江義勇
摘 要:我省220kV洛河~燕山輸電線路工程#204~#205檔內(nèi)跨越京福高鐵線,京福高鐵線系是我國(guó)重要的南北高鐵客運(yùn)線之一,每間隔5分鐘就有一列高鐵列車通過(guò),保持京福高鐵線安全暢通有著重大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞:低空通過(guò);被跨高鐵??途€;放緊線法
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,我們?cè)?20kV洛河~燕山輸電線路工程施工中采取了先將輸電線路導(dǎo)、地線從京福高鐵線下方低空通過(guò)進(jìn)行展放和緊線,再根據(jù)鐵路部門給的施工時(shí)間“窗口”(夜間凌晨),翻越高鐵線,進(jìn)行掛線。這樣,就把本該在夜間施工的“窗口”時(shí)間內(nèi)在高鐵線上方展放和緊線的施工過(guò)程,改為白天從京福高鐵線下方低空通過(guò)進(jìn)行展放和緊線的過(guò)程。從而大大地縮短了夜間施工的“窗口”時(shí)間,同時(shí)極大地提高了施工安全性。
1 現(xiàn)場(chǎng)情況
2 施工方案和計(jì)算方法
(1)采用曲線模板在平斷面圖上推算可知:若在#205塔上4.5m高處掛置放線滑車,既可保證#204~#205和#205~#206兩檔內(nèi)導(dǎo)、地線在緊線時(shí)離開(kāi)地面。故在#205塔4.5m高處的橫線路對(duì)稱面內(nèi)綁置放線滑車,并讓導(dǎo)地線通過(guò)放線滑車,然后在京福高鐵線下方展放導(dǎo)地線。
(2)在#206塔采取地面緊線,當(dāng)緊至設(shè)計(jì)要求張力(弧垂)時(shí),在#205塔對(duì)稱面與被緊線的交點(diǎn)處劃印,同時(shí)在#206塔橫擔(dān)對(duì)稱面與被緊線的交點(diǎn)處劃印。分別測(cè)出兩交點(diǎn)距塔位中心的距離b和B。
(3)計(jì)算方法
下面以右邊相導(dǎo)線為例計(jì)算線長(zhǎng),其他導(dǎo)、地線的計(jì)算方法類似。
首先,計(jì)算出竣工后#204~#205和#205~#206各檔內(nèi)線長(zhǎng)L1和L2,如圖1所示。
a.#204~#205檔內(nèi)線長(zhǎng)L1:
因?yàn)?204和#205塔均為ZM21型,所以其水平斜檔距L1即為其檔距:L1=454m。
#204和#205懸垂串長(zhǎng)相等,所以懸點(diǎn)高差
ΔH1=38.7-23.7=15m
則:
L1=L1+ΔH122L1+L13g224σ2cosφ1
=454+1522×454+4543×g224σ2cosφ1
=454.278+4543×g224σ2cosφ1
式中:g為導(dǎo)線比載,N/m2·m;
σ為緊線應(yīng)力,N/mm2;
φ1為懸點(diǎn)高差角。
b.#205~#206檔內(nèi)線長(zhǎng)L2:水平斜檔距
L2=(L+Bsinα/2-S2cosα/2)2+[b-(Bcosα/2+S2sinα/2)]2
=(221+7×sin12°33'-0.71×cos12°33')2+[5.6-(7.0×cos12°33'+0.71×sin12°33')]2=221.832m
式中:L為#205~#206檔距,L=221m;B為#206右相橫擔(dān)長(zhǎng)度,B=7.0m;b為#205右相橫擔(dān)長(zhǎng)度,b=5.6m;s為#206右相橫擔(dān)前、后掛線點(diǎn)間寬度,s=1.42m;#205~#206塔導(dǎo)線懸點(diǎn)高差ΔH2
ΔH2=H-λ-h
=38.7-2.32-20.5=15.88m
式中:H為#205塔呼高,H=38.7m;λ為#205懸垂串長(zhǎng)度,λ=2.32m;h為#206塔呼高,h=20.5m
則:
L2=L2+4H222L2+L23g224σ2cosφ2=221.832+15.8822×221.832+221.8323×g224σ2cosφ2=222.400+221.8323×g224σ2cosφ2
