電纜敷設(shè)排布質(zhì)量工藝優(yōu)化探析

張松挺

（溫州華電實(shí)業(yè)有限公司，浙江 溫州 325200）

1 電纜敷設(shè)概述

電纜敷設(shè)，是電力配電工程項(xiàng)目中從配電箱到用電設(shè)備或者另一個(gè)配電箱采取的走線方式，不同的工程需求所采取的敷設(shè)技術(shù)也存在一定的差異。工作人員在選擇電纜敷設(shè)方式時(shí)要充分分析電力工程施工條件，明確電力系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展情況，適當(dāng)做好電纜線路的預(yù)留工作。相關(guān)技術(shù)人員還要結(jié)合電纜應(yīng)用環(huán)境做好保護(hù)措施的合理設(shè)置和應(yīng)用，結(jié)合時(shí)代變化做好電纜敷設(shè)方式的更新完善，從而將供電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的效益進(jìn)一步提高。在選擇電纜期間，要從電纜電壓管理和電流管理兩方面進(jìn)行重點(diǎn)分析，結(jié)合具體情況做好電纜敷設(shè)方式的合理確定，合理預(yù)測(cè)電力負(fù)荷并且做好電纜敷設(shè)面積的確定。作為電力施工方案中的關(guān)鍵內(nèi)容，電纜敷設(shè)和工程建設(shè)技術(shù)息息相關(guān)，是電力輸送電路走線連接的一種常用的方式。在連接走線方式過(guò)程中可以在電纜架設(shè)當(dāng)中合理應(yīng)用電纜敷設(shè)技術(shù)。當(dāng)前具體實(shí)踐中，隧道、直埋、走管等都是常見的電纜敷設(shè)方式。在敷設(shè)配電工程電纜過(guò)程中需要根據(jù)具體敷設(shè)需求做好敷設(shè)技術(shù)的合理制定，并且將電纜敷設(shè)工作任務(wù)全面落實(shí)。

2 電纜敷設(shè)施工技術(shù)

（1）直埋施工技術(shù)。在電力工程中，配電電纜敷設(shè)十分常用的一種方法就是直埋施工技術(shù)。在直埋敷設(shè)電纜過(guò)程中工作人員首先要建設(shè)好電纜直埋溝，同時(shí)將電纜直埋溝內(nèi)部各種雜物、水分清理干凈。工作人員要重點(diǎn)分析電纜直埋溝內(nèi)部拐角位置，避免在敷設(shè)電纜過(guò)程中損傷電纜的外表皮，縮短電纜的使用壽命，甚至發(fā)生質(zhì)量安全隱患。在直埋電纜過(guò)程中，還要在直埋溝中做好滾輪的合理設(shè)置，保障在具體敷設(shè)階段能夠充分發(fā)揮滾輪的帶動(dòng)作用。工作人員要按照大約5 m的標(biāo)準(zhǔn)控制滾輪和直埋溝底部的安裝距離，為后續(xù)直埋敷設(shè)創(chuàng)造便捷條件。

（2）電纜溝埋施工技術(shù)。電纜溝埋設(shè)技術(shù)類似于直埋施工技術(shù)，不過(guò)該施工方法需要安裝電纜鎧裝層。在敷設(shè)電纜過(guò)程中，需要采取措施保護(hù)好電纜，采取金屬支架和鎧裝層雙層防護(hù)的防護(hù)方式，保證安全地運(yùn)輸電纜。同時(shí)，還要對(duì)電纜溝處理工作提高重視，合理設(shè)置電纜溝的深度，避免過(guò)淺導(dǎo)致電纜遭受到外力的破壞，同時(shí)避免過(guò)深導(dǎo)致無(wú)法保障電纜敷設(shè)的節(jié)流效果。

