楊小軍,龍旭雲(yún),陳艷華
(1.江西華邁建設(shè)工程有限公司,江西 南昌 330000;2.國網(wǎng)江西省電力有限公司超高壓分公司,江西 南昌 330029;3.國網(wǎng)江西省電力有限公司,江西 南昌 330077)
隨著城市化進程的加快和經(jīng)濟社會的發(fā)展,城市工程建設(shè)的數(shù)量不斷增加。在此背景下,除了加強工程建設(shè)管理和提高工程質(zhì)量外,采取有效措施保護城市地下作業(yè)電纜也十分重要。但部分城市地下電纜防護施工單位防護不到位,相關(guān)制度和措施沒有落實,管理人員素質(zhì)較低。此外,施工中機械設(shè)備的影響可能造成城市地下電纜的破壞,對正常供電、地方經(jīng)濟社會發(fā)展和人民生活水平的提高產(chǎn)生不利影響。為了彌補這些不足,有必要采取有效措施,加強對城市地下作業(yè)電纜的防護。
近年來,城市地下電纜工程的鋪設(shè)非常普遍。倘若工程出現(xiàn)施工不當、管理不善、工程質(zhì)量較差等問題,就可能會導致城市地下管線不可避免地遭受破壞,直接影響到的就是市民的日常生活不便,同時也直接造成企事業(yè)單位和工商企業(yè)經(jīng)濟損失。如果電力電纜、水、氣、通信等重要部件受損,對城市造成的損失將是非常大的。因此,電力相關(guān)部門需要樹立大局整體觀念,不僅要掌握該系統(tǒng)工程施工的規(guī)范,而且要詳細了解其他行業(yè)的施工規(guī)范和標準。在確保電力行業(yè)地下電纜安全運行的同時,也要保護其他行業(yè)的地下管網(wǎng)設(shè)施不被破損[1]。
在施工過程中,由于相關(guān)制度不完善,嚴格落實執(zhí)行起來較弱,小部分施工人員的防護意識不強,有礙于地下電纜防護水平的提高?,F(xiàn)針對市政管網(wǎng)工程的現(xiàn)行狀況,指出存在的問題主要表現(xiàn)在如下幾個方面[2]。
城市交通工程建設(shè)不規(guī)范給城市地下工作電纜帶來了一定程度的破壞,容易受到外力的破壞?;蛟S由于部分交通工程量大、道路改建頻繁,重復(fù)性開挖情況肯定存在。不少施工單位由于認識度不夠或是未樹立起規(guī)范施工理念,盲目追求施工進度,實際施工中更多采取野蠻施工,客觀上造成城市地下電纜的不同程度受損、遮蔽和其他損壞。
與其它施工作業(yè)項目不同,城市道路的施工尤其是土方開挖和壓實是需要依賴重型機械設(shè)備和車輛。光車輛和機械設(shè)備的自重就有可能超過10 t甚至更重,而部分老式或是爛舊道路的負載根本無法承重,并且一些地下電纜的掩埋并未按照規(guī)范標準,很容易受到這些超負荷的重量碾壓造成破壞。這一切造成了地下電纜屢屢損毀,供電安全也無法保障。
市政交通工程施工單位不建設(shè)和實施地下電纜防護措施,施工車輛、建筑垃圾等可能損壞電纜。此外,由于巡視管理人員不足,沒有嚴格按照巡視檢查工作的要求。此外,施工項目中的井下作業(yè)未能基于施工圖提前考慮地下電纜問題,這一切都很容易損壞地下電纜影響其正常運行。
要想對地下運行電纜進行有效保護,除了加強施工作業(yè)人員認知以外,還要調(diào)動周圍居民保護地下電纜的積極性。深入調(diào)查以后發(fā)現(xiàn),大多居民對地下電纜的防護意識不足,也缺乏主動保護地下電纜的主動性。在施工作業(yè)過程中,地下電纜周邊居住的人群任意投擲或傾倒土壤、建筑垃圾、土壤等積累在電纜溝內(nèi)或附近的覆蓋物,可能對地下電纜造成二次損害。
作為一項系統(tǒng)性工程,地下電纜的安全防護工作重要性毋庸置疑,牽涉到各個層面。通過具體分析,城市地下電纜存在問題的原因大體歸結(jié)如下[3]。
因為受傳統(tǒng)施工思維影響,未能充分認識到地下電纜的重要性及其價值,也未能對地下電纜預(yù)埋的基本情況及布置能有詳盡的調(diào)查,更不用提制定地下電纜保護制度。在此背景下,工作人員職責崗位也就不清晰了。
一般來講,施工現(xiàn)場管理更多的是注重成本管理、進度管理和質(zhì)量管理,確保保質(zhì)保量按時交付是所有施工項目的最終目標。地下電纜管理并未落實到具體現(xiàn)場管理當中,也未制定行之有效的地下電纜管理措施。加之現(xiàn)場管理中存在對機械設(shè)備、運輸車輛實行粗放式管控,在現(xiàn)場作業(yè)過程中容易產(chǎn)生野蠻施工現(xiàn)象,很容易對地下電纜造成破壞。
