賈順召,童 璟,施志新
(青海送變電工程有限公司,青海 西寧 810001)
750 kV 拉官線64 號塔地質(zhì)滑坡改造工程位于青海省海南藏族自治州貴德縣地形起伏較大的山區(qū),導線為6×JL/G1A-450-54/7 型鋼芯鋁絞線,地線為一根GJ-100 鍍鋅鋼絞線,一根24芯OPGW,交通條件差,設計改造區(qū)段為62 號~64 號,其中63 號、64 號塔順線路原通道位移遷改,對62 號~64 號段導地線及光纜新提更換。因改造段一端62 號大小號側(cè)臨近位置均無牽張場布置位置;如將牽張場向62 號小號側(cè)延伸12基桿塔(約6 km)處地形平坦,交通方便,便于設置牽張場,但每根導線展放時間長,停電工期不允許;62 號塔基位于尖峰,無受力側(cè)反向臨時拉線位置;遷改段跨越2條110 kV電力線,不允許接續(xù)管?;谏鲜鰲l件,本次改造方案定為牽張同場的施工方法。
施工流程如圖1所示。
圖1 施工流程圖
2.1.1 按實際工況計算牽張力
如式(1)所示
如式(2)所示
2.1.2 按張力架線導則選擇牽張設備≥
1)主牽引機額定牽引力計算
式中:p-主牽引機的額定牽引力;m-導線分裂數(shù);KP-選擇主牽引機額定牽引力系數(shù),取0.3;TP-被牽放導線的設計使用拉斷力,JL/G1A-450-54/7 導線計算拉斷力為153.8 kN,設計使用拉斷力為計算拉斷力的0.95 倍。[1]
選擇SAQ-50 牽引機,最大牽引力50 kN,滿足現(xiàn)場最大牽引力要求,參數(shù)詳見表1。
表1 SAQ-50 牽引機參數(shù)
2)主張力機額定張力計算
式中:T-主張力機的額定張力;KT-選擇主張力機單線額定制動張力系數(shù),取0.2;TP-被牽放導線的設計使用拉斷力,按JL/G1A-450-54/7計算導線拉斷力為153.8 kN,設計使用拉斷力為計算拉斷力的0.95倍。
選擇ZQT2-35 型張力機,最大制動張力為35 kN,滿足現(xiàn)場最大牽引力要求,公式詳見,參數(shù)詳見表2。[2]
表2 ZQT2-35 型張力機參數(shù)
2.1.3 最終牽張設備選擇
牽張力計算詳見公式(1)(2),最大牽引力:33.809 kN,張力:21.702 kN,均小于按張力架線導線計算的牽張力,因此,最終選擇以導則計算值為準。
2.1.4 轉(zhuǎn)向設備選擇
轉(zhuǎn)向裝置受力計算:
式中:F-轉(zhuǎn)向滑車前后側(cè)張力(牽引力)5.455 kN,由公式(2)計算所得;β-單個轉(zhuǎn)向滑車轉(zhuǎn)向角度,(30°);n-轉(zhuǎn)向滑車數(shù)量,取6。
選擇660×100 型地線放線滑車,可滿足本工程轉(zhuǎn)向最大荷載,詳見表3[3]。
表3 660×100 型地線放線滑車
2.2.1 布置原則
1)轉(zhuǎn)向滑車數(shù)量不得少于6組,導線在轉(zhuǎn)向滑車上的包絡角不得大于30°,邊滑車與鄰塔邊線放線滑車水平夾角不應大于7°(兩邊滑輪邊緣間距小于導線相間間距)。滑車之間的高差不宜大于0.5 m,如現(xiàn)場條件限制無法滿足此要求時,要采取防止滑輪邊緣與導線相割的措施。
2)牽引機進線口、張力機出線口與鄰塔導線懸掛點仰角不宜大于15°,俯角不宜大于5°,牽張機進出口與鄰塔邊線放線滑車水平夾角不應大于7°。
3)同一個導線掛點一次更換、展放舊子導線數(shù)量不得多于2根。
4)放線滑車不宜采用組合形式,即采用六分裂放線滑車。
5)牽張機操作位置宜背向布置。
6)當轉(zhuǎn)向滑車相鄰塔位塔型為耐張塔時,鐵塔中相掛點內(nèi)外側(cè)各掛一個放線滑車,換左相導線時用外角側(cè)滑車,換右相導線時用內(nèi)角側(cè)滑車。
