對緊湊型高壓輸電線路導(dǎo)線展放施工技術(shù)的探索
摘要:近年來,隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,城市化進程的加快,土地資源越加緊張。為了解決人口特別稠密、經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的線路走廊問題,在局部建設(shè)緊湊型線路就成為一種行之有效的方式究,并應(yīng)用于部分工程中。筆者就緊湊型高壓輸電線路導(dǎo)線展放施工技術(shù)要點作了探索、考慮的問題,談點體會,與同行們探討交流。
關(guān)鍵詞:緊湊型設(shè)計;高壓線路;導(dǎo)線展放;機具選擇;施工技術(shù)
1工程概況
某輸電線路采用緊湊型設(shè)計,全段總長286.605km,單回路架設(shè)。三相導(dǎo)線為等邊倒三角形排列,每相6根子導(dǎo)線呈正六邊形布置,六邊形其中一對平行邊在水平位置。導(dǎo)線采用6×LGJ–300/40鋼芯鋁絞線,分裂間距375mm,相間距離6.7m。
導(dǎo)線排列如圖1所示,大部分塔采用如圖2a所示的V型絕緣子串懸掛方式。上導(dǎo)線V型串夾角為88.40,下導(dǎo)線V型串夾角為1410。另一種形式是對下相增設(shè)一支鉛垂絕緣子串,如圖2b所示。
圖2V型絕緣子串懸掛方式圖
2線路方案與機具選擇
2.1牽引方式選擇
由于常規(guī)線路張力放線設(shè)備不能直接用于緊湊型線路施工,購買新設(shè)備又需要投入大量的資金,在使用不增加新設(shè)備的基礎(chǔ)上,為保證同相6根子導(dǎo)線同時展放,經(jīng)分析比較,宜采用一牽兩張的張力放線施工方式。
2.2牽張設(shè)備選擇
主牽引機額定牽引力計算:FN≥nKPFPnkPFP=6×0.33×92.22=184.44(kn)
式中:FN—主牽引機額定牽引力;
n—同時牽放子導(dǎo)線的根數(shù);
KP—主牽引機額定牽引力的系數(shù),0.25~0.33
FP—被牽放單根導(dǎo)線的計算拉斷力,KN。
主張力機單根導(dǎo)線額定制動張力計算:
FZ≥KTFPKTFP=0.2×92.22=18.44(kn)
式中:FZ—主張力機額定制動張力;KT-—主張力機額定制動張力系數(shù),0.15~0.25。所選的牽張設(shè)備性能參數(shù)見表1~表3。
根據(jù)張力機的單線額定張力所選牽、張機符合要求。
2.3導(dǎo)引繩、牽引繩的選擇
根據(jù)《超高壓架空輸電線路張力架線施工工藝導(dǎo)則》(SDJJ2-87)要求應(yīng)滿足Q≥3nFP/5’
式中:Q—牽引繩綜合破斷力,kN;
n—同時牽放子導(dǎo)線的根數(shù)
FP—被牽放單根導(dǎo)線的計算拉斷力,KN
經(jīng)驗算,選用一根六方15導(dǎo)引繩牽放六方28牽引繩,再利用六方28牽引繩牽引導(dǎo)線。
3 特殊工器具準備
3.1七輪放線滑車
為滿足放線施工需要,將原650五輪放線滑車改裝為七輪放線滑車。輪片為原650滑車輪片,滑車吊板、銷軸、立柱及底梁根據(jù)七輪放線滑車尺寸及承載能力要求重新制作,其中吊板采用可正倒裝形式,便于工地運輸;立柱、底梁采用8號槽鋼;銷軸采用40Cr鋼并經(jīng)特殊熱處理。七輪放線滑車最大允許負荷為5t,安全系數(shù)3.0,經(jīng)驗算滿足受力要求。
3.2導(dǎo)線提線器
