多回特高压直流线路近距离并行条件下铁塔组立方式研究

何亚东

摘 要：本文研究了多回特高压直流线路近距离并行建设情况对线路施工工序的影响，分析了目前常见的几种特高压组塔施工方案，对比提出了在多回并行架设时适用于不同地形条件下，安全可靠的铁塔组立施工方式。

关键词：特高压；直流；并行；组塔施工

中图分类号：TM753 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）23-0144-01

近年来，我国特高压电网进入快速发展阶段，电力通道资源日趋紧张。特别是河西走廊地区，地域狭窄，走廊内多回特高压并行走线，均依托于河西地区首条±800千伏哈密至郑州特高压直流线路在河西地区形成的走廊延伸区，其他特高压线路在其左右两侧水平布置，平行走线约700余公里，最近间距50米，对于在建和后续建设的特高压工程施工带来极大影响，施工难度大大提高。因此如何在两回甚至多回特高压线路近距离平行走线的情况下，在组塔施工这一高风险作业过程中，选择安全、高效、合理的组塔施工方案，对于工程建设具有重要意义。

1 线路施工安全距离和施工的主要工序类型

（1）安全距离一方面是要保证在施工期间施工人员的人身安全和设备安全，另一方面是施工时要保障已建运行线路的安全运行。（2）线路施工主要工序有：基础施工、杆塔组塔施工及架线和附件安装等项目。对于平行已建运行线路的基础施工来说，基坑开挖时要考虑人力开凿、机械开挖，禁止放炮施工。总体来看，线路的接近平行对基础混凝土浇制没什么影响。多回线路平行架设对张力架线的影响主要在于跨越架对带电体的最小安全距离。对此《±800kV及以下直流架空送电线路工程施工及验收规范》和《±800kV架空输电线路张力架线施工工艺导则》中均明确了针对雷电、平行和邻近高电压线路静电感应、邻近强电流线路的电磁感应以及与带电线路发生事故性接触，需对施工全过程采取防止电害的安全措施，设置消除电害的接地系统，包括铁塔连接好接地装置、牵引机张力机机体接地、机体前方的牵引绳和导线上安装接地滑车、短接耐张绝缘子等，在具体施工过程受特高压线路平行架设的影响较小。

组塔施工作业面大、作业人员多、机械设备多，受周边地形、地貌和建筑设施制约突出，因此特高压线路平行接近时影响最大的施工工序是组塔施工。

2 铁塔组立施工方案分析对比

组立杆塔的施工方法比较多，不同类型的杆塔可采用不同的方法，即使同一类型的杆塔也可采用不同的方法。目前±800kV特高压直流线路铁塔组立施工工艺有：内悬浮外拉线抱杆提升组立、内悬浮内拉线抱杆提升组立、塔式起重机分解组塔以及落地摇（平）臂抱杆分解组塔等方式。

2.1 内悬浮外拉线抱杆立塔

外拉线抱杆组塔法是使用较早的施工方法，属塔身附着小抱杆法的一种，简单来讲，是指抱杆根固定于铁塔主材处，抱杆顶拉四根拉线以平衡水平受力的方法。内悬浮外拉线抱杆组塔方式需要打四方拉线，四方拉线对地角不大于45°。抱杆顶点高度按照塔全高加20m计算。我们以河西走廊内与±800kV酒湖线平行的±800kV哈郑线路杆塔使用情况为例进行统计分析，哈郑线铁塔呼高依次为90m、72m、56m，拉线按照对地45°夹角，拉线的地锚坑以不过哈郑线边导线投影为限时，计算出外拉线与酒湖线投影夹角45°所需线路中心线间距离分别为70m、81m、94m，外拉线与酒湖线投影夹角90°时所需线路中心线间距离分别为88m、104m、122m。

上述结果是按照两回±800kV直流特高压进行估算的值，如果是一回±800kV一回是±1100kV或两回±1100kV，其要求的间距值要还应根据塔头尺寸和极间距的增加而增加。

