戴易見
(淮安供電公司建設部,江蘇淮安 223002)
110kV運河變出線與有軌電車軌道基礎交叉段實施方案研究
戴易見
(淮安供電公司建設部,江蘇淮安 223002)
淮安市有軌電車項目與供電公司110kV運河變輸變電工程同為市政重點項目,兩項目交叉段因地處市中心位置、地下管線雜多而成為運河變項目實施難點。如何打破傳統思維、運用技術手段和創新管理,解決好項目交叉段技術難題、做好公司內外部協作溝通、確保工程有序推進是值得我們研究的一項課題。
有軌電車 變電站 基礎 電纜開環 創新
目前,淮安市城市發展加快,工程建設外部環境日趨復雜,電網建設難度加大。有軌電車項目為2014年淮安市政府重點項目,淮安供電公司全力配合該項目實施,大量桿線遷移工程已取得了良好成績。但擬建的110kV運河變電纜出線與電車軌道基礎交叉段因地處市中心位置、地下管線雜多而成為淮安供電公司建設部工程推進難點。本人從技術、管理角度出發,利用創新思維分析研究并解決一系列難點問題。
1.1現場情況概述
擬建的110kV運河變電站處于交通南路以西,針織路以北的淮安市市中心位置,本期110kV電纜出線兩回;遠景110kV電纜共出線四回,10kV電纜出線32回。電纜出線通道與2014年市政府重點工程——有軌電車軌道基礎交叉,有軌電車項目完工后交通南路將不再允許大面積開挖施工,這要求本期110kV運河輸變電工程及遠期運河變至淮海變π入淮陰電廠開關站工程(簡稱電網加強工程,下同)必須在有軌電車基礎完工前將所有電纜土建通道預埋入地。

圖1 現狀分析圖
110kV運河輸變電工程電纜線路路徑為:利用現有的淮陰電廠開關站~淮海變電纜線路從現有接頭井位置開環向南至針織路北側,穿過交通路后延針織路北側向西走線200米至擬建運河變。電網加強工程路徑為:運河變至淮海變電纜從擬建接頭井位置開環向南走線進入淮陰電廠開關站。因有軌電車建成后交通南路無法開挖,所以本期電力管線需預埋入地段規模為:擬建接頭井A-擬建轉彎井B段共四回110kV+10回10kV電纜通道;擬建轉彎井B-擬建工作井C段共兩回110kV+10回10kV電纜通道,擬建轉彎井B -運河變段共兩回110kV+20回10kV電纜通道。詳見上圖1。
1.2電網接線示意
運河變現狀至遠景110kV電纜共需開環兩次的電網接線示意圖如下圖2所示。

圖2 電網接線示意圖

圖3 交叉段斷面圖
從技術角度,擬建接頭井A內電纜本期開環一次入運河變,遠期需開環一次入電廠開關站,前后共需開環兩次,由現有接頭井內的一個中間接頭擴為9個中間接頭,考慮到施工作業面及電纜最小彎曲半徑20D=2.1米(D為電纜外徑105mm)要求,該A井需要做成尺寸為長28米*深3米*寬4.5米的超大井(見圖3)。該井井頂有3.5米寬處于快車道,1米寬處于人行道,處于快車道的井頂應滿足快車道行車安全要求用鋼筋混凝土封閉,在處于人行道的井頂留圓孔供運檢使用,同時處于快車道的井頂應保證后期電纜開環施工作業面最少2米寬的要求,機械能下井作業,處于快車道上的井頂卻又不能封閉,前后矛盾成為難點1。

