張林昌,魏 華
(山西省電力公司送變電工程公司,山西 太原 030006)
通過(guò)在新建線(xiàn)路跨越擋兩端鐵塔上安裝臨時(shí)橫梁作為承載索的定位裝置,對(duì)應(yīng)每相導(dǎo)線(xiàn)在臨時(shí)橫梁上安裝2條承載索,在承載索間安裝封網(wǎng)裝置,形成對(duì)被跨電力線(xiàn)的防護(hù)體系,再開(kāi)展跨越架線(xiàn)。在架線(xiàn)的正常狀態(tài)下,各種線(xiàn)索均為帶張力在跨越系統(tǒng)上方懸空通過(guò),不會(huì)對(duì)被跨越電力線(xiàn)造成影響??缭较到y(tǒng)布置如圖1所示。
圖1 跨越系統(tǒng)布置示意圖
a)在跨越擋兩端鐵塔上設(shè)置臨時(shí)橫梁代替了跨越架,從而解決了在特殊地理?xiàng)l件下傳統(tǒng)跨越方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)不停電跨越架線(xiàn)的難題。
b)與傳統(tǒng)的跨越方式相比較,顯著減少工器具和人工投入,提高了施工效率,降低了施工成本。
c)本典型施工方法消除了跨越架安裝對(duì)被跨越電力線(xiàn)帶來(lái)的危險(xiǎn)影響,顯然,也提高了跨越系統(tǒng)安裝的安全性。
d)由于取消了跨越架,有效減少了植被損壞和建場(chǎng)費(fèi)用。
本典型施工方法主要適用于新建架空送電線(xiàn)路跨越擋內(nèi)有一處或多處電力線(xiàn)而又無(wú)法停電的情況,對(duì)跨越擋內(nèi)有其他被跨越物如:鐵路、高速公路、高架橋及河流等的跨越架線(xiàn)可供參考使用。
無(wú)跨越架不停電跨越架線(xiàn)對(duì)跨越擋參數(shù)的要求如下。
a)跨越擋距應(yīng)盡量縮小,本施工方法提供了一定施工條件下(跨越擋全擋封網(wǎng)、確定的放線(xiàn)方式及導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格)相應(yīng)規(guī)格承載索及附屬裝置的應(yīng)用。
b)為滿(mǎn)足事故狀態(tài)下跨越系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行電力線(xiàn)路地線(xiàn)的安全距離要求,跨越塔的呼稱(chēng)高應(yīng)當(dāng)在按常規(guī)設(shè)計(jì)值的基礎(chǔ)上適當(dāng)增高。
c)本施工方案適用于非本擋斷線(xiàn)事故的后備保護(hù)。
施工工藝流程見(jiàn)圖2。
圖2 施工工藝流程圖
無(wú)跨越架不停電跨越系統(tǒng)主要由臨時(shí)橫梁、承載索、封網(wǎng)裝置三部分組成。
臨時(shí)橫梁分通長(zhǎng)式和分段式兩種,通長(zhǎng)式臨時(shí)橫梁采用正方形斷面鋼抱桿,分段式可采用正方形斷面鋼或鋁鎂合金抱桿。
承載索是本施工方法中的關(guān)鍵承力構(gòu)件。承載索中間絕緣段采用迪尼瑪繩,兩端非絕緣段采用圓股鋼絲繩。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證,承載索靜載安全系數(shù)取值為6,能有效地保障事故狀態(tài)下被跨電力線(xiàn)的安全。
封網(wǎng)裝置可采用輪繩平面式或鉤網(wǎng)平面式封網(wǎng)裝置,見(jiàn)圖3、圖4。
圖3 輪繩平面式封網(wǎng)裝置
圖4 鉤網(wǎng)平面式封網(wǎng)裝置
本典型施工方法質(zhì)量、安全依據(jù)為國(guó)家、行業(yè)或國(guó)網(wǎng)公司頒布的有關(guān)架空輸電線(xiàn)路跨越施工方面的所有有效的規(guī)程、規(guī)范和導(dǎo)則。
a)臨時(shí)橫梁需懸吊于鐵塔橫擔(dān)下平面。通長(zhǎng)式臨時(shí)橫梁應(yīng)置于跨越擋內(nèi)側(cè),臨時(shí)橫梁與鐵塔的直接接觸部位不得采取剛性聯(lián)接或鋼絲繩纏繞捆綁。
b)新建線(xiàn)路為超高壓、特高壓時(shí),臨時(shí)橫梁斷面分別不宜小于500、600 mm。
