輸電線路鐵塔結構設計的重點研究

張惠榮

[摘要]伴隨著我國經濟的不斷地發展，各項事業都取得了很大的進步。今天工業、農業大力發展的同時給我們的相關的基礎設施的建設帶來了嚴峻的考驗，慢慢的超越了以往的承受能力，如果不能夠滿足要求就會被時代所淘汰。在我們的電力行業也是如此，大功率的設備在不斷地投入使用，給供電系統帶來了很大的挑戰，應時代的要求，我們就要不斷地攻克難關，是我們的供電系統能夠更好地進行供電活動，本文就輸電系統的輸電線路展開了討論，通過鐵路它的結構設計進行重點改革研究，這樣提高輸送電的效率，希望對大家有所幫助。

[關鍵詞]輸電線路；鐵塔設計；結構分析

近幾年來，我國的各項事業都取得了不小的成就，在經濟領域我國在不斷地拉近與發達國家的距離，在工業領域不斷地進行技術方面的突破等等，我們逐步走出了近點屈辱的百年史的陰影，在很多領域更多的尋求世界先進的技術，不斷地與世界的先進的理念相結合，這樣就大大的降低了我們走彎路的時間。如今的發展的歷程可謂是一日千里，在我們對于新的事物進行不斷的探尋，慢慢的我們熔入了社會的大的環境，但是隨之帶來了嚴重的競爭形勢，現在市場中大打價格戰，技術戰。想要在未來競爭日益激烈的市場中有一席之地，就要不斷地推出符合市場的產品，只有這樣我們的企業才會更加的有發展。在我們電力行業的基礎設施的建設也是如此，只有不斷地符合使用的要求，才會有更多的企業進行選擇，才會更具有競爭實力。下面就本文談到的輸電線鐵塔進行了詳細的闡述。

1.輸電線路鐵塔結構原理和選型基本原則

輸電線路鐵塔又叫電力鐵塔，按照一般形狀來分可以分為：酒杯型、上字型、干字型、桶型和貓頭型五種。按照用途來劃分的話就是：耐張塔、轉角塔、換位塔等，結構特點均屬于空間桁架結構。使用材料一般為Q235和Q345兩種，桿件由單根等邊角鋼或者組合角鋼組成。桿件之間是靠著螺栓受剪力而連接的，而整個塔就是由角鋼、連接鋼板和螺栓組成的。對于個別的部件如塔角等就是由幾塊鋼板焊接成一個組合件的，不同的鐵塔型式在造價、施工等方面的要求也是不同的，鐵塔工程建造的費用大概是整個工程的百分之三十或者百分之四十。對于新建工程如果投資允許的話可以選用一到兩種直線水泥桿，跨越、耐張和轉角盡量使用角鐵塔，這樣的話材料就簡單清晰、方便施工使線路安全水平得到提高。對于沿規劃路建設的路線要采用占地少的鐵塔，但是對大的轉角塔由于結構上的原因很容易造成鐵塔桿頂撓度變形，所以施工費用也會比角鐵塔的費用貴一倍。直線塔就采用鐵塔，而轉角塔就用角鐵塔方案會更加合理，這樣就可以滿足環境、投資和安全的一些要求。在我國的線路整改里面，老線路一直是熱門話題，我國的電路的設計以及運轉的情況一般情況都開始于上個世紀九十年代，很難滿足如今的需求，但又不能進行一次性的整改，一般的情況下我們會采取維修部分整改的模式，像是在比較高的鐵塔支架增設減輕壓力的設施等等，這樣大大的減少了事故的發生，與此同時做到了線路的更改在不知不覺中進行，不會影響正常的工作的運轉。

