800kV特高压直流输电线路跨越高铁架线施工技术

2018-08-03杨秀江

电气技术与经济 2018年3期

杨秀江

（贵州送变电有限责任公司）

0 引言

在现阶段的输电线路跨越高铁架线施工中，由于特高压具有电压等级高、输送容量大、长距离输送、线路损耗低等特点，所以相关部门采用 800kV特高压直流输电线路的方式跨越高架线。同时通过这样的方式，电网有效地实现了能源的优化配置，并在一定程度上提高了能源的使用效率，为推动电网技术的发展以及提高经济效益奠定了坚实的基础。

1 输电线路施工工程的概述及施工难点

在进行某 800kV特高压直流输电线路高铁架施工的过程中，线路工程的长度为 82.3km，共有铁塔163基，直线塔126基，直线转角塔3基，耐张塔34基，塔型一共有49种。当前的工程施工中导线采用的规格为 1250mm2，对于子导线的展放采用方法是一牵二法。

不过在进行施工的过程中，由于现阶段发展对于跨越高铁架线工程提出了更高的要求，所以在施工中的难度加大[1]。首先，对于铁路高铁跨越施工而言，在进行施工的过程中，新建的高压直流输电线路如何安全进行高铁架的跨越，搭建跨越架都是需要解决的问题。

2 800kV特高压直流输电线路高铁架施工

2.1 施工前的准备

在进行跨越式施工的过程前，为了保证施工中的安全施工以及施工质量，首先，施工单位将跨越申请递交给相关的部门，并得到相关部门要求办理的许可证才可以进行施工。其次，在对于放线区段在施工前，在跨越点两侧将导线展放，同时临时锚固跨越塔上的设置。第三，对于跨越架使用的材料，必须经过相关部门的允许之后，将材料分类、堆放。第四，施工队伍必须根据相应的规定对于施工人员的工作、责任划分明确，并且建立相关的管理监督制度，避免他人攀爬、盗用架杆。

2.2 跨越高铁架线施工技术

在进行施工的过程中，由于跨越高铁架使用的是张力架线技术，所有对于相关张力架线施工的各个部门、工作人员、设备都需要进行完善、审核，保证所有材料、技术人员的技术合格、材料达标。

2.2.1 跨越施工技术

（1）跨越架安装计算

在对于铁路跨越高铁架线施工中，为了保证跨越的距离正确，在施工前，对于跨越架的安装进行计算。如：在铁路中路基高度+封顶网到轨顶之间最小安全距离+跨越架封顶网的弧度垂=架子垂直高度，对于跨域架宽度计算的过程中，跨越架最小的宽度=（施工线路线间距+2×跨越架定面超出施工线路的宽度）/sinY（Y表示线路与铁路之间的交叉角），对于跨越架顶面跨距的计算中，跨越架顶面最小跨距=（备跨越铁路的宽度+2×跨越架内侧主柱外缘至路中心的最小水平距离）/sinY，但是在计算的过程中一定要注意：跨越架内侧主柱外缘至路中心的最小水平距离必须大于等于 5m，而对于架子立杆埋深必须大于等于0.6m，架子的拉线角度小于等于60°。

（2）跨越架搭设

根据实际施工的具体情况以及设计图纸，对于跨越架的基本搭设应该采用“双侧双排”杉杆架。首先，对于搭建跨越架的位置进行先后的确定，经过技术人员验收之后，正式开始搭设，并且对于导引绳的要求必须保持在距离铁轨高度高于8m的地方。但是在搭设的过程中，还应该注意一些事项。如：对于跨越架搭设的高度应该是从封顶网的最底端开始到铁路垂直的高度，并且高度必须大于等于8m。其次，对于跨越架搭设的稳定性还应该从“双侧双排”宽度的角度去思考，不过一般选择为2.5m。如图1所示。第三，对于跨越架架用的过程中，立杆有效的部分中小头的直径一定要重视，必须大于70mm，同理横杆必须大于80mm等。