（3）架空電纜敷設(shè)技術(shù)。我國(guó)有著復(fù)雜多變的地形地貌，不同場(chǎng)地和施工環(huán)境從很大程度上影響了電纜敷設(shè)方式的選擇。在配電工程電纜施工中，需要充分結(jié)合施工環(huán)境做好電纜敷設(shè)方式的合理選擇。有的區(qū)域不適合采用埋設(shè)的方式，此時(shí)可以選擇架空電纜敷設(shè)方式，比如山區(qū)、丘陵地帶等復(fù)雜環(huán)境下。在采用架空電纜敷設(shè)技術(shù)時(shí)要注意合理編制施工技術(shù)方案，確保和電力運(yùn)輸空間需求相符合。架空電纜的橫截面可以達(dá)到35 mm2左右，有著較大的范圍，工作人員可以根據(jù)實(shí)際需求合理控制電纜敷設(shè)橫截面。在具體施工期間，工作人員要充分考慮技術(shù)要求、施工管理技術(shù)措施等方面，有意識(shí)地控制電纜橫截面。

此外，曲線半徑也是架空電纜敷設(shè)中需要重點(diǎn)考慮的因素，只有在可波動(dòng)范圍內(nèi)才能確保安全、高效地使用架空電纜敷設(shè)技術(shù)。架空電纜線路數(shù)量也是該技術(shù)中的重點(diǎn)，同樣需要根據(jù)工程具體要求合理確定，比如35 kV電纜能源輸送中需要選用大約6根電纜才能保證滿足電力傳輸?shù)男枨蟆?/p>

3 電纜敷設(shè)施工準(zhǔn)備工作

在正式開始敷設(shè)電力工程配電電纜之前，工作人員需要做好一系列準(zhǔn)備工作，從而保證后續(xù)施工作業(yè)有條不紊地展開。具體來(lái)講，準(zhǔn)備階段要重點(diǎn)做好如下幾方面工作內(nèi)容：第一，電纜型號(hào)。在配電工程施工準(zhǔn)備階段需要將電纜型號(hào)明確，就施工技術(shù)方案、施工工藝、電纜類型進(jìn)行全面地分析，做好施工期間電纜型號(hào)的選定，同時(shí)將電纜質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)明確，就其質(zhì)量能否滿足電纜施工技術(shù)要求進(jìn)行客觀地審核，并且預(yù)測(cè)所用電纜數(shù)量。比如在10 kV配電工程中大多會(huì)采用具有較強(qiáng)導(dǎo)電性的聚乙烯電纜，此類電纜不但導(dǎo)電性強(qiáng)并且有著較高的應(yīng)用安全性，可以將電纜敷設(shè)的整體經(jīng)濟(jì)效益、輸電運(yùn)行效益全面提高，可以保證輸電期間實(shí)現(xiàn)電纜性能、質(zhì)量、型號(hào)的強(qiáng)化處理，有助于提升電纜敷設(shè)的綜合價(jià)值。第二，電纜橫截面確定。在敷設(shè)配電工程電纜過(guò)程中，只有做好電纜橫截面的合理選定才能保證施工的安全性和后期運(yùn)行的安全性。在橫截面確定階段，需要對(duì)整個(gè)線路建設(shè)以及電力供應(yīng)需求進(jìn)行全面分析，確保電纜橫截面能夠滿足實(shí)際需要。比如在10 kV配電工程電纜敷設(shè)過(guò)程中，過(guò)小截面的電纜可能導(dǎo)致無(wú)法滿足供電需求和電纜應(yīng)用需求，過(guò)大的截面會(huì)導(dǎo)致投入的資金過(guò)多，電能輸送過(guò)程中損失較大，不符合經(jīng)濟(jì)性原則。為此，工作人員在確定電纜橫截面過(guò)程中需要對(duì)電纜施工安全性、經(jīng)濟(jì)性等多方面加強(qiáng)分析。第三，針對(duì)性設(shè)計(jì)。電纜敷設(shè)過(guò)程中容易受到很多因素的影響，所以工作人員在工程建設(shè)階段需要充分考慮并且嚴(yán)格控制敷設(shè)環(huán)境和敷設(shè)條件，針對(duì)常見問(wèn)題采取合理的預(yù)防辦法，提前做好規(guī)劃設(shè)計(jì)，保證電纜敷設(shè)工作能夠安全順利地落實(shí)，保證敷設(shè)技術(shù)方案設(shè)計(jì)合理性。在規(guī)劃階段，要明確電纜敷設(shè)工藝要點(diǎn)，加強(qiáng)常見問(wèn)題的預(yù)防，重點(diǎn)做好注意事項(xiàng)的優(yōu)化。

