王洋

摘 要：單純架設輸電線路就是一項非常復雜的施工任務，跨越高速公路更加大了設計方案的規(guī)劃難度，本文分析跨越高速公路輸電線路特征，探究設備類型和設備功能，思考輸電線路跨越高速公路設計的相關注意事項，并深入分析輸電線路跨越高速公路設計的有效展開，從現(xiàn)場勘查工作、塔桿類型的選擇、輸電線路的基礎工作路徑、防雷接地裝置、降低接地電阻率等方面入手進行總結，希望本文的觀點能為關注此話題的研究者提供參考意見。

關鍵詞：輸電線路;迪尼瑪承力繩;架設形式

中圖分類號：TM752 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）20-0134-02

0 引言

現(xiàn)如今，電網(wǎng)的建設規(guī)模在不斷加大，這就意味著在架設輸電線路的過程中有可能遭遇各種各樣的困難，這些困難有可能來自人為，也有可能來源于自然。設計輸電線路跨越高速公路方案要做好輸電線路材料的挑選工作，明確架設輸電線路應當配備合適的裝置和設備，保證選擇的設備能量損耗低。

1 跨越高速公路輸電線路特征分析

輸電線路的構成十分復雜，包括線路桿塔、導線、絕緣子、線路金具、拉線、桿塔基礎、接地裝置。輸電線路的特征有以下幾方面表現(xiàn)，首先，在選擇輸電線路配電設備的工作中，要考慮到運行能耗，避免輸電線路在運行過程中遇到較大的電能運行阻力。要嚴格按照標準要求展開施工工作，從而有效提高輸電線路的運行效率，防止電能浪費，同時也優(yōu)化輸送電能的質量。其次，在選擇輸電線路結構的工作中，要滿足兩點要求，分別是便于安裝和有較高的防震能力。通常情況下，阻尼式結構的應用比較普遍，完全符合上述兩點要求，而且絕緣性能良好，能有效應對輸電線路中的風險問題[1]。最后，在選擇輸電線路桿塔裝置的工作中，在符合施工成本要求的條件下，選擇輸電線路桿塔裝置，強化架設設備的耐久性，保證輸電線路在運行過程中是高度安全的，比如使用懸垂直轉角塔、回路鼓型塔。

2 輸電線路跨越高速公路設計的相關注意事項

在架設輸電線路的工作中，考察高速公路的具體情況很有必要。要深入分析架設的每一個環(huán)節(jié)，在此條件下，架設科學合理的施工方案，保證整個跨越架設的施工質量符合標準要求。對于施工單位來說，在施工前必須要做好準備工作，準確計算施工參數(shù)，包括跨越架、強度、封頂網(wǎng)，保證相關參數(shù)是高度準確的。在輸電線路跨越高速公路的施工中，要保證各個施工環(huán)節(jié)順利開展，同時也保證整個跨越架設的過程是高度安全可靠的。對于相關施工單位來說，加大監(jiān)管力度很有必要，做好監(jiān)管工作是提高施工質量的關鍵前提條件。安全問題是重中之重，在開始設計之前，就應該全面綜合考慮相關事項，預測有可能出現(xiàn)的各種突發(fā)情況，并針對這些突發(fā)情況進行有效處理。準備兩套設計方案，為施工的順利進行奠定良好的基礎。設計之前就應該考慮到成本問題，也應該考慮到施工的難易程度，保證給出的設計方案在正式實施時是省時省力的[2]。在設計方案中，明確施工需要使用的材料，包括鋼絞線、鋼繩、鐵架，另外還有連接線、標識牌等等，要提前布設好警戒線。

3 輸電線路跨越高速公路設計的展開步驟

3.1 優(yōu)化輸電線路的線路路徑

在線路路徑選擇時，應盡量減少跨越高速公路的次數(shù)，不宜連續(xù)跨越，且不宜在一檔中跨越多次高速公路，并且與高速公路交叉角不小于45°，以確保在路徑選擇上盡量減少對高速公路的影響。

