遙控飛艇展放初級導引繩施工技術

李 剛，李 明，武曉茹

（山西省電力公司送變電工程公司，山西 太原 030006）

隨著跨越架線施工環境的日益復雜，勞動力成本的不斷提高，人們環境保護意識日益增強，以及國家電網公司“兩型三新”電網建設管理要求的深入，導引繩“不落地”展放的施工工藝得到了越來越廣泛的應用[1]。

1 目前面臨的問題

目前，傳統的導引繩施工展放過程中，往往面臨以下的問題。

a）地形條件差、交叉跨越等復雜的輸電線路作業環境，施工困難。

b）放線機械與機械操作人員投入大，施工成本高。

c）放線施工場地占用面積大，因環境因素，往往占用良田，損壞青苗。

因此，為了解決傳統施工放線面臨的各項難題，由山西省送變電公司和安徽華云氣模有限公司共同合作研究開發了“遙控飛艇展放初級導引繩施工方法”。 山西省送變電公司在遙控飛艇現有的技術基礎上對飛艇設備等進行了針對性的重新改造和開發。該方法通過便攜式飛行遙控器進行飛行姿態、飛行速度的調整，能夠輕松完成懸停、升降和左右側飛，較好地配合塔上人員處理初級導引繩的操作；適用于起飛場地小、地形條件差、交叉跨越等復雜輸電線路作業環境；在4級風以下能滿足普通線路工程展放初級導引繩的要求，在3級風以下能適用于大跨越工程展放初級導引繩的要求。既節約了場地占地面積，還可減少場地布置和青苗賠償的費用；簡化了施工工藝，減少了人員和機具投入的施工成本。

2 適用范圍

遙控飛艇展放初級導引繩（φ2迪尼瑪繩），適用于海拔高度2 000 m以下平原丘陵地區的各電壓等級輸電線路的初級導引繩展放施工（由于海拔高度的變化，空氣的密度跟隨變化，在海拔高度2 000 m以上時，飛艇的有效負載減小，增加了放線難度及危險性）；尤其適用于交叉跨越復雜的架線段和跨越擋距在2 000 m左右的大跨越工程的初級導引繩展放施工。

3 工藝原理

遙控飛艇展放初級引繩（φ2迪尼瑪繩） 是利用遙控飛艇作為牽引設備牽引初級導引繩通過放線段塔頂，塔上作業人員通過專用工具將初級導引繩置入塔頂的朝天滑車輪槽中，逐次完成每級塔的操作。展放結束后，遙控飛艇拋掉初級導引繩并返回起飛場地降落。

遙控飛艇一次飛行可展放1～5 km的初級導引繩（φ2迪尼瑪繩）。在展放過程中，飛艇操作人員可控制遙控飛艇懸停在鐵塔上方所需要的地方，并做出側飛或升降等姿態調整。

3.1 施工工藝流程（圖1）

圖1 遙控飛艇展放初級引繩流程

3.2 施工前準備工作

首先進行前期準備工作，包括：要對選定的施工場地進行現場踏勘，進行數據整理并制定飛行方案；檢查整個系統所使用的器材、機械和工器具；完成被跨越物的跨越架搭設；利用測風儀對現場進行風力、風向測定；在確定了主起降場地后，沿線路方向還應選擇2～3處空曠場地作為應急降落場地，一旦作業過程中發生意外，能夠緊急降落。

經過前期的準備工作后，需要對遙控飛艇展放初級導引繩（φ2迪尼瑪繩）的總體方案進行確定，需要確定的內容主要有：飛行的方向、遙控飛艇的受力計算、初級導引繩的選擇、起飛場地的位置設置、拋繩點的選擇、飛行的速度及路徑等[2]。

3.3 布置起飛場地

遙控飛艇的起飛場地是整個飛行作業的控制中心，布置時需要考慮遙控飛艇的飛行方向有無障礙，遠離高壓線路、無線發射塔、高壓變電所及高大樹木，同時需要考慮車輛及初級導引繩的擺放位置。遙控飛艇對起飛場地的要求較低，一般有10 m×10 m或12 m×3 m的平地或不大于25°的斜坡就能滿足其要求，但是起飛場地不能有沙塵等容易被螺旋槳刮起的細小顆粒、草及樹枝樹葉，否則需要用篷布等材料進行覆蓋并壓實。

3.4 飛行前檢測

飛艇操控人員將飛艇組裝完畢，在飛行前，對遙控飛艇的電池、汽油、機油、引繩脫鉤器、螺旋槳、遙控器、飛艇氣壓、動力油門相應零部件、吊艙連接螺栓、連接線、自動補壓器、開關與控制裝置方向舵升降舵等進行全面檢查、校驗，并填好遙控飛艇檢查表。

在各項性能檢測完畢后啟動發動機進行預熱，并升空進行試飛，通過遙控飛艇起飛后測試其通信聯絡，信號控制，動作狀態，保護功能及其他性能，以確認遙控飛艇性能是否滿足要求。

3.5 通信聯絡

通信聯絡分為遙控飛艇系統通信與施工作業系統通信兩部分。遙控飛艇系統通信由便攜式飛行遙控器與遙控飛艇通過專用的頻段進行，施工作業系統由現場總指揮，飛艇操作員，塔上作業人員，監護人員等通過基地電臺和報話機進行語音聯系。所有通信聯絡均有備份，以防在緊急狀態下失去聯絡。

