林靜
[摘要]通信鐵塔是無線通信系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)設(shè)施,在通信網(wǎng)絡(luò)中扮演著至關(guān)重要的角色。本研究基于我國通信行業(yè)的現(xiàn)狀,首先分析了定期維護通信鐵塔的重要性,然后探究了鐵塔定期檢測與維護的技術(shù)要求和內(nèi)容,并介紹了系列通信鐵塔的防護經(jīng)驗,旨在推動我國無線通信設(shè)施的建設(shè)維護水平向高質(zhì)量、高安全性發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]通信鐵塔 檢測 維護 防護
前言:近年,隨著我國通信事業(yè)的發(fā)展,特別是4G網(wǎng)絡(luò)的全面鋪開,通信鐵塔的數(shù)量逐年增多。在廣東,由于天氣多變,臺風(fēng)等自然災(zāi)害頻發(fā),加上鐵塔所在地點分散于城市、農(nóng)村、山區(qū)、沿海等地,環(huán)境復(fù)雜,鐵塔更易受到惡劣環(huán)境的影響而受損。對于目前擁有鐵塔數(shù)量居世界第一的中國鐵塔公司來說,這意味著管理難度加大,鐵塔的定期檢測、維護與防護也隨之變得更加重要。通信鐵塔的檢測、維護與防護的技術(shù)含量較深,要求較高,需引起行業(yè)及企業(yè)相關(guān)部門的重視。
一、通信鐵塔定期檢測、維護與防護的重要性
通信鐵塔是無線通信網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,廣泛應(yīng)用于各種無線通信場景中。通信鐵塔的塔型主要有三種:單管塔、三管塔及角鋼塔。還有其他衍生塔型,如景觀塔、美化樹、支撐桿等。
通信鐵塔的分布比較零散,管理起來比較困難。通信鐵塔各個部件的材質(zhì)主要是鋼質(zhì),具有一定的使用期限(一般是25-45年)。由于長期處于室外,風(fēng)吹、日曬、雨淋都會對鐵塔塔身造成一定程度的損傷。在人文環(huán)境復(fù)雜的地方,還可能受到人為的破壞。通信鐵塔若不能做到定期的檢測、維護與防護,一旦鋼材生銹、線路損毀、構(gòu)件受損,極有可能造成鐵塔功能異常,嚴(yán)重時將導(dǎo)致該區(qū)域整個無線通信網(wǎng)絡(luò)癱瘓。若長期失修導(dǎo)致鐵塔傾斜、螺栓松動、構(gòu)件缺失,則可能造成倒塔等嚴(yán)重安全事故。
二、通信鐵塔檢測與維護的技術(shù)要求
2.1鐵塔基礎(chǔ)質(zhì)量檢驗技術(shù)要求
鐵塔檢測維護主要包括鐵塔基礎(chǔ)檢測、塔體構(gòu)件質(zhì)量檢測及塔體連接件螺栓強度等方面的檢測。一般檢測采用由低到高的順序,先基礎(chǔ)后塔體、先受力構(gòu)件后輔助構(gòu)件,確保鐵塔之間的拉線符合設(shè)計要求后再對塔體進行維護。
沉降量是檢測塔體基礎(chǔ)質(zhì)量的重要參數(shù),要保證鐵塔基礎(chǔ)沉降量符合要求,首先要確定塔體基礎(chǔ)地表層具有良好的承載力。對于土質(zhì)較差的地區(qū),采取換土或擴展地板基礎(chǔ)等方法。
混凝土基礎(chǔ)在鐵塔通信工程中應(yīng)用較為廣泛,現(xiàn)場澆筑基礎(chǔ)底板厚度不低于200mm,鋼筋直徑不小于6mm,1采用預(yù)制階梯式底板厚度不低于150mm?;A(chǔ)一般埋深在冰凍線以下20mm。鐵塔基礎(chǔ)完成后應(yīng)保證基礎(chǔ)頂面的平整度允許偏差在1.5mm以內(nèi),從而保證塔體施工的平整性。
2.2塔體構(gòu)件質(zhì)量檢驗技術(shù)要求
通信鐵塔高度一般在20-30米之間,這就要求鐵塔使用的材料不僅強度要高、而且空間結(jié)構(gòu)也要合理。對于塔體主桿、平臺等,所使用的材料剛度、強度、尺寸穩(wěn)定性等要符合設(shè)計要求,構(gòu)件之間連接誤差在允許范圍之內(nèi)。一般來說,同一平面上的對角線或長度偏差應(yīng)控制在5mm以內(nèi);主桿之間連接偏差應(yīng)在2mm以下。各結(jié)構(gòu)中心線應(yīng)相互重合,平臺護欄的高度控制在1100mm-1200mm以上。
