白樺
摘 要:電力線路設(shè)計(jì)是一門綜合科學(xué),涉及地形地貌、自然氣候、材料、力學(xué)等方面的理論。是一項(xiàng)技術(shù)性、政策性、實(shí)踐性很強(qiáng)的工作,在電力工程中電力線路的設(shè)計(jì)占據(jù)著非常重要的地位。所以,對電力線路設(shè)計(jì)中的路徑建設(shè)和設(shè)計(jì)技術(shù)方面要求非常高,同時(shí)也非常嚴(yán)格。文章主要從電力線路中路徑的選擇、電力線路中桿塔的設(shè)計(jì)和定位、電力線路中桿塔施工質(zhì)量控制的方法三方面作了相關(guān)分析,以此為同類工程提供相應(yīng)參考。
關(guān)鍵詞:電力線路;路徑;選擇;定位;設(shè)計(jì)
前言
隨著我國市場經(jīng)濟(jì)體制的不斷完善,各類工程建設(shè)項(xiàng)目也隨之完善起來。全方位的工程設(shè)計(jì)對工程造價(jià)而言有著非常重要的意義,并在很大程度上對電力線路工程建設(shè)的環(huán)境及經(jīng)濟(jì)等方面的效益產(chǎn)生影響。由此可見,電力線路設(shè)計(jì)中路徑的選擇起著至關(guān)重要的作用,文章將對此進(jìn)行以下相關(guān)分析。
1 電力線路的選擇
電力線路的選擇很大程度上,具有一定的難度,同時(shí)還要符合線路安全的要求。一方面,在線路的選擇中,線路的安全運(yùn)行是首要條件,通常所采取的是取得效益高、便于運(yùn)輸維護(hù)的方案。選擇線路長度短、地形地質(zhì)好、轉(zhuǎn)角度數(shù)小且轉(zhuǎn)角少、對環(huán)境破壞少、河道少、所占耕地面積少、少拆遷的方案;另一方面,在施工過程中如果涉及城鎮(zhèn)建設(shè)、鐵路交通、郵電通訊以及工礦企業(yè)等方面,就應(yīng)該在施工前做好協(xié)商,并簽訂相關(guān)的協(xié)議,避免在施工過程中發(fā)生矛盾,以使線路的建設(shè)更加順利。
在電力線路路徑的選擇中,主要分為圖上選線和野外選線兩步進(jìn)行。在進(jìn)行野外勘察之前先在圖上設(shè)計(jì)出若干個路徑方案,然后通過收集相關(guān)資料在進(jìn)行野外勘察,從經(jīng)濟(jì)及技術(shù)等方面進(jìn)行對比分析,經(jīng)上級部門研究審批后,獲得相關(guān)部門的協(xié)議書,從中選出一個最合適的路徑方案。這時(shí)就可以到野外進(jìn)行選線,在進(jìn)一步確定線路路徑以后,緊接著開展線路勘測、桿塔定位等一系列工作。
2 電力線路中桿塔的設(shè)計(jì)和定位
2.1 桿塔設(shè)計(jì)的原則
在線路工程中,桿塔的設(shè)計(jì)尤為重要,優(yōu)質(zhì)的桿塔是線路工程成功的決定性條件,所以,必須具有較好的強(qiáng)度、穩(wěn)定性及荷載力。此外,桿塔還必須具有較好的抗撞擊及抗裂能力。這些因素在設(shè)計(jì)桿塔時(shí)必須注意。這些設(shè)計(jì)要求要貫穿始終。除了要重視上述多重因素,還要考慮到,底盤、卡盤、托線盤都是桿塔設(shè)計(jì)中的重要組成部分,在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)從經(jīng)濟(jì)、實(shí)用及美觀等方面考慮,根據(jù)設(shè)計(jì)的相關(guān)要求選擇高質(zhì)量的原材料,以便適合長期使用。另一方面,鋼筋及混凝土必須能使基礎(chǔ)與地基間保持平衡狀態(tài),且基礎(chǔ)中的主柱及底板都需達(dá)到設(shè)計(jì)中所規(guī)定的強(qiáng)度。
2.2 桿塔的定位
2.2.1 桿塔的室內(nèi)定位
桿塔的室內(nèi)定位指的是使用最大弧垂模板在平斷面圖上設(shè)置桿塔的位置。完成桿塔的室內(nèi)定位后,整個線路的桿塔位置及形式都已基本確定。在很大程度上,桿塔位置設(shè)置是否適當(dāng)會影響線路建設(shè)的合理性及運(yùn)行的安全性。桿塔定位的主要要求:在任何氣象環(huán)境下,導(dǎo)線中的任何一點(diǎn)和地面都處在安全距離的范圍內(nèi)(即限距)。但是在丘陵及山地中對桿塔進(jìn)行定位時(shí),為了使限距能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),必須借助最大弧垂模板對定位檔距作有效確定。通常先對轉(zhuǎn)角、耐張、終端及跨越等特種桿進(jìn)行定位,然后使用最大模板沿平斷面圖確定各耐張段的直線桿塔的位置,接著按照所排出的直線線桿塔的位置計(jì)算出該耐張段的代表檔距,從而算出導(dǎo)線應(yīng)力,進(jìn)而再算出km值。排完一個耐張段后,再排下一個耐張段,直至線路中的所有桿塔都排完。
2.2.2 桿塔的室外定位
室外定位則是在野外把室內(nèi)所設(shè)置的軒塔位置進(jìn)行現(xiàn)場核對及校正,并以標(biāo)樁形式加之固定好。這個時(shí)候就可以到現(xiàn)場對桿塔位置進(jìn)行樁定。需要注意的是:(1)地質(zhì)的復(fù)雜性。在進(jìn)行線路工程時(shí),會遇到丘陵地帶及山地地區(qū)地質(zhì),這樣的地質(zhì),復(fù)雜且地形起伏通常較大,為了保證室內(nèi)定位所使用的勘測資料和現(xiàn)場一致,在室外定位時(shí),根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況,應(yīng)對立桿塔所處位置的相關(guān)資料進(jìn)行詳細(xì)核對,對其位置作適當(dāng)調(diào)整;(2)必要的補(bǔ)測工作。為了核對室內(nèi)定位的成果,在現(xiàn)場還要做一些相應(yīng)的補(bǔ)測工作,如對某些地點(diǎn)的橫斷面圖進(jìn)行核對;線路轉(zhuǎn)角度數(shù)進(jìn)行核對;對重要跨越欄中對地、物距離及最小檔的檔距進(jìn)行核對;為室內(nèi)定位工作進(jìn)行補(bǔ)償并為之提供修改依據(jù)。