式中:g、σ同上
φ2為#205和#206塔導(dǎo)線懸點(diǎn)高差角
當(dāng)導(dǎo)線在#205塔低空通過(guò),在#206塔地面緊線,當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)張力(弧垂)進(jìn)行劃印時(shí),計(jì)算#204~#205和#205~#206兩檔線長(zhǎng)L'1和L'2,如圖2所示。
a.#204~#205檔線長(zhǎng)L'2:
水平斜檔距
L'1=L12+(B1-b1)2=4542+(5.6-2.67)2=454.01m
式中:L1為#204~#205檔距,L1=454m;B1為#204塔右相橫擔(dān)長(zhǎng)度,B1=5.6m;b1為劃印時(shí)劃印點(diǎn)距塔位中心距離,實(shí)測(cè)b1=2.67m。
懸點(diǎn)高差:ΔH'1=23.7-2.32-4.5=16.88m
則:
L'1=L'1+ΔH'122L'1+L'13g224σ2cosφ'1=454.01+16.8822×454.01+454.013×g224σ2cosφ'1=454.324+454.013×g224σ2cosφ'1
b.#205~#206檔內(nèi)線長(zhǎng)L'2:
水平斜檔距
L'2=(L2+Bsinα/2)2+(cosα/2-b)2=(221+7×sin12°33')2+(7×cos12°33'-2.67)2=222.560m
式中:L為#205~#206檔距,L=221m;B為#206右相橫擔(dān)長(zhǎng),B=7.0m;S為#206橫擔(dān)前后掛點(diǎn)間距,s=1.41m;b為劃印時(shí)#205塔劃印點(diǎn)距塔位中心距離,b=2.67m;α為#206轉(zhuǎn)角度數(shù),α=25°06′
懸點(diǎn)高差ΔH'2=20.5-4.5=16m
則:
L'2=L'2+ΔH'222L'2+L'23g224σ2cosφ'2=222.56+1622×222.56+222.563×g224σ2cosφ'2=223.135+222.563×g224σ2cosφ'2
式中:g、σ同上
φ'2為劃印時(shí)懸點(diǎn)高差角
將上述兩種狀態(tài)下,各檔線長(zhǎng)進(jìn)行比較,然后移印。
a.#204~#205檔內(nèi)
說(shuō)明:#205塔劃印點(diǎn)應(yīng)向#206方向移0.046m,移動(dòng)后位置即為卡線點(diǎn)。
b.#205~#206檔
說(shuō)明:#206塔地面劃印點(diǎn)應(yīng)向#205方向移0.689m,然后,以此點(diǎn)為準(zhǔn)再減耐張串長(zhǎng),即可開(kāi)斷壓接耐張管。
(4)在鐵路部門給定的允許跨越京福高鐵??途€施工窗口內(nèi),
按經(jīng)鐵路部門批準(zhǔn)跨越方案搭設(shè)好跨越架,在鐵路部門給定的跨越施工時(shí)間“窗口”(夜間凌晨)內(nèi)翻線、掛線,只用了不到三小時(shí)即完成了全部跨越施工。
(5)經(jīng)檢查,竣工后導(dǎo)、地線弧垂全部符合設(shè)計(jì),且滿足《規(guī)范》要求。
3 結(jié)束語(yǔ)
低空通過(guò)被跨高鐵??途€將導(dǎo)地線展放、緊線等工序安排在鐵路部門給定的跨越施工時(shí)間“窗口”(夜間凌晨)前完成,在鐵路部門給定的跨越施工時(shí)間“窗口”(夜間凌晨)內(nèi)只須翻線、掛線即可,縮短了跨越施工時(shí)間,緩解了施工與高鐵運(yùn)行的矛盾,不僅使工程施工得以順利進(jìn)展,同時(shí)極大地提高了施工安全性,也帶來(lái)了很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
在今后輸電線路跨越高鐵施工越來(lái)越多的情況下,此法在送電線路施工中具有較大的優(yōu)越性和實(shí)用性。