文/崔順心，益陽電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司

輸電線路鐵塔作為立體構(gòu)造的建筑體，通常運(yùn)用在架空高壓或者超高壓的電力傳輸線路導(dǎo)線以及避雷線之中。依照回路、電壓數(shù)值的差異性，相關(guān)的工作人員可以將鐵塔劃分成各種類別。輸電線路鐵塔的構(gòu)建在電力項(xiàng)目中是極為關(guān)鍵的組成部分，其對(duì)輸電線路的平穩(wěn)程度、安全程度產(chǎn)生了極大的作用。因此，相關(guān)的工作人員在設(shè)計(jì)期間，需要逐步地注重鐵塔的架構(gòu)改善，而且還需要綜合現(xiàn)實(shí)狀況，對(duì)天氣、地理地貌予以詳盡地探析，還需要考量電壓等級(jí)、架構(gòu)形式等等。伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)水平地逐步提升，電網(wǎng)項(xiàng)目正在如火如荼地展開，我國(guó)輸電網(wǎng)的構(gòu)建工程也在逐步推廣，越來越多的人們開始注重鐵塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的工作。通常來說，輸電線路鐵塔一般可以劃定成塔頭、塔身以及塔腿三個(gè)成分，在此之中，塔腿能夠支架起鐵塔。我國(guó)構(gòu)建鐵塔的物料通常都是鋼筋混凝土，在設(shè)計(jì)期間，依照所在地域各方面地理地貌等自然因素的差異性，建筑鐵塔的標(biāo)準(zhǔn)水平也不不盡相同。鐵塔的設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)在于確保多方面零部件的強(qiáng)度、平穩(wěn)程度的不斷提升。在構(gòu)建鐵塔期間，相關(guān)的工作人員始終要把鐵塔的安全程度以及平穩(wěn)程度作為自身工作的準(zhǔn)繩，盡可能地減少鐵塔的投入成本，降低其對(duì)外部社會(huì)生態(tài)的損害。

1 輸電線路大跨越鐵塔設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則和出現(xiàn)的問題

1.1 設(shè)計(jì)基本準(zhǔn)則

通常來說，在輸電線路之中，大跨越鐵塔發(fā)揮著強(qiáng)有力的基礎(chǔ)效用，在項(xiàng)目中占據(jù)了極高的項(xiàng)目比率，同時(shí)其輸電線路中鐵塔所占到的工期占到整體工期的一半以上，傳輸總量高達(dá)項(xiàng)目的四成，投入成本也占到總成本的三成之多。所以，相關(guān)的工作人員要想有效地提升整體線路的水平，就務(wù)必要對(duì)鐵塔的架構(gòu)予以針對(duì)性地優(yōu)化，設(shè)計(jì)出一系列的科學(xué)方案。按照各自的地理地貌狀況和各方面因素的約束，在規(guī)劃鐵塔形式的過程中，通常是以淺埋式作為對(duì)照。不僅如此，在施工過程中，相關(guān)的工作人員還需要利用提升基礎(chǔ)自重以及基礎(chǔ)底板的大小來確保上拔的平穩(wěn)程度，保證鐵塔擁有較好的安全程度。在一些地域，大跨越鐵塔在施工期間極容易遭到地下水的干擾，所以在埋成期間，務(wù)必要確保其擁有具有一定深度。

1.2 出現(xiàn)的問題

1.2.1 暴雪問題

當(dāng)積雪掉至電線之中的時(shí)候，積溫會(huì)造成電線迅速地結(jié)冰，這大大地影響了大跨越鐵塔的順利運(yùn)轉(zhuǎn)，由此對(duì)輸電線路的平穩(wěn)性帶來了不好的影響，影響了老百姓們的順利用電。所以，在部分天氣較為極端的地域，在構(gòu)建大跨越鐵塔的時(shí)候要綜合現(xiàn)實(shí)狀況予以解析，涵括天氣、地理地貌等。值得注意的是，并不是全部地域都適合運(yùn)用大跨越鐵塔。