施工項目巡視管理工作重點大多為工程進度和質(zhì)量,對可視范圍內(nèi)存在的安全隱患進行排查。而地下電纜的作業(yè)位置較為特殊,往往容易成為巡視管理的死角。加之對地下電纜的保護重視度不夠,也未能深入全面去巡查地下電纜的問題,導致地下電纜在日常管理中處于真空管理狀態(tài)。
電力管理涉及到環(huán)節(jié)有很多,系統(tǒng)本身具有一定復(fù)雜性,往往受到來自外界作用力或是突發(fā)狀況影響,造成電力系統(tǒng)損毀或故障。地下電纜作為掩埋在地下的電力載體也不例外,比如雷電、洪澇等等因素。地下電纜損壞將直接導致電力系統(tǒng)運行故障或癱瘓,居民生活和企業(yè)生產(chǎn)的正常用電問題首當其沖。
在城市地下電力電纜線路的設(shè)計中,不僅要從設(shè)計規(guī)范的角度考慮,還要確保從空中到地下的網(wǎng)絡(luò)線路施工方面的規(guī)則和不混亂,否則會導致隱患的埋藏。負責城市規(guī)劃的相關(guān)部門要對各行業(yè)的地下管網(wǎng)管理進行綜合規(guī)劃,規(guī)范地下管網(wǎng)的施工,為實現(xiàn)地下設(shè)施的運行安全提供有效保障。最終實現(xiàn)城市發(fā)展與統(tǒng)籌規(guī)劃的良性循環(huán)。例如在方向性方面,東、南布置供水、排水、供熱、供電等管道,西、北布置弱電、燃氣等管道。地下管網(wǎng)實現(xiàn)分層布置。上層可鋪設(shè)電力電纜、火電、弱電等管道,下層可鋪設(shè)供水、排水、供氣等管道,確保設(shè)計管理趨于精細化合理化。利用行業(yè)渠道共享設(shè)計。在設(shè)計地下電力電纜布置圖中,理應(yīng)考慮長遠發(fā)展,確保布置圖更加合理、運行更加安全可靠、對線路施工質(zhì)量要求從嚴、施工隊伍綜合素質(zhì)從優(yōu)。根據(jù)可靠性和經(jīng)濟性目標選擇路徑,為線路鋪設(shè)和運行維護提供便利。
在電力工程圖紙設(shè)計時,不僅要考慮最短路徑,同時也放眼于對干擾、半徑不足、水泡、高溫等因素進行考量,因此電纜路徑的方案設(shè)計應(yīng)當參照如下標準:在滿足安全條件的情況下確保電纜最短;避免電纜受過熱、腐蝕、機械外力等因素的危害;電纜允許彎曲半徑滿足要求;盡量避開即將開挖掘的地方;此外還應(yīng)對排水功能考慮,一般情況下采取自然排水的方法,如果無法實現(xiàn)自然排水,宜采用積水井、自滲等其他方式排水,設(shè)計圖中路徑、排水系統(tǒng)應(yīng)當完整準確[4]。
4.2.1 施工材料的正確選擇
1)電纜種類的選擇
電力工程建設(shè)中所能使用到的電纜種類繁多,包含橡膠電纜、充油電纜、聚氯乙烯以及交聯(lián)聚氯乙烯電纜等。其中敷設(shè)、檢修以及事故預(yù)防是電力電纜的基本內(nèi)容。應(yīng)用環(huán)境的不同所匹配的電纜種類也應(yīng)不相同,在進行電纜選擇時應(yīng)當結(jié)合現(xiàn)場的實驗要求和環(huán)境條件。應(yīng)當以電力電纜工程施工的有關(guān)規(guī)范標準及電纜特點為根據(jù)進行分類使用。
2)電纜截面的選擇
如果選擇電力電纜的截面不符合要求,將會造成對電網(wǎng)運行的可靠性影響,導致電纜使用壽命縮短,甚至對電網(wǎng)安全造成危害。所以,電纜截面應(yīng)當達到機械強度、電壓損失、允許溫升等各種要求。還應(yīng)校正電纜線路的經(jīng)濟電流密度以及熱穩(wěn)定性,以實現(xiàn)運行費用、能耗降低的目的。電纜截面選擇主要參考溫升、經(jīng)濟電流密度、電壓損失等幾種方法。
4.2.2 具體施工的強化管理
在進行地下電纜施工時,應(yīng)當嚴格執(zhí)行有關(guān)電力電纜工程施工的規(guī)范要求。電力電纜施工需要做到如下幾點要求:
1)做好施工前的準備工作
