青藏線多年凍土區(qū)35KV高壓架空線路 - 中鐵十一局集團有限公司

1、青藏線多年凍土區(qū)35KV高壓架空線路 放線施工技術 劉輝中鐵十一局電務工程公司 湖北省武漢市洪山區(qū) ：430071摘 要：本文詳細介紹了高原地區(qū)35KV電力架空線路放線技術，以及在高原地區(qū)特殊的氣候及地理環(huán)境下放線需要注意的問題。關鍵詞：高原；線路；放線前言 新建青藏鐵路格拉段站后電力工程位于青藏高原多年凍土區(qū)，青藏高原的自然特征突出地表現(xiàn)為：高原、高寒、荒漠。惡劣的高原氣候以及高原缺氧造成人和機械工作效率的降低，而嚴寒加之風沙、冰雪、冰雹、雷暴等自然災害的影響，使與內(nèi)陸地區(qū)相比每年有效施工作業(yè)時間大大縮短，并嚴重制約施工的正常進展。結(jié)合施工實際情況，在青藏線電力施工中形成本施工技術。1 技術

2、特點有效的提高了在高原地區(qū)的施工效率，縮短了施工時間，減少了對青藏高原自然環(huán)境的破壞；施工操作簡單，勞動結(jié)構優(yōu)化，機械化作業(yè)程度高。2 適用范圍本技術適用于高原凍土區(qū)35KV電力線路高壓架空線路放線施工。3 施工方法3.1 放線前的準備工作。青藏高原多年凍土區(qū)自然環(huán)境條件特殊，不注意施工對環(huán)境的影響，環(huán)境條件遭受破壞，勢必導致多年凍土退化，危及線路的穩(wěn)定和安全運行，因此工程施工前首先要確定好施工路線，將施工作業(yè)面降到最小，減少對凍土環(huán)境的破壞。施工路徑確定后，進行基坑開挖，檢查核對后立桿。檢查電桿是否正直，有無傾斜和缺件；對設計要求耐張絕緣子串倒掛和絕緣子串上穿釘處詳細交底。進行配盤計算，鑒于

3、青藏線特殊的氣候條件，盡量避免導線接頭，若導線需要連接時，采用鉗壓接法，連接后連接管不應有裂紋，嚴禁在線路與公路、鐵路的交叉檔以及大檔距等位置做導線接頭。同時檢查導線的規(guī)格、有無機械損傷、斷股、扭曲等情況。架空線路與地面、建筑物、山體及跨越物的距離應符合青藏鐵路高原多年凍土區(qū)工程設計暫行規(guī)定的要求。配備足夠的通信聯(lián)絡工具，由于山上 沒有信號，施工時需配備相當數(shù)量的對講機，以保證施工過程中的聯(lián)絡通暢。3.1.1 布線 3.1.1.1 將導線的線盤，按照不同的耐張段長度、交叉跨越情況以及交通運輸條件，放在規(guī)定的位置上，使其合理的分配在耐張段內(nèi)，以求連接管和剩余線最少。同時保證緊線后，導線的連接管不

4、能出現(xiàn)在跨越檔內(nèi)。3.1.1.2 布線放線系數(shù)應根據(jù)放線方法的不同而有所不同。在高原施工時，由于高寒缺氧等原因，盡量采用機械施工減少人力施工，但由于青藏高原地形復雜，且存在一部分機械無法到達的地段，所以在實際施工過程中采取以機械為主人力為輔的放線方法。采用張力放線時，用牽引鋼線連接導線，帶有一定的張力，導線懸掛在高空牽引，放線長度大為減少 放線系數(shù)在1.01左右。采用人力拖放線時，因人易走向彎曲，故實際線長超過線路長度。青藏線原地勢較為平坦，放線系數(shù)在1.03-1.05之間。3.1.1.3 根據(jù)沿線交通及地理條件，合理地選擇線盤放置地點，以利于運輸機械和施工機械的使用，減少人抬運輸距離。3.1

