淺析高壓電力線路跨越高速鐵路施工技術措施

任杰

摘 要：隨著社會經濟的不斷發展和科學技術的迅猛進步，我國高速鐵路行業也獲得了持續的發展，在高速鐵路輸電線路架設跨越施工作業過程中，難免會遇到很多問題和難點，影響輸電線路的正常作業。本文主要針對跨越高速鐵路施工技術要點進行深入探究，希望能為電力持續穩定的供應提供一定的參考。

關鍵詞：高速鐵路;施工技術;輸電線路

1 輸電線路跨越高速鐵路的形式

1）橋式跨越架。橋式跨越架是指在高速鐵路兩側建成橋墩，然后在高速鐵路鋪設剛性橋梁的方式。橋梁鋪設完成之后，導線、地線以及施工人員可以直接從橋梁上通過，該方案承載力大、結構穩定、安全性好、施工效率高，但是橋式跨越架對于施工單位以及施工人員的專業能力提出了更高的要求，需要專業單位設計和施工。同時，橋梁架設和拆除難度較大，安全風險高，施工成本高，經濟效益比較差，并不適合在高速鐵路跨越過程中應用。

2）金屬結構跨越架。金屬結構跨越架指的是在鐵路兩側設置專門的金屬結構架的方式，金屬結構跨越架架體的穩定依靠周圍拉線，并在架體之間架設封頂網。金屬結構跨越架可以根據要求的高度進行架體設計，可以選擇多種架體結構、材料以及形式，靈活度較高，而且可以重復利用，跨越架成本較低。但是，金屬結構跨越架的穩定性和安全性對于周圍拉線的依賴程度較高，在分解、吊裝以及整體起立作業環節存在倒桿的風險。所以，在高速鐵路跨越架施工過程中，要求倒桿距離必須要小于架體距離高速鐵路之間的距離，這就增大了跨距和架體的高度，導致施工作業時間長，受到地形地貌的影響較大。

3）自立式跨越塔架。自立式跨越塔架穩定性好，機械強度高，由專業單位負責加工和設計，如圖1所示。可以根據跨越線路的長度以及跨距的大小，對鐵塔的高度和橫擔長度進行自由調節。自立式跨越塔架可以在不打設反向拉線的情況下，承受施工意外時的疊加載荷以及惡劣氣候條件的影響，可以多次重復利用，安全性能優異，在高速鐵路輸電線路跨越施工過程中有著十分廣泛的應用。

4）小鋼管、毛竹跨越架。小鋼管、毛竹跨越架經常用于跨越小電壓等級線路時，架體主要由毛竹和很多小鋼管組合而成，該跨越架單根構件的抗壓能力以及抗彎能力較差，穩定性和安全性較低，整體強度較差。當搭設高度超過20米，跨距超過60米時，安全風險和跨越成本將會成倍增加。

2 跨越高速鐵路施工技術要點和相關對策

1）工程概述。跨越高速鐵路項目是自河南周口到駐馬店東的五百千伏線路工程，該工程項目有兩條單回線路平行走線，標段起點分別為項城市到郭辛莊南N9E0、N9W0號塔，并在此與包10接頭，終點為周口變電站。東線（塔號帶E）全長49.837km，西線（塔號帶W）全長49.478km。導線采用4×JL3/G1A-630/45型高導電率鋼芯鋁絞線，地線一根采用48芯OPGW-150光纜，另一根采用JLB40-150鋁包鋼絞線。本次跨越鄭阜高速鐵路跨越檔為N9E53～N9E54、N9W53～N9W54，跨越導線采用4×JL3/G1A-630/45型高導電率鋼芯鋁絞線。

