淺析導電地線的鍥入和起拔方式和工具

明曉峰

摘 要：在野外作業中，為了確保用電設備設施和人身安全，需要向地下鍥入導電地線，然后用導電連線將其和設備設施連接起來。地線是金屬棒體，如鐵棒、銅棒等，將其鍥入地下需要人為砸碰，使其下入到要求的深度，實現安全導電。但是，在砸碰地線時多產生一些不安全因素，兩個操作人員的動作配合是關鍵，同時，合理的工具應用是解決問題的根本。本文探討的就是如何能夠實現地線的安全鍥入。

關鍵詞：用電；地線；安全；工具；鍥入

0引言

在油氣勘探現場，作為用電設施，除了住宿野營房外，還有像鉆井液循環罐、內燃機、發電機、鉆井液試驗房、地質師操作房及錄井儀器房等，這些房體在現場就位后，通電前，都必須保證地線等鍥地物連接可靠，符合安全標準。以野營房為例，野營房是野外施工作業隊伍必不可少的生活、住宿和娛樂設施，在房體配置上采用了人性化設計，結構合理，堅固耐用，靈活方便，設施配備齊全高檔，抗震防風。野營房內，夏季空調降溫、冬季電暖氣供熱，電路設計上采用安全電路，設置過載保護和漏電保護及接地線，以充分保證居住者人身安全。在用電安全防護上，普遍采用了野營房體接地方式。但是，在日常作業中，地線的鍥入和起拔卻成了影響操作人員安全和職業健康保護的一項因素，這是由于地線鍥入和起拔的方式和所用工具決定的。所以，要解決這個問題就需要對地線的安裝進行剖析，并從中總結出一套合理的解決措施。

1 導電地線的常規鍥入和起拔

在實際應用中，常用的地線是一根長度約為1米的金屬導體，材質上有鐵、銅制等。為了確保良好的導電性，地線的埋設深度必須大于0.5米，有的情況下要求不少于0.8米或更深，到了施工結束需要搬遷作業時，需要將地線從地下起拔出來放置，然后繼續為下次使用。同時，為了保證一些臨時用電設備或設施，也需要接入地線。

1.1 地線的鍥入方式

地線是一條金屬棒，鍥入時需要兩個的協調操作，即：一個人帶手套將地線垂直扶正，另一個人持鐵錘或其它振擊物砸碰地線頂端使其逐步鍥入地下，在此操作中存在安全隱患。首先，扶正地線的人的手有可能被鐵錘砸碰，造成手部傷害；其次，扶正地線的人的頭會遭到鐵錘砸碰的可能，因為錘頭的方向性有時很難控制，所以，在鍥入地線的時候多不愿意扶正操作。

1.2 地線的起拔方式

為了確保良好的對地導電性，鍥入地下的地線周圍經常需要澆水，因為干燥的條件不利于導電，所以，潮濕的粘土會和地線牢牢地粘結，這為起拔地線造成了困難。起拔地線時，常規的操作方式有以下幾種：一是需要人硬拔，這也只能是針對較小或埋入較淺的地線；二是將地線周圍的土或其它堆積壓實物一點點的深挖移除，然后起拔；三是左右周邊晃動，或用其它工具敲擊地線，使其松動，然后靠人的力量挺腰起拔。

總之，起拔地線存在著以下幾個不利方面：

① 直接靠人力挺腰起拔，嚴重地危害到人員的職業健康保護，易造成腰肌勞損；

② 采用深挖移除的方式費時費力，降低了工作效率，而當周圍的壓實物固結后，很難將地線移除，不得已只能放棄，這樣就造成了物料浪費，也不利于交叉作業安全；

③ 左右周邊晃動，或用其它工具敲擊地線，使其松動，這種方式針對于堅硬的地線可行，但是也會造成地線的損傷，而對于松軟地線則是不可行的；同時，最后還要靠人的腰肌力量起拔，最終導致了不利于健康保護的因素；

④ 這些方法不科學，必然導致較低的勞作效率，影響了作業人員的勞動積極性；

⑤ 操作不規范，影響到了設備設施的重復再利用，提升了作業成本；

⑥ 生產作業中的低老壞現象沒有得到根除。

所以，在油氣勘探現場亟需一種能夠對低限進行有效起拔的工具。

2 導電地線的鍥入和起拔工具設計

通過上述分析，要解決存在的各種問題，有針對性的工具和操作方法是關鍵，而這種工具就需要進行創新設計。考慮到地線結構上的的特殊單一性，將工具組合分成幾個功能性部分：底盤、座碗、撐柱、組合盤體和起拔體。

① 底盤。底盤為扶正基礎，底盤為方形，底盤的前方為凹進邊，漸進中間有弧度，這樣可以使底盤更易靠近地線本體，便于起拔穩固。底盤居中位置設置兩個底座，平行焊接在底盤上；

② 座碗。座碗坐落在底座中。底座為長方形，底座中蝕刻挖出座碗。座碗為半圓形空心盤體，座碗用于坐落座杯。座杯是半圓形實心盤體，整體坐落在座碗中，可在座碗中前后滾動，但左右不晃動，在座杯頂面居中位置焊接撐柱；

③ 撐柱。撐柱為管體，撐柱和座杯連接在座碗中前后運動，在撐柱的上部位為組合盤體；

④ 組合盤體。組合盤體由下盤、圍盤、轉盤和上盤組成，上盤和下盤為圓形，轉盤外形為六方形，圍盤是轉盤下部六個邊的等邊延長，為在轉盤底部的焊接邊。上盤、轉盤、和下盤均為中間掏空的柱體，轉盤的柱體外形車成六方形。

（a） 上盤。上盤底面居中刻圓形滾珠槽，用于為滾珠轉動提供空間，上盤頂面和撐柱頂面齊平無縫焊接。

（b） 轉盤。轉盤頂面和底面居中刻圓形滾珠槽，用于為滾珠轉動提供空間；

（c） 下盤。下盤頂面居中刻圓形滾珠槽， 用于為滾珠轉動提供空間。

上盤、轉盤和下盤的滾珠槽中放入滾珠后壓合在一起，下盤底面和撐柱齊平無縫焊接起來。這樣，轉盤轉動，上盤和下盤不轉動。

（5） 起拔體。起拔體由弧形卡鉗、座環和握把組成，兩套，對稱結構。

（a） 弧形卡鉗。弧形卡鉗為長方體，一個卡鉗的前半部設計平行波紋，用于起拔時增加摩擦力，另一個卡鉗的前半部設計縱向波紋，兩者非對稱的增加起拔摩擦力。卡鉗的后部居中焊接在座環上；

（b） 卡環。卡環為六方形，卡落在六方轉盤外， 弧形卡盤的對面焊接握把；

（c） 握把。握把為管狀，握把的后面設計為彎曲形。

3 結語

根據以上設計，撐柱、座杯和組合盤體為一整體結構，底盤和底座為一體結構，起拔體是個體。起拔鍥地物時，將底盤的凹進面靠近放置到鍥地物，在底座中插入撐柱，這樣撐柱就坐落在座碗中，將兩個起拔體插入到組合盤體的六方轉盤中。起拔體隨著轉盤的轉動而轉動，可軸向轉動，操作者在下壓用力時外撐起拔體，則前部的弧形卡鉗卡緊鍥地物，下壓起拔；起拔一段長度后，收合起拔體，弧形卡鉗張開，此時抬起握把，撐柱前傾保持上下定位，如此反復即可輕易地將鍥地物起拔而出。

該工具在全程操作中避免了過渡勞作，節省了人力物力，提高了現場作業安全性，保護了操作人員的職業健康。