输电线路基础设计研究

发表时间:2021/1/28   来源:《中国电业》2020年28期   作者:梁俊生
[导读] 电力工程在社会中占据重要的位置,输电线路基础是输电线路工程的重要组成部分。
        梁俊生
        河北省送变电有限公司
        摘要:电力工程在社会中占据重要的位置,输电线路基础是输电线路工程的重要组成部分。在基础设计中应充分考虑地形、地质、基础型式的差异性,充分考虑在勘测、设计、施工及后期运行维护等不同阶段的特点,从而保障输电线路的安全运行。
        关键词:输电线路,   基础设计    类型
        输电线路施工是连接发电站和电力用户的重要纽带,其施工的效果和质量直接影响着电力用户的日常生活。输电线路的施工是一项极为复杂的特殊安装工作,没有较高的安装技术要求。输电线路基础施工专业性强、受外界干扰因素较多、涉及面极广,这样就大大增强了施工安全管理难度。电力输电线路施工技术就是有效保障输电线路建设质量的关键环节,所以必须加强对输电线路基础施工技术的研究,这样才能有效地提高施电力工程的施工质量。
1、输电线路基础设计的类型
        1.1软土地基
        我国幅员辽阔,不同地区的地质类别差异很大。有些地区的土质为软土,在这种土质上建筑,所建的输电线路地基叫做软土地基。这种地基一般有灌注桩、扩展式和大板式3种基础。其中扩展式基础计算起来简单,不过工程对土方开挖以及配筋的要求很高,且其占地面积很大,在施工过程中经常会发生搬运材料困难的问题,使得灵活施工率明显降低;大板式基础施工的成本相对比较大,施工设计的内容比较广泛,施工较为复杂,特别是施工过程有很多软弱地基的情况下会影响施工的质量,使得施工的难度增大,其质量自然难以有保障;灌注桩这种基础的造价相对较高,且施工的质量不容易控制。
        1.2冻土地基
        线路基础工程在不同的地方,其施工的材料、工艺和地基的判断方法都有一定的区别。其中冻土地基大约占全部国土的1/5左右,主要原理是由于冻土在融合及冻结的条件下,力学性质常常有所变化,与之相应的强度指标、地形特点和地面构造亦随之出现变化。在冬天里最容易发生安全隐患,冻胀和融沉是冻土发生隐患的最常见的形式,常从结构措施方面予以防治。按照所在地的气候特点,考虑施工的需要,一般运用排水隔水法、物理化学法和换填法等方式对冻土地基予以处理。
        1.3黄土地基
        黄土地基线路工程常见的有三个类型,分别是开挖式、刚性台阶以及掏挖。在软土相对比较厚的位置,大多利用桩基穿越软土层进行处置。但是对于刚性台阶会出现受力不均匀的情况,施工材料就会被浪费,工程造价高。随着发展这种方式很容易被废弃;而对于掏挖基础的模型应用的比较广泛。
        2、输电线路基础工程中的问题分析
        2.1地质勘测方面
        路径的選择以及勘察是线路设计里至关重要。在比较偏僻的山里,因为勘察点比较多,加之勘察的人员其业务水平高低不齐,使得在勘察水平上会有一些差异,对铁塔地点点的地质勘察精密程度也不一样。比方部分地区坐落高斜坡上,水土的丢失一般比较严重,很简单发生滑坡,故而对岩土的鉴定手法要进行改善。此外依照塔基的地势状况,对原有的地势简单忽视必要的防护办法。
        2.2基础方案的比较
        结合目前输电线路工程常用基础类型,主要有开挖式基础和原状土基础。开挖式基础主要有台阶式基础、板式基础,原状土基础形式主要为掏挖式基础、灌注桩基础、岩石嵌固基础等。因灌注桩基础费用较高,岩石嵌固基础使用条件较为苛刻,故本文针对台阶基础、板式基础及掏挖式基础进行比较分析。各类型基础使用条件及优缺点如下:台阶式基础:使用广泛,适用于一般地质条件。缺点是基础混凝土量大,综合造价高,施工土石方量大,对环境的影响也较大。

板式基础:使用广泛,适用于一般地质条件。缺点是该基础采用大开挖,土石方工程量较大,对自然环境有一定的影响。掏挖式基础:适用于无地下水、可、硬塑黏土及强风化岩石地质条件。缺点是地质条件要求较高,对地下水位较高、地质破碎、基坑掏挖难以成形的塔位不能适用;由于掏挖基础底部扩挖有限,底板宽度不宜太大,在基础作用力较大、地基承载力不高时使用,经济性指标会降低。
        2.3人员综合素质水平有待提升
        电力工程输电线路施工中,监理工程师并没有较强的能力,因此在开展监理工作的过程中达不到与其的工作目标以及程序,没有严格按照相关规定展开工作;在电力工程输电线路施工中,监理工程师并没有发挥自身的职能,从而导致工作不规范的情况发生,还有较多的监理工程师自身的控制意识较低,严重影响施工过程中质量的监管任务,输电线路在架设的过程中就会出现各种相关问题,对工程的工期都有严重的影响。
        3输电线路基础维护处理
        3.1加固输电线路基础
        加固输电线路基础主要是通过土对线路周围进行夯实或者是在塔的基础外部灌注上一个混凝土外壳。在对输电线路的塔杆基础进行线路加固时主要用到的方式有振冲法、地锚锚固法等。其中,振冲法的原理是在地基内行成密实柱,进而与原地形之间形成复合的地基结果,有效的提升地基的稳定性与承载能力。而地锚锚固法是利用水泥对地锚先实行包裹之后,把地锚埋入原塔基础的位置处进而与塔基相连接发挥出抵抗外力的作用。
        3.2输电线路基础整体移位
        输电线路基础的整体移位方法具有成本低、工期短、停电损耗小等优点。移位的传统方法是在原塔附近组建一个新塔来代替旧塔,这种方法耗费的劳动强度大、花费的费用太高、对正常用电影响大。而通过整体移位的方法则能够在不拆除旧塔的基础上直接将整体平移并安装到新浇筑的基础上去。这种方法利用的原理是塔的重心不容易改变,使得对塔移动的时候能够安全可靠的进行。输电线路杆塔基础的整体移位要注意在移位之前要能够精确的测算到安全距离,从而避免弧垂变化影响到塔位移安全距离。
        3.3输电线路基础纠偏
        纠偏输电线路基础是采取一定的措施对倾斜的塔基来进行纠偏和加固。纠偏塔基并加固常用的技术主要有顶升法和迫降法。其中顶升法是利用托梁柱来使倾斜较大一侧的塔基础恢复正常;而迫降法是利用一定的措施和手段使沉降幅度较小的一侧基础下沉问题得到恢复。塔基础纠偏主要是利用锚杆静压桩啴缓加固以及顶升法进行纠偏。这种结合方案能够使得原塔基础不受损害,并且该方案也具有振动小、纠偏过程安全可靠、能够在纠偏的过程中不影响正常用电等优点。
        4.结语
        随着经济社会的飞速发展与进步,电力工业也随之快速兴起,电网的建设规模越来越大,与其相关的设备也在与日俱增,输电线路的设计也相应的成了一个常规性工作。而输电线路的基础是线路工程中一个十分重要的部分,它是确保电网系统能够安全运行的基础。
        参考文献
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