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摘要:送电线路除导线、地线、绝缘子及金具等定型产品外,还需根据工程的实际气象、地形、地质条件进行杆塔、基础设计。文章介绍了330kV送电线路设计、施工组织与安全管理情况,以及在施工过程中的注意事项;结合送电线路施工项目的特点,构建了一整套的送电线路施工项目安全管理体系。
关键词:330kV送电线路;线路设计;施工管理;项目安全管理
中图分类号:TM726文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)21-0142-02
一、送电线路设计
送电线路的特点决定了其典型设计工作内容。送电线路是一条线,外部环境对送电线路设计方案的影响较大。送电线路除导线、地线、绝缘子及金具等定型产品外,还需根据工程的实际气象、地形、地质条件进行杆塔、基础设计,这就决定了送电线路典型设计内容与变电站不同。
送电线路的本体造价主要由导线、杆塔和基础部分构成。基础设计受地形、地貌和地质条件的影响很大,应根据具体塔位的实际条件进行设计送电线路杆塔的设计基本是由导线截面、地形条件和气象条件决定,只要各工程的设计条件基本相当,杆塔是可以通用的。根据上述特点,这次典型设计的主要内容定位在对应一定的导线截面、地形条件和气象条件的组合,设计出一套标准化、系列化的典型设计杆塔,以便在将来同类工程中统一采用。
杆塔结构设计采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,结构的极限状态是指结构或构件在规定的各种荷载组合作用下或在各种变形或裂缝的限值条件下,满足线路安全运行的临界状态。
钢材材质为现行国家标准Q235系列和Q345系列。按实际使用条件确定钢材级别,L63×5及以上角钢规格可以采用Q345钢材。螺栓和螺母的材质及其特性应分别符合现行规范《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》和《紧固件机械性能螺母》的规定。关于导线型号。常规330kV线路采用2XLGJ-300/40导线,相应每相总铝截面为600.18mm2,330kV线路杆塔与基础的连接采用地脚螺栓方式。
为了使塔型规划合理经济,典型设计中对杆塔规划进行了专题研究,收集了各个地区多个输电线路工程所积累的大量杆塔实际使用情况的资料数据,同时选择有代表性的工程,利用无约束排位方式重新进行排位,以取得不受已设计铁塔使用条件限制的资料数据。采用上述方法对不同设计的各种杆塔使用条件组合方案进行技术经济比较,得出各模块在技术上可行且经济合理的杆塔系列,力求典型设计的塔型设计科学、经济、适用。
对于700m大跨度,线间距离为7m;对于700m以下各种档距的控制计算:
D=0.4La++0.65(1)
式中:D——导线水平间距离,m;La——悬垂绝缘子长度,m;U——线路电压,kV;f——导线最大弧度,m。
导线弧垂取值依据:设LGJ-70导线,K=2.5,气温+40℃,r=10m/s,风速25m/s,查弧垂计算表得出结果列于表1:
当挡距大于500m小于700m时,查弧垂曲线得600m时,f=40.30m;650m 时,f=42.30m;700m时,f=45.86m。线路采用三种规格不同的铁横担和一种单杆单线跳线横担及跨越铁路一处的双杆6m长双横担。水泥杆底盘800×800×l00mm,拉线底盘600×300×200mm和800×400×200mm。如遇有稻田烂泥时则基础采用混凝土加固。
二、施工组织
送电线路施工项目一般具有多样性,送电线路施工项目的特点是点多、线长、面宽。点多指作业点多;线长指线路长度长;面宽指涉及面宽,有新建、扩建、改建及抢修等项目。流动性,即送电线路施工项目施工高度流动、高度分散,国家电力市场的全面开放,使得施工企业的施工项目遍及全国各地,施工人员、工器具和设备频繁地在各个施工项目之间流动;复杂性,具体表现为露天野外作业、气候条件变化无常、地质和水文条件变化、地理条件恶劣、交叉跨越复杂等。