图1 跨越架横、从断面图

（3）索道式跨越

在进行施工的过程中，由于导线比较重，一旦出现导线事故，被跨越线路就会使到影响，所以被跨越线路必须受到保护装置的保护[2]。因此，需要对每相中的相关子导线受到影响，子导线发生断线、跑线的问题分析，以及对于子导线发生事故后跨越架对于横线路受到风压、压力以及顺线路水平力的承受进行分析。因此，施工方为了保证导线承受的压力，采用了索道式跨越架中16.8t破断力的d/'18迪尼玛绳，并且对于迪尼玛绳进行压力以及拉力的试验，进而有效地保证被跨越线路的安全性。同时在施工的过程中，一定要重视几方面内容：一是对于抛绳过线阶段中，对于索道式跨越施工中的定绳、引绳、索道绳装置都必须缠绕到绳轴内部，进而保证绳子的首尾相连。二是对于引绳阶段中整个过程中的引绳施工不允许引绳沾到水或者落到地面上。三是对于展放、调整阶段中，工作人员必须通过张力完成作业，并且对于绳子的调紧应该在绞磨的过程中进行，对于此过程中的施工进行观测。

2.2.2 架线施工技术

（1）选择放线滑车、挂设方法

在选择放线滑车的过程中，由于根据计算的结果得到规格型号为 SHD−3NJ−1000/120型放线滑车比较好，并且相比较其他的放线滑车，其额定荷载为120kN，同时这一型号的放线滑车的导线轮、钢丝线轮的额定荷载也比较好，分别为：60kN和180kN，并且这一型号的放线滑车的总体重量才是250kg，其还带有可调开门装置的导引绳，这些内容都达到了我国相关规定中标准。在进行相关的直线塔滑车的悬挂中，需根据相应工程的标准进行导线的展放，如：在进行跨越铁路高铁架的施工中，使用直线塔滑车的悬挂方式是利用绝缘子串、挂具以及滑车进行相应的悬挂，如图2和图3所示。

图2 直线塔滑车悬挂图

图3 挂具图

对于在使用中的挂具，上边宽度为2000mm、下边宽度为 1500mm、高为 400mm，而对于相邻两个滑车，选择取值为350mm的间隙，并且选用600kN荷载规格型号为Q345R−32mm板，不过在使用的过程中，对于上端与绝缘子串的连接处孔径值，选取值应为φ 55，与此同时，对于下端与滑车连接处，对于孔径的选取值应为φ 40，最后利用螺杆为 M36，6.8级，规格型号为P−3030平行挂板与滑车进行连接。

（2）选择牵张机、布置牵张场

在进行对于牵张机的选择中，首先对于主牵引机“一牵 2”的选择，通过相应的计算得到牵引力为198kN，而对于施工过程中实际的牵引力的计算中，最大才为124.2kN，因此，在进行相应工程的设备选择中，应该选用型号规格为ARS−907的牵引机。此外，对于主张力机选择中，还可以根据导则计算进行主张立即单导线额定制动张力的计算，并且通过计算得到的结果为59.3kN，而在实际的工程情况中，根据计算结果得到的是50.7kN，所以在选择设备的过程中，应该选择为规格型号为 SA−ZY−2x80型两线张力机。最后对于小型张力机的选择中，一般只要满足张力为 41.3kN就可以，因此，选择型号为 SAZ−60的张力机。通过以上三种牵张机的选择，进而保证相应的施工质量、施工安全。

在进行对牵引力以及张力场的布置过程中，对于主牵引场的布置中，对于顺线路方向的布置应该选择28t的3台主牵引机、6t的2台小张力机以及15t的4个钢板地锚，另外在进行钢板地锚的选用时，应该根据工程的情况，选择规格是长为 1000mm，宽为500mm，高为220mm的钢板地锚，并且遇到特殊的情况时，应该将地锚进行深埋，并且深度必须高于2.4m。最后，在进行张力场的布置中，为了保证与实际情况相符合，选用2×14t的3台主张力机，9t的2台小牵引机。

（3）选择以及展放牵引绳、导引绳

在进行对于牵引绳、导引绳的选择展放中，根据相应的导则计算之后，对于牵引绳的规格一般都会选用综合破断力为 590kN的牵引绳。对于导引绳的选择中，首先对于司机导引绳的选择，应该满足对于综合破断力为147.5kN的条件，所以选择综合破断力为160kN的φ 16的防捻钢丝绳，所以其他的导引绳的选择同样的道理，三级的导引绳选择综合破断力为112kN的φ 12迪尼玛绳，二级的导引绳选择综合破断力为32kN的φ 8的迪尼玛绳，初级的选用综合破断力为14kN的φ 4的迪尼玛绳。

此外，在进行对于导引绳的展放时，首先在地线滑车内利用动力伞展放初级导引绳，然后根据初级导引绳、二级、三级的顺序，利用小牵引机进行牵引，不过在进行三级导引绳的牵引时，应该利用一牵四的方法。