高 濤
(宜賓電業(yè)局,四川 宜賓 644000)
電力線路臨時拉線應用探討
高 濤
(宜賓電業(yè)局,四川 宜賓 644000)
根據宜賓電業(yè)局輸電線路、配電線路施工中臨時拉線應用現(xiàn)狀和管理發(fā)展趨勢,指出了臨時拉線在線路檢修作業(yè)中有著不可替代的地位,總結了宜賓電業(yè)局在線路檢修中實施標準化裝設臨時拉線的經驗,并論證了臨時拉線標準化應用的可行性。
電力線路;臨時拉線;線路檢修;規(guī)范
臨時拉線是電力線路施工中常用的施工機具,裝設臨時拉線是保障電力線路施工作業(yè)的重要安全措施。國家電網公司《電力安全工作規(guī)程》第6.4.5條要求“緊線、撤線前,應檢查拉線、樁錨及桿塔。必要時,應加固樁錨或加設臨時拉繩。”其主要作用是平衡導線單邊掛線后架空線的張力,使耐張桿在緊線時保持平衡和穩(wěn)定。
截至2012年6月,宜賓電業(yè)局共有局屬35 kV及以上輸電線路125條段1 989.44 km,共計6 030基桿塔。其中,220 kV線路24條段786.78 km;110 kV線路69條段920.38 km;35 kV線路32條段282.28 km。10 kV城市配電線路108條687.31 km;10 kV農村配電線路4 280 km。
隨著宜賓電網的快速發(fā)展,許多輸電線路、城市配網和農村配電線路都在進行基建、大修、技改施工,不可避免地要進行電力線路架設、架空線及老舊桿塔更換作業(yè)。如果部分現(xiàn)場安全技術人員對安全管理松懈,施工班組對設置臨時拉線安全技術措施的重要性認識不足,在緊線、撤線及耐張桿塔更換時存在不裝設臨時拉線或臨時拉線設置不正確的現(xiàn)象,就會埋下許多安全隱患,進而可能會發(fā)生倒桿、斷線等事故,嚴重時還會造成人身傷亡,導致重大經濟損失。
(1) 更換運行中的線路桿塔拉線前,需要在即將更換的永久拉線的相同方位裝設臨時拉線。臨時拉線可固定在原拉線棒上,但必須對原拉線棒進行開挖檢查,開挖深度應不小于300 mm,確定拉線棒銹蝕程度小于4 mm后方可利用。若不利用原拉線棒,需用地錨或鐵樁固定臨時拉線,臨時拉線與地面夾角應不大于原拉線與地面的夾角,且不宜大于 45°。
(2) 桿塔新建組立前,需要用臨時鐵樁固定絞磨、導向滑車、壓線滑車和牽引滑車組;桿塔永久拉線組裝前,需使用臨時拉線固定桿塔。
(3) 線路導、地線更換及展放前,為了保護桿塔導、地線橫擔和桿塔本體不因受力不平衡而變形,需要在桿塔導、地線松弛側使用臨時拉線固定桿塔。每根架空線(導、地線)必須在緊線的反方向延長線上加裝1根臨時拉線。此臨時拉線應裝設在桿塔導、地線橫擔和桿塔本體受力處;在不影響掛線的情況下,固定位置離掛線點越近越好,一般離導線掛線點為20~30 cm。對10 kV耐張單桿中相導線,臨時拉線應裝設在頂頭鐵抱箍下端的主桿上。
(4) 使用抱桿組立桿塔或起吊重物前,需要裝設臨時拉線固定抱桿;此時臨時拉線受力,承擔對抱桿的固定作用。
宜賓電業(yè)局自2006年8月起實行臨時拉線工器具的規(guī)范管理,制造出了適合現(xiàn)場作業(yè)的臨時拉線工器具,并通過多次現(xiàn)場拉力試驗驗證了該臨時拉線工器具的安全、可靠和現(xiàn)場施工操作時的方便、高效。
臨時拉線工器具由臨時錨樁、拉線棒、鋼絲繩、固定金具和緊線調整工具5部分組成。