六線提線器與三線提線器比較,六線提線器結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,能夠降低起吊過程中各線受力不平衡所產(chǎn)生的影響,但是各子導(dǎo)線就位困難,不方便施工;相對而言,三線提線的施工方式,各子導(dǎo)線就位容易得多,因此,宜采用三線提線的方式,但在加工制作時,穿過平衡輪的兩根起吊繩對聯(lián)板中心的力矩之和與固定的起吊繩對聯(lián)板中心的力矩應(yīng)相等,以保持提線器受力后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定(如圖3)。
4導(dǎo)線滑車的懸掛
4.1七輪滑車的安裝
4.1.1現(xiàn)場布置
把地面組裝好的吊串布置于鐵塔順線路方向大號側(cè)或小號側(cè)靠近塔身處,起吊繩一端與吊串連接,另一端穿過1t滑車引入吊串布置的塔身另一側(cè)。
在上相線V型串兩掛線點附近合適位置分別安裝一個1t單輪開口滑車,分別穿過一根Φ20mm棕繩做為起吊繩,棕繩一端與V型吊串上端相連,另一端穿過1t單輪滑車引至地面并纏繞在人力絞磨上。七輪滑車底梁處綁扎一根Φ20mm棕繩做為調(diào)整繩。下相線只使用一根Φ20mm棕繩做為起吊繩。
4.1.2七輪放線滑車的懸掛方式(如圖4)
上相:導(dǎo)線V型串→六線聯(lián)板→特制梭形墊板→UL-2個U-16→七輪滑車;
下相:U-16→Φ15定長鋼絞線或單串絕緣子串→六線聯(lián)板→特制梭形墊板
→UL-16→2個U-16→七輪滑車。
4.1.3滑車起吊
起吊過程中,兩根起吊繩同時起吊,并配合調(diào)整大繩控制吊串與塔身之間的距離,避免相互碰撞,當?shù)醮露烁叨壬了砥娇谝陨纤砬鬯鼑目臻g部位后,慢慢回松控制大繩,使吊串恢復(fù)至安裝位置(塔身中心線);當V型串接近就位點時,先就位安裝靠近塔身中心的一端,再安裝遠離塔身中心的另一端。
下相線吊串的安裝,因下相線的兩根上子導(dǎo)線位于V型串V型夾角內(nèi),因此在附件安裝前不應(yīng)安裝V型串,需在附件安裝時導(dǎo)線已安裝線夾后再安裝。下相線滑車的起吊使用一根起吊繩或單絕緣子串,其他安裝方法與上相線相同。
4.2放線滑車安裝數(shù)量
。1)一般直線塔導(dǎo)線放線滑車每相只安裝一個七輪滑車,轉(zhuǎn)角塔每相安裝兩個放線滑車。
。2)當遇到特殊情況時如相鄰桿塔檔距較大、相鄰桿塔掛線點高差較大時,需驗算桿塔的垂直荷載以確定單個七輪滑車是否滿足要求。根據(jù)圖紙?zhí)峁┑腖GJ-300/30安裝水平應(yīng)力,利用公式:
式中:LV—垂直檔距,m;
C垂直荷載—鐵塔垂直荷載,KN;
L1L2—直線塔前后檔檔距,m;
h1h2—直線塔前后檔導(dǎo)線懸掛點高差,m;
YV—導(dǎo)線自重比載,MPa/m;
Ó0—導(dǎo)線水平應(yīng)力,N/mm2
W—導(dǎo)線單位長度重量,N/m。
計算出全線各桿塔垂直荷載。
不論是直線塔還是轉(zhuǎn)角塔,當每相導(dǎo)線安裝兩個七輪滑車時,滑車之間應(yīng)安裝雙滑車支架)以角鋼制成+以相互隔離,避免在放線過程中相互碰撞。
5 導(dǎo)線展放
先展放一根Φ15mm導(dǎo)引繩,用Φ15mm導(dǎo)引繩牽放Φ28mm牽引繩,再用Φ28mm牽引繩牽放導(dǎo)線。一相導(dǎo)線展放完畢即進行地面臨錨,調(diào)整好角度后再展放下相導(dǎo)線。
6確定導(dǎo)線緊線順序
(1)緊湊型線路三相導(dǎo)線呈等邊倒三角形排列,且三相導(dǎo)線距離較近(6.7m)在收緊各相導(dǎo)線時,為避免緊線過程中因風偏造成相間導(dǎo)線相互磨線,各相導(dǎo)線的緊線順序應(yīng)為先上相線后下相線。