1.2.2 環(huán)境腐蝕問題

在大跨越的輸電線路之中，鐵塔通常都要求長(zhǎng)時(shí)間地暴露在外，而鐵塔在外部常年累月的影響下，極有可能產(chǎn)生被逐漸氧化以及腐蝕的問題。同時(shí)，伴隨我國(guó)氣候環(huán)境問題日趨嚴(yán)峻，諸多地域都產(chǎn)生了酸雨這樣的極端天氣，這就對(duì)大跨越鐵塔的安全平穩(wěn)程度造成了極大的威脅，很難確保鐵塔的長(zhǎng)期平穩(wěn)性。不僅如此，土壤的酸堿程度也會(huì)對(duì)鐵塔帶來一定的干擾，所以，相關(guān)的工作人員在構(gòu)造鐵塔的時(shí)候，務(wù)必要運(yùn)用上漆的手段強(qiáng)化鐵塔的防銹蝕能力。

1.2.3 地震問題

當(dāng)發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)，在輸電線路之中，維修起來較為地便捷，不過通信塔以及鐵塔的維修較為的繁瑣，這就要求投入諸多的資金成本以及時(shí)間成本，一旦出現(xiàn)故障，這就大大地干擾了老百姓們的的順利用電。所以相關(guān)的工作人員務(wù)必要對(duì)鐵塔予以優(yōu)化，提升鐵塔防控地震的效能，設(shè)計(jì)出科學(xué)的結(jié)構(gòu)。盡管鐵塔的強(qiáng)度很高，不過對(duì)地震這種大型的災(zāi)害還是有一定的難度，所以要利用專業(yè)化的改造手段，運(yùn)用物理的方式實(shí)現(xiàn)減震的目標(biāo)。

2 輸電線路大跨越鐵塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 輸電線路大跨越鐵塔選型設(shè)計(jì)

在輸電線路大跨越鐵塔選型的過程之中，相關(guān)的設(shè)計(jì)工作者務(wù)必要全面地考量風(fēng)荷載帶來的作用、設(shè)計(jì)手段、材料擇選、加工以及執(zhí)行等多個(gè)層面的問題。通常來說，大跨越鐵塔結(jié)構(gòu)務(wù)必要首先選取高強(qiáng)度鋼管，同時(shí)管控好管徑以及鋼管的整體厚度，由此科學(xué)地設(shè)計(jì)出高強(qiáng)度螺栓，縮減螺栓的總體直徑，這樣有助于獲得較好的熱處理性能，同時(shí)相關(guān)的工作人員還需要對(duì)高強(qiáng)度螺栓的采購提出足夠高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，盡可能地防止出現(xiàn)螺栓脆斷的不好問題。值得注意的是，在各方面條件允許的狀況之下，相關(guān)的工作人員還需要秉持化整為零的設(shè)計(jì)思維，盡可能地縮減構(gòu)件規(guī)格以及大小、減少構(gòu)件的單重，由此可以有助于材料采購、鐵塔加工、現(xiàn)場(chǎng)傳送以及拼裝，為提升鐵塔加工的品質(zhì)水平、減少高空拼裝難度系數(shù)以及維護(hù)安全風(fēng)險(xiǎn)提供堅(jiān)實(shí)的保障。

2.2 曲臂傳遞縱向荷載

曲臂鐵塔不單單能夠提升鐵塔的可觀水平，而且也能夠有效地提升鐵塔的可操作水平。經(jīng)由曲臂結(jié)構(gòu)的鐵塔，可以高效地均衡好縱向的荷載，把它們傳送至臂內(nèi)外側(cè)斜材，不過這一手段在運(yùn)用過程中，需要考量的問題頗多。所以設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)期間，一定要仔細(xì)地考量各個(gè)零部件的效用，對(duì)于不可以裝配桿件的范圍，務(wù)必要仔細(xì)地把控。而且在力的傳導(dǎo)方向問題上，相關(guān)的工作人員還需要利用杠件來確保縱向荷載的精準(zhǔn)移動(dòng)。在安排桿系的時(shí)候，一定要確保精準(zhǔn)可靠，按照縱向荷載的方向予以調(diào)控。