送电线路施工项目在建筑业内属于高强度、高风险作业,因此合理做好施工组织就显得非常重要。
1.在紧、放导、地线时做好制动装置、地锚、夹具、钢绳、卷扬机的检查。
2.在紧、放导、地线时密切注意线盘支架及导、地线下滑的控制,发现有失控的前兆应立即停止。
3.如果发生导、地线失控下滑时,必须注意导、地线的控制人员,提前撤离,做到确保人身安全。
4.在紧、放导、地线时应该注意导、地线不被损伤,如果有损伤应按有关规定缠绕、补修和锯断重接处理。
三、安全管理
(一)送电线路施工项目的安全技术
1.土方石开挖。(1)对松散土质、流沙及遇有地下水而易坍方的基坑,要设置挡土板或放宽坑口坡等措施;(2)坑底平面积不超过2m2时,底内允许一人挖掘。如果大坑内多人工作时,不得面对面或相互靠近挖掘,挖出的土方应堆积在离坑边0.3m以外处,以防坑壁重压而塌方;(3)对易于积水的基坑,应在坑口周围修筑排水沟,以防雨水流入基坑造成坑壁坍塌;(4)坑深大与1.5m的泥水坑,一般采用阶梯式大开挖,即四周坑壁成阶梯状;(5)岩石爆破施工前,必须对爆破点周围环境进行调查,对位于爆破危险区的民房、电力线、通信线、铁路、公路、永久性设置及爆破人员隐蔽点等应事先采取安全措施,或限定装药量,达到施工安全和周围人及物的安全;(6)爆破人员应由持有操作证者担任。爆破作业的注意事项和操作方法较多,属特殊施工,应事先编写施工方案和安全措施。
2.现浇混凝土基础。(1)浇制人员均应戴安全帽,上、下坑时应用梯子,现场准放的物件应距坑口0.8m以上,坑口附近不得乱丢小件物品或石块,防止人员踢入坑内伤及坑下人员;(2)安装钢模板时,先将模板拼装成片,再组成整体,支立第二层和第三层及立柱模板时,应将拼装好的模板坐在横档上,横档一般用槽钢或角钢制作。支模时应统一指挥,严防倾倒伤人;(3)现浇基础施工之前应在坑口上面搭设拌合平台。平台搭设位置应根据基坑地形情况,以方便混凝土集料运输和浇捣出发加以选定;(4)平台架设是否牢固的关键是大横木强度要满足并要安放稳固,一般采用钢管式圆木搭设;(5)在地面泥泞处或雨后进行施工时,为防止施工人员滑倒,对抬运材料的人行道路采取防滑措施,如垫草袋、木板或稻草等;(6)灌注混凝土或投放大石块时,必须听从坑内倒固人员的指挥,不得任意抛扔,以防石块伤人和泥浆溅入人眼内;(7)采用电动振捣器时,应使用绝缘良好的电源线,振捣器过热或暂停工作时,应将电源切断。
3.预制基础安装。(1)滑入法。对底拉盘单块不太重者,一般采用滑入法。滑入时坑内不得有人;(2)吊装法。吊装法有固定人字抱杆和桅杆式人字抱杆两种。但不论采用哪种方法,底拉盘吊起后均应用大绳控制,慢慢向坑口移动,待底拉盘位于坑口上方后,再缓慢地将其放到坑底规定位置。
(二)送电线路杆塔组立安全技术措施
随着送电线路电压等级的提高,杆塔越来越重,也越来越高,相应的施工难度加大。杆塔组立方法主要有整体起吊和分片吊装。分片吊装目前常用的是悬浮抱杆和落地冲天抱杆两种方法。不论采用哪种方法组立杆塔,都必须首先考虑安全问题。按照客观规律办事,才能使各种立塔方法在安全的前提下发挥作用。
四、结语
本文从330kV送电线路施工项目设计、施工组织、安全管理等方面,结合送电线路施工项目的特点,构建了一整套的送电线路施工项目安全管理体系。
参考文献
[1]范龙飞.送变电企业安全管理的重点[J].电力建设,2004,8(25).
[2]胡其秀.电力工程施工组织设计手册[M].北京:中国水利水电出版社,2004.
[3]蒋庆其,冯炳文.电网建设工程危险点预测与预控措施[M].北京:中国电力出版社,2004.
[4]Everett J G.Thompson W S. Experience Modification Rating for Workers Compensation Insurance[J]. Journal of Construction Engineering and Management.1995,(121).