3.6 遙控飛艇的接力飛行

全部準備完畢后，將初級導引繩與遙控飛艇的連接，由遙控器控制，遙控飛艇起飛后即沿著預先設定的航線和速度飛行。

由于遙控器的最大遙控距離為1 500 m，為了飛行安全，實際控制距離應控制在800 m左右。為了達到施工目的，延長飛艇的飛行距離，本施工方法采用了多人接力遙控方式。

a）一號遙控操作員在起降場地起飛飛艇進行試飛，調整各項飛行姿態確認性能滿足飛行要求后將飛行參數通告其他操作員，所有操作員按照一號操作員給出的數據進行預調，調整完畢后關閉遙控器向飛行指揮報告。

b）飛行指揮確認后下達起飛命令，一號遙控操作員在起降場地起飛飛艇，調整飛行姿態、高度后沿預定線路飛行方向，同時通知二號操作員準備。在到達遙控距離或視線受阻時通知二號操作員接收，在確認后關閉遙控器，以防信號干擾。

c）二號操作員在接到命令后開啟遙控器，控制飛艇繼續飛行并通知三號操作員準備。在通過自己位置并送出到達遙控距離時通知三號操作員接收，在確認后關閉遙控器。三號操作員在接到命令后開啟遙控器，控制飛艇繼續飛行并通知四號操作員準備。依次類推。

d）四號操作員在完成本區段初級導引繩的展放后在指定位置下降飛艇高度拋掉初級導引繩，根據施工要求降落飛艇或返回起飛場地降落。

3.7 抓繩操作

在展放初級導引繩（φ2迪尼瑪繩）的過程中，遙控飛艇飛越鐵塔時應高出塔頂10 m的高度。塔上作業人員在遙控飛艇快接近鐵塔時應做好接繩準備。

一般遙控飛艇展放初級導引繩過程中無需進行懸停和姿態調整等操作，抓繩時遙控飛艇可以降低飛行速度和高度，抓繩結束后恢復正常飛行速度及高度。若初級導引繩由于受外部影響后位置稍有偏離，則塔上作業人員可根據初級導引繩的位置通知飛艇操作員調整遙控飛艇的飛行姿態或進行懸停。抓繩時采用專用工具將初級導引繩置入鐵塔頂部的朝天滑車。

3.8 遙控飛艇的拋繩和返航及初級導引繩的臨錨

當初級導引繩（φ2迪尼瑪繩） 全部展放完畢后，遙控飛艇下降一定高度拋掉初級導引繩并返回起飛場地降落。

返航的路線和展放初級導引繩路線不能重合，應根據現場的風向，使遙控飛艇在線路的上風側，以避免遙控飛艇可能會與展放的初級導引繩相碰觸，從而導致危險。地面人員在遙控飛艇拋掉初級導引繩后，將初級導引繩在地面進行臨時錨固。飛艇操作人員的組織見表1。

表1 飛艇操作人員組織

5 遙控飛艇參數

5.1 遙控飛艇外觀圖（圖2）

圖2 遙控飛艇外觀圖

5.2 遙控飛艇技術參數

遙控飛艇技術參數（HYG82-3）見表2。

表2 遙控飛艇技術參數（HYG82-3）

5.3 主要工器具表（表3）

表3 遙控飛艇主要工器具表

6 實際效果及經濟效益

遙控飛艇展放初級導引繩施工方法，已成功在山西“寧東—山東”±660 kV直流輸電示范工程晉4標段、“汾—吳”220 kV及“桃—芮”220 kV線路施工過程中成功應用，施工放線20 km多，得到了施工放線單位的好評。

此方法起飛場地要求低，可節約占地補償等費用。由于遙控飛艇自身體積和重量均較小，運輸和調遣較為方便，一般采用小型貨車即能完成，節約了轉運成本；可大大減小地面青苗損失和跨越架的搭設工作量，滿足國家電網公司“兩型三新”的管理要求。遙控飛艇為低能耗作業的飛行器，符合節能減排的可持續發展趨勢，應用前景廣闊；且具有高效的工作效率，可提高在跨越施工中的導引繩展放水平。采用牽引展放的方式，確保了初級導引繩在展放過程中的騰空高度，在一般線路中減少了跨越架的搭設數量，在大跨越工程中可以做到不封航、封路展放初級導引繩，降低了對社會正常生產的影響，同時也降低了施工成本。

7 結束語

遙控飛艇展放初級導引繩為創新型施工方法，經過理論與實踐結合的研究方法，通過不斷的技術分析和摸索，結合科學合理的飛艇初級引繩展放訓練，在導引繩展放的實踐中，提高遙控飛艇的放線技術。目前，該項目剛剛步入實踐階段，在飛艇設備、遙控技術、施工方案等方面優點與缺點并存，還有待于繼續探索研究下去。

［1］ 中國航空學會.飛艇的誕生［J］.航空知識，1999（12）：10-13.

［2］ 中國氣象局.施放氣球管理辦法［S］.北京：法律出版社，2005.