輸電線路鐵塔作為輸電線路中重要的組成部分其耗費量在整個線路工程中比重是很大的。工期大概占整體工期的一半，運輸量占整個工程的百分之六十。費用占整體費用的百分之三十五，由此可見輸電線路鐵塔結構設計的選型和施工優劣直接影響著線路工程的建設。當前基礎型式只能采取淺埋式是因為地質的特殊性和埋深具有一定的局限性的因素，所以通過加大基礎地板尺寸以及增加基礎自重來滿足上拔穩定是一個安全經濟的做法之一。直線塔在埋的時候保持在2米左右，但是承力塔在埋時候深度應該控制在3～4米，從而可以減少地下水對施工產生的影響，一般情況下，由于每項工程的具體的情況其基塔的設計也會不同，主要的原因是受力情況不同。針對于特有的地質情況進行針對性的設計，從質量與經濟雙重入手，不斷的解決遇到的問題。在我們進行架線要進行以下幾點的考慮：第一，地質情況，水文，這些在我們進行架線是要考慮，是否會出現坍塌、泥石流等自然災害，以及怎么去防治；第二，對于深林等作物的考慮，我們是知道的在架線的過程可能會穿越森林等情況，以及一些基礎設施怎么進行建設都是我們進行考慮的，只有這些都布置的很好的情況，我們的工作才會被高效率的完成；第三，經濟條件的考慮，一定設計的過程把經濟方面進行綜合考慮；第五，質量方面的考慮，一切的工作就是為了有優質產品，所以不容忽視。把這幾方面進行綜合的比較，遇到了問題具體的分析，一定會取得很好地效果，對工程的設計與施工非常的有意義。

2.如何解決輸電線路鐵塔結構設計中的突出問題

對于塔頭鉸結點的設置建議桿塔結構加工圖要和內力計算圖保持一致，不要任意改動結構布置，隨意添加沒有經過計算影響受力的桿件。像美國一些國家500kV直線塔就使用了三鉸拱塔頭，而且鉸部位下也沒有加設平連桿，這樣就可以減少鋼材的使用量。導線橫擔下平面斜材常見的形式就是交叉斜材，如果交叉斜材布置在導線橫擔根部時就會使主材在縱向荷載壓力下產生節點或者主材的變形。為了設計的合理性就需要將橫擔下平面交叉斜材與塔身橫隔面的側面橫材的中心點連接，這樣就可以使受力傳遞到塔身上去不會導致主材或者節點板的彎曲。近年由于城網建設的需要使同塔多回路并架廣泛使用，工程中因110kV橫擔受力后引起實驗塔倒塌，經過專家的分析認為；只要將原K型斜材桿系中的塔身三分段的下端小節間與110kV橫擔連接方式改變一下，就會脫離原K形斜材桿系成獨立一個節間。桿系傳力由受力材傳遞節和節之間就不會干擾，所以證明派生結構桿系合理性的布置是保證鐵塔正常運行的前提。

3.結語

經濟的不斷地加快，對我們社會的進程來說是促進作用的。我們看看漫長的歷史的畫卷，有很多的文明都是隨著時代的發展而不斷地被人們發明，被人們認可，被人們采納的，但是我們也看到了很多的時候又要被時代的腳印所掩蓋。其實這就是我們生活的社會的整體的進化論，適者生存的道理，是的，千百年來就是如此。面對經濟步伐不斷加快的今天來說就是這樣的，想要在激烈的競爭之中占有一席之地就要不斷地滿足市場的大的需求，只有這樣企業才會發展，我們電力部門也是如此，在我們今天提到的輸電線路的鐵塔結構也是這樣的，只有滿足今天的需求才會有更多的企業采用，技術就是這樣一步步的完善，只有這樣。企業與企業之間的產業鏈才會更好地良性發展，最終滿足人們利益。我相信在不久的將來我們的線路鐵塔這一塊一定會越做越好，也會不斷的有新的突破。

參考文獻

[1]徐國鈞.我國輸電鐵塔型材應用現狀及優化措施[J].基建管理優化，2011，（3）.

[2]常建偉，徐德錄，張東英，張磊，于長海.我國輸電線路鋼管塔制造技術現狀綜述[J].鋼結構，2011，（8）.

[3]張揚保.輸電線路鐵塔加工中的焊接技術分析[J].中國新技術新產品，2011，（18）.