作者简介:王少枫(1964-),国家电网甘肃省电力公司天水供电公司输电线路工区工程师,研究方向:输电线路。
关键词:330kV送电线路;线路设计;施工管理;项目安全管理
中图分类号:TM726文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)21-0142-02
一、送电线路设计
送电线路的特点决定了其典型设计工作内容。送电线路是一条线,外部环境对送电线路设计方案的影响较大。送电线路除导线、地线、绝缘子及金具等定型产品外,还需根据工程的实际气象、地形、地质条件进行杆塔、基础设计,这就决定了送电线路典型设计内容与变电站不同。
送电线路的本体造价主要由导线、杆塔和基础部分构成。基础设计受地形、地貌和地质条件的影响很大,应根据具体塔位的实际条件进行设计送电线路杆塔的设计基本是由导线截面、地形条件和气象条件决定,只要各工程的设计条件基本相当,杆塔是可以通用的。根据上述特点,这次典型设计的主要内容定位在对应一定的导线截面、地形条件和气象条件的组合,设计出一套标准化、系列化的典型设计杆塔,以便在将来同类工程中统一采用。
杆塔结构设计采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,结构的极限状态是指结构或构件在规定的各种荷载组合作用下或在各种变形或裂缝的限值条件下,满足线路安全运行的临界状态。
钢材材质为现行国家标准Q235系列和Q345系列。按实际使用条件确定钢材级别,L63×5及以上角钢规格可以采用Q345钢材。螺栓和螺母的材质及其特性应分别符合现行规范《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》和《紧固件机械性能螺母》的规定。关于导线型号。常规330kV线路采用2XLGJ-300/40导线,相应每相总铝截面为600.18mm2,330kV线路杆塔与基础的连接采用地脚螺栓方式。
为了使塔型规划合理经济,典型设计中对杆塔规划进行了专题研究,收集了各个地区多个输电线路工程所积累的大量杆塔实际使用情况的资料数据,同时选择有代表性的工程,利用无约束排位方式重新进行排位,以取得不受已设计铁塔使用条件限制的资料数据。采用上述方法对不同设计的各种杆塔使用条件组合方案进行技术经济比较,得出各模块在技术上可行且经济合理的杆塔系列,力求典型设计的塔型设计科学、经济、适用。
对于700m大跨度,线间距离为7m;对于700m以下各种档距的控制计算:
D=0.4La++0.65(1)
式中:D——导线水平间距离,m;La——悬垂绝缘子长度,m;U——线路电压,kV;f——导线最大弧度,m。
导线弧垂取值依据:设LGJ-70导线,K=2.5,气温+40℃,r=10m/s,风速25m/s,查弧垂计算表得出结果列于表1:
当挡距大于500m小于700m时,查弧垂曲线得600m时,f=40.30m;650m 时,f=42.30m;700m时,f=45.86m。线路采用三种规格不同的铁横担和一种单杆单线跳线横担及跨越铁路一处的双杆6m长双横担。水泥杆底盘800×800×l00mm,拉线底盘600×300×200mm和800×400×200mm。如遇有稻田烂泥时则基础采用混凝土加固。
二、施工组织
送电线路施工项目一般具有多样性,送电线路施工项目的特点是点多、线长、面宽。点多指作业点多;线长指线路长度长;面宽指涉及面宽,有新建、扩建、改建及抢修等项目。流动性,即送电线路施工项目施工高度流动、高度分散,国家电力市场的全面开放,使得施工企业的施工项目遍及全国各地,施工人员、工器具和设备频繁地在各个施工项目之间流动;复杂性,具体表现为露天野外作业、气候条件变化无常、地质和水文条件变化、地理条件恶劣、交叉跨越复杂等。
送电线路施工项目在建筑业内属于高强度、高风险作业,因此合理做好施工组织就显得非常重要。
1.在紧、放导、地线时做好制动装置、地锚、夹具、钢绳、卷扬机的检查。
