输电线路工程全过程机械化施工探究
2021-02-21刘永刚
刘永刚
摘要:目前,我国电力行业发展迅速,针对输电线路发展来说,需要将重点放置在全过程机械化施工上,这样才可将传统的施工模式进行合理有效的改善,真正满足了机械化的施工,这是目前实现三型两网、世界一流电网战略目标的重要条件。输电线路全过程机械化施工的落实,可极大限度满足输电线路施工机械化率,并在降低施工成本的基础上还能落实对安全风险的有效控制。
关键词:输电线路;全过程;机械化;施工
引言
电网的建设技术关系着输电线路的安全稳定运行,是供电系统实现稳定供电的前提和保障。虽然我国的电网发展十分迅速,但是在输电线路的建设过程中还是出现了一些影响供电效率和安全性的问题。输电线路全过程的机械化控制施工,是对输电线路建设的创新,在提升输电线路供电效率、保障输电线路供电安全等方面具有显著的优势。
1输电线路全过程机械化施工研究的意义
机械化施工能够加快常规输电线路工程的进度,同时也能够减轻复杂险要地形的工程难度,使用机械化施工的方法,送电线路创造出了西藏电网天路的奇迹,也创造了一个又一个送电线路首次实施,使用机械化施工的方法还可以规避安全风险,提升工程安全性和工程质量,可谓是益处良多。在传统的送电线路工程建设中,主要是人力施工为主的表现形式,基于工程进度的要求,同时随着各种高科技施工机械和设备的投入使用,全过程机械化施工已经逐渐成为线路建设施工的主流选择,它具有很好的时效性、经济性、安全性,对于工程质量的改良也有重要的作用。
2输电线路工程机械化施工措施选择问题
在输电线路工程施工过程中,主要包含准备施工、基础施工、组塔施工、架线施工、接地施工这五个工序。在不同的工序,需要结合地形条件和道路状况进行施工措施选择,保证工程施工能够顺利进行的同时,达到施工工期、质量和成本要求。在传统施工方法中,需要大量人员进行施工作业,对地形提出了更多要求。而在机械化施工中,除了对地形、地貌提出一定要求,还要结合路宽、路基等道路条件进行机械设备选择。输电线路工程分布广泛,会遭遇不同的地形、地貌,具有山高、点多、路险等特点,道路条件也存在较大差异。能否实现机械化施工,还要加强工程条件的深入分析,合理进行施工机械选择,保证提出的施工方案具有可操作性,从而在减少人力劳动危险程度及成本的同时,通过快速化、标准化施工达到工程建设要求。
3输电线路工程全过程机械化施工
3.1基础开挖施工过程的机械化
在基础开挖施工过程中,一般在选用挖掘设备上有不同的选择方式。对于土方挖掘量要求较高,环境影响因素较小的施工现场,应选用挖掘机来进行基础开挖的施工。对于挖孔、钻孔类机械,由于其不同的挖掘设备种类,要根据现场的实际情况灵活选用。例如,旋挖钻机适用于黏性土、粉土、砂岩等土层,适应性较强;冲击打桩机结构简单,使用便捷,动力消耗较少,可以适用于卵石层和基岩等地段,对于成本的控制有显著优势;机械洛阳铲的采购成本较低,但是需要人工操作,可以适用于人工資源丰富的施工单位;履带式液压冲击钻机的地质适应能力最强,设备操作简单,可以适用于复杂的地质环境施工现场;岩石锚杆钻机一般用于海拔较高的山岭环境,其锚孔的开挖精度较高,可以适用于高精度的施工作业当中。
3.2杆塔组立施工过程的机械化
伴随着社会的不断进步,对于输电线路杆塔的标准要求也在不断提高,在一定程度上会增加输电铁塔的重量与高度,从而满足日常生活与生产的用电需求。铁塔从原本的人字扒杆组立铁塔逐渐转变成为格构式抱杆组立铁塔。考虑到现阶段铁塔本身的高度高、重量大,所以就需进行针对性的杆塔组立管理,采取合理有效的方式,确保其杆塔标准能满足相应要求。
3.3架线施工机械化
架线施工需要对架空线路进行展放,可采用飞艇、直升机、无人机等各种飞行器展放导引绳,配合采用张力机、牵引机等设备进行张力架线作业。通过机械化施工,能够减少人员劳动强度,提高劳动效率。此外,通过机械化施工也能加快施工进度,有效减少树木砍伐、植被破坏,从而使施工环境效益有所增加。在具体施工阶段,需要根据导地线型号、地形、线路长度、跨越等因素进行展放方式和设备选择。如在平原道路情况较好的区域可采用无人机进行导引绳展放作业。在丘陵、低山地区道路条件超差的情况下,可以利用飞艇或动力伞展放导引绳。
3.4接地施工机械化
浅埋放射性接地装置是最常用的基地装置,接地槽深度一般会超出0.8m,单基塔接地槽在几十米到几百之间,无固定长度。曾经接地施工时,采用的是人工开挖接地沟,开挖过程中会遇到石块、树根、杂草等障碍物,这样会延长施工时间,影响施工效率,无法保证施工质量。为此,想要将这些问题解决掉,现如今的接地沟开挖工作会应用机械设备来完成,现阶段机械设备涵盖了专用接地挖掘机、水平定向钻、链式开沟机等。
3.5混凝土施工的机械化
在混凝土施工过程当中,应当灵活选用混凝土制备和输送方法,严格按照施工要求来进行泵送、灌注等环节,针对不同的地形条件设计不同的专业混凝土施工方式。在设计方案的过程中要综合考虑状土基础,最大程度减少混凝土用量;通过基础埋深、主柱宽度、底板宽度和厚度的优化等专业的施工手段控制混凝土用量,控制施工成本;在特殊的特高压线路基础柱体截面阶段,可以使用空心钢筋混凝土基础,从而减小施工难度,达到最好的施工效果。
4机械化施工发展建议
设计单位应综合考虑机械化施工条件,在最终的定位选择塔位时应综合考虑各方面因素,包括进场道路修建,线下及施工场地种植的青苗补偿费用及青苗赔偿处理的难易程度,同时按照基础力大小、现场地质情况,来满足机械化施工机械设备行走坡度,施工基面的要求。配合机械化组立杆塔,在铁塔结构图中结合实际增加施工用孔。并对预留的施工孔明确荷载限制及用途。铁塔型式应选择在合理位置分段,确保每个组装部分的独立结构是稳定系统,各节之间的重量尽可能平均。当采用吊车组塔时,对铁塔本体的结构和吊点进行补强验算,满足荷载要求的情况下在相应位置设置连接装置。增加线路施工机械化率评价环节,对输电线路施工中的装备存量和装备先进性进行综合评价,从而满足全过程机械化率提升优化的要求。
结语
随着时代的不断发展,针对输电线路落实全过程机械化施工,就可满足线路工程施工进度的加快,进一步提升线路的工程质量,并可落实人员与机械的合理化管理,通过提前设计、提前规划最大限度提升工程的质量、经济与安全。所以在输电线路具体施工中,就需懂得全过程机械化施工的合理运用,从前期设计阶段开始一直到施工中的人员管理,都要求能够全面落实,这样才能保障全过程施工达到最优化效果。
参考文献
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