2.3 大坡度塔身

運(yùn)用大坡度塔能夠降低物料的損耗量，不過也能夠?qū)λ韼硪欢ǖ膬A斜影響。大坡度塔身盡管獲得了較為廣泛的運(yùn)用，不過因?yàn)樾辈倪^于曲折，這就在很大程度上影響了鐵塔的安全性，因此相關(guān)的工作人員務(wù)必要對(duì)斜材予以調(diào)整。比如說，增添支撐物料或者在重要方位增添斜墊，而且也需要運(yùn)用雙排螺栓來固定好主材。使用鋼管塔制作大坡度塔身所需要的投入資金多，不過考慮到其十分契合力學(xué)的原理，所以還是具備很強(qiáng)的適用性。

2.4 科學(xué)設(shè)計(jì)塔頭鉸結(jié)點(diǎn)的方位

通常來說，鐵塔的鉸結(jié)點(diǎn)即桿系結(jié)點(diǎn)，當(dāng)桿系結(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)變成為剛性節(jié)點(diǎn)之后，盡管這對(duì)鐵塔的順利運(yùn)轉(zhuǎn)不會(huì)帶來很大的干擾，但是其會(huì)不可避免地耗費(fèi)一定的的原材料。從鐵塔結(jié)構(gòu)分析能夠看出，諸多鐵塔在中間鉸位置都會(huì)增添一定數(shù)量的平連桿，不過這在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家很少見。在這一層面，相關(guān)的工作人員能夠采取三鉸拱的手段予以處理，如此就不會(huì)對(duì)鐵塔的安全性帶來不利影響。所以在鐵塔設(shè)計(jì)期間，相關(guān)的工作人員務(wù)必要確保計(jì)算圖與加工圖的統(tǒng)一性，如此才可以確保鐵塔的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，最終就可以提升鐵塔的安全程度。

2.5 塔身橫隔面的布局

如果處于變坡處，或者是在集中荷載受力的地方，相關(guān)的工作人員務(wù)必要布局受力橫隔面。通過日積月累的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，橫隔面的形式已然獲得了優(yōu)化升級(jí)，一大批的的經(jīng)驗(yàn)積累和不斷優(yōu)化，已經(jīng)出現(xiàn)一大批的典型隔面形式。擇選較為適宜的的形式，改善升級(jí)鐵塔身部的橫隔面，對(duì)于往下傳輸由結(jié)構(gòu)上部外荷生成的扭力、降低塔重、均衡塔身構(gòu)件內(nèi)力、緩解塔身扭轉(zhuǎn)等問題具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。在實(shí)際設(shè)計(jì)期間，相關(guān)的工作人員務(wù)必要解決好的點(diǎn)就在于橫隔面的上、下間隔的優(yōu)化布局。

2.6 偏心問題

偏心問題是輸電線路大跨越鐵塔設(shè)計(jì)過程中的核心問題，影響鐵塔偏心的主要誘因諸多，但整體能夠歸結(jié)為如下四個(gè)點(diǎn)，具體來說，首先，施工過程中，相關(guān)的施工人員運(yùn)用單包鐵接頭的方式，于是就引發(fā)了主材力線的偏心問題；其次，竹材及斜材聯(lián)結(jié)的不合理造成偏心；其三，主材接頭的種類、尺寸具有一定的差異性，從而導(dǎo)致偏心問題的產(chǎn)生；其四，橫隔面材連接上出現(xiàn)偏心問題。面對(duì)上述四種不同的偏心現(xiàn)象，相關(guān)的工作人員需要采用針對(duì)性的處理手段。比如說，在面對(duì)前三種狀況時(shí)，相關(guān)的工作人員能夠運(yùn)用上下主材搭接接頭的方法予以優(yōu)化。

3 結(jié)束語

綜上所述，在進(jìn)行輸電線路大跨越鐵塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，相關(guān)的工作人員需要首先擇選結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、受力明確、加工便捷、拼裝高效的鋼管塔結(jié)構(gòu)。在之后，因?yàn)檩旊娋€路大跨越鐵塔不可避免地遭到內(nèi)外部因素的威脅，所以相關(guān)的工程人員務(wù)必要逐步優(yōu)化對(duì)鐵塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)行深入地探討，如此才能夠更好地契合將來時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)，確保大跨越輸電線路能夠順利運(yùn)行。未來的輸電線路會(huì)趨于密集，這就在很大程度上對(duì)鐵塔提出了更高的要求，只有逐步地優(yōu)化鐵塔的結(jié)構(gòu)，才能讓大跨越的輸電線路順利地運(yùn)轉(zhuǎn)。