3.2 全面勘探并分析高速公路周邊的地質情況

在輸電線路跨越高速公路的基礎設計中，應堅持一定原則。首先要全面勘探并分析高速公路周邊的地基巖土情況，針對特殊巖土情況設計合理的線路。首先應鑒定巖土分類，如果是巖石，則應鑒定巖石的地質名稱和風化程度，并進行巖石堅硬程度、巖體完整程度和巖體基本質量等級的劃分;如果是土，則應根據(jù)有機含量分類確定土的類型。確定巖土情況后，還應注意場地和鐵塔基礎附近的穩(wěn)定性、地下水位的影響情況和不良地質作用影響，以及對高速公路路基的影響。在確定以上內(nèi)容后，根據(jù)實際情況進行排塔定位設計。但是這其中仍然容易發(fā)生一些問題，就比如說110kV的輸電線路，比較關鍵的是110kV輸電線路的轉角度數(shù)、平距高差，而其他的測量如果存在少許誤差則不會對整體的勘測效果產(chǎn)生較為嚴重的不良影響?？睖y工作有必要提前進行，工作人員必須要及時做好記錄，如果記錄不及時，就很有可能發(fā)生測量數(shù)據(jù)混亂的不良情況。對于測量人員來說，要在記錄數(shù)據(jù)的同時，也要積極與方案設計人員良好溝通。商議出合理的設計方案，這樣才能保證在施工的過程中省時省力。對于設計工作者來說，實現(xiàn)選線優(yōu)化應有效結合輸電線路的沿線環(huán)境，做到合理定位。在確定線路的曲折系數(shù)和線路長度時，都應該緊密結合塔桿的型號和數(shù)量。塔桿基礎的確定要避免破壞周圍的生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)對植被的有效保護。盡可能選擇在原狀土基礎上施工，制定有效手段，優(yōu)化基礎埋深水平，實現(xiàn)對基礎受力狀況的有效改善，縮減基礎工程施工量[3]。

3.3 優(yōu)化桿塔與基礎設計

在完成排塔定位工作時，應盡量避免出現(xiàn)大檔距和大高差的情況，跨越塔兩側檔距之比不宜超過2：1。在此基礎上進行排塔可避免因微地形微氣象區(qū)造成的鐵塔兩側受力不均勻可能會發(fā)生的倒塔斷線事故，并在跨越檔設置獨立耐張段，且在桿塔結構重要性系數(shù)也需提高，取1.1，提高跨越段鐵塔的安全性。

在鐵塔受力方面應考慮到極端氣象條件下鐵塔的受力情況，按大跨越檔考慮，導線最大設計驗算覆冰厚度應比同區(qū)域常規(guī)線路增加10mm，地線設計驗算覆冰厚度增加15mm;對歷史上曾出現(xiàn)過超設計覆冰的地區(qū)，還應按稀有覆冰條件進行驗算。在此基礎上確定塔型，并根據(jù)塔型及巖土情況確定合理基礎形式。如果跨越高速公路的路段是凍土區(qū)，電力桿塔基礎受力作用就會有垂直載荷小的特點，但是上拔載荷又會比較大，展開基礎設計工作，應對傾覆和上拔時的載荷有充分考慮，制定有效的方案規(guī)避其中的不利影響，同時要保證基礎部分高度穩(wěn)定，從而高度滿足后續(xù)的安全運營要求。

3.4 合理設計防雷接地裝置的安裝方案

展開輸電線路防雷接地設計要全面考慮到線路架構的形式，輸電線路在運行的過程中，會產(chǎn)生強烈的電流感應，這些感應電流會進入到電源線內(nèi)部。當輸電線路遭到雷擊，線路很有可能無法正常運行，這會對電力通信系統(tǒng)造成不利影響，情況嚴重會導致低電壓傳輸線發(fā)生瞬間過壓，導致相關設備無法正常運行。設計方案要詳細規(guī)劃避雷線的使用方法，避雷線的應用是做好高壓輸電線路防雷的基本措施。避雷線起到的作用是防止雷電擊中輸電線路，避免高電壓傳輸線受到破壞。把避雷線應用在高電壓傳輸線路中能分流雷擊所產(chǎn)生的電流，實現(xiàn)對電力設施的有效保護，當導線發(fā)生耦合效應，傳輸線絕緣電壓就回明顯降低，尤其是在線路電壓比較高的情況下，防雷接地設計能起到更好的避雷效果。鋁包鋼結構的地線或光纜導流效果好，可降低雷擊造成地線斷股的機率，因此在跨越高速公路段，采用鋁包鋼絞線作為避雷線是非常有利的防雷手段。防雷接地設計方案要對垂直地極的合理安裝加以明確，規(guī)劃自動重合閘和耦合地線的安裝架設過程，消弧線圈的接地方式更為合適，保證防雷接地裝置能達到良好的絕緣水平。

