無跨越架不停電跨越架線典型施工方法

張林昌，魏 華

（山西省電力公司送變電工程公司，山西 太原 030006）

1 工藝原理

通過在新建線路跨越擋兩端鐵塔上安裝臨時(shí)橫梁作為承載索的定位裝置，對應(yīng)每相導(dǎo)線在臨時(shí)橫梁上安裝2條承載索，在承載索間安裝封網(wǎng)裝置，形成對被跨電力線的防護(hù)體系，再開展跨越架線。在架線的正常狀態(tài)下，各種線索均為帶張力在跨越系統(tǒng)上方懸空通過，不會(huì)對被跨越電力線造成影響。跨越系統(tǒng)布置如圖1所示。

圖1 跨越系統(tǒng)布置示意圖

2 方法特點(diǎn)

a）在跨越擋兩端鐵塔上設(shè)置臨時(shí)橫梁代替了跨越架，從而解決了在特殊地理?xiàng)l件下傳統(tǒng)跨越方式無法實(shí)現(xiàn)不停電跨越架線的難題。

b）與傳統(tǒng)的跨越方式相比較，顯著減少工器具和人工投入，提高了施工效率，降低了施工成本。

c）本典型施工方法消除了跨越架安裝對被跨越電力線帶來的危險(xiǎn)影響，顯然，也提高了跨越系統(tǒng)安裝的安全性。

d）由于取消了跨越架，有效減少了植被損壞和建場費(fèi)用。

3 適用范圍

本典型施工方法主要適用于新建架空送電線路跨越擋內(nèi)有一處或多處電力線而又無法停電的情況，對跨越擋內(nèi)有其他被跨越物如：鐵路、高速公路、高架橋及河流等的跨越架線可供參考使用。

無跨越架不停電跨越架線對跨越擋參數(shù)的要求如下。

a）跨越擋距應(yīng)盡量縮小,本施工方法提供了一定施工條件下（跨越擋全擋封網(wǎng)、確定的放線方式及導(dǎo)線規(guī)格）相應(yīng)規(guī)格承載索及附屬裝置的應(yīng)用。

b）為滿足事故狀態(tài)下跨越系統(tǒng)對運(yùn)行電力線路地線的安全距離要求，跨越塔的呼稱高應(yīng)當(dāng)在按常規(guī)設(shè)計(jì)值的基礎(chǔ)上適當(dāng)增高。

c）本施工方案適用于非本擋斷線事故的后備保護(hù)。

4 施工工藝流程

施工工藝流程見圖2。

圖2 施工工藝流程圖

5 材料與設(shè)備

無跨越架不停電跨越系統(tǒng)主要由臨時(shí)橫梁、承載索、封網(wǎng)裝置三部分組成。

臨時(shí)橫梁分通長式和分段式兩種，通長式臨時(shí)橫梁采用正方形斷面鋼抱桿，分段式可采用正方形斷面鋼或鋁鎂合金抱桿。

承載索是本施工方法中的關(guān)鍵承力構(gòu)件。承載索中間絕緣段采用迪尼瑪繩，兩端非絕緣段采用圓股鋼絲繩。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，承載索靜載安全系數(shù)取值為6，能有效地保障事故狀態(tài)下被跨電力線的安全。

封網(wǎng)裝置可采用輪繩平面式或鉤網(wǎng)平面式封網(wǎng)裝置，見圖3、圖4。

圖3 輪繩平面式封網(wǎng)裝置

圖4 鉤網(wǎng)平面式封網(wǎng)裝置

6 質(zhì)量安全依據(jù)

本典型施工方法質(zhì)量、安全依據(jù)為國家、行業(yè)或國網(wǎng)公司頒布的有關(guān)架空輸電線路跨越施工方面的所有有效的規(guī)程、規(guī)范和導(dǎo)則。

