董建光

摘要：簡要分析高壓輸電線路桿塔施工技術(shù)的現(xiàn)狀和影響高壓輸電線路桿塔施工技術(shù)的因素，并展望未來高壓輸電線路桿塔施工技術(shù)的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：輸電線路；桿塔；結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)

中圖分類號：TM753文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095－6835（2014）08－0037－02

眾所周知，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，用電量也隨之大幅度增加，這就對高壓輸電線路的穩(wěn)定性提出了更高的要求。桿塔作為輸電線路導(dǎo)線和地線的載體，其質(zhì)量直接影響了高壓輸電線路的正常使用。本文旨在研究高壓輸電線路桿塔施工的現(xiàn)狀，分析影響其使用的因素，并探討未來的發(fā)展趨勢。

1高壓輸電線路桿塔施工技術(shù)的現(xiàn)狀

1.1桿塔制造的現(xiàn)狀

目前，我國桿塔制造水平與國外相比還存在一定的差距，而制造桿塔的方式一般有兩種：①國營性的大企業(yè)或?qū)ｉT的生產(chǎn)廠。這些企業(yè)的綜合實(shí)力較強(qiáng)，技術(shù)力量相對比較雄厚，設(shè)備較為先進(jìn)，工作人員的加工能力較高，在一定程度上能夠滿足桿塔的制造要求。②小型的手工生產(chǎn)企業(yè)。與國營企業(yè)相比，這類企業(yè)加工水平和技術(shù)能力都薄弱，而且在加工中，大部分程序采用手工操作完成，桿塔的質(zhì)量難以保證。

1.2桿塔設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

一般情況下，行業(yè)內(nèi)桿塔的設(shè)計(jì)單位和制造單位是互不影響、相對獨(dú)立的，這種模式阻礙了桿塔設(shè)計(jì)水平的提高。設(shè)計(jì)單位比較重視樣式或計(jì)算方法，而制造單位相對則更重視質(zhì)量問題，兩者之間的聯(lián)系較少。在桿塔設(shè)計(jì)中，桿塔的選材、計(jì)算、桿件加工都是由不同的人完成，這就極容易造成數(shù)據(jù)重復(fù)計(jì)算或尺寸計(jì)算錯(cuò)誤的問題。這樣，不僅工作效率較低，而且還會(huì)影響桿塔的質(zhì)量。

2影響高壓輸電線路桿塔施工技術(shù)的因素

2.1桿塔的地基

高壓輸電線路桿塔的地基是桿塔施工技術(shù)的重要環(huán)節(jié)，因?yàn)榈匦螚l件對桿塔的布局和結(jié)構(gòu)有著直接的影響，地形、水文和施工條件等這些基礎(chǔ)性的因素在一定程度上決定了桿塔設(shè)計(jì)的方向。因此，在考察地基時(shí)，應(yīng)把當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和地基的特性、參數(shù)結(jié)合起來，更加合理地設(shè)置輸電線路桿塔的分布地點(diǎn)。

2.2桿塔的塔頭

常見的輸電線路的桿塔有直線塔和轉(zhuǎn)角塔，而塔頭樣式有干字形和羊字形兩種。據(jù)研究表明，轉(zhuǎn)角塔多是干字形的，原因是這樣受力較大，能夠極大地增加高壓輸電線路桿塔塔頭的剛度。直線塔多是羊字形的，原因是羊字形的塔頭重量相對較輕。

2.3桿塔塔身的尺寸

相關(guān)資料顯示，我國在最佳坡度范圍內(nèi)設(shè)置了相應(yīng)的直線塔塔頭下口的尺寸，分別是4 700 mm、4 000 mm、3 600 mm、3 200 mm、2 800 mm、2 600 mm、2 400 mm、2 200 mm、2 000 mm。利用相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，在桿塔直線塔身的水平距離、垂直距離已知的情況下，計(jì)算出高壓輸電線路直線塔的塔頂與塔頭下口處的最佳尺寸。而對轉(zhuǎn)角塔的最佳尺寸，一般可以先假設(shè)塔頂上口處的尺寸，在中間的坡度、下口處、桿塔的跟開都不變的情況下，根據(jù)相關(guān)的計(jì)算得出最佳尺寸。