3.5 有效控制架空輸電線路的接地電阻率

設計工作要制定有效的方案降低架空輸電線路鐵塔接地電阻，比如在某項目中，架空輸電線路鐵塔桿塔的四周都是水平的，此時有必要進行水平外延接地的水平處理。實現(xiàn)對沖擊性基地電阻的有效控制，在此基礎上降低工頻接地電阻值。分析工作的展開主要是針對架空輸電線路的鐵塔結構的實際情況，情況必要時，要加深埋沒的接地極深度，在完成這一部分的設計時，要堅持遵守垂直接地極的原則。當桿塔所處的位置地下環(huán)境比較復雜時，就應該考慮到土壤電阻率的影響作用，向其中加入適當?shù)膲A性物質或者是木炭，會在一定程度上降低土壤的電阻率。除此之外還要保證合理敷設電阻劑，保證桿塔的接地電阻能夠得到有效控制[4]。

3.6 選取安全合適的絕緣子串及金具組合

跨越高速公路段線路的懸垂絕緣子串應采用獨立雙串設計，耐張絕緣子應采用雙聯(lián)及以上結構形式，單串強度應滿足受力要求。為避免因耐張線夾壓接工藝缺陷、掛點以及金具串中掛點金具損壞而導致跨越高速公路段發(fā)生線路故障和公共安全事件，在選擇金具及絕緣子串上需要對強度進行增加補強。如增加備份線夾，單掛點改雙掛點等方法可提高線路的安全性。在安裝金具前，可進行X光透視等方法對跨越高速公路區(qū)段金具進行檢查，目前該技術已成為一種較成熟可行的手段，可確保金具壓接質量，及時發(fā)現(xiàn)金具缺陷。

3.7 選取安全的施工工藝

搭建跨越防護網(wǎng)是跨越高速公路必備的安全措施，選取安全的材質也是決定施工工藝的一個重要方面。迪尼瑪承力繩是一種編織物，由纖維編織而成，這種材料有非常高的強度。迪尼瑪承力繩的表面有一層防腐油劑，能起到降低磨損、緩解腐蝕的作用。在輸電線路跨越高速公路的施工技術中，迪尼瑪承力繩一般被用作是牽引力繩，也被用作導引繩。優(yōu)點是重量輕、體積小、安全性高。架設輸電線路規(guī)模不同，使用的玻璃鋼防護桿數(shù)量也有一定差異。通常情況下，架設輸電線路使用玻璃鋼防護桿的規(guī)格一般都是500mm×10mm×4000mm，能輔助承力繩發(fā)揮支撐作用，使得電線路架設的防護范圍能高度滿足相關要求，在此基礎上，避免在實際施工階段受到外界不良因素的影響，保證防護面積的大小能夠符合使用要求。確定玻璃鋼防護桿的使用數(shù)量，接著把先進的丙綸編制繩穿插至玻璃鋼防護桿，直徑為125mm。專門用來連接防護桿，從而形成完整的安全防護網(wǎng)，保證桿距為2m。架設跨越式輸電線路需要相關部門通力配合，對于電力企業(yè)來說，正式展開輸電線路施工任務之前，要確保已經(jīng)獲得相關部門的批準。與交警部門和公路管理部門積極溝通，協(xié)調好施工路段封路事項，并規(guī)劃好新的交通路線。保證高速公路施工現(xiàn)場的安全可靠性，在此條件下，才能正式施工。

4 結語

綜上所述，展開輸電線路跨越高速公路設計工作，要嚴謹對待現(xiàn)場勘查任務，要優(yōu)化輸電線路的路徑，合理選擇塔桿類型和基礎設計合理設計防雷接地裝置的安裝方案，有效控制架空輸電線路的接地電阻率。以此展開設計工作，應科學選擇設計技術，保證高度適應現(xiàn)場的施工條件，確保整個線路架設過程能安全順利執(zhí)行。

參考文獻

[1] 吳東海，王少君.試論輸電線路架設跨越高速公路的施工技術[J].智能城市，2017，3（10）：169.

[2] 洪毅.輸電線路架設跨越高速公路的施工技術分析[J].科技風，2017（17）：192.

[3] 陳孝陽.超高壓輸電線路架設跨越高速公路的施工技術研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2016（27）：141.

[4] 葛學福.輸電線路跨越梨溫高速公路專項安全技術施工方案[J].建筑安全，2013，28（10）：63-66.