在敷設(shè)電纜前應(yīng)當檢查核對電纜型號、規(guī)格與設(shè)計要求;檢查電纜的線盤、保護層的完好程度以及電纜兩端的受潮程度;檢查電纜溝的深度,同時檢查各管道的平行、交叉距離是否達到規(guī)程要求以及對障礙物的及時清除情況等;對電纜的敷設(shè)方式及線盤位置進行確定。
2)電纜敷設(shè)過程的強化管理
敷設(shè)電纜時,電纜必須從線軸上端拔出。不宜在地面支架上拖拽摩擦電纜。電纜不能出現(xiàn)扭曲、保護層斷裂、不平整等機械損傷,在人工敷設(shè)電纜時,應(yīng)把握敷設(shè)速度,防止因彎曲半徑小而造成電纜損傷。在隧道或電纜溝的支架上敷設(shè)電纜時,應(yīng)事先確定好支架上電纜的位置和各種電纜的敷設(shè)順序,防止電纜交叉,又要保持預(yù)留伸縮空間。采用機械牽引敷設(shè)電纜時,應(yīng)防止電纜在溝槽底角處產(chǎn)生摩擦而造成的電纜損壞;機械敷設(shè)速度應(yīng)控制在15 m/min以下,當電纜敷設(shè)路徑較為復(fù)雜時,應(yīng)適當放緩敷設(shè)速度;機械敷設(shè)時,應(yīng)在鋼絲網(wǎng)罩或牽引頭與牽引電纜之間加入防扭裝置;敷設(shè)電纜時,應(yīng)保證電纜的有序排列,避免交叉并盡量予以固定,注意安裝標志;電力電纜并聯(lián)敷設(shè)時,應(yīng)保證電纜間隙潔凈,距離滿足設(shè)計規(guī)范要求。
3)中間頭和終端頭的制作
制作電纜接頭和端子時,電纜的剝切作業(yè)保持連續(xù)性,直到作業(yè)完畢,以降低絕緣子的暴露時間;線芯屏蔽和接地線的電氣連接終端需要消除鋼帶的頭,防水帶的外保護層要覆蓋2層,地線是包裹在中間,然后使用防水帶覆蓋2層,防止水蒸氣穿透接觸到接地線,對電纜造成影響;用電纜清潔紙清潔銅線和絕緣層,用紗布和鋸片打磨銅線護罩和鋼鎧,并清理防銹漆。將電纜三叉戟填充,冷縮頭用填充膠填充,冷縮頭填充材料選用電纜潤滑脂。
4)連接管的安裝
壓鉗的選用標準:120 mm2~185 mm2壓鉗需要產(chǎn)生12 t的總壓力,240 mm2~300 mm2壓鉗需要產(chǎn)生18 t的總壓力,400 mm2壓鉗需要產(chǎn)生29 t的總壓力。銅端子連接和鋁端子連接在夾具的選擇也是基本相同。對于相同截面的電纜,采用外徑小于鋁卷模的鋁卷模。銅頭、銅嘴的安裝要求與鋁頭、鋁嘴的安裝要求保持一致。銅頭和銅管的截面積是電纜線的1~1.5倍,所以要考慮電纜的截面積、安裝要求和機械強度,間接點應(yīng)選擇小而穩(wěn)定的電阻。對于新安裝的中間盒端子,連接點的電阻與相同截面和長度的電阻之比≦1;對于有源中間盒的端子,連接點的電阻與相同截面和長度的電阻之比≦1.2。同時,接線端子應(yīng)符合較強的抗振、抗腐蝕能力,電纜的接地應(yīng)符合電力安全規(guī)范的要求,以確保電纜在任何條件下安全可靠運行。不影響其他地下設(shè)施的安全。
實現(xiàn)管理精細化是提高管理水平的重要手段。要實現(xiàn)對城市地下電力電纜的精細化管理,就務(wù)必具備先進的理念和強烈的責任意識,掌握電纜工作的技術(shù)和程序。只有做好工程各環(huán)節(jié),充分了解施工過程,認真記錄工作,對現(xiàn)場各環(huán)節(jié)進行有效管控,才能有效提高城市地下電力電纜管理水平。當然,實施精細化管理需要更多的數(shù)據(jù)采集和分類,這也不可避免地會增加管理成本。同時,電力電纜精細化管理的發(fā)展受到傳統(tǒng)管理方式的限制,及時引入信息化管理將為實現(xiàn)精細化管理提供有力保障。
由此可見,地下電纜的安全運行是城市電力系統(tǒng)的重要保障,極大滿足城市日常生產(chǎn)生活用電需求,維護社會經(jīng)濟發(fā)展良好秩序。在實際工作中,一方面,牢牢樹立地下電纜重要性的觀念,制定相關(guān)規(guī)章制度加大對地下電纜的保護。另一方面,加大施工和保護人員素質(zhì)的教育力度,落實對地下電纜的巡視和監(jiān)督機制,杜絕破壞地下電纜現(xiàn)象發(fā)生。從源頭上落實地下電纜的保護工作,圍繞“用電安全從地下電纜安全運行做起”這個中心,將地下電纜安全工作重要性凸顯,從而切實保障社會民眾的日常工作和生活需要。