黃新平，王建偉

（1.華北電力大學經(jīng)濟與管理學院，北京市，102206；2.北京送變電公司，北京市，102401）

0 引言

±500 kV寶雞換流站—德陽換流站直流線路工程4標段具有以下特點：（1）采用兩相導線，每相4分裂ACSR—720/50鋼芯鋁絞線；（2）高差大，本標段有長達20 km的20 mm重覆冰區(qū)、20 km的15 mm中覆冰區(qū)及部分10 mm輕覆冰區(qū)，重冰區(qū)及中冰區(qū)相鄰鐵塔滑車懸掛點之間高差普遍較大，造成下壓或上揚塔位多，增加了放線施工難度；（3）導線截面積大，導線總截面積775.41 mm2，單位質量2.398 kg/m，每軸導線（2500 m）的質量約6 t，運輸及放線難度大；（4）地形復雜，本段線路位于川陜交界處的大巴山脈和秦嶺山脈之間，80%樁號位于高大山區(qū)，沿線地形條件非常惡劣，部分塔位海拔2000 m左右，平均小運距離1500 m，二次倒運距離為10 km，運輸條件極大地限制了牽張場地的選擇范圍。

根據(jù)SDJJS 2—87《超高壓架空輸電線路張力架線施工工藝導則》[1]和GB 50233—2005《110～500 kV架空送電線路施工及驗收規(guī)范》[2]，500 kV超高壓架空輸電線路一般采用張力架線，一個施工區(qū)段為5～8 km，放線滑車不超過20個。由于山區(qū)地形和交通條件的限制，在約22 km的山區(qū)段，沒有可供運輸大型牽張設備和導線通行的道路。經(jīng)過對運輸?shù)缆贩磸涂辈?，最終將牽引場設置在靠近該段線路中心位置的山坡上，在多次對道路平整、鋪墊后，勉強將牽引設備運輸?shù)轿弧Ｔ谠摱尉€路兩端地形和交通條件較好處設置2個張力場，將該段線路分成2個約12 km的放線區(qū)段，本文以其中1個區(qū)段（N2142—N2517）為例，對長區(qū)段大截面導線山區(qū)放線施工進行探討。

1 牽張場的選擇

通過現(xiàn)場多次勘察，在N2142小號側100 m處有一處農(nóng)田處于線路正下方，交通條件基本能夠滿足牽張設備、大型吊車、導線運輸車輛的通行。但是由于地處低洼處，與N2142高差較大，需要對N2142鐵塔導線滑車低掛才能滿足導線包絡角的要求。

最終確定的牽引場位于N2516—N2517檔之間的線路前進方向左側，距離N2516鐵塔約300 m，距離N2517鐵塔約1060 m。考慮到N2516—N2517檔不能接頭，因此在N2517大號側設置轉向場，形成“倒牽”，導線牽引至N2517塔位附近，將接續(xù)管布置在N2517—N2518之間。

2 放線區(qū)段特點

N2142—N2517區(qū)段長度為12078 m，具體參數(shù)如表1所示，平斷面示意圖見圖1。本區(qū)段特點如下：（1）區(qū)段長，牽引導線時牽引力大；（2）由于運輸條件限制，牽引場必須設置在大號側，牽引場與張力場高差為420 m，牽引力相對要大得多；（3）相鄰高差超過100 m有7檔，施工中下壓和上揚塔位多。

表1 N2142—N2517區(qū)段塔位參數(shù)Tab.1 Parameters of the transmission towers in the section from N2142 to N2517

3 放線方案

根據(jù)現(xiàn)有條件，對該區(qū)段分別進行“一牽二”和“一牽四”張力放線模擬計算，結果見表2。由表2可知，“一牽二”牽張力遠小于“一牽四”牽引力，對設備要求較低。

根據(jù)SDJJS 2—87《超高壓架空輸電線路張力架線施工工藝導則》[1]對該放線區(qū)段進行設備和相應工器具的選擇，如表3所示。表3中導引繩僅考慮展放導線。

“一牽二”方案牽引力較小，對設備要求低，但懸掛滑車數(shù)量和牽引導線次數(shù)是“一牽四”方案的2倍，施工速度慢，成本高，而且存在先后展放導線會帶來初伸長差的質量隱患?！耙粻克摹狈桨笭恳Υ螅瑢υO備要求高，尤其是對主牽引機要求高，但施工速度快。根據(jù)以上分析可知，“一牽四”方案優(yōu)于“一牽二”方案，在設備條件允許的情況下，應作為首選方案[3-10]。

表2 “一牽二”和“一牽四”方案比較Tab.2 Comparison of one-drag-two and one-drag-four

表3 “一牽二”和“一牽四”方案比較Tab.3 Comparison of one-drag-two and one-drag-four

4 受力分析與計算

采用“一牽四”方案，分別計算該放線施工方案的牽引力、牽張力、滑車下壓力及包絡角，結果如表4、5所示。

表4 牽引力及牽張力的計算值Tab.4 Computed values of dragging forces and tensioning forces

表5 滑車下壓力及包絡角Tab.5 Pressure under sliding hoist and envelope angle

由表4可知：牽引機最大牽引力為242.333 kN，遠大于一般放線施工時的牽引力，必須采用28 t以上的大型牽引機和□32以上主牽引繩；張力為20.56 kN，與一般放線施工時相差不多，可采用2臺兩線張力機。

