民经济的高速发展,全社会对美好生活的向往导致了对电力的需求量不断增加,在用电需求增加的同时,供电可靠性越来越成为用户关注的焦点,而供电可靠性集中反映了输电线路设计、施工、运行维护、调度等各个环节的技能水平。笔者作为输电线路施工企业的一员,长期从事输电线路一线施工,将在本文中对以上提及的施工环节进行一些技术要点分析,希望对促进我国电力事业的发展可以起到有利的作用。
        关键词:电力工程;输电线路;施工技术。
1前言
        输电线路施工是电力系统工程的重要组成部分,对施工技术的应用有着比较高的要求,只有合理地对施工技术进行有效应用,才能确保施工过程安全受控、确保建成的输电线路质量和进度满足客户的要求、确保线路在建成以后的运行中满足客户的预期要求。随着输电线路电压等级的不断提高,传统的施工技术在很大程度上已经不能满足当前高速发展的需求,需要与时俱进地进行一些施工技术的研究和探讨,本文将从现阶段施工技术状态和其中的一些要点进行分析。
2电力输电线路施工的简单介绍
    输电线路的施工安装质量对电力系统的平稳运行,有着非常直接的影响。在具体实施的过程中,通常是结合具体位置的地质构造在地表以下进行基础施工,通过地质和结构专业人员的精确计算来确定基础的形式和埋设深度,有效避免外力因素造成杆塔倾覆情况的发生。用于支撑输电线路的杆塔,根据不同的受力形式,可以分为直线杆塔和耐张杆塔。直线杆塔造价相对较低,单纯的起到支撑输电线路的作用;耐张杆塔的造价相对较高,起到调整线路前进方向、解决上扬、隔离事故等三个方面的作用。对于需要建设杆塔的具体位置,应根据应用目的的不同,合理选择对应的杆塔形式。一条输电线路只有每一个杆塔位都选择了最恰当的杆塔型号和高度,才能有效地将前期建设成本、后期运维成本、以及供电可靠性等关键指标有机地结合起来,为提高输电线路项目的综合性价比奠定一个良好的基础。施工的环节就是校核和优化设计方案并最终付诸实施的重要环节,因此需要技术人员具备地质、气象、结构力学以及几何测量等方面的相关知识技能,需要施工人员具有严格执行设计图纸和作业文件技术要求的职业素质。
3电力工程输电线路施工技术应用要点分析
        电力工程输电线路基础施工环节:输电线路基础施工技术的合理应用以及施工质量控制效果,对线路的安全运行有着非常直接的关系。杆塔基础在受到外力作用下,存在出现塔基范围的坍塌和变形的可能,导致基础所承载的杆塔存在倾倒的风险,对线路的正常运行供电构成非常严重的安全隐患,这就需要施工技术人员在基础实施前对设计图纸进行校核,对地质构造进行全面的掌握,笔者认为对于塔位基础的定位需遵从以下四个步骤进行:第一步是对设计图纸塔位之间点对点的几何关系校核;第二步是进行塔位单点塔基断面几何数据校核;第三步是进行塔位地质构造的判定校核;第四步是进行塔位周边及通道环境的校核判断。只有通过以上四点核实,才能让一个技术人员真正的掌握了设计的意图,才能把设计的意图落实到位,在以上四个步骤的校核中还往往能够发现设计考虑不到的环节,如遇到该情况就必须进行联系解决,以便从源头上进行必要的设计方案优化,杜绝出现后期问题暴露时难以解决的局面。

在传统输电线路基础的施工过程中,通常会采用大开挖式的钢筋混凝土基础,其最大优点是基础底板断面大、抗拔能力比较强;同时基坑断面大导致作业空间大便于施工操作;最大的缺点在于由于大量土石方的开挖,对塔基地表的整体性破坏较大,加之客观上存在弃土处理不当的可能,容易在雨水的冲刷下造成塔基地表的水土流失、甚至造成滑坡等影响塔基安全和破坏环境的严重后果;相对于传统的大开挖基础形式,掏挖式基础和挖孔桩基础在近年来的输电线路中得到了越来越频繁的使用,由于开挖断面小,对塔基地质的破坏就非常小,开挖出的少量弃土也比较容易处理,对塔基的整体稳定性起到了最大的保护作用,极大地提高了线路的安全运行系数;缺点在于由于底板断面较小抗拔力相对薄弱,导致基础需要埋入地表以下的高度大大增加;