2.在紧、放导、地线时密切注意线盘支架及导、地线下滑的控制,发现有失控的前兆应立即停止。
3.如果发生导、地线失控下滑时,必须注意导、地线的控制人员,提前撤离,做到确保人身安全。
4.在紧、放导、地线时应该注意导、地线不被损伤,如果有损伤应按有关规定缠绕、补修和锯断重接处理。
三、安全管理
(一)送电线路施工项目的安全技术
1.土方石开挖。(1)对松散土质、流沙及遇有地下水而易坍方的基坑,要设置挡土板或放宽坑口坡等措施;(2)坑底平面积不超过2m2时,底内允许一人挖掘。如果大坑内多人工作时,不得面对面或相互靠近挖掘,挖出的土方应堆积在离坑边0.3m以外处,以防坑壁重压而塌方;(3)对易于积水的基坑,应在坑口周围修筑排水沟,以防雨水流入基坑造成坑壁坍塌;(4)坑深大与1.5m的泥水坑,一般采用阶梯式大开挖,即四周坑壁成阶梯状;(5)岩石爆破施工前,必须对爆破点周围环境进行调查,对位于爆破危险区的民房、电力线、通信线、铁路、公路、永久性设置及爆破人员隐蔽点等应事先采取安全措施,或限定装药量,达到施工安全和周围人及物的安全;(6)爆破人员应由持有操作证者担任。爆破作业的注意事项和操作方法较多,属特殊施工,应事先编写施工方案和安全措施。
2.现浇混凝土基础。(1)浇制人员均应戴安全帽,上、下坑时应用梯子,现场准放的物件应距坑口0.8m以上,坑口附近不得乱丢小件物品或石块,防止人员踢入坑内伤及坑下人员;(2)安装钢模板时,先将模板拼装成片,再组成整体,支立第二层和第三层及立柱模板时,应将拼装好的模板坐在横档上,横档一般用槽钢或角钢制作。支模时应统一指挥,严防倾倒伤人;(3)现浇基础施工之前应在坑口上面搭设拌合平台。平台搭设位置应根据基坑地形情况,以方便混凝土集料运输和浇捣出发加以选定;(4)平台架设是否牢固的关键是大横木强度要满足并要安放稳固,一般采用钢管式圆木搭设;(5)在地面泥泞处或雨后进行施工时,为防止施工人员滑倒,对抬运材料的人行道路采取防滑措施,如垫草袋、木板或稻草等;(6)灌注混凝土或投放大石块时,必须听从坑内倒固人员的指挥,不得任意抛扔,以防石块伤人和泥浆溅入人眼内;(7)采用电动振捣器时,应使用绝缘良好的电源线,振捣器过热或暂停工作时,应将电源切断。
3.预制基础安装。(1)滑入法。对底拉盘单块不太重者,一般采用滑入法。滑入时坑内不得有人;(2)吊装法。吊装法有固定人字抱杆和桅杆式人字抱杆两种。但不论采用哪种方法,底拉盘吊起后均应用大绳控制,慢慢向坑口移动,待底拉盘位于坑口上方后,再缓慢地将其放到坑底规定位置。
(二)送电线路杆塔组立安全技术措施
随着送电线路电压等级的提高,杆塔越来越重,也越来越高,相应的施工难度加大。杆塔组立方法主要有整体起吊和分片吊装。分片吊装目前常用的是悬浮抱杆和落地冲天抱杆两种方法。不论采用哪种方法组立杆塔,都必须首先考虑安全问题。按照客观规律办事,才能使各种立塔方法在安全的前提下发挥作用。
四、结语
本文从330kV送电线路施工项目设计、施工组织、安全管理等方面,结合送电线路施工项目的特点,构建了一整套的送电线路施工项目安全管理体系。
参考文献
[1]范龙飞.送变电企业安全管理的重点[J].电力建设,2004,8(25).
[2]胡其秀.电力工程施工组织设计手册[M].北京:中国水利水电出版社,2004.
[3]蒋庆其,冯炳文.电网建设工程危险点预测与预控措施[M].北京:中国电力出版社,2004.
[4]Everett J G.Thompson W S. Experience Modification Rating for Workers Compensation Insurance[J]. Journal of Construction Engineering and Management.1995,(121).
作者简介:王少枫(1964-),国家电网甘肃省电力公司天水供电公司输电线路工区工程师,研究方向:输电线路。