在焊接方面,焊縫表面不得有裂紋、焊瘤等缺陷。不得有表面氣孔、夾渣、弧坑裂紋、電弧擦傷等缺陷,表面光滑,焊透。
構(gòu)件在安裝和使用過程中的受力要符合施工設(shè)計要求,以保證塔體和施工人員的安全。對于圓筒構(gòu)件在安裝過程中,應(yīng)保證上表面處于封閉狀態(tài),從而保證塔體盡可能的少積水,來減輕塔體的自身重量。
2.3塔體螺栓質(zhì)量檢驗技術(shù)要求
除了上述對鐵塔基礎(chǔ)質(zhì)量及塔體質(zhì)量的技術(shù)要求之外,還應(yīng)注意檢測塔體螺栓的質(zhì)量。螺栓連接是連接機械構(gòu)件之間常用的方法之一,一般采用雙螺母來固定塔身與基礎(chǔ)預(yù)埋的螺栓。對于基礎(chǔ)部分連接時禁止采用墊圈來找平基礎(chǔ)平面;在穿進螺栓時禁止采用敲打方式,且同一連接件采用的螺栓穿進的方向應(yīng)一致。
塔體連接件安裝完成后,應(yīng)進行螺栓連接復(fù)查,保證每個螺母與螺栓之間的力矩符合設(shè)計要求。塔腳錨栓應(yīng)用雙螺母鎖緊,單管塔法蘭螺栓、角鋼塔塔柱螺栓應(yīng)采用雙螺母鎖緊,緊固程度以用活動扳手較難緊固為準(zhǔn)。擰緊后外露絲2-3扣。
2.4鐵塔的防腐層質(zhì)量檢驗技術(shù)要求
鐵塔表層金屬對塔體起到保護作用,能夠隔離外界空氣的氧化。鐵塔長期暴露在空氣中,風(fēng)吹日曬雨淋,表面保護層破壞金屬與周圍介質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),使金屬產(chǎn)生腐蝕破壞,因此需要對塔體表層金屬進行定期檢測與維護。防止金屬腐蝕常用的方法包括改善金屬本身,在金屬表面形成保護膜,腐蝕介質(zhì)的處理及電化學(xué)保護等。通常通信鐵塔采用表面形成保護層的方法進行保護,常見的方法包括涂漆和鍍鋅。
在涂漆方面,漆層要均勻,無鼓泡、氣泡、漏漆。鐵塔表面的防腐層使用年限不應(yīng)低于30年;采用250g小錘敲打構(gòu)架時不能有防腐層脫落;漆膜的附著力應(yīng)符合設(shè)計要求。
在鍍鋅方面,鍍件厚度小于5mm時,鋅層厚度應(yīng)不低于65mm,鍍件厚度大于或等于5mm時,鍍鋅層厚度應(yīng)不低于86mm,偏差應(yīng)小于-10mm。鍍鋅層應(yīng)平滑,無滴瘤、粗糙和鋅刺,無起皮、無漏鍍,無殘留的溶劑渣,并不得有過酸洗或露鐵等缺陷。鍍鋅層應(yīng)與基本金屬結(jié)合牢固,經(jīng)錘擊試驗,鋅層不剝離,不凸起。
三、通信鐵塔檢測與維護的內(nèi)容
在通信鐵塔滿足上述技術(shù)要求的基礎(chǔ)上,還需要定期進行檢測。通信鐵塔檢測與維護的內(nèi)容主要包括以下三個方面:鐵塔基礎(chǔ)情況檢測、鐵塔塔身垂直度檢查、塔身構(gòu)件情況檢查。
3.1鐵塔基礎(chǔ)情況的檢測
鐵塔基礎(chǔ)情況的檢測范圍較廣,包括鐵塔自身情況的檢測和鐵塔周圍環(huán)境的檢測。首先是鐵塔自身,觀察鐵塔表層是否由于風(fēng)吹日曬磨損,是否有零部件的缺失,鐵塔塔身垂直度是否偏移等。若有上述情況發(fā)生,需及時聯(lián)系相關(guān)技術(shù)部門及時解決。
鐵塔周圍情況即以鐵塔重心為中心,以2米的長度為半徑的圓形范圍。觀察周圍是否有積水,因若周圍長久積水,會引起鐵塔塔身下陷;觀察鐵塔周圍地面有無裂縫缺損等,若有則需將地面填實。
3.2鐵塔塔身垂直度檢查
在上述鐵塔基礎(chǔ)情況檢測環(huán)節(jié)介紹到,需觀察鐵塔塔身有無傾斜,這說明鐵塔垂直度對鐵塔本身結(jié)構(gòu)功能的重要性。鐵塔垂直度的檢測目前主要有兩種方法。
方法一:采用經(jīng)緯儀或全站儀對鐵塔的垂直度進行測量。經(jīng)緯儀和全站儀可從空間的層面對鐵塔各個方位的角度值進行測定并記錄,從而計算出塔身垂直度。
方法二:在鐵塔的兩個相互垂直的方向測定塔身的偏移量,從而計算塔身垂直度。需要聲明的是,每次測量的鐵塔垂直度的數(shù)據(jù)都應(yīng)做到詳實的記錄,并與之前測定的數(shù)據(jù)進行比較,觀察分析鐵塔垂直度有無變化。