從安全和規(guī)范考慮,宜賓電業(yè)局統(tǒng)一選擇使用鋼地錨(見圖1)。為了更有效地利用地錨的承力面,將地錨形狀由傳統(tǒng)的圓柱體更改為長方體,鋼地錨規(guī)格為:長800 mm、寬300 mm、厚8 mm。
圖1 地錨結構示意
對方形鋼地錨進行了大量拉力實驗,得出:在不同土質情況下,埋深1.0~1.5 m時,其可承受斜向拉力1.04~11.57 t。
鐵樁用圓鋼制成,一端鍛成尖頭,另一端為供鐵錘打擊的平頭。目前,宜賓電業(yè)局線路施工時一律采用“梅花鐵樁”(見圖2),它由1根主樁和2根輔樁構成。其中,主樁為Φ50×1 500 mm鐵樁,重量約15 kg,主樁斜向打入土壤深度為1 000 mm;輔樁型號為Φ36×1 200 mm鐵樁,重量約9 kg,輔樁斜向打入土壤深度為800 mm。
圖2 梅花鐵樁結構示意
設置鐵樁時,應根據受力方向將鐵樁向受力的反方向傾斜15°~30°,用大錘斜向敲入地下。敲入后還應檢查鐵樁是否嵌固牢靠。鐵樁與桿塔的距離應保證臨時拉線做好后與地面的夾角為30°~45°,打入地下深度為鐵樁長度的2/3左右。
各樁之間連接時,主樁拉環(huán)靠樁頂部,輔樁拉板靠底部,然后將雙鉤緊線器調緊受力。為了在施工中使鐵樁與鋼絲繩和緊線調整工具的聯(lián)接更牢固、簡便,特設計了鐵樁抱箍緊固在鐵樁上。使用時只需簡單地將鋼絲繩和1.5 t鋁質雙鉤緊線器掛在鐵樁抱箍環(huán)上即可,摒棄了過去鋼絲繩復雜的纏繞方式,使施工更簡便、聯(lián)接更可靠;同時也利用了原有的鐵樁,避免了因革新過多浪費傳統(tǒng)工器具。
同時,針對不同土質對梅花鐵樁進行了大量拉力實驗,得出:在不同土質情況下,梅花鐵樁允許斜向拉力(在不允許地面的土壤產生殘余變形時的安全承載力)為331~827 kg。松軟土質禁止使用梅花樁,必須使用地錨。
宜賓電業(yè)局臨時拉線使用6股37絲強度高、柔性好的鋼絲繩。鋼絲繩破斷拉力按鋼絲總的斷面積和抗拉強度相乘計算。由于鋼絲繩各股之間有空隙,繩芯通常是油浸纖維而非鋼絲,所以鋼絲總的斷面積遠小于按鋼絲繩直徑計算的面積,因此理論計算得到的破斷力是偏小的估算值。6股37絲鋼絲繩的配置如表1所示。
表1 線路臨時拉線6股絲鋼絲繩的配置
為便于管理,鋼絲繩應作為專項工具入庫,其長度配置為30 m和50 m。當長度不夠時,可利用U型環(huán)將多根鋼絲繩連接使用。
在臨時拉線中,U形環(huán)用于鋼絲繩之間的連接,以及在桿塔上固定臨時拉線鋼絲繩上端錨固點。加長U形環(huán)UL-10,用于雙鉤緊線器、主鐵樁抱箍、主輔樁拉環(huán)拉板間連接。U形環(huán)的容許荷重應不低于鋼絲繩總破斷力,常用的U形環(huán)U-7,U-10的容許荷重分別為6 800 kg,10 800 kg。
在臨時拉線中鋼線繩索卡用于鋼絲繩接續(xù)和固定鋼絲繩下端,并將鋼絲繩下端形成環(huán),與雙鉤緊線器相連接。固定一般受力鋼絲繩繩套時,應將鋼線繩索卡U型螺桿彎環(huán)一律壓在短頭側,線卡板在鋼絲繩主要受力的一邊。固定較重要的鋼絲繩套或將2根鋼絲繩相連接時,應將鋼線繩索卡正、反方向交錯夾緊;鋼線繩索卡數量應不少于3個,相隔距離最少為鋼絲繩直徑的6倍(見圖3)。
圖3 鋼線繩索卡使用示意