(2)各相子導(dǎo)線應(yīng)對稱緊線,先收緊位于放線滑車最外邊的兩根子導(dǎo)線,使滑車保持平衡,避免滑車傾斜導(dǎo)致導(dǎo)線滾槽;子導(dǎo)線緊線順序為1號、6號線→2號、5號線→3號、4號線。
7弛度調(diào)整
與四分裂子導(dǎo)線相比,六分裂子導(dǎo)線線間誤差更難達到規(guī)范要求,因此在附件安裝前每隔3~4檔用經(jīng)緯儀將六根子導(dǎo)線調(diào)平,調(diào)平后立即劃印并附件安裝;然后用同樣方法調(diào)整第二處,調(diào)整第二處時第一處的調(diào)線工具不能拆除,等第二處附件安裝完后才能拆除,如此進行,將誤差集中至臨錨線處或轉(zhuǎn)角塔處用手扳葫蘆調(diào)整。
8主要附件安裝
8.1直線塔懸垂線夾的安裝
直線塔附件安裝每相導(dǎo)線使用兩套三線提線器,具體安裝步驟如下:
一相導(dǎo)線(六根子導(dǎo)線)使用兩套三線提線器,分別布置在放線滑車順線路前后方向靠近鐵塔導(dǎo)線橫擔主材正下方(如圖6)。上導(dǎo)線與下導(dǎo)線附件安裝時分別使用不同的連接方式,連接方式為:
下導(dǎo)線:U型環(huán)→定長鋼絲繩套→手扳葫蘆→型環(huán)→三線提線器
。1)首先同時收緊與兩套提線器連接的下手板葫蘆,使六根子導(dǎo)線剛剛離開放線滑車后停止,拆除放線滑車。
。2)上導(dǎo)線安裝,收緊與橫擔連接的上手板葫蘆,使提線器控制的三根子導(dǎo)線延橫線路方向偏移,當三根子導(dǎo)線中間一根線(2號線或5號線)位于六線聯(lián)板外角垂直下方外側(cè)時停止收緊手板葫蘆。人站在三根子導(dǎo)線最內(nèi)側(cè)一根子導(dǎo)線上(3號或4號線),通過竄動子導(dǎo)線使穿過平衡輪的兩根子導(dǎo)線在垂直方向位置發(fā)生偏移,其中3號或4號線位于下方,當兩根子導(dǎo)線垂直方向距離接近650mm時,停止竄動。繼續(xù)收緊下手板葫蘆,當三根子導(dǎo)線在垂直方向接近并略高于各子導(dǎo)線就位位置時,停止收集手板葫蘆。回送上手板葫蘆,使三根子導(dǎo)線向六線聯(lián)板移動至子導(dǎo)線接近就位位置,安裝各子導(dǎo)線。
(3)下導(dǎo)線安裝,當導(dǎo)線放線滑車拆除后,按與上導(dǎo)線相同的方法使兩組線的子導(dǎo)線在垂直方向產(chǎn)生位置偏移。轉(zhuǎn)動六線聯(lián)板,使其沿順線路方向布置。繼續(xù)提升兩組導(dǎo)線至各子導(dǎo)線就位位置,轉(zhuǎn)動六線聯(lián)板恢復(fù)至原始位置,用手在水平方向扳動各子導(dǎo)線至就位點并安裝子導(dǎo)線。
9施工注意事項
由于六根子導(dǎo)線分別引入一臺牽引機和二臺張力機,因兩臺張力機在各方面的性能不完全相同,因此在牽放導(dǎo)線過程中,兩臺張力機在調(diào)節(jié)導(dǎo)線出口張力、出線速度等方面應(yīng)協(xié)調(diào)一致,互相配合。
兩臺張力機在放線過程中偶有子導(dǎo)線速度不同,易導(dǎo)致牽引走板失衡翻轉(zhuǎn),為此放線過程中必須做好走板的監(jiān)視工作。
開始牽引速度宜慢不宜快,等出線平穩(wěn)后可慢慢加速。沿線監(jiān)視人員應(yīng)時刻注意導(dǎo)線對地(或跨越物)的距離,并及時報告走板位置,當走板距塔位30m,時,及時通知大牽慢速牽引,發(fā)現(xiàn)牽引力急劇變化或線跳槽等現(xiàn)象應(yīng)緊急呼叫停止牽引,查明原因,處理完畢后再牽。