内悬浮外拉线抱杆组塔方式是施工广泛采用的一种组塔方式，由于其需要打外拉线，使得这种组塔方式所需要与已建带电线路之间的间距较大，不应在狭窄地段使用。

2.2 内悬浮内拉线抱杆立塔

内悬浮内拉线抱杆立塔需要有方向磨绳，如果只临近一回带电线路，可把其反向起吊磨绳打到带电线路反向侧，但其起吊塔片和控制大绳就靠近带电线路侧，也会受到影响。内悬浮内拉线抱杆立塔的主要问题是吊装横担时，应在抱杆顶部打反向拉线以保证平衡，这个反向拉线距带电线路也有间距的要求，所以内悬浮内拉线抱杆立塔在走廊狭窄地段也是不便使用的。在走廊不受限地段可以考虑采用。

2.3 塔式起重机分解组塔

塔式起重机分解组塔施工方式安全性好，起吊重量大，施工效率高，适用于大型铁塔。采用此方案，设计单位应对铁塔结构进行验算，并在铁塔相应位置附着结构连接装置。采用内附着方案时，可选用的塔式起重机有平臂式、双起重臂式和无配重动臂式，考虑相邻带电线路的影响，采用无配重动臂式是最理想的，这样两侧线路都带电应该是可以施工的，如果能做到只有一侧带电则更为安全。

塔式起重机分解组塔主要施工步骤如下：（1）采用流动式吊车安装塔式起重机至最大自由高度；（2）采用塔式起重机分解吊装铁塔构件；（3）铁塔安装到一定高度后，塔式起重机在铁塔上附着随铁塔的组立而爬升；（4）塔式起重机和铁塔交替安装，进行铁塔构件吊装。（5）采用起重机主吊系统高空收缩平臂并在平口处拆除。（6）采用自身顶升系统拆除起重机标准节。

采用塔式起重机分解组塔方式，理论上，只要采取适当的防护措施保证塔机的安全，新建特高压直流线路与已建线路之间保证铁塔横担不相碰即可。但在现实中，塔式起重机也经常有施工事故发生。塔式起重机的事故通常有：大臂、平衡臂、塔帽倾翻坠落事故，另外还需考虑钢丝绳缆索风偏摆动。后建的特高压直流线路与已建的特高压直流线路铁塔横担之间应该留出一定间隙。

2.4 落地摇（平）臂抱杆分解组塔

落地摇（平）臂抱杆分解組塔，落地摇（平）臂抱杆分解组塔抱杆立于铁塔中心的地面上，抱杆高度随铁塔组立高度的增加而逐渐增高。在距抱杆顶部适当位置安装4（2）副摇臂或2副平臂，摇臂顶部、平臂上悬挂滑车组可用于吊装塔片，又可用来做平衡拉线。使用落地摇（平）臂抱杆组塔，稳定性好。不用外拉线，能适应各种地形条件。抱杆带摇（平）臂，施工起吊半径大，便于构件就位。可将机动机磨放到带电线路的反方向，可以实现一侧临近带电线路施工。

落地摇（平）臂抱杆分解组塔方式的上下控制绳在吊装塔材时需要朝塔身外牵引。采用该方式施工时需要后建的特高压直流线路与已建的特高压直流线路铁塔横担之间应该适当留间隙。

3 结语

通过对几种常用的铁塔组立工艺进行分析，推荐在走廊狭窄地段采用塔式起重机分解组塔、落地摇（平）臂抱杆分解组塔两种组塔方式。这两种组塔方式理论上只要采取适当的防护措施，能满足两回线路接近平行时铁塔横担不相碰的要求。在两回线路同步布置方式，后建特高压直流线路铁塔与已建线路铁塔并行情况下，为确保施工事故及吊装时钢丝绳缆索风偏摆动不对已建线路的安全运行造成影响，本文建议两回相邻铁塔横担之间还应留出5m的间隙，以满足施工组塔安全要求。endprint