臨時拉線的緊線調整工具為1.5 t鋁質雙鉤緊線器,由1對鉤頭螺桿(一只為右旋螺紋矩形絲扣,另一只為左旋螺紋矩形絲扣)、螺母桿套、棘輪板手和換向爪等主要構件組成。
(1) 將臨時拉線的鋼絲繩在鐵塔、電桿橫擔上纏繞牢固,纏繞后用U形環(huán)固定。鋼絲繩在橫擔上(或角鋼)纏繞前,必須加麻袋、木頭等墊襯物,以防止角鋼變形和鋼絲繩被磨斷。
(2) 臨時拉線使用地錨時,地錨通過拉線棒(地錨與拉線棒使用地錨抱箍固定)與雙鉤緊線器連接。
(3) 臨時拉線使用鐵樁時,鐵樁通過樁上掛環(huán)與雙鉤緊線器連接,鐵樁的主樁和輔樁間通過鋼絲繩和雙鉤緊線器連接。
(4) 使用雙鉤緊線器調整鋼絲繩的松緊度,將臨時拉線調整到合適的受力狀態(tài)。
(5) 在電桿整體起吊時,主牽引錨樁使用地錨。
(1) 臨時拉線禁止固定在有可能移動或其他不牢靠的物體上,1個錨樁上固定的臨時拉線應不超過2根。
(2) 臨時拉線綁扎工作應由有經驗的專業(yè)人員擔任。
(3) 線路施工中不宜用臨時拉線過夜;確實需要過夜時,應對臨時拉線采取加固措施。
(4) 依靠拉線保持穩(wěn)定的桿塔,無論在架線、換線或更換桿塔過程中,在沒有裝好臨時拉線前,嚴禁拆除任何一條永久性拉線,以防桿塔傾倒;在沒有裝好永久拉線前,嚴禁拆除任何一條臨時拉線。在永久拉線裝好、構件裝齊,回填土填滿夯實,經施工負責人同意后,方可拆除臨時拉線。
(5) 在臨時拉線未全部裝設固定之前,嚴禁登高架線作業(yè)。
臨時拉線在使用前應對鋼絲繩作全長檢驗,應特別注意可能引起磨損的繩段。
(1) 用寬鉗口的游標卡尺測量鋼絲繩直徑。在鋼絲繩無張力的情況下,于鋼絲繩端頭15 m外直線部位上測量直徑值,在同一截面不同方向上測得2個直徑值,然后在距離至少1 m外的另一截面的不同方向上再測得2個直徑值,將測得的4個值的平均值作為實測直徑。當鋼絲繩直徑相對于公稱直徑減少7 %或更多時,應報廢。
(2) 目測鋼絲繩生銹、點蝕及松弛的狀態(tài)。鋼絲繩直徑較細時(小于20 mm),可用手將鋼絲繩彎曲進行檢驗;直徑較大時,可用檢驗釘進行內部檢驗,然后把鋼絲繩恢復原狀。如果鋼絲繩雖未有斷絲,但明顯不易彎曲,在動載作用下這種狀態(tài)的鋼絲繩存在突然斷裂的可能,應報廢。
當整根繩外表受腐蝕,麻面肉眼可見時,此鋼絲繩應禁止使用。鋼絲繩表面銹蝕或磨損時報廢標準的折減系數如表2所示。
表2 鋼絲繩表面銹蝕或磨損時報廢標準的折減系數
當繩端或其附近出現(xiàn)斷絲時,應查明原因,即使數量很小也表明該部位應力很大。如果繩長允許,應將斷絲的部位切去重新安裝。
臨時拉線應分組編號并登記造冊,列入線路施工機具管理。鋼絲繩和雙鉤緊線器每月檢查1次,每年進行1次拉力試驗。臨時拉線應存放在溫度為-15℃~+35 ℃、相對濕度在80 %以下、干燥通風的線路施工機具室內。
臨時拉線在使用完畢后,應及時將鋼絲繩的污物清刷干凈,然后整齊地卷起來,放置在高出地面的工器具架上,防止受潮。鋼絲繩每年應油浸1次,并放在通風處自然干燥。
宜賓電業(yè)局通過實行電力線路臨時拉線工器具管理,嚴肅了電力線路施工安全生產紀律,規(guī)范了線路工器具管理和工作現(xiàn)場管理,提高了線路施工效率,有效防止了線路緊線、撤線過程中事故的發(fā)生,同時降低了工器具管理購置和維護成本,減少了線路停電時間,保障了電網的供電可靠性,提高了經濟效益。
2012-08-29;
2012-10-22)