【摘 要】這篇文章分析了架空輸電線路搭設(shè)竹跨越架方法,其在跨越重要跨越物架線施工中存在諸多弊端和隱患,確定安全可靠、高效省時、成本低廉為新工藝的研究方向,提出了在吊車吊臂頂端安裝特制剛性跨越支架進行架線施工的工藝。
【關(guān)鍵詞】架空輸電線路;架線;施工;跨越架;剛性支架
0.引言
架空輸電線路跨越重要跨越物的一般施工方案是在被跨越物兩側(cè)搭設(shè)竹子或鋼管跨越架,將導引繩拋過被跨越物,然后鋪設(shè)絕緣網(wǎng)進行施工。例如高速鐵路、高速公路、電力線路等重要跨越物,其主管部門對跨越架線施工的安全措施審查更加嚴格,在跨越架線施工中有其它的優(yōu)秀施工工藝,但我們需要優(yōu)點更加突出的施工工藝。
1.可靠性分析及評價
1.1細部工藝及單根材料質(zhì)量要求及評價
細部工藝較多。為了保證跨越架足夠的強度和剛度,立桿、大小橫桿應錯開搭接,搭接長度不得小于1.5m,綁扎時小頭壓在大頭上,綁扣不得少于3道,立桿、大橫桿相交時,應先綁2根,再綁第3根,不得一扣綁3根,橫桿應與立桿成直角搭設(shè)??缭郊軕哂性诎踩┕ぴ试S的條件下本身自立的強度,并滿足施工設(shè)計強度的要求,架頂?shù)臋M輥有足夠強度,且表面必須使用對導線磨損小的材料。
單根毛竹的質(zhì)量要求較高。搭設(shè)毛竹應采用3年生長期以上的,有青嫩、枯黃、麻斑、蟲蛀以及裂紋長度通過一節(jié)以上任一情況,嚴禁使用。用于立桿、大橫桿、剪刀撐和支桿有效部分毛竹的小頭直徑應大于75mm;小橫桿有效部分的小頭直徑應大于90mm,60-90mm的可雙桿合并或單桿加密使用。
1.2對整體的強度、剛度、穩(wěn)定性要求及評價
特殊環(huán)境下的承力能力較低。跨越架的整體主要承受自身重力和拉線拉力,因此跨越架底部受力最大,底部支撐桿的強度、剛度若能滿足受力要求,那么整體的強度、剛度便能滿足要求。另外要求跨越架在安裝氣象條件下抗傾覆能力良好,不影響使用安全性,跨越架一般應能抗不低于8級大風。但在強風暴雨、強暴雪等特殊氣候和易形成強風的特殊地域的抗傾覆能力會比較差。
1.3成本投入及評價
搭設(shè)這種大型的跨越架,需進行萬余道綁扎,且僅能人工進行,速度較慢,對時間控制要求高,必須投入大量人力、機械,搭設(shè)這樣的大型跨越架,需要3天的時間。在跨越高鐵施工中如遇緊急情況,拆除跨越架速度較慢,因此無論從搭設(shè)跨越架,還是拆除跨越架,工藝效率太低,時間成本較高。
1.4安全性分析及評價
如果跨越架超過15m,整體過于巨大,安全控制面廣、點多,不能做到巨細,存在安全隱患成為必然。施工周期較長,架體大,危險源點較多,搭設(shè)過程中,竹竿、鋼管滑落或鐵絲、零件掉落,對于鐵路運行是極大的威脅。遇突發(fā)情況,架體發(fā)生傾倒,破壞面較大,對高速行駛的列車是潛在的威脅。
2.研究方向分析
通過上述分析,我們可以看出跨越架存在諸多方面的弊端和隱患,穩(wěn)定性不足,工藝效率較低,成本控制太高,安全性需要加強。為適應現(xiàn)代化的施工技術(shù)發(fā)展趨勢,新工藝必須體現(xiàn)科技手段的重要性,同時帶來經(jīng)濟效益的突破,產(chǎn)生良好的社會效益,因此我們要求新工藝必須進行全面提高。
2.1設(shè)備簡單
(1)能支撐導線保證對鐵路電力線大于5米的安全距離。
(2)能保證導線不從設(shè)備中滑出、掉落。
(3)緊線時,導線從設(shè)備上可控制的安全通過。
2.2成本低
(1)時間成本低,設(shè)備組裝時間縮短,拆卸方便。
(2)物質(zhì)成本低,總費用最低。
2.3安全穩(wěn)固
(1)該設(shè)備至少能承受工作重量而無變形。
(2)在突發(fā)情況下,能承受瞬時荷載的沖擊。
(3)不會發(fā)生傾倒,保證對交叉跨越物的安全。
2.4便于移動轉(zhuǎn)移
