尝试在±800kV放线中用大吨位地锚压牵引绳
2014-11-24唐双立
唐双立
摘 要:我公司施工的溪洛渡左岸-浙江金华±800kV特高压直流输电线路工程黔3标,是公司第一次施工±800kV特高压直流大截面6分裂导线,公司特意为放线施工研制L型连接三轮及五轮滑车挂板。全标段均处于高山大岭。线路长度为66.714km,共计杆塔131基。设计塔位桩顶高程为720米~1520米,定位高差为4米~250米,单回路架设。导线重,转角塔多,跨越电力线及公路多,拐向牵引多,工期紧。
关键词:±800kV放线;大吨位地锚压牵引绳;地锚设计
由于地区间的联网和大功率运送电能的需要,我国已经开始使用大截面导线。大截面导线的优势是输送功率大,损失小,紧缩线路走廊,是未来输电线路施工建设的发展方向。本文以溪洛渡左岸-浙江金华±800kV特高压直流输电线路工程(黔3标段)为例,工程跨越电力线、通信线及公路多,拐向牵引多,地形复杂办理各项停电或跨越难度大。鉴于以上困难,则探讨在±800kV放线中穿越时采用大吨位地锚压牵引绳。
1 标段工程概况
溪洛渡左岸-浙江金华±800kV特高压直流输电线路工程黔3标段,全线均处于高山大岭。线路起自正安县土坪镇安家村的N0851号塔,止于德江县煎茶镇梅家寨川岩村N1051号塔,塔位桩高程为720米~1520米,相对高差为4米-250米,线路长度为66.714km,共计杆塔131基。
本标段地处环境恶劣,有重冰区和大风天气。导线的使用如下:在30mm重冰区采用6×JLHA1/G1A-800/55钢芯铝合金绞线,20mm重冰区及15mm中冰区采用6×JL/G2A-900/75钢芯铝绞线。
2 架线施工方案
根据《±800kV架空输电线路张力架线施工工艺导则》Q/GDW260-2009要求,结合本公司的装备条件,本工程导线采用“一牵4+一牵2”同步展放的放线方式。
2.1 引绳展放:为减少植被破坏和青苗补偿,采用动力伞空中展放初级引绳,再逐级过渡到牵引绳。
2.2 地线展放:用15牵引绳采用“一牵一”方式展放地线。
2.3 导线展放:用2台牵引机配合3台两线张力机,利用1套“一牵4”走板和5轮放线滑车及1套“一牵2”走板和三轮放线滑车同步展放同极6根子导线。
2.4 紧线施工:在放线段内根据实际情况,选择耐张塔进行软挂或紧线操作。紧线以耐张段为单位,一头软挂,另一头在耐张塔高空微调紧线。耐张塔平衡挂线,利用高空压接平台进行导地线高空压接。
2.5 地锚压线控制系统:
(1)压线滑车:采用高速转向滑车倒挂(设计载荷25t);
(2)压线滑车倒挂的控制:采用长度为4m的三脚架3根,用2根竖立1根横在上面搭设成门型的架,固定滑车的高度并控制绳子的过通讯线的安全距离;
(3)滑车与地锚鼻间用Ф21.5钢丝绳连接(破断力理论值为230KN);
(4)地锚皮为Ф19.5钢丝绳(破断力理论值为190KN);
(5)地锚用钢管或钢板式地锚,埋设设置为3.5m;
(6)两地锚马道为相对方向地锚鼻出土点为相近点,与地面夹角应相同,满足受力均匀的原理,两地锚筒或板挂耳间距7m;
(7)钢丝绳及地锚的连接均用150KN卸扣;
2.6 转向滑车到牵引机的情况:
(1)高差89m;
(2)角度150°;
(3)距离508m;
(4)牵引机到通讯线的距离为18m;
2.7 空载时将牵引绳固定在转向滑车处,牵引力达到本段最大牵引力60%时测试:牵引绳接近通讯线0.2m左右,当正常牵引时,达到最大牵引力将会超过1.0m;
3 牵引场放线施工存在的问题
第一,牵引N0890-N0907段7.3km,牵引绳需经过N00890塔腿转向滑车到牵引机(角度约为150°),需从牵引机前50m的通讯电缆上下过,牵Ф3、Ф8、Ф14涤纶麻绳牵引力及张力均要求较小,则可以从通讯线下面通过,□15、□24、□30放扭牵引绳及导线则因为牵引力及张力均要求较大,难以从通讯线下面通过。
第二,当升高通讯线,存在的问题是:根据现场的地形,通讯线需要在当前的基础上升高4米,在牵引□15、□24、□30防扭钢丝绳及导线时,当达到最大牵引力时才不至于碰到通讯线。
第三,需要处理的问题及费用:需要增加两基水泥砼杆,原两基砼杆均为8米,需要两基12米水泥砼杆,材料加上人工费用约计5万(材料2500元,运费3000元、人工费5000元),浪费的时间最少2天,施工队60人停工2天,面包车8辆及4辆50KN货车及牵张设备9台将停工2天。
第四,当降低通讯线,存在的问题是:根据现场的地形,通讯线需要降到地面,在牵引在牵引Ф3、Ф8、Ф14涤纶码绳时,将在换盘、滑车跳槽时回松、一牵三时将会磨到通讯线,还有一重要结果是挡在牵引场的入口,车辆完成没有办法拉材料及设备进入。
4 方案选择——地锚体的选用
4.1 地锚锚体的强度计算
公式中σ1—地锚锚体的弯曲应力,N/cm2;
Mmax—钢管地锚的中心点最大弯矩,N/cm;
q—钢管地锚单位长度上的荷载,N/cm;
l—钢管地锚的长度,cm;
W—钢管地锚的抗弯截面系数,cm3;
[σ]——锚体的容许抗弯应力,N/cm2。对于Q235钢管[σ]=15700 N/cm2。
4.2 地锚的埋设
P≤,其中Vb=[dl+(d+l)htgφ1+htg2φ1]h
公式汇总P—地锚的容许抗拔力,KN;
Vb—地锚抗拔的土壤体积,m3;
h—地锚的埋设深度,m;
φ1—土壤的计算抗拔角,(°);
R0—土壤的密度,kg/m3;
α—地锚手里方向与地面的夹角,(°);
K—地锚抗拔的安全系数,一般取2.0。
5 现场验证
5.1 当320KN牵引机牵引力最大160KN时,满足□30放扭牵引绳不碰及通信线;
5.2 减低牵引力及换盘时,压线滑车及转向滑车不跳槽;
5.3 现场地锚系统正常,没有出现大的变动。
5.4 进过牵引过渡绳、导引绳、牵引绳到牵引导地线过程的验证,其效果是完全没有影响导地线展放的进度。
6 现场相片
7 结语
经过本标段安全顺利的导地线完成展放任务,尝试在±800kV特高压放线中使用大吨位地锚压牵引绳,为今后的电力施工提供一种尝试,并证实是可行的。通过对其的简要论述,我们发现为完成施工任务,为施工安全,为施工赶进度,为在施工中节约成本,应该集所有人员的精力和智慧献计献策,大胆尝试,挖掘自身的潜能及创新意识。
参考文献
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