4 電纜敷設(shè)排布工藝優(yōu)化

4.1 加強(qiáng)質(zhì)量管理工作

施工單位要提前組織培訓(xùn)活動(dòng)，加強(qiáng)提高施工團(tuán)隊(duì)的綜合素質(zhì)，并且保證技術(shù)交底詳細(xì)深入，將電纜敷設(shè)排布質(zhì)量工藝細(xì)致地交代給每位參建人員，制定卡片，為施工人員學(xué)習(xí)、查閱提供便捷。培訓(xùn)活動(dòng)要嚴(yán)格遵守國(guó)家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中的要求，加強(qiáng)分析設(shè)計(jì)單位二次工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容，深入階段機(jī)電安裝項(xiàng)目合同中的內(nèi)容，將電纜敷設(shè)和配線具體內(nèi)容明確，就其中的細(xì)節(jié)進(jìn)行深入地分析，并且將電纜敷設(shè)的重難點(diǎn)交代給參建人員。除了相關(guān)工藝質(zhì)量，還要注意培養(yǎng)施工團(tuán)隊(duì)的質(zhì)量意識(shí)和工作責(zé)任心，確保每位工作人員都能夠以質(zhì)量管理為己任，嚴(yán)格遵守工藝卡、工藝設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格落實(shí)每項(xiàng)施工細(xì)節(jié)。施工單位要組建專門的技術(shù)質(zhì)量管理團(tuán)隊(duì)，定期、不定期檢查現(xiàn)場(chǎng)施工情況，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)下發(fā)質(zhì)量整改通知單，并且采取追蹤管理模式，直到質(zhì)量問(wèn)題徹底解決。

質(zhì)檢部門要設(shè)置專門的質(zhì)量考核管理制度，詳細(xì)規(guī)定電纜敷設(shè)排布具體工作內(nèi)容和每個(gè)崗位的質(zhì)量管理職責(zé)，配合使用獎(jiǎng)懲制度，采取警示、處罰等方式處理違反工藝質(zhì)量規(guī)定的人員，勸退多次違法規(guī)定的人員。同時(shí)，要采取一定的獎(jiǎng)勵(lì)措施，針對(duì)性地表?yè)P(yáng)工作積極性高、電纜敷設(shè)排布質(zhì)量好的人員，達(dá)到施工人員積極性、自律性提高的效果。

4.2 優(yōu)化施工程序

在信息科技不斷發(fā)展的背景下，各個(gè)行業(yè)都受到現(xiàn)代信息技術(shù)潛移默化的影響，電纜敷設(shè)工程也不例外。在電纜敷設(shè)工作中可以充分借助云計(jì)算、BIM等先進(jìn)的信息技術(shù)。企業(yè)可以引入Revit軟件構(gòu)建BIM三維模型，可視化查看電纜埋設(shè)、架設(shè)、設(shè)備等內(nèi)容，在電纜施工管理系統(tǒng)中導(dǎo)入管路預(yù)埋圖、設(shè)備布置圖、電纜清冊(cè)等數(shù)據(jù)信息，做好電纜起止設(shè)備編碼的合理編制和提取。工作人員可以將電纜敷設(shè)施工區(qū)域、先后順序、豎井等排列原則輸入到電纜施工管理系統(tǒng)中，利用信息化管理模型計(jì)算并且分析電纜路徑、排列方式，最優(yōu)化處理每根電纜，切實(shí)提升電纜敷設(shè)的綜合效益。