c)臨時(shí)橫梁宜設(shè)置前后側(cè)對(duì)地夾角不大于45°的臨時(shí)拉線(xiàn)。
a)承載索絕緣段不應(yīng)直接錨固于地面。承載索錨地端對(duì)地夾角不得大于25°,迪尼瑪繩與鋼絲繩連接應(yīng)采用抗彎連接器??箯澾B接器的旋轉(zhuǎn)套加裹防水絕緣膠布后再與迪尼瑪繩環(huán)套相連接。
b)應(yīng)保持迪尼瑪繩的表面潔凈。迪尼瑪繩端頭通過(guò)承載索滑車(chē)開(kāi)始進(jìn)入跨越擋時(shí),臨時(shí)橫梁上的操作人員應(yīng)使用棉紗擦凈其表面污穢。
a)同擋內(nèi)的每相封網(wǎng)裝置應(yīng)對(duì)跨越多回電力線(xiàn)路或其他的跨越物進(jìn)行分別遮護(hù),不宜通擋設(shè)置。
b)封網(wǎng)裝置中的撐網(wǎng)桿長(zhǎng)度應(yīng)大于封網(wǎng)寬度約50 mm。
c)封網(wǎng)裝置的近塔側(cè)應(yīng)采用經(jīng)包膠處理的鋼絞線(xiàn)作為加固繩。
d)網(wǎng)繩掛鉤的開(kāi)口部位需纏繞防水膠布。
e)不得在承網(wǎng)滑輪或掛鉤上滴加黃油或其他潤(rùn)滑劑。
a)如果跨越擋臨塔是耐張塔,則應(yīng)根據(jù)其轉(zhuǎn)角度數(shù)、橫擔(dān)寬度選擇耐張滑車(chē)掛具長(zhǎng)度及懸掛位置,防止出現(xiàn)跨越擋導(dǎo)線(xiàn)偏離封網(wǎng)裝置的情況。
b)展放導(dǎo)線(xiàn)施工過(guò)程中,應(yīng)調(diào)低出口張力以盡可能減小導(dǎo)線(xiàn)與網(wǎng)繩的凈空距離。
c)跨越擋所在放線(xiàn)區(qū)段耐張塔斷線(xiàn)錨線(xiàn)應(yīng)采取二道防護(hù)措施。
d)跨越擋直線(xiàn)塔附件安裝前,應(yīng)增設(shè)1根與導(dǎo)線(xiàn)橫擔(dān)連接的U型包膠鋼絲繩套,以防止導(dǎo)線(xiàn)墜落。
e)跨越擋所在放線(xiàn)區(qū)段的流程長(zhǎng)度應(yīng)盡量縮短。
f)循環(huán)繩應(yīng)以一牽一方式牽放承載索。以人力給承載索施加張力時(shí),必須使用大輪徑尼龍掛膠轉(zhuǎn)向滑車(chē)。
a)施工人員應(yīng)了解迪尼瑪繩的特性、額定荷載、施工用途和使用維護(hù)要求,確保正確使用。使用前應(yīng)取樣進(jìn)行拉力試驗(yàn)。
b)施工中只能應(yīng)用迪尼瑪繩的插接環(huán)套進(jìn)行錨固,不得對(duì)迪尼瑪繩折死彎、打結(jié)。
c)迪尼瑪繩承載索與塔材等剛性或銳利物件相碰觸部位,應(yīng)襯墊保護(hù)。
本方法執(zhí)行的依據(jù)是現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)環(huán)保方面的法律、法規(guī),同時(shí)也提出了針對(duì)性的文明施工和環(huán)境保證措施。
對(duì)于復(fù)雜跨越,比如工期較短或一擋多跨或跨越交叉角度較小(不超過(guò)45°),地形條件相當(dāng)惡劣,搭設(shè)跨越架難度極大或極不經(jīng)濟(jì)。
在上述情況下,無(wú)跨越架跨越與金屬、木結(jié)構(gòu)跨越架相比,有如下優(yōu)勢(shì)。
a)無(wú)跨系統(tǒng)不受跨越物數(shù)量和高度的影響,而金屬、木結(jié)構(gòu)跨越架體的投入?yún)s隨著跨越物數(shù)量和高度的增加而增加。
b)金屬、木結(jié)構(gòu)跨越架體占地面積較大,遠(yuǎn)大于無(wú)跨越架跨越系統(tǒng)的建場(chǎng)費(fèi)用支出,而且施工期間受外界干擾的可能性更大。
c)無(wú)跨越架不停電跨越系統(tǒng)綜合應(yīng)用成本不會(huì)超過(guò)其他跨越系統(tǒng)綜合應(yīng)用成本的50%。
總之,本典型施工方法簡(jiǎn)便易行,施工效率高,施工安全可靠,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
