输电线路的电气安装与施工措施分析
2020-11-30张志成
张志成
(福建宏瑞建设工程有限公司,福建 福州 350003)
0 引言
在科技推动下,电力行业内部不断升级优化,电力服务朝着智能化、便捷化、高效化发展,更好地满足了人们在生产、生活当中的电力需求,智能电网安装运用也成为一种主流趋势。经济快速发展使得输电线路电气工程呈递增趋势,同时对其增长质量也提出了新要求。输电线路电气安装工序复杂,需要考虑诸多因素,尤其在安装过程中要注意做好与土建工程之间的协调统一,通过两者之间的融合提高输电线路电气安装效率、质量。若安装当中忽视两者之间的交叉配合,那么势必会给后期建设带来诸多麻烦,甚至危害土建工程的顺利实施。
1 输电线路电气安装工程的特点
(1)高成本。在输变电工程建设当中,输电线路电气安装是基础工作,也是核心内容,而且项目的实施与其他环节关系密切,在建设过程中不仅需要耗费较大的资金,而且要投入大量时间、人力、材料、技术等,因此具有高成本特点[1]。此外,在输电线路安装过程中,还会面临一些技术难题,也难免会使用一些大型设备,这些均会增加项目成本。例如,某电力建设项目输电线路安装里程为6 400 km,在此过程中途径各种复杂地形,如隧道、桥梁等,这就需要采取特殊技术、设备来确保线路的顺利铺设,同时为确保施工质量,需要加大技术、设备方面的投入力度,通过综合测算,此次工程预算成本为55亿元,由此可见其成本是相对较高的。
(2)技术复杂。电气安装在输电线路安装中要求较高,需要保障电力运输的稳定性、安全性,而且这个过程离不开复杂多元的技术,因此具有技术复杂性特点。在电气安装过程中,涉及环节众多,比如架线、电杆塔构建等。此外,技术实施还需要有与之配套的设备材料、人力等因素,这些均是输电线路建设的成本。不仅如此,输电线路建设流程复杂,需要做好与土建工程之间的衔接统一。随着国家电力技术的日益成熟,电网不断优化升级,在电网安全系数要求日益提升的同时,要求更为精益的技术运用到输电线路电气安装工程中。
(3)跨区域。输电线路构建里程一般较长,横跨多个区域,甚至跨市、跨省、夸区域,这也导致其线路途经地形复杂多变,需要考虑气候、地质等各种因素,同时,为了加快工程进度,会采取分段实施的方式,因此还需要做好分段工程之间的衔接配合,确保整体项目的顺利竣工。此外,在项目建设过程中还需要处理好与生态之间的关系,要最大限度地降低对生态的破坏,尽量实现经济效益与生态、社会效益的一致性,对此,必须要在项目建设中密切做好与土建工程之间的协调统一,而这些无疑增加了电气安装项目施工流程的复杂、困难。
2 输电线路电气安装与土建工程的协调配合
(1)施工规划。在项目施工前必须要做好准备工作,尤其要制定科学合理的施工计划和完整的施工规划[2]。施工设计尤为重要,在此阶段需要根据施工进程明确施工工艺,确定知识范畴,比如管理学、建筑学、电力学等。施工设计关系着后期工程的实施,设计是否科学合理直接影响最终的施工结果。在设计前还需要不断学习新技术、了解新材料,提升设计的科学合理性。设计后须对设计内容予以审核,对照实际了解设计是否合理,是否可以与现实衔接。在输电线路电气安装过程中,还需要做好与土建工程之间的规划,比如工程孔洞尺寸设计,就需要依据土建施工经验将其尺寸设定为300 mm以上,而且要在设计中予以标明。通常而言,施工前需要土建、电气安装、技术等人员之间的沟通交流,明确施工工艺,做好具体施工规划,协调不同工艺之间的流程,注重交叉环节的预留、统一,避免对后续其他项目产生不利影响。
(2)基础施工。在输电线路电气安装项目施工过程中,做好施工基础工作,尤为重要,不仅决定后续工程的质量,还对土建等关联工程有直接影响。基础施工内容相对较多,包括电缆、固定螺旋等安装、预埋等,对于施工人员而言,必须要在基础阶段做好杆塔规格、数量、位置、高度等因素的确定,为后续施工提供基础保障。对于电气基础工作当中的基础底板机械设备资料,在安全安装后需要将其附件资料转交给土建人员,以更好满足土建工程后续建设的顺利实现。基础施工当中,牵扯内容较多,在基础沟槽使用方面,要想保障其安全使用就需要做好接地处理工作。