技術(shù)人員要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況和具體施工程序合理調(diào)整排列完成的數(shù)據(jù)，和施工人員、監(jiān)理人員、業(yè)主共同探討系統(tǒng)形成的三維模型，更改其中不合理的環(huán)節(jié)，將三維模型可行性確定，并且利用三維模型生成每根電纜的詳細(xì)信息，比如電纜排列位置、電纜標(biāo)牌、橋架內(nèi)電纜短路圖等，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)。為了便于開展電纜敷設(shè)現(xiàn)場(chǎng)施工管理工作，可以在距離現(xiàn)場(chǎng)較近的位置安裝專門管理電纜施工的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，保證隨時(shí)查閱關(guān)于施工中電纜敷設(shè)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，同時(shí)在電腦中記錄每個(gè)區(qū)域電纜敷設(shè)開始前的設(shè)計(jì)成果，在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)保證隨時(shí)查看具體設(shè)計(jì)要求，保證實(shí)時(shí)指導(dǎo)施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)。在敷設(shè)電纜過(guò)程中要注意按照橋架彎曲半徑設(shè)置橋架三通、四通處的電纜彎曲半徑，保證相互一致，避免施工中電纜發(fā)生過(guò)度彎曲或者扭傷的問(wèn)題。在沿橋假設(shè)電纜過(guò)程中選擇單層敷設(shè)的方式，整齊地排列各個(gè)電纜，不得存在交叉的情況。在豎井、三通、四通等部位要有規(guī)律地完成電纜分層交叉施工，保證電纜敷設(shè)方向符合電纜的走向。在敷設(shè)水平橋架向豎井部位的電纜時(shí)要注意敷設(shè)中避免對(duì)下一層電纜敷設(shè)產(chǎn)生不良影響。

施工人員可以按照三維模型指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)，集中完成規(guī)定部位電纜的敷設(shè)，保證有規(guī)則地排列電纜，保證嚴(yán)謹(jǐn)?shù)芈鋵?shí)施工程序。利用BIM技術(shù)構(gòu)建的電纜施工模型可以優(yōu)化設(shè)計(jì)電纜敷設(shè)工藝，能夠可視化管理電纜敷設(shè)路徑。在準(zhǔn)備階段如果電纜排布存在交叉、超容積等問(wèn)題，系統(tǒng)可以發(fā)出提示，工作人員通過(guò)調(diào)整系統(tǒng)中的參數(shù)保證更加有規(guī)則地布置線路，將電纜排布的整齊度提高，實(shí)現(xiàn)電纜敷設(shè)整體感官優(yōu)化，同時(shí)提高豎井、橋架內(nèi)部電纜排布水平。如圖1為電纜排布實(shí)體示意，該圖中顯著提升了電纜敷設(shè)的效果，可以將電纜橋架容積率、分布規(guī)律、電纜最小彎曲半徑優(yōu)化，能夠標(biāo)準(zhǔn)化地完成備料、施工工藝等。

圖1 電纜豎井及橋架內(nèi)電纜排布實(shí)體示意

4.3 增設(shè)制式支架、輔助卡具等措施

電纜橋架和盤柜之間有著較大的間距，盤柜預(yù)留孔不在橋架正上方，為了保證電纜排布的便捷性，需要根據(jù)上層橋架和樓板間距確定成品支吊架安裝位置，通常設(shè)置在立柱上大約300 mm的位置，并且將支架安裝于電纜孔洞中心正下方，保證按照需求排布電纜。工作人員要用綁扎帶將多個(gè)電纜綁扎成一個(gè)整體，然后穿過(guò)每層橋架，在橋架側(cè)面孔上按照從下到上的順序綁扎固定電纜，保證電纜胚布整齊，并且避免外漏。在綁扎完成后需要再次核查綁扎的牢固性。電纜進(jìn)盤柜后需要用型鋼制作5 cm高度的支架并且安裝于盤柜下部距離柜門20 cm的位置，盡量保證在支架同側(cè)安裝所有的電纜，在進(jìn)入到盤柜中后按照橫向均勻地排布電纜，如果電纜過(guò)多可以分兩側(cè)排布，避免出現(xiàn)交叉的情況。檢查人員要進(jìn)一步核查電纜重點(diǎn)是否配列有序，支架上的電纜綁扎是否高度一致。工作人員要采取垂直敷設(shè)或者超過(guò)45°的方式將電纜固定于每個(gè)支架上。電纜敷設(shè)完成后，對(duì)電纜豎井內(nèi)電纜及盤柜內(nèi)部電纜線把按照固定間距，使用同一顏色的彩色扎帶進(jìn)行等間距的綁扎固定，豎井內(nèi)電纜間距根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整綁扎，盤柜內(nèi)部線把固定綁扎間距為10 cm。盤柜底部及電纜溝內(nèi)部電纜敷設(shè)完成且綁扎固定完畢后，再利用專門制作的電纜夾具進(jìn)行固定，防止塑料扎帶日久老化，提高綁扎可靠性及美觀度；盤柜下部至橋架部位，加工適于電纜數(shù)量及寬度的金屬夾具，夾具與電纜之間使用厚度為3 mm的橡膠墊隔開，一般每組安裝2～3道電纜夾具；電纜溝內(nèi)部每間隔一套電纜支架使用彩色扎帶及特制金屬夾具固定，利用扎帶綁扎動(dòng)力電纜必須逐一綁扎且綁扎方向一致。