7 安全措施

7.1 安裝臨時(shí)橫梁

a）臨時(shí)橫梁需懸吊于鐵塔橫擔(dān)下平面。通長式臨時(shí)橫梁應(yīng)置于跨越擋內(nèi)側(cè)，臨時(shí)橫梁與鐵塔的直接接觸部位不得采取剛性聯(lián)接或鋼絲繩纏繞捆綁。

b）新建線路為超高壓、特高壓時(shí)，臨時(shí)橫梁斷面分別不宜小于500、600 mm。

c）臨時(shí)橫梁宜設(shè)置前后側(cè)對地夾角不大于45°的臨時(shí)拉線。

7.2 安裝承載索

a）承載索絕緣段不應(yīng)直接錨固于地面。承載索錨地端對地夾角不得大于25°，迪尼瑪繩與鋼絲繩連接應(yīng)采用抗彎連接器。抗彎連接器的旋轉(zhuǎn)套加裹防水絕緣膠布后再與迪尼瑪繩環(huán)套相連接。

b）應(yīng)保持迪尼瑪繩的表面潔凈。迪尼瑪繩端頭通過承載索滑車開始進(jìn)入跨越擋時(shí)，臨時(shí)橫梁上的操作人員應(yīng)使用棉紗擦凈其表面污穢。

7.3 封網(wǎng)裝置的安全要求

a）同擋內(nèi)的每相封網(wǎng)裝置應(yīng)對跨越多回電力線路或其他的跨越物進(jìn)行分別遮護(hù)，不宜通擋設(shè)置。

b）封網(wǎng)裝置中的撐網(wǎng)桿長度應(yīng)大于封網(wǎng)寬度約50 mm。

c）封網(wǎng)裝置的近塔側(cè)應(yīng)采用經(jīng)包膠處理的鋼絞線作為加固繩。

d）網(wǎng)繩掛鉤的開口部位需纏繞防水膠布。

e）不得在承網(wǎng)滑輪或掛鉤上滴加黃油或其他潤滑劑。

7.4 架線施工安全要求

a）如果跨越擋臨塔是耐張塔，則應(yīng)根據(jù)其轉(zhuǎn)角度數(shù)、橫擔(dān)寬度選擇耐張滑車掛具長度及懸掛位置，防止出現(xiàn)跨越擋導(dǎo)線偏離封網(wǎng)裝置的情況。

b）展放導(dǎo)線施工過程中，應(yīng)調(diào)低出口張力以盡可能減小導(dǎo)線與網(wǎng)繩的凈空距離。

c）跨越擋所在放線區(qū)段耐張塔斷線錨線應(yīng)采取二道防護(hù)措施。

d）跨越擋直線塔附件安裝前，應(yīng)增設(shè)1根與導(dǎo)線橫擔(dān)連接的U型包膠鋼絲繩套，以防止導(dǎo)線墜落。

e）跨越擋所在放線區(qū)段的流程長度應(yīng)盡量縮短。

f）循環(huán)繩應(yīng)以一牽一方式牽放承載索。以人力給承載索施加張力時(shí)，必須使用大輪徑尼龍掛膠轉(zhuǎn)向滑車。

7.5 使用承載索的安全要求

a）施工人員應(yīng)了解迪尼瑪繩的特性、額定荷載、施工用途和使用維護(hù)要求，確保正確使用。使用前應(yīng)取樣進(jìn)行拉力試驗(yàn)。

b）施工中只能應(yīng)用迪尼瑪繩的插接環(huán)套進(jìn)行錨固，不得對迪尼瑪繩折死彎、打結(jié)。

c）迪尼瑪繩承載索與塔材等剛性或銳利物件相碰觸部位，應(yīng)襯墊保護(hù)。

8 環(huán)保措施

本方法執(zhí)行的依據(jù)是現(xiàn)行國家有關(guān)環(huán)保方面的法律、法規(guī)，同時(shí)也提出了針對性的文明施工和環(huán)境保證措施。

9 效益分析

9.1 經(jīng)濟(jì)效益

對于復(fù)雜跨越，比如工期較短或一擋多跨或跨越交叉角度較小（不超過45°），地形條件相當(dāng)惡劣，搭設(shè)跨越架難度極大或極不經(jīng)濟(jì)。

在上述情況下，無跨越架跨越與金屬、木結(jié)構(gòu)跨越架相比，有如下優(yōu)勢。

a）無跨系統(tǒng)不受跨越物數(shù)量和高度的影響，而金屬、木結(jié)構(gòu)跨越架體的投入?yún)s隨著跨越物數(shù)量和高度的增加而增加。

b）金屬、木結(jié)構(gòu)跨越架體占地面積較大，遠(yuǎn)大于無跨越架跨越系統(tǒng)的建場費(fèi)用支出，而且施工期間受外界干擾的可能性更大。

c）無跨越架不停電跨越系統(tǒng)綜合應(yīng)用成本不會(huì)超過其他跨越系統(tǒng)綜合應(yīng)用成本的50%。

總之，本典型施工方法簡便易行，施工效率高，施工安全可靠，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

