浅析导电地线的锲入和起拔方式和工具

明晓峰

摘 要：在野外作业中，为了确保用电设备设施和人身安全，需要向地下锲入导电地线，然后用导电连线将其和设备设施连接起来。地线是金属棒体，如铁棒、铜棒等，将其锲入地下需要人为砸碰，使其下入到要求的深度，实现安全导电。但是，在砸碰地线时多产生一些不安全因素，两个操作人员的动作配合是关键，同时，合理的工具应用是解决问题的根本。本文探讨的就是如何能够实现地线的安全锲入。

关键词：用电；地线；安全；工具；锲入

0引言

在油气勘探现场，作为用电设施，除了住宿野營房外，还有像钻井液循环罐、内燃机、发电机、钻井液试验房、地质师操作房及录井仪器房等，这些房体在现场就位后，通电前，都必须保证地线等锲地物连接可靠，符合安全标准。以野营房为例，野营房是野外施工作业队伍必不可少的生活、住宿和娱乐设施，在房体配置上采用了人性化设计，结构合理，坚固耐用，灵活方便，设施配备齐全高档，抗震防风。野营房内，夏季空调降温、冬季电暖气供热，电路设计上采用安全电路，设置过载保护和漏电保护及接地线，以充分保证居住者人身安全。在用电安全防护上，普遍采用了野营房体接地方式。但是，在日常作业中，地线的锲入和起拔却成了影响操作人员安全和职业健康保护的一项因素，这是由于地线锲入和起拔的方式和所用工具决定的。所以，要解决这个问题就需要对地线的安装进行剖析，并从中总结出一套合理的解决措施。

1 导电地线的常规锲入和起拔

在实际应用中，常用的地线是一根长度约为1米的金属导体，材质上有铁、铜制等。为了确保良好的导电性，地线的埋设深度必须大于0.5米，有的情况下要求不少于0.8米或更深，到了施工结束需要搬迁作业时，需要将地线从地下起拔出来放置，然后继续为下次使用。同时，为了保证一些临时用电设备或设施，也需要接入地线。

1.1 地线的锲入方式

地线是一条金属棒，锲入时需要两个的协调操作，即：一个人带手套将地线垂直扶正，另一个人持铁锤或其它振击物砸碰地线顶端使其逐步锲入地下，在此操作中存在安全隐患。首先，扶正地线的人的手有可能被铁锤砸碰，造成手部伤害；其次，扶正地线的人的头会遭到铁锤砸碰的可能，因为锤头的方向性有时很难控制，所以，在锲入地线的时候多不愿意扶正操作。

1.2 地线的起拔方式

为了确保良好的对地导电性，锲入地下的地线周围经常需要浇水，因为干燥的条件不利于导电，所以，潮湿的粘土会和地线牢牢地粘结，这为起拔地线造成了困难。起拔地线时，常规的操作方式有以下几种：一是需要人硬拔，这也只能是针对较小或埋入较浅的地线；二是将地线周围的土或其它堆积压实物一点点的深挖移除，然后起拔；三是左右周边晃动，或用其它工具敲击地线，使其松动，然后靠人的力量挺腰起拔。

总之，起拔地线存在着以下几个不利方面：

① 直接靠人力挺腰起拔，严重地危害到人员的职业健康保护，易造成腰肌劳损；

② 采用深挖移除的方式费时费力，降低了工作效率，而当周围的压实物固结后，很难将地线移除，不得已只能放弃，这样就造成了物料浪费，也不利于交叉作业安全；

③ 左右周边晃动，或用其它工具敲击地线，使其松动，这种方式针对于坚硬的地线可行，但是也会造成地线的损伤，而对于松软地线则是不可行的；同时，最后还要靠人的腰肌力量起拔，最终导致了不利于健康保护的因素；

④ 这些方法不科学，必然导致较低的劳作效率，影响了作业人员的劳动积极性；

⑤ 操作不规范，影响到了设备设施的重复再利用，提升了作业成本；

⑥ 生产作业中的低老坏现象没有得到根除。

所以，在油气勘探现场亟需一种能够对低限进行有效起拔的工具。

2 导电地线的锲入和起拔工具设计

通过上述分析，要解决存在的各种问题，有针对性的工具和操作方法是关键，而这种工具就需要进行创新设计。考虑到地线结构上的的特殊单一性，将工具组合分成几个功能性部分：底盘、座碗、撑柱、组合盘体和起拔体。

① 底盘。底盘为扶正基础，底盘为方形，底盘的前方为凹进边，渐进中间有弧度，这样可以使底盘更易靠近地线本体，便于起拔稳固。底盘居中位置设置两个底座，平行焊接在底盘上；

② 座碗。座碗坐落在底座中。底座为长方形，底座中蚀刻挖出座碗。座碗为半圆形空心盘体，座碗用于坐落座杯。座杯是半圆形实心盘体，整体坐落在座碗中，可在座碗中前后滚动，但左右不晃动，在座杯顶面居中位置焊接撑柱；

③ 撑柱。撑柱为管体，撑柱和座杯连接在座碗中前后运动，在撑柱的上部位为组合盘体；

④ 组合盘体。组合盘体由下盘、围盘、转盘和上盘组成，上盘和下盘为圆形，转盘外形为六方形，围盘是转盘下部六个边的等边延长，为在转盘底部的焊接边。上盘、转盘、和下盘均为中间掏空的柱体，转盘的柱体外形车成六方形。

（a） 上盘。上盘底面居中刻圆形滚珠槽，用于为滚珠转动提供空间，上盘顶面和撑柱顶面齐平无缝焊接。

（b） 转盘。转盘顶面和底面居中刻圆形滚珠槽，用于为滚珠转动提供空间；

（c） 下盘。下盘顶面居中刻圆形滚珠槽， 用于为滚珠转动提供空间。

上盘、转盘和下盘的滚珠槽中放入滚珠后压合在一起，下盘底面和撑柱齐平无缝焊接起来。这样，转盘转动，上盘和下盘不转动。

（5） 起拔体。起拔体由弧形卡钳、座环和握把组成，两套，对称结构。

（a） 弧形卡钳。弧形卡钳为长方体，一个卡钳的前半部设计平行波纹，用于起拔时增加摩擦力，另一个卡钳的前半部设计纵向波纹，两者非对称的增加起拔摩擦力。卡钳的后部居中焊接在座环上；

（b） 卡环。卡环为六方形，卡落在六方转盘外， 弧形卡盘的对面焊接握把；

（c） 握把。握把为管状，握把的后面设计为弯曲形。

3 结语

根据以上设计，撑柱、座杯和组合盘体为一整体结构，底盘和底座为一体结构，起拔体是个体。起拔锲地物时，将底盘的凹进面靠近放置到锲地物，在底座中插入撑柱，这样撑柱就坐落在座碗中，将两个起拔体插入到组合盘体的六方转盘中。起拔体随着转盘的转动而转动，可轴向转动，操作者在下压用力时外撑起拔体，则前部的弧形卡钳卡紧锲地物，下压起拔；起拔一段长度后，收合起拔体，弧形卡钳张开，此时抬起握把，撑柱前倾保持上下定位，如此反复即可轻易地将锲地物起拔而出。

该工具在全程操作中避免了过渡劳作，节省了人力物力，提高了现场作业安全性，保护了操作人员的职业健康。