5、.1.4 采用機械放線時，線盤放置地點應選擇在放線區(qū)段的一端，以便調(diào)過頭向另一側(cè)牽引放線。3.1.1.5 采用人力放線時，將導線在材料庫盤成50kg左右的小線盤，用人力抬運到放線區(qū)段中間，以便向兩頭展放。3.1.1.5 三相導線布線的線盤長度盡量放置在同一地點，但導線接頭應避免出現(xiàn)在同一檔距內(nèi)。3.1.2 絕緣子串的安裝3.1.2.1 為保證在青藏高原電力線路運行的安全，絕緣子需采用鋼化玻璃絕緣子，在組裝前逐個擦凈，然后按試驗標準、驗標要求用5000V M表進行絕緣測定，其絕緣電阻不得小于500 M。3.1.2.2 金具的鍍鋅層有局部碰損、剝落或缺損時，應除銹后補涂富鋅漆。3.1.2.3 絕緣

6、子串、導線及地線上的各種金具上的螺栓，穿釘及彈簧銷子，除有固定的穿向外，其余穿向應統(tǒng)一，并符合下列規(guī)定。懸垂串上的彈簧銷子一律往受電測穿入。螺栓及穿釘凡能順線路方向穿入者一律向受電側(cè)穿入，特殊情況兩邊線由內(nèi)向外，中線由左向右穿入。耐張串上的彈簧銷子、螺栓及穿釘一律由上往下穿。特殊情況下由內(nèi)向外，或由左向右。3.1.2.4 螺栓、穿釘端部的閉口銷的直徑必須與孔徑配合，且彈力適度，閉口銷R型應露出銷孔之外。若采用開口銷，開口總角度應為60-90度。3.1.2.5 絕緣子的串的懸掛：懸掛前在橫擔下距掛點20-25cm處用鋼絲繩套掛好一只單門滑車，桿塔底部再掛一只導向滑車，使用棒繩提升，一端綁在第三只

7、絕緣子上，另一端利用機械或人力提升。3.2 放線導線展放是輸電線路施工中的重要環(huán)節(jié)，應力求使導線在展放過程中不發(fā)生磨損、凸肚、硬彎和斷股等，使之不降低機械強度，不減少導線截面，不增加電能損耗。在青藏線35KV線路施工中，導線為120/25mm2的鋁包鋼芯鋁絞線，采取以機械為主人力為輔的放線方法。機械牽引放線就是在導線展放前，先用人力展放一根潛力鋼絲繩，一端與導線連接，一端以機械為動力拖動牽引鋼絲繩，并同時帶動導線在地面上的牽引，使其依次通過放線滑車進行展放，在拖動時有較小的張力；人力放線就是在地面上直接拖線，這樣對導線有一定的磨損，為此應在易磨損處用軟物支墊，盡量減少對導線的損傷。施工前作好勞

8、力布置，設放線指揮、導線負責人、交叉跨越處監(jiān)護人、線盤看護人、每根電桿登桿人等。按每個耐張段進行放線。放線時，選擇合適位置放置導線架和線盤，線盤在放線架上保持導線從上方引出，在放線段內(nèi)的每根電桿上掛一個開口放線滑輪。在放線的過程中，線盤看護人同時負責檢查導線的質(zhì)量，遇有導線損傷問題立即停止，待處理后繼續(xù)進行。放線速度均勻，防止放線架傾斜。3.2.1 放線的施工要求3.2.1.1 在放線過程中，機械牽引和張力放線，由于牽引速度較快，沿線各作業(yè)點和護線人員的通信聯(lián)系必須暢通，必須使用對講機聯(lián)系。受高原地形及海拔影響，對講機通信距離保持在500-800米。3.2.1.2 在放線過程中，對展放的導線應

9、認真進行外觀檢查。對于制造過程中在導線上造成的損傷或斷頭標志處，應查明情況妥善處理。3.2.1.3 在每基桿塔或跨越處應設專人監(jiān)護，觀察滑輪轉(zhuǎn)動是否靈活，導線時否掉出滑輪，壓接管是否被滑輪卡住。當導線通過跨越架時，發(fā)現(xiàn)情況異?；蚧黾軜嫞瑧皶r發(fā)出信號，停止拖放線。3.2.1.4 放線過程中，桿塔和跨越處的監(jiān)護人員不應站在導線下方，當導線在地面拖動時，任何人不許跨越行走。如果導線被某種物體掛住時，處理人員一定要站在被掛導線的外角側(cè)，用杠棒或大繩進行處理，不得直接用手去拉，防止拖掛后被碰傷。3.2.2 機械牽引放線中需注意的事項3.2.2.1 青藏高原高寒缺氧，高原機械功率降效達49%以上，因此