2.2.2 現(xiàn)場布置示意圖
現(xiàn)場布置示意如圖2所示。
圖2 轉(zhuǎn)向地錨及牽張場布置平面示意圖
2.3.1 耐張塔子導線連接
耐張塔子導線之間用經(jīng)過滿足拉斷力要求的鋼絲繩套連接,連接方式為子導線耐張線夾鋼錨(切除引流板)+抗彎連接器+鋼絲繩套+旋轉(zhuǎn)連接器+鋼絲繩套+抗彎連接器+子導線耐張線夾鋼錨(切除引流板),如圖3 所示。連接完成后放置于導線放線滑車對應滑槽中,如圖4所示。
圖3 舊導線之間連接方式
圖4 舊導線之間連接完成后示意圖
2.3.2 轉(zhuǎn)向滑車側(cè)子導線連接
將更換子導線從耐張串靠近導線側(cè)調(diào)整板解開并錨固到地面,在更換的兩根子導線之間連接鋼絲繩套并放置到轉(zhuǎn)向滑車組滑槽后再與子導線連接,牽張機工作前解開錨固裝置。
2.3.3 牽張機與導線連接
從牽張一體機引出牽引繩后直接與被更換的子導線耐張線夾鋼錨連接,張力機引出新導線后通過導線單頭網(wǎng)套、牽引繩再與另一根子導線連接。
2.4.1 子導線配置及更換順序
1)子導線配對原則:邊相內(nèi)側(cè)與中相相鄰三根子導線相對組合,兩邊相外側(cè)三根子導線相對組合,即左邊相4、5、6 號與中相1、2、3號子導線組合,左邊相1、2、3 號與右邊相4、5、6 號子導線組合,中相4、5、6 與右相1、2、3 號子導線組合。更換順序:首先為第一、二、三組(四、五、六組),然后第四、五、六組(第一、二、三組),最后更換第七、八、九組,如圖5所示。
圖5 導地線更換順序及更換子導線配置
2.4.2 舊導線回收新導線展放
舊導線回收的同時就是新導線展放的過程,待兩根舊子導線全部收回后兩根新的子導線展放也同步完成。
1)牽張一體機將牽引繩全部收回后更換為導線空盤,并開始回收導線,第一根子導線與第二根子導線連接端頭牽引到牽張一體機與導線尾車架之間時停止牽引,拆除連接的鋼絲繩套并人工將第二根子導線纏繞到導線盤后繼續(xù)牽引,直到牽引的新子導線線頭到達掛線耐張塔時錨固新子導線,解開新舊導線連接裝置,牽張一體機收回剩余舊子導線。
2)被更換子導線檔中弧垂宜大于相鄰子導線3~4 m,具體張力設定值以更換子導線不與相鄰子導線磨損為原則,如因地形或被跨越物高度限制無法降低導線張力時,可在轉(zhuǎn)向滑車相鄰塔位放線滑車上人工設置預偏。
一組新導線展放完成后及時錨固壓接,并提升到掛線高度后在舊導線掛線孔及時安裝連接,緊線耐張段另一側(cè)及時收緊到設計弧垂后并錨固到導線橫擔掛線位置后再開始下一組導線的更換工序。
耐張段62 號~64 號段緊線時嚴格控制導地線過牽引,導地線弧垂接近設計值時宜采用手扳葫蘆微調(diào)調(diào)整導地線弧垂,且調(diào)整全程從橫線路方向?qū)?2 號塔塔身、邊導線橫擔、地線橫擔位移值進行監(jiān)視,避免結(jié)構(gòu)變形超過設計允許值。
緊線前對62 號~64 號段弧垂值進行策劃,要考慮導地線初伸長釋放前、后62 號塔橫擔位移不超標,新架設段62 號~64 號檔弧垂在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)。
施工結(jié)束后,對62 號耐張塔順線路傾斜值進行了全面細致的檢查,順線路傾斜值為3.6‰,邊相橫擔順線路位移值56 mm,塔腿、塔身、橫擔等結(jié)構(gòu)構(gòu)件未發(fā)生變形,符合輸電線路現(xiàn)行驗收規(guī)范及線路運行規(guī)范的要求。
牽張同場以舊牽新更換導地線施工方法,一是直接以舊導線牽引新導線,省略了導引繩和牽引繩展放工序,簡化了施工流程,提高了施工效率;二是通過牽張同場設計解決了牽張場位置選擇困難的技術問題;三是創(chuàng)新了施工方法,為今后同類工程提供了重要借鑒和參考。