(3)结构施工。塔基浇筑在结构施工当中尤为重要。在浇筑过程中,需要做好相应保护工作,尤其是要安排专业人员对设备、线路予以监管保护,避免施工当中的损坏。对于预留孔洞,必须予以明确,要按照要求进行预留,避免后续发生返工问题。土建施工要与电气安装密切协调,尤其是要注重道路铺设质量,确保电气安装大型设备能够顺利到达指定位置并进行项目的实施。
(4)收尾装修。施工之后还要完成后续工作,尤其是装修。装修涉及内容较多,包括线路标志的粉饰、照明设备的安装等。在线路安装过程中,还需要与土建团队密切沟通,确保线路开关、孔洞、插座等位置的正确性、科学性,此外,还需要做好墙面粉饰恢复等工作。
3 输电线路施工技术分析
3.1 岩石嵌固基础施工技术
3.1.1 岩石嵌固施工技术
嵌固施工技术应用区域相对独特,主要在风化岩石施工现场予以运用,具有较强的针对性。在高压线路施工当中,会遇到不同类型的地质条件,地质环境不同对应的施工技术会有差异,嵌固施工技术在作业过程中无须增加多余钢筋,主要采取基坑结构予以施工,这种方法能够有效地提高作业稳定性,对于稳定塔架、提升线路负载具有重要意义。在具体施工过程中,施工人员需要依据实际情况调整设计位置,在高压线路中,要确保斜坡、塔杆之间的恒定性,避免偏心弯矩的发生,通过这种方式能够有效节省脚螺栓。在岩石施工过程中,嵌固施工技术具有绝对优势,也是重要施工技术,这种技术能够实现杆塔抗剪强度的有效增强。此外,在施工材料方面,这种技术没有较高要求,而且可以实现施工材料的极大节省,降低施工费用。所以,嵌固施工技术具有操作便利、成本低廉等优势。
3.1.2 斜插板式施工技术
斜坡地形是斜插板式施工技术的主要应用类型,斜坡地形相对独特,需要考虑塔杆倾斜度以及塔腿支撑力。这种技术主要是将下部支撑柱以及倾斜塔腿斜插斜坡中而构建的。从力学角度来讲,塔腿属于受力主体,其主体固定在混凝土中,较为坚固,同时在水平力牵引下实现整个塔杆的稳定、平衡。由于塔腿内部实现了力学的均衡,所以塔上部的受力作用基本可以忽略,能够极大降低技术难度。其优势在于能够实现基础底板尺度的有效缩减,降低钢材、混凝土的使用,节约成本。一般情况下,能够比其他施工技术节约1/4的成本。
3.2 杆塔施工
塔杆是高压线路输送的主要支撑点,是输电线路的基础构成因素,塔杆质量、稳定性对输电安全性、稳定性产生着直接影响。在塔杆施工中,必须要选择合适的材料,同时要确定塔杆受力点以及承受力度。同时,在后期线路维护过程中,塔杆施工技术也是基础保障,其科学合理性决定后续维护的难易度。在研究中发现,塔架施工技术更适合平原、丘陵地形的高压线路建设,这种技术可以有效地利用混凝土、钢筋等基础材料,而且可以更好地解决施工中遇到的现实问题。
3.3 架线施工
在高压输电线路安装过程中,架线施工是后续环节,也是最为重要的工序,在线路架设过程中同样会遇到各种困难[3]。架线量大、难度高,需要做好各种准备。架线作业中,需要考虑的因素较多,尤其是受气候因素影响,需要将热胀冷缩等问题纳入其中,确定合理的线路张紧力。在作业过程中,展放方式诸多,包括拖地展放、张力展放等,其中前者需要固定线盘然后进行作业,这种方式对设备要求不高,能够有效节约成本,不过在物理架线中容易造成线路磨损,同时需要投入较多人力资源。通过手工拖线架设,在此过程中线路与地面摩擦延伸,在架设中必须要做好检查,确保架设线路质量,此外,在电缆拖曳过程中,需要注重线路与地面之间的角度,一般不宜高于45°。而张力展放在架线中具有相对优势,虽然增加了设备成本,但是却解决了质量问题,提高了操作效率。张力放线是在机械设备的基础上创建的线路张力,这种方法借助专业设备完成,具有科学、精准、高效等特点。当然,由于设备繁杂,施工成本较高。这种方式的好处是避免了线路磨损,线路无须与地面接触,施工质量得以保障。
4 结语
随着改革开放深化,我国经济进入新的发展阶段,社会经济快速发展使得电力需求大幅增加,高压输电线路建设也显得尤为关键。本文主要从电气安装质量角度分析了输电线路建设当中需要注重的问题,在简单协调电气安装与土建工程关联性基础上,对输电线路施工技术展开了全面论述,希望可以为高压输电线路电气安装质量、效率地提升提供参考依据,为国民经济的健康稳定发展提供基础保障。