10、在施工前必須選用大功率機械設備。3.2.2.2 先用人力拖放一根牽引繩并穿過放線滑車。牽引繩之間用4.0小鋼絲繩在牽引鋼繩的活頭套上繞成繩箍連接，繩箍至少繞四圈。牽引繩與導線采用蛇皮套連接，蛇皮套的尾部應用12號鐵線綁扎，綁扎長度一般為10-15道。3.2.2.3 牽引鋼絲繩一般采用6×37結(jié)構的11-13鋼絲繩。在牽引放線時，牽引鋼絲繩采用防捻措施，經(jīng)牽引后鋼絲繩出現(xiàn)輕微的扭勁絞繞現(xiàn)象。由于牽引鋼絲繩安全系數(shù)比較大，雖然有扭勁，但不影響使用。3.2.2.4 使用機動絞磨或手扶拖拉機直接牽引整軸線盤時，一般采用放線架展放。要求放線架穩(wěn)固，兩邊高低一致使線盤水平，以防傾倒。因?qū)Ь€牽引速

11、度不快，一般不需要施加大的制動力。3.2.2.5 牽引放線的速度不宜過快，一般每分鐘不超過20m。牽引繩與導線連接每次通過滑車時，監(jiān)護人員都要嚴加監(jiān)視，如有卡住現(xiàn)象應立即停止牽引，必要時回松導線派人登高處理。3.2.2.6 牽引放線的長度，在高原平地或地勢平緩地帶，受機械功率限制，一般允許拖放一軸盤線在1000-1500m。3.2.3 人力放線中需注意的事項3.2.3.1 人力展放較長的地線時，如果現(xiàn)場整盤搬運比較困難，可從線盤上幾種盤繞出來，盤成小捆線團進行運輸，將線圈運到欲放線的線段由一端向另一端展放，或運到線段中間向兩端展放。展放時要對準方向，中間不能形成大的彎曲。3.2.3.2 人力放

12、線有專人領線。一般拖線人員都集中在起始端，互相之間保持適當?shù)木嚯x，均勻布開，以防有人跌倒影響別人。行走時要在同一直線上，速度要均勻，不得采用一拉一松的辦法拉線或急速猛沖的辦法拽線。3.2.3.3 放線過程中，施放線圈人員不得站在線圈里面。整盤展放時，紡線架要平穩(wěn)牢固，線軸要水平。轉(zhuǎn)動時，如果線盤的一側(cè)移動，應及時調(diào)節(jié)線軸的高低，使不向兩側(cè)移動。展放時應有可靠的剎車措施。3.2.3.4 拖放導線或牽引繩需要穿過桿塔上面的放線滑車時，應越過桿段位置一段距離，停止拖放，將線頭抽回桿塔下面，與預先掛在滑車上的引繩用搭鎖扣相結(jié)，綁扎要牢固。用引繩拉過滑車后，在繼續(xù)進行拖放。在引繩接頭過境車時，拉線人員不

13、得在垂直下方拉繩，桿塔下面不得有人逗留，以免引起繩頭連接處斷脫，使線頭掉落傷人。3.2.4 機械牽引放線與人力放線相比有以下顯著優(yōu)勢3.2.4.1 減輕勞動強度，特別是在高原環(huán)境下能有效的減少因高原施工而誘發(fā)的各種突發(fā)性疾病。人力放線使用大量人工來拖動導線，耗工多，勞動強度大。以人力展放一根120/25mm2的鋁包鋼芯鋁絞線為例，在高原條件下展放1000m導線需用人工30-35左右。而機械展放一根同樣長度只需15-20人，節(jié)約勞動力達50%左右。3.2.4.2 提高放線質(zhì)量和架線進度。人工展放導線過程中，由于各種原因容易發(fā)生磨損等損壞導線現(xiàn)象。而機械牽引放線可充分利用便利的條件，將整盤導線從線