        电力工程输电线路杆塔工程施工环节:在开展杆塔施工的过程中,应该着重做好以下的工作:首先是结合具体位置的杆塔型号、杆塔高度、杆塔重量、作业环境等因素综合考虑选择最恰当的杆塔组立方式;接下来就是按照对应的作业方式加以有效实施并对安全环节进行严格管控。由于输电线路的杆塔多位于交通极其不便的山头地形凸起点,常规用于吊装的机械设备不便使用。传统的杆塔组立作业技术经历了用“人字抱杆”立杆、以塔身主材作为起吊支点立塔、独立小抱杆立塔等阶段的发展,目前相对比较成熟的作业方法是内悬浮内拉线抱杆、内悬浮外拉线抱杆、落地式摇臂抱杆等作业方式。无论哪一种作业方式一概而论地应用于某一个输电线路项目的铁塔组立都是不全面的,各种作业方式都有优点和弊端,应结合上面提到的四个要素进行综合分析而定,即便是到了社会经济的科学技术高速发展的今天,一些特定的作业环境依然存在必须选用最传统的作业方式的情况。一旦确定了采用的作业方式,需要重点分析的就是针对该方式的受力系统配置最恰当的工器具设备。
        电力输电线路架线施工:在开展电力线路架线施工前,需要充分做好前期的准备工作,包括:导地线安装驰度的精确计算(尤其是连续上下坡直线塔悬垂线夹调整量的计算)、放线区段的划分及场地布置使用策划、各种金具串连接的试组装、放紧线和附件安装工器具的配置、放线通道内交叉跨越和地形凸起点的校核、对被交叉跨越物拟采取的措施、导地线拉力试件的制作及检验(同步检测了材料的破断拉力和施工人员的压接工艺水平)等等。由于架线部分是整个输电线路中涉及受力最多、受力荷载最大的环节,要求技术人员具备计算和校核各种状态受力大小的能力,每一个受力点都必须提供完整的计算数据作为选择工具和开挖锚坑的依据。传统的架线施工多采用人工展放的方式进行,随着对架线安装质量要求的提高以及交叉跨越较多人工难以实施的特点,张力架线的施工工艺已经成为必然选项。张力架线的基本原理在于通过对架线区段内的交叉跨越和地形凸起点的任一点弧垂值校核,找到控制该放线区段的实际控制点,通过该控制点的需要控制张力计算出两侧张力机的出口张力和牵引机的最大牵引力,在牵引绳放通的情况下,通过两侧张牵机的力量配合完成整个区段的放线工作,与传统的施工工艺相比,张力架线的作业方式技术人员的计算量加大了,但是架线速度和本体质量控制得到了高速的发展,在整个放线区段中,从张力机的锚坑到牵引机的锚坑形成一个受力系统,需要特别注意在整个系统中,必须确保每一件工器具都满足拟受力的需求。在展放牵引绳的过程中,经历了人工展放牵引绳、飞艇展放引线循环换成牵引绳的传统作业阶段,现阶段已经发展到无人机或直升机展放引线循环换成牵引绳的成熟阶段,对提高施工效率和切实保护环境起到了很好的作用。导地线展放完毕之后,各点的锚固均为临时状态,必须及时完成紧线挂线的工作。
结语
        随着时代的不断发展,对输电线路施工提出更高的要求。针对当前输电线路施工中出现的问题,应该引起足够的重视,认真分析问题出现的原因,不断对施工技术进行创新,建立更加完善的施工计划,充分保证施工效果。
参考文献
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[2]陈雅静.电力工程项目成本管理研究[J].低碳世界.2020(01):37-38.
[3]夏华丽,汪景,李靖飞,谢锡飞.电力工程项目索赔风险管控[J].中国电力企业管理. 2019(36):55-57.
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