2）鋼管跨搭設越架。工程項目建設人員需要在現場進行詳盡細致的勘探，用經緯儀定位跨越架的規格，明確跨越架的高度和寬度，在位置確定好之后，才可以進行跨越架的搭建，以避免不必要的浪費和施工問題。該項目所應用的鋼管跨越架尺寸寬十米，長度25米，第一排鋼管設置在高速鐵路護坡底排水溝的邊緣。沿著高速鐵路護坡體搭設鋼管架體，要求兩側跨越架頂面標高一致。鋼管跨越架用鋼管搭設等距離布置，跨越高速鐵路兩側沿線路中心線兩邊的位置，鋼管跨越架立桿平行于高速鐵路設置13排立桿，鋼管之間的間距為兩米，大小橫桿間距按照1.3米設置安裝，大橫桿與立桿需要錯開搭接。跨越架兩端以及每隔七根立桿需要設置支桿、剪力撐。剪力撐或者支桿的綁扎點需要設置在橫桿與立桿的交接處，與地面之間的夾角不能超過60度，埋入地下的深度不能低于0.3米。同時，還需要再跨越架后側和兩頭設置支撐，以保證架體的穩定性和安全性，每隔一根鋼管設置一根撐桿，在遠離高速鐵路側位置設置拉線，一共設置兩層拉線。承載索滑車、懸掛點以及架體和拉線的綁扎點需要靠緊立桿，并且安裝雙桿進行補強，拉線與地錨之間采取手板葫蘆對松緊進行調節，為了保持架體橫向穩定，還需要在架體橫向兩側上下布置一道八字外拉線。

3）自立式跨越塔架結構以及封頂網形式。自立式跨越塔架高度可以在18米到46米之間進行調節，橫擔長度可以在23米到33米之間調節。封頂網主要包括承載滑輪封網繩以及拉網繩等相關構件，四根承載索均使用迪尼瑪繩，絕緣網由八米乘八米的標準網組合而成，五張標準網組成一張大網。每隔兩米設置一支撐網滑輪，在承載鎖上將網掛上，每隔八米左右設計一根絕緣撐桿，連同絕緣網通過撐桿滑輪，將撐桿掛在承載鎖上。撐桿主要應用玻璃鋼材料進行制作，為了避免封頂往中間出現縮孔現象，需要應用撐桿，保持封頂網的有效寬度，利用端腳上的兩根拉繩網以及兩根封繩網，將絕緣網固定到跨越塔，加上約束絕緣網縱向滑移。

4）輸電線路跨越高速鐵路的技術要求。輸電線路跨越高速鐵路上方布設不適合選擇相對復雜的結構形式，要減少間隔棒等連接構件，避免在高速鐵路運營過程中輸電線路的構件掉落問題發生，保證車輛運行的安全性和穩定性。根據相關規定，跨越高速鐵路獨立耐張段的導線和地線不應當有接頭。通常來說，跨越高速鐵路的獨立耐張段不超過1000米，單段地線和導線制造長度在兩公里以上，可以有效滿足跨越施工的要求。其次，輸電線路跨越高速鐵路區段的設計必須要滿足鐵路行業以及電力行業的技術標準，保證工程項目建設的安全性和可靠性。按照一級設計建筑結構的安全等級，跨越高速鐵路輸電線路桿塔受壓桿件軸心受壓穩定，絕緣子受拉破壞的可靠性指標需要大于4.2，桿塔軸心受壓承載力以及導地線受拉承載力的可靠指標應當大于3.7。

同時，架空輸電線路跨越高速鐵路需要選擇獨立耐張段，提高線路運行的可靠度和安全性，在發生事故時，也能夠便于工程項目建設人員及時進行搶修和維護。跨越高速鐵路的輸電線路自成一個耐張段，能夠減少鐵路運行過程中與普通段線路載荷的相互干擾和影響，在這個過程中，雖然成本有一定的提升，但是輸電線路的使用壽命也獲得了有效提高。因此，需要綜合工程項目的建設要求以及實際環境特征，盡可能的采用獨立耐張段進行輸電線路的架空構建。另外，氣象條件的設計和選取原則需要按照常規線路的要求來開展，按照一級設計建筑結構安全等級之后，設計基本風速可以不必再提升。但是也需要綜合考慮跨越獨立耐張段的微氣象以及微地形條件，明確在高速列車行駛過網架結構下方時對應的不同高度網架結構所受水平風壓的情況，綜合考慮列車通過時空氣動力的相關問題。

3 結束語

綜上所述，跨越高速鐵路施工項目持續時間較長，技術含量較高，涉及的人員、設備以及材料較多，在施工過程中難免會遇到各種各樣的問題，而影響施工進度和施工質量。因此，需要加強對跨越高速鐵路施工技術的研究，明確施工過程中可能存在的風險，并采取針對性的措施進行解決，保證跨越施工工程項目可以順利、穩定的開展，促進我國鐵路行業的持續穩定發展。

參考文獻

[1]章華.高壓電力線路上跨高速鐵路遷改施工方案研究[J].通訊世界，2019，26（11）：166-167.