廣東鐵塔對于塔體垂直度偏移指標(biāo)要求是:整體垂直度≤H/1500,相鄰兩層垂直偏差≤h/750,塔柱頂面水平度≤±2.0mm,法蘭頂面相應(yīng)點水平高差聯(lián)結(jié)板孔距水平高差.(每層斷面相鄰塔柱之間的水平高差)≤±1.5mm。
3.3塔身構(gòu)件情況檢查
塔身構(gòu)件情況的檢查首先是對塔身構(gòu)件數(shù)量的核實,查看構(gòu)件有無丟失、被盜,并對丟失的零部件進行詳細(xì)記錄,包括部件的型號、貨號尺寸等。
此外,塔身構(gòu)件情況檢查還包括對塔身構(gòu)件外觀的觀察,即觀察鐵塔部件有無變性、損壞、扭曲情況發(fā)生,若有也應(yīng)及時聯(lián)系當(dāng)?shù)丶夹g(shù)部門進行矯正或更換部件。
最后,還需對鐵塔塔身金屬層有無磨損氧化等情況進行調(diào)查。塔身表層金屬對鐵塔起到保護作用,若保護層有損,則內(nèi)部金屬也會逐漸氧化變質(zhì),因此注意對鐵塔表層金屬做好保護處理。
四、鐵塔防護措施介紹
通信鐵塔數(shù)量多分布廣且較零散,對鐵塔的防護管理帶來了一定困難。稍有不慎,就會發(fā)生鐵塔零部件被盜、丟失或損壞等事件。作為鐵塔資產(chǎn)管理單位,有必要重視對鐵塔的防護,并采取系列防護措施。
4.1人員防護措施
為做好鐵塔的人員防護工作,可以通過幾方面開展。
首先,加強與當(dāng)?shù)毓埠椭伟猜?lián)防機構(gòu)的合作。爭取報案綠色通道,發(fā)現(xiàn)鐵塔及配套設(shè)施被盜案件,第一時間向公安機關(guān)報案;創(chuàng)新合作模式,如與公安機關(guān)和當(dāng)?shù)刂伟猜?lián)防機構(gòu)開展聯(lián)合打擊通信鐵塔及配套設(shè)施防盜的專項活動。
其次,加強對合作單位人員的管理。合作單位人員是掌握最詳細(xì)的鐵塔設(shè)施信息的人員,有必要長期開展安全培訓(xùn)和警示教育工作,對于參與鐵塔施工或維護的人員,有必要開展名單制管理,并簽訂安全生產(chǎn)責(zé)任書。
第三,開展社區(qū)宣傳工作。少數(shù)不懂法的居民出于對通信輻射的誤解或封建迷信,會發(fā)生破壞通信設(shè)施的行為。積極開展宣傳活動,普及通信技術(shù)知識,強調(diào)破壞通信設(shè)施是違法行為,可有力避免由于居民誤解帶來的鐵塔設(shè)施破壞。
4.2技術(shù)防護措施
技術(shù)防護措施是指,通過技術(shù)手段開展鐵塔的防護。常見防護手段一般包括創(chuàng)新防盜技術(shù)手段,推廣新型防盜設(shè)備。介紹如下。
首先,安裝新型防盜鎖和防盜門。新型防盜鎖和防盜門配有特殊鑰匙,除了鑰匙之外,只有專用的防盜工具才可打開。
其次,安裝防盜籠。對于路邊站、山上站等容易被盜的場所的鐵塔設(shè)施,根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)計安裝防盜籠,降低被盜可能性。
第三,配置監(jiān)控系統(tǒng)。通過紅外監(jiān)控、視頻監(jiān)控等手段,發(fā)生異常情況第一時間上報告警,維護人員可遠(yuǎn)程查看、處理告警信息。廣東鐵塔采用了動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)和智能門禁系統(tǒng),有利于遠(yuǎn)程監(jiān)控鐵塔設(shè)施安全。
五、結(jié)語
通信鐵塔是通信網(wǎng)絡(luò)的重要配套設(shè)施,在無線通信系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)中發(fā)揮重要作用。而受到自然環(huán)境、人為條件等的限制,通信鐵塔的安全、質(zhì)量問題一直困擾著廣大通信工作者。因此,做好通信鐵塔的檢測、維護與防護尤為重要。本文介紹了鐵塔檢測、維護與防護的技術(shù)要求、內(nèi)容及措施,希望可以借此提高通信鐵塔的質(zhì)量和安全性,也為通信行業(yè)從業(yè)人員提供工作上的參考。