9.2 社會(huì)效益

本典型施工方法無需搭設(shè)跨越架，能顯著減少占地，有利于環(huán)保；帶電跨越施工能避免帶電線路停運(yùn)，保障電力的連續(xù)供應(yīng)。本典型施工方法填補(bǔ)了國內(nèi)帶電跨越的技術(shù)空白，為超、特高壓輸電線路的建設(shè)提供了技術(shù)保障。

10 應(yīng)用實(shí)例

以1 000 kV特高壓線路跨越500 kV陽東三回線路施工為例具體說明。

10.1 設(shè)計(jì)條件說明

a）本跨越屬耐-直-直-耐設(shè)計(jì)型式。現(xiàn)場地貌為丘陵，地表植被為雜草、灌木、雜樹。

b） 跨越相對位置說明（見圖5）。N204、N205擋距為322 m。陽東I、Ⅱ、Ⅲ回線路邊導(dǎo)線間距分別為18、20、20 m。新建線路與被跨越線路交叉角均為62°。特高壓線路右相跨越陽東Ⅰ回034塔頭及導(dǎo)地線，跨越陽東Ⅱ回034絕緣子金具串及導(dǎo)地線，其余跨越點(diǎn)均是陽東線導(dǎo)地線。陽東三回與新建特高壓線路右相的凈距最小，左相的凈距最大。N205導(dǎo)線掛點(diǎn)高于N204導(dǎo)線掛點(diǎn)15 m。

圖5 陽東三回與新建特高壓線路相對位置俯視圖

c） 跨越塔結(jié)構(gòu)介紹 （見圖6）。N204、N205塔型均為ZBS2酒杯型直線塔，呼稱高分別為69 m、81 m。ZBS2型塔平口寬6 m，曲臂開擋20 m，上下曲臂全高26 m。左右相地線掛點(diǎn)間距57.12 m，導(dǎo)線橫擔(dān)寬度53.12 m，地線掛點(diǎn)與相鄰邊導(dǎo)線掛點(diǎn)水平距離2 m。

圖6 ZBS2直線塔設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖（mm）

10.2 跨越系統(tǒng)說明

a）通長式臨時(shí)橫梁（見圖7）采用0.7 m×0.7 m×63 m鋼抱桿，將其懸吊于導(dǎo)線橫擔(dān)下平面。在通長式臨時(shí)橫梁下平面懸掛承載索及牽網(wǎng)繩滑輪。相承載索及牽網(wǎng)繩滑輪選用大輪徑尼龍滑輪，承載索滑輪間距為8.2 m，牽網(wǎng)繩滑輪懸掛于承載索滑輪內(nèi)側(cè)。

b）迪尼瑪承載索直徑為φ14mm，長度為350m，破斷力為180 kN。圓股鋼絲繩規(guī)格為φ15 mm。

c）封網(wǎng)裝置的遮護(hù)長度為60 m，兩根承載索間距為8 m，桿間鋪設(shè)封網(wǎng)繩，封網(wǎng)繩鋪設(shè)間距為2 m，封網(wǎng)繩和撐網(wǎng)桿分別使用承網(wǎng)、承桿滑輪與承載索相連接。

10.3 施工情況及結(jié)果

圖7 N204、N205鐵塔臨時(shí)橫梁設(shè)置方式（m）

在跨越塔N204大號側(cè)、N205小號側(cè)的導(dǎo)線橫擔(dān)下平面分別懸吊通長式臨時(shí)橫梁作為承載索及封網(wǎng)裝置的承載設(shè)施，用小型載人直升機(jī)輕張力展放循環(huán)繩，循環(huán)繩張力展放承載索和牽網(wǎng)繩，然后在承載索上鋪設(shè)封網(wǎng)裝置對陽東線進(jìn)行遮護(hù)。

1 000kV晉東南-南陽-荊門特高壓交流試驗(yàn)示范工程在N204—N205一擋同時(shí)跨越500 kV陽東Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ共三回電力線，運(yùn)用本典型施工方法全過程操作規(guī)范，工藝標(biāo)準(zhǔn)，安全、優(yōu)質(zhì)地完成了跨越架線施工。施工時(shí)間為2008年5月至6月。