圖4 電網接線圖
從管理角度,兩回110kV+20回10kV電纜通道過交通南路時,既要避讓擬建的電車軌道基礎,又要避讓擬建的雨水、污水管道。通過與“有軌辦”及交通設計院溝通,得知軌道基礎及雨水、污水管道埋深高層分別為地面以下1.9米、1.2米、2.5米,雨水管道直徑2米。污水管道直徑0.8米。雨水管道上方1.2米過路空間被軌道板及軌道管線堵死,電纜通道頂部必須在路面下3.2米(雨水管道直徑2米+雨水管道至路面下高層1.2米)才可過交通路。根據電力設計院管線斷面圖(圖3),無論頂管還是排管過路都要求電纜轉彎井B需開挖5-6米深!而B井東側約1米處南北方向全是門面房,房屋安全及糟糕的土質均不允許現場開挖如此之深。電纜過路通道被堵死,成為難點2。
110kV運河變承擔著未來淮安市中心商業圈的供電任務,也是政府及公司重點項目。為保證運河變順利投運,必須利用創新思維,解決以上疑難雜癥。
難點1主要矛盾為井A尺寸過大,主要原因為電纜需前后兩次開環。換言之,要想解決難點1的主要矛盾,就必須縮小井A尺寸。首先,我想到減少開環次數,將遠景電網加強工程開環點從A井換到沿線的其他地方,這樣既可以縮小A井尺寸,也可解決難點1問題。技術上電纜開環點位置必須設置中間接頭,便于以后開斷電纜,因此從A井至運河變這段180米左右的路徑內要新增一個中間接頭井留給電網加強工程開環。因后期需電纜開環施工,新增井不能放在交通南路的快車道上;因政策處理難度大可能會導致施工進度不可控問題,新增井也不能放在針織路北側的商業門面房位置。運河變所處位置現已拆遷完畢,新增井最好的位置是放在運河變南側,既可以減少開環中間接頭數量,又不存在政策處理問題。根據下圖4電網接線圖,電網加強工程開始前,運河GIS上插著兩根電纜,一根來自電廠,一根來自淮海變,電網加強工程結束后,運河GIS上兩根電纜為電廠和電廠2,淮海變GIS接上電纜電廠1。我們可以通過“拔下”運河GIS上的來自淮海變的電纜,接上電廠2,再把拔下的淮海電纜與電廠1電纜在變電所門口的井內用中間接頭連接,同樣達到了開環的目的,還減少了接頭的數量。這雖不是傳統意義上的開環,但同樣達到了開環目的。
對比之前的方案,這種在變電所門口“開環”的方案即可以減少井A尺寸和快車道部分井頂不能封閉的難點問題,又不存在政策處理難度,還將電網加強工程所需的中間接頭數量由兩回6只減少到一回3只。此方案也獲得公司發展部認可。

圖5 電力管線過路方案圖
難點2主要矛盾在與現場不具備開挖6米深條件,電力管線想要過交通南路必須與擬建的雨、污水管道、軌道基礎交叉。我帶著這一難題和事先研究的幾個解決方案來到有軌辦,與其共同研究方案的可行性。方案一:擬建的雨、污水管道在我電力管線過路處局部沉降,電力管線在軌道基礎以下(路面下1.9米)位置處過路。該方案被有軌辦否定,原因為雨、污水管道采用自然高層,排水存在“上下游”關系,且雨水管道采用混泥土結構,無法沉降。隨后我提出方案二:擬建的雨水管道在我電力管線過路處改為雨水井,電力管線從污水管道以上電車管線以下1.2米縱向空間內過路,需占用0.7米軌道基礎。有軌辦同意將過路處雨水管改為雨水井,但該方案依舊存在兩個問題:(1)電力管線占雨水井2/3排水口,會導致大雨時排雨能力不足,對社會產生極壞影響;(2)有軌電車軌道對沉降要求為不能超過1cm,軌道基礎最下方總共0.8米厚基床底層被電力管線占0.7米,不滿足極其嚴格的沉降要求,且電車通車時會危及電力管線甚至電纜的安全運行。
通過研究發現,只有壓縮電力管線高度才能解決方案二存在的兩個問題。將原本四排八列排管改為兩排十六列、分三個隔塊的排管方式從電車基礎以下、污水管道之上的0.6米縱向空間內,同時將雨水井做長,方便電力管線過交通南路,形成方案三(方案斷面如圖5所示)。該方案不影響軌道基礎和污水管道,減小了管線在雨水井口面積,有效解決了難點2。
本文從技術、管理角度出發,以創新思維解決電網建設過程中存在的兩大難點問題,并應用于實際工作。5月1日,市經信委組織有軌辦、規劃局、淮安交通設計院、淮安供電公司、淮安新業電力設計院等幾家單位召開電力管線過交通南路協調會議,各單位一致同意我公司提出的運河變電纜管線預埋方案并形成會議紀要。
根據有軌辦提供施工進度要求,5月底即將封閉交通南路雙向快車道,電力施工單位可利用道路封閉時間內在軌道基礎完成前將管線過路段施工完畢,在10月底道路解封前完成其余段管線預埋工作。
[1]中華人民共和國國家發展和改革委員會.DL/T 5221-2005 城市電力電纜線路設計技術規定 [Z].北京:中國標準出版社,2005:8-15.
[2]中華人民共和國建設部.GB 50217-2007 電力工程電纜設計規范[Z].北京:中國標準出版社,2007:13-22.
戴易見(1987—),男,江蘇淮安人,本科,助理工程師,從事電網建設管理工作。