(1)以電力作業(yè)車為原型。
(2)收臂行走,伸臂作業(yè)。
(3)應該有足夠長的臂展。
2.5經(jīng)濟效益
(1)形成特制的工器具成品。
(2)可拆卸、便于存放,可以在跨越放線施工中通用。
(3)形成推廣應用成果,應用到其它跨越架線施工中,以節(jié)省搭設(shè)跨越架的費用。
(4)形成專利,可以多次使用,甚至通過租賃帶來經(jīng)濟效益。
3.在吊車吊臂上安裝剛性跨越支架的方案
方案:用L50×4的角鋼(可以根據(jù)受力需要,自由選擇不同規(guī)格的角鋼)制作一個 “籃子”,“籃子”上安裝2T朝天滑輪2個、3m長外伸羊角一對,并設(shè)置加固的可站人平臺,我們稱這個簡易的裝置為“剛性跨越支架”。將支架用M25×75螺栓固定在80T(可根據(jù)受力和臂展需要,自由選擇不同等級的吊車)吊車吊臂前端。導引繩、牽引繩、導線從朝天滑輪上通過,每次只能通過一相導線或地線,吊車相當于跨越架,在鐵路橋梁的兩側(cè)各布置兩臺吊車,采用小張力放線的施工工藝進行架線施工。
導引繩、牽引繩、導線依次首尾銜接從朝天滑輪上通過,每次只能通過一相導線或地線,吊車相當于跨越架,在鐵路橋梁的兩側(cè)各布置兩臺吊車,采用小張力放線的施工工藝進行架線施工。“籃子”內(nèi)可站特種工一名,對繩索和導線過滑輪進行控制。
3.1可靠性分析及評價
汽車式起重機,工作半徑越小,起重重量越大,其可靠性越高。剛性跨越支架根據(jù)可靠性需要,可以自由使用不同等級的鋼材,也是一方面突出的優(yōu)點。
3.2工藝效率分析及評價
采用吊車作為工作平臺,是采用現(xiàn)代科技手段的重要體現(xiàn)。吊車的優(yōu)點在于可以靈活進出場,臂展可根據(jù)工作需要進行調(diào)節(jié),因此工作效率比較高。也可以選擇低噸位等級的起重機,操作會更靈活,工作效率也會大大提升。
3.3成本投入及評價
工作效率的提高可以很大程度的節(jié)省時間成本。將預先做好的剛性跨越支架組裝到吊車上,吊車僅需要在開工前一小時進場布置即可。與搭設(shè)跨越架相比,該施工方案極大幅度的減少了工作步驟,大大縮短了前期準備時間。
3.4安全性分析及評價
該方案有兩部分組成:吊車和剛性跨越支架。整體結(jié)構(gòu)簡單,因此存在的危險源點較少,易控制。采用吊車作為工作平臺,整體更加穩(wěn)固,為增加其安全性可以在吊車吊臂上固定臨時拉線,防止向鐵路橋梁方向傾倒。設(shè)置的站人平臺,可以實現(xiàn)有人監(jiān)護,保證導線安全順利的通過滑輪,使導線對跨越物保持足夠的安全距離。
3.5社會評價
搭設(shè)竹子或鋼管跨越架的施工工藝存在諸多方面的弊端和隱患,穩(wěn)定性不足,工藝效率較低,成本控制太高,安全性需要加強。2013年12月,某110kV線路跨越滬寧城際鐵路架線施工中,本發(fā)明得到了上海鐵路局相關(guān)單位的認可,在該線路工程施工中使用,成功實現(xiàn)了跨越鐵路架線施工,確保了鐵路設(shè)備安全和施工安全,且被國家知識產(chǎn)權(quán)局授與實用新型專利證書,取得了“雙贏”的成果。專利號:201310261232;公開(公告)號:CN103296616A;分類號:H02G1/02(2006.01)I。
4.結(jié)束語
對于輸電線路與重要跨越物不可避免的交叉,設(shè)計上往往采取架空線路或電纜線路的方式,因此對于采取架空線路跨越鐵路架線的施工設(shè)計,我們可以在道路條件允許的情況下,在鐵路線的兩側(cè)用吊車或者在單側(cè)用吊車搭成臨時跨越架的方式,也能實現(xiàn)經(jīng)濟技術(shù)與安全效率的完美契合和大力提升。
【參考文獻】
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