本典型施工方法無(wú)需搭設(shè)跨越架,能顯著減少占地,有利于環(huán)保;帶電跨越施工能避免帶電線(xiàn)路停運(yùn),保障電力的連續(xù)供應(yīng)。本典型施工方法填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)帶電跨越的技術(shù)空白,為超、特高壓輸電線(xiàn)路的建設(shè)提供了技術(shù)保障。
以1 000 kV特高壓線(xiàn)路跨越500 kV陽(yáng)東三回線(xiàn)路施工為例具體說(shuō)明。
a)本跨越屬耐-直-直-耐設(shè)計(jì)型式?,F(xiàn)場(chǎng)地貌為丘陵,地表植被為雜草、灌木、雜樹(shù)。
b) 跨越相對(duì)位置說(shuō)明(見(jiàn)圖5)。N204、N205擋距為322 m。陽(yáng)東I、Ⅱ、Ⅲ回線(xiàn)路邊導(dǎo)線(xiàn)間距分別為18、20、20 m。新建線(xiàn)路與被跨越線(xiàn)路交叉角均為62°。特高壓線(xiàn)路右相跨越陽(yáng)東Ⅰ回034塔頭及導(dǎo)地線(xiàn),跨越陽(yáng)東Ⅱ回034絕緣子金具串及導(dǎo)地線(xiàn),其余跨越點(diǎn)均是陽(yáng)東線(xiàn)導(dǎo)地線(xiàn)。陽(yáng)東三回與新建特高壓線(xiàn)路右相的凈距最小,左相的凈距最大。N205導(dǎo)線(xiàn)掛點(diǎn)高于N204導(dǎo)線(xiàn)掛點(diǎn)15 m。
圖5 陽(yáng)東三回與新建特高壓線(xiàn)路相對(duì)位置俯視圖
c) 跨越塔結(jié)構(gòu)介紹 (見(jiàn)圖6)。N204、N205塔型均為ZBS2酒杯型直線(xiàn)塔,呼稱(chēng)高分別為69 m、81 m。ZBS2型塔平口寬6 m,曲臂開(kāi)擋20 m,上下曲臂全高26 m。左右相地線(xiàn)掛點(diǎn)間距57.12 m,導(dǎo)線(xiàn)橫擔(dān)寬度53.12 m,地線(xiàn)掛點(diǎn)與相鄰邊導(dǎo)線(xiàn)掛點(diǎn)水平距離2 m。
圖6 ZBS2直線(xiàn)塔設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖(mm)
a)通長(zhǎng)式臨時(shí)橫梁(見(jiàn)圖7)采用0.7 m×0.7 m×63 m鋼抱桿,將其懸吊于導(dǎo)線(xiàn)橫擔(dān)下平面。在通長(zhǎng)式臨時(shí)橫梁下平面懸掛承載索及牽網(wǎng)繩滑輪。相承載索及牽網(wǎng)繩滑輪選用大輪徑尼龍滑輪,承載索滑輪間距為8.2 m,牽網(wǎng)繩滑輪懸掛于承載索滑輪內(nèi)側(cè)。
b)迪尼瑪承載索直徑為φ14mm,長(zhǎng)度為350m,破斷力為180 kN。圓股鋼絲繩規(guī)格為φ15 mm。
c)封網(wǎng)裝置的遮護(hù)長(zhǎng)度為60 m,兩根承載索間距為8 m,桿間鋪設(shè)封網(wǎng)繩,封網(wǎng)繩鋪設(shè)間距為2 m,封網(wǎng)繩和撐網(wǎng)桿分別使用承網(wǎng)、承桿滑輪與承載索相連接。
圖7 N204、N205鐵塔臨時(shí)橫梁設(shè)置方式(m)
在跨越塔N204大號(hào)側(cè)、N205小號(hào)側(cè)的導(dǎo)線(xiàn)橫擔(dān)下平面分別懸吊通長(zhǎng)式臨時(shí)橫梁作為承載索及封網(wǎng)裝置的承載設(shè)施,用小型載人直升機(jī)輕張力展放循環(huán)繩,循環(huán)繩張力展放承載索和牽網(wǎng)繩,然后在承載索上鋪設(shè)封網(wǎng)裝置對(duì)陽(yáng)東線(xiàn)進(jìn)行遮護(hù)。
1 000kV晉東南-南陽(yáng)-荊門(mén)特高壓交流試驗(yàn)示范工程在N204—N205一擋同時(shí)跨越500 kV陽(yáng)東Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ共三回電力線(xiàn),運(yùn)用本典型施工方法全過(guò)程操作規(guī)范,工藝標(biāo)準(zhǔn),安全、優(yōu)質(zhì)地完成了跨越架線(xiàn)施工。施工時(shí)間為2008年5月至6月。