由表5可知：在牽引繩通過時，N2142、N2143、N2505、N2508、N2510、N2512、N2516共7處上揚，而N2510上揚最為嚴重，且在走板通過時仍然上揚。在導線通過時，沒有上揚，但N2507、N2515下壓力較大，分別為133.676 kN和143.335 kN。結合斷面圖（圖1）可以看出，N2507和N2515位于高程最大的高山上，兩側塔位全部為連續(xù)下山，因此造成下壓力大。而N2510位于N2507和N2515中間的低洼山谷的最低點，因此造成上揚較嚴重，計算結果與實際地形相符。因此可得出結論：在山區(qū)放線施工時，由于高差大，連續(xù)上下山等地形，易造成下壓或上揚。

5 放線措施

5.1 轉向滑車設置

本區(qū)段放線施工時，在N2517塔附近需要設置轉向場，形成“倒牽”。由于牽引力較大，對轉向滑車的要求也就隨之增大，因此轉向滑車必須合理布置。最終將4個轉向滑車排列成弧型，形成1個大轉角，每個滑車均有單獨的地錨受力，調節(jié)鋼絲繩套長度，使每個滑車的轉角度數(shù)為45°，此時4個滑車均勻受力。經(jīng)計算，每個滑車受力為185.47 kN，采用30 t鋼制滑車可滿足要求。通常情況下，采用手扳葫蘆連接鋼絲繩套與地錨之間，通過手扳葫蘆調節(jié)鋼絲繩長度，以達到4個滑車均勻受力，但由于目前通常使用的手扳葫蘆最大出力為88.2 kN，而此處受力為185.47 kN，手扳葫蘆連接不能滿足需要。本工程在牽引導線前，預先調整好4個轉向滑車位置，確保均勻受力。轉向滑車布置見圖2。

5.2 上揚塔位的處理

5.2.1 導引繩上揚

導引繩牽放牽引繩，由于導引繩自重較輕，在高差比較大的情況下比較容易上揚。最常見的處理方法就是將壓線滑車掛在較低一側，將壓線滑車的拉線通過手板葫蘆打在鐵塔塔身即可，如果牽引繩不上揚，一般在牽引繩通過前拆除導引繩。

5.2.2 牽引繩上揚

當牽引繩牽放導線時，如果出現(xiàn)上揚的情況，要使用鋼質滑車進行壓線，并將壓線滑車的拉線通過手板葫蘆打在提前挖好的地錨上，在牽引走板通過前進行拆除，如圖3所示。

5.2.3 導線上揚

導線上揚雖然不易出現(xiàn)，但是一旦出現(xiàn)將導致導線跳槽或者導線摩擦滑車橫梁，因此必須提前處理。如果導線輕微上揚放松張力即可，如果上揚較為嚴重則須采用五輪滑車進行壓線，即待走板通過上揚塔位后，在該塔位牽引側使用1個五輪放線滑車倒扣在上揚導線上，另一端的拉線通過鏈條葫蘆連接到地錨上，如圖4所示。

5.3 防止走板沖擊滑車措施

由于部分塔位滑車懸掛點與兩側鐵塔滑車懸掛點高差大（如本區(qū)段N2507、N2515鐵塔），走板通過滑車時，容易對滑車造成較大沖擊，造成懸掛滑車的鋼絲繩套和橫擔水平方向受力增大，可以采取以下方式減小沖擊：

（1）減小牽引速度。在走板通過滑車前，減小牽引速度，可有效減小對滑車的瞬間沖擊力，待走板通過滑車后，再增大牽引速度。

（2）滑車低掛。通過低掛滑車，可以減小與兩側鐵塔滑車懸掛點高差，從而減小沖擊力。

5.4 防止導線磨損的措施

根據(jù)現(xiàn)場實際地形進行張力放線計算，施工過程中嚴格按照技術方案進行張力控制，對樹木或者其他距離不夠的障礙物施工前進行清理，保證展放過程中導線對地有足夠的距離。

在下壓力大于49 kN和包絡角超過20o的尖峰塔采用雙滑車，并根據(jù)包絡角設置好雙滑車的高差，可以改善導線和滑車的受力狀態(tài)，避免由于滑車損壞而造成導線受到損傷。同時在導線保護器兩端綁軋鋁絲，防止大轉角塔和尖峰塔由于受力較大、包絡角較大而對導線壓接管兩端導線產(chǎn)生磨損而造成導線內層鋁股擠傷、壓接管口處導線出現(xiàn)散股或者斷股的情況。

針對高差小的大檔距（800 m以上），如果導線不能騰空，必須設置五輪拖地滑車。如果導線對地距離在2 m以下，也應在導線下方放置松木，防止在展放過程中由于瞬時張力的降低而導致導線摩擦地面。

6 結論

在放線施工過程中，牽張場的選擇對施工造成很大影響，但是由于方案合理，采取了多種措施降低放線張力和牽引力，本區(qū)段導線在展放過程中主牽引力和張力均沒有達到方案中設計的峰值，導線走板在過滑車過程中一直較為平穩(wěn)，上揚和下壓塔位均提前進行處理到位，因此在導線展放的工期上達到了比較理想的狀態(tài)。

[1]SDJJS 2—87超高壓架空輸電線路張力架線施工工藝導則[S].

[2]GB 50233—2005110～500 kV架空送電線路施工及驗收規(guī)范[S].北京：中國計劃出版社，2005.

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