2.3 桿塔定位后的校驗(yàn)
每一項(xiàng)工作在結(jié)束時(shí)必須做好監(jiān)測和校驗(yàn),才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。桿塔定位結(jié)束后,也必須根據(jù)設(shè)計(jì)的相關(guān)要求對其定位情況進(jìn)行校驗(yàn),在初步排定桿塔的高度及位置后,就要對桿塔各個部分進(jìn)行檢查及校驗(yàn),再進(jìn)一步確定其位置是否達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
(1)檢測垂直檔距和水平檔距。通過在定位圖上的測量,垂直檔距和水平擋距通常會有較大差距,絕緣子就會承受不了導(dǎo)線的重量,這時(shí)在定位后,使用雙串或是若干片絕緣子,就會避免這種現(xiàn)象的發(fā)生,從而也會使絕緣子的承受能力得到一定增強(qiáng)。此外還會出現(xiàn)下面這種情況,若垂直檔距在圖上的數(shù)值為最大弧垂時(shí)的數(shù)值,絕緣裙邊就會出現(xiàn)積雨及積雪現(xiàn)象,此時(shí)絕緣子的強(qiáng)度及絕緣能力就會有所降低,為了在一定程度上避免這種情況的發(fā)生,通常以倒掛形式對其進(jìn)行安裝,對于較偏遠(yuǎn)的線路,則把其放在位置較高的桿塔。(2)導(dǎo)線懸掛點(diǎn)應(yīng)力的檢查。導(dǎo)線懸掛點(diǎn)應(yīng)力大小,桿塔定位后的校驗(yàn)的環(huán)節(jié)之一,如果桿塔處在較高位置,當(dāng)其懸掛點(diǎn)過高或兩側(cè)檔距較大時(shí),導(dǎo)線懸掛點(diǎn)的應(yīng)力就會起所能承受的荷載大,在檢查過程中,這種現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,如果出現(xiàn)后果非常嚴(yán)重,所以,一旦發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象,必須及時(shí)處理。(3)桿塔基礎(chǔ)的檢查。桿塔定位后,還有兩種情況需要及時(shí)校驗(yàn):a.在沒有卡盤的地方必須添加卡盤,但添加卡盤后這種現(xiàn)象還依舊存在,則可通過加拉線使桿塔保持穩(wěn)定。b.如果桿塔的垂直檔的檔距較小,二水平檔距較大時(shí),應(yīng)對桿塔的荷載能力有一定掌握,此時(shí)應(yīng)對桿塔進(jìn)行基礎(chǔ)性檢查,一旦發(fā)現(xiàn)不合格現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)處理。(4)懸垂角的檢查。及時(shí)糾正懸垂角是否合適也是校驗(yàn)的一項(xiàng)。當(dāng)高處的桿塔垂直檔距較大時(shí),導(dǎo)線避雷線的懸垂角就會比線夾所在位置的懸垂角大,當(dāng)角度過大或出現(xiàn)較大偏離時(shí),就會導(dǎo)致埋下隱患,此時(shí),應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)把懸垂角糾正。
3 電力線路中桿塔施工質(zhì)量控制的方法
(1)為確保電力線路安全、可靠的運(yùn)行,桿塔必須質(zhì)量非常過硬。所使用的材料、結(jié)構(gòu)形式及受力形式都會對桿塔的強(qiáng)度產(chǎn)生影響,電力線路在長期運(yùn)行過程中,桿塔具有非常重要的支持作用,也是電力線路中導(dǎo)線及避雷針的主要支持物,為了能在一定程度上保證其荷載能力,為了避免其出現(xiàn)嚴(yán)重的變形現(xiàn)象,必須對其剛度及強(qiáng)度進(jìn)行有效控制。(2)在電力線路的建設(shè)上,桿塔選擇在安全運(yùn)行、維修及經(jīng)濟(jì)效益方面都有著十分重要的意義,所以,要根據(jù)線路的具體情況,科學(xué)合理地選擇桿塔的結(jié)構(gòu)及型式。比如在運(yùn)輸及施工方面有一定難度、垂直檔距較大或需大跨越以及出線走廊受到一定限制的地區(qū),適合選用鐵塔;而丘陵、平地、運(yùn)輸及施工便利的地區(qū),則可優(yōu)先選用預(yù)應(yīng)力混凝土桿及鋼筋混凝土桿。
4 結(jié)束語
在電力線路的設(shè)計(jì)中,諸多因素制約和影響著路徑的選擇與定位,既要考慮地形地質(zhì)、運(yùn)輸?shù)陌踩矫娴囊蛩?,還要注意維修是否順利以及經(jīng)濟(jì)效益等多方面影響,在實(shí)際工程中,保證線路的安全運(yùn)行,在技術(shù)方面要有較高要求才能科學(xué)而合理地對電力線路的路徑進(jìn)行設(shè)計(jì)及選擇。
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