14、盤中直接展放出來，可明顯提高工作效率、保證放線質(zhì)量。此外機械牽引放線或張力放線展放時中間余線少，加快了架線速度。3.2.5 導線連接要求3.2.5.1 不同金屬、不同規(guī)格、不同絞制方向的導線或架空地線，嚴禁在一個耐張段內(nèi)連接。3.2.5.2 導線或架空地線必須使用現(xiàn)行的電力金具配套的連接管及耐張線夾進行連接。連接后的握著強度，在架線施工前應進行試件試驗。對小截面導線采用螺栓式耐張線夾及鉗接管連接時，其試件應分別制作。螺栓式耐張線夾的握著強度不得小于導線保證計算拉斷力的90%，鉗接管直線連接的握著強度不得小于導線保證計算拉斷力的95%，架空地線的連接強度與導線對應。3.2.5.3 連接管的內(nèi)外表

15、面應平滑，不得有砂眼、氣孔、裂紋等缺陷。3.2.5.4 緊線后在一個檔內(nèi)每根導線或架空地線只允許有一個連接管。3.3 緊線緊線準備：在緊線前，必須對桿塔和基礎工程進行檢查整修，同時對緊線段內(nèi)現(xiàn)場情況進行調(diào)整，清理妨礙架線的障礙物，并對緊線場地進行布置，為緊線施工做好準備。緊線方式一般采用單緊線法，即每次只收緊一根導線或地線。首先將導線的一個耐張端在絕緣子上固定，然后在另一端采用電動絞磨或卷揚機等將兩邊線同時收緊，最后收緊中線的方法緊線。導線弛度控制在設計要求的±3%以內(nèi)。緊線時，每根電桿上均有人。以便導線接頭等能及時通過滑輪或絕緣子。導線纏鋁包帶后與絕緣子綁扎牢固，采用并溝線夾連接引

16、流線時線夾數(shù)量不少于2個，連接面平整、光潔，確保電氣連接安全。在高原特殊地段以及小檔距內(nèi)不便采用絞磨緊線時，可采用緊線器緊線。先將導線通過滑輪組用人力初步拉緊，然后將緊線器上鋼絲繩松開，固定在橫擔上，另一端卡緊導線開始緊線，緊線前作好臨時拉線，緊線時橫擔兩側(cè)的導線同時收緊，以免橫擔受力不均而歪斜。緊線過程應由專人統(tǒng)一指揮，使整個過程協(xié)調(diào)統(tǒng)一，確保緊線的一次成功。3.4 弧垂觀察緊線時密切注意弧垂。一般采用平行四邊形法，觀察點選在耐張段的中部和特殊檔位置。由于高原嚴寒以及晝夜溫差較大，而施工主要集中在白天，因此在觀察弧垂時可適當放大。3.4.1 觀察檔應選擇檔距比較大，高差比較小，且接近或大于代

17、表檔距。3.4.2 緊線耐張段在5檔及其以下時，靠中間選擇一檔；緊線段在6-10檔時，靠近兩端各選擇一檔；緊線段在10檔以上時，靠近兩端及中間各選擇一檔。如果地形情況特殊也可另行選擇，或根據(jù)現(xiàn)場條件，適當增加觀測檔，但不得減少，力求達到弧垂觀測正確。3.4.3 觀測弧垂時的氣溫，應足以代表導線與地線的溫度，應在觀測檔內(nèi)實測溫度，如果實際氣溫與設計弧垂溫度由出入，應采用插入法進行換算。3.4.4 選定觀測檔的水平檔距及其高差的比值較大時，應用經(jīng)緯儀進行復測，按實際數(shù)值確定弧垂觀測值。3.5 掛線掛線時，必須采取有效措施，在緊線時將耐張絕緣子串拉緊拉直進行掛線，以達到減小過牽引長度的目的。掛線后，立即復查導線的弧垂，滿足設計和規(guī)范的要求，完成后再復緊一次螺栓，并用經(jīng)緯儀測量電桿的傾斜度，同時測量出對交叉跨越物的垂直距離，并作好垂直記錄。3.6 狗骨型防震錘的安裝由于青藏線惡劣的氣候（大風、冰雹、晝夜溫差）影響，導線承重負荷較大，為有效的保證線路的安全運行，在線路上采用狗骨型防震錘。狗骨型防震錘可以有效地防止金屬疲勞，吸收高扭及高原氣候引起的震動。防震錘安裝后兩端露出鋁包帶層15mm至30mm長，安裝誤差不大于30mm。防震錘安裝后在導線下方同一垂直面，夾板的缺口方向是兩邊線內(nèi)側(cè)，中線向右，用彈簧墊圈擰緊固定。參考文獻： （1）王作祥，金泉生、