2.4桿塔塔身的斷面形式

輸電線路桿塔塔身的斷面形式主要分為扁塔和方塔，扁塔一般為矩形，方塔為正方形。在重量上，扁塔較輕；但在負(fù)載能力方面，方塔的抗負(fù)載能力較好，且比扁塔靈活。方塔有較強(qiáng)的剛度，雖然比扁塔重，但是，綜合所有的影響因素進(jìn)行分析，方塔的優(yōu)勢較為明顯。

3高壓輸電線路桿塔施工技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1建立桿塔設(shè)計(jì)體系

目前，我國的桿塔設(shè)計(jì)體系與國外相比還是有一定差距的，因此，隨著時(shí)代的發(fā)展，必須要建立完善的設(shè)計(jì)體系。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法多是依照線彈性結(jié)構(gòu)分析理論進(jìn)行的，所以，在桿塔加工的精確度、承載力方面還需要進(jìn)行深入研究。在未來的探索中，將非線性理論、桁架結(jié)構(gòu)極限設(shè)計(jì)應(yīng)用到桿塔設(shè)計(jì)體系中，能夠在很大程度上優(yōu)化桿塔的設(shè)計(jì)體系。

3.2研究節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

與國外的輸電線路桿塔相比，我國的更大、更重，這是由我國的經(jīng)濟(jì)條件決定的。排除設(shè)計(jì)體系和材料因素的影響，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的計(jì)算方法不同也是影響因素之一。對新的性能和設(shè)備的節(jié)點(diǎn)分析不夠徹底，沒有相應(yīng)的數(shù)據(jù)提供研究，使節(jié)點(diǎn)構(gòu)造對桿塔的承受力較為模糊，因此，在今后的發(fā)展中，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的計(jì)算方法肯定是一個(gè)必須要攻克的難題。

3.3升級計(jì)算軟件

隨著行業(yè)的迅速發(fā)展，對電網(wǎng)的要求越來越高，而行業(yè)內(nèi)的計(jì)算軟件更新?lián)Q代慢，多數(shù)還在沿用以前的計(jì)算軟件，在很多方面都存在漏洞，最新的研究成果無法投入使用。所以說，“數(shù)字化電網(wǎng)”必定是未來輸電線路桿塔設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理的發(fā)展模式，它能夠在研究眾多因素的基礎(chǔ)上，提出最佳的桿塔設(shè)計(jì)方案。

3.4堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略

高壓輸電線路桿塔技術(shù)設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)是密不可分的，在未來進(jìn)行前期設(shè)計(jì)時(shí)，就需要實(shí)地考察，綜合地質(zhì)、水文、天氣等多方面的因素，設(shè)計(jì)出最優(yōu)方案，能夠最大限度地利用資源、保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

3.5桿塔結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

高壓輸電線路桿塔技術(shù)現(xiàn)在采取的多為靜態(tài)規(guī)劃法，在以后的發(fā)展過程中，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，可以采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃法，在保證質(zhì)量的前提下，追求重量更輕、形態(tài)更美的桿塔結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)者可以應(yīng)用相關(guān)的計(jì)算軟件，動(dòng)態(tài)規(guī)劃輸電線路桿塔施工設(shè)計(jì)，使桿塔結(jié)構(gòu)得到最大程度的優(yōu)化。

4結(jié)束語

綜上所述，電力是人們生活的重要保障，是各項(xiàng)生產(chǎn)能夠順利進(jìn)行的基礎(chǔ)，而高壓輸電線路桿塔是整個(gè)電網(wǎng)的載體，對電網(wǎng)的穩(wěn)定性起著至關(guān)重要的作用。因此，在高壓輸電線路桿塔施工的實(shí)際操作中，需要根據(jù)具體情況具體分析，對其不斷進(jìn)行優(yōu)化，才能實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 （下轉(zhuǎn)第40頁）