5 電纜敷設(shè)排布優(yōu)化效益

通過(guò)嚴(yán)格編制電纜敷設(shè)排布方案并且做好施工過(guò)程的嚴(yán)格管控，提升參建人員的質(zhì)量意識(shí)，可以將電纜敷設(shè)效率顯著提升；利用云計(jì)算、BIM等信息技術(shù)構(gòu)建可視化系統(tǒng)可以節(jié)省大量的時(shí)間，利用其碰撞檢查功能可以避免施工階段發(fā)生施工沖突，有助于節(jié)省施工時(shí)間，加快施工效率；通過(guò)對(duì)每根電纜敷設(shè)路徑進(jìn)行優(yōu)化管理，可以實(shí)現(xiàn)施工資源的節(jié)約；在模型中可以將管線交叉、橋架超容積、電纜排布混亂等問(wèn)題有效解決，提高電纜敷設(shè)的整體效果，避免后期投入大量的精力處理雜亂的管線；電纜敷設(shè)三維優(yōu)化系統(tǒng)比傳統(tǒng)工藝能夠節(jié)省更多的資源、時(shí)間、成本，可以實(shí)現(xiàn)工程生產(chǎn)整體經(jīng)濟(jì)效益的優(yōu)化。相比傳統(tǒng)電纜敷設(shè)施工工藝，以BIM模型為基礎(chǔ)的電纜敷設(shè)施工三維優(yōu)化系統(tǒng)是將設(shè)計(jì)圖紙、橋架、設(shè)備等模型化，可在三維軟件內(nèi)直接提取橋架內(nèi)電纜斷面，使每根電纜的詳細(xì)信息明確可視；在模型階段解決排布凌亂、交叉、橋架超容積等問(wèn)題，將施工過(guò)程可視化，施工的整個(gè)過(guò)程有據(jù)可依；通過(guò)在盤柜內(nèi)部及底部增加專用電纜支架、增加電纜專用夾具，以及三維優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用，提高電纜排布的工藝質(zhì)量及觀感，無(wú)需在電纜敷設(shè)施工完成后增加重新整理的投入；從工程工藝質(zhì)量、施工工期、人力資源等方面都可以獲得效益。

6 總結(jié)

總之，電纜敷設(shè)關(guān)系著電能的輸送質(zhì)量，關(guān)系著社會(huì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，相關(guān)單位需要充分做好施工質(zhì)量管理工作。在準(zhǔn)備階段，要做好的電纜型號(hào)和橫截面的確定，合理規(guī)劃設(shè)計(jì)，提高電纜敷設(shè)方案的可行性、合理性，優(yōu)化和改進(jìn)電纜敷設(shè)方式，明確采取何種敷設(shè)方法。在施工階段，要加強(qiáng)分析電纜敷設(shè)中常見的不足，積極使用BIM等現(xiàn)代信息化技術(shù)，針對(duì)性地分析現(xiàn)場(chǎng)施工中的注意事項(xiàng)，將工程整體建設(shè)效益提高。