1概述500kV架空输电线路四分裂导线均釆用一牵四展放方式进行导、地线张力放线,并与张力放线相配套的工艺方法进行紧线、挂线、附件安装等各项作业的整套架线施工方法。
2一牵四展放方式施工方法特点(1)导线在架线施工全过程中处于架空状态,可避免导线损伤,提高导线施工质量。
(2)以施工段为架线施工的单元工程,放线、紧线等作业在施工段内进行。
(3)施工段不受设计耐张段限制,可将直线塔作施工段起止塔,在耐张塔上直通放线。
(4)在直线塔上紧线并作直线塔锚线,凡直通放线的耐张塔也可直通紧线。
(5)在耐张塔上髙空压接、平衡挂线,避免施工人员长距离出线安装卡线器的操作,避免导线由于外力作用而产生的强制弯曲,安全可靠,工效高,节约导线且可保证导线的安装质量。
(6)耐张塔划印采用比试法,断线尺寸精确,减少操作过程中的误差,提高施工效率。
(7)同相子导线同时展放、同时收紧。
减少导线蠕变对运行线路影响,工艺规范。
(8)悬空展放导引绳,可减少输电线路施工中青苗、果树、暧棚等地面附着物的损坏,缓解跨越物繁多展放导引绳困难的现状。
4工艺原理在架空输电线路架线工程中,利用牵引机、张力机等施工机械展放导地线,以及用与张力放线配套的工艺方法进行紧线、平衡或半平衡挂线、附件安装等各项作业。
即采用一台牵引机配合一台四线张力机,利用一牵四牵引板和五轮放线滑车,同时牵放四根子导线,并在直线塔或耐张塔紧线、空中压接、平衡或半平衡挂线及附件的安装等项作业5施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程施工方法施工工艺流程见图19-5-1。
图19-5-1张力架线施工工艺流程图5.2操作要点5.2.1施工准备5.2.1.1张牵设备及配套工器具选择导线规格型号,通过施工设计来选择张牵设备及配套工器具。
(1)主牵引机的额定牵引力应满足下式P≥mKpTp式中P——主牵引机的额定牵引力,N;m——同时牵放子导线的根数;Kp——选择主牵引机额定牵引力的系数,可取0.25〜0.33;Tp——被牵放导线的保证计算拉断力,N。
牵引绳应在主牵引机卷扬轮上不打滑或松脱,牵引绳尾部张力应满足2000<Pw<5000式中Pw——牵引绳尾部张力,N。
主牵引机卷筒槽底直径不小于牵引绳直径的25倍。
(2)主张力机单导线额定制动张力应按下式选择T≥KTTp式中T主张力机单导线额定制动张力,N;KT——选择主张力机单导线额定张力的系数,可取0.17~0.20。
要求导线尾部张力满足1000<Tw<2000式中Tw——导线的尾部张力,N。
主张力机导线轮槽底直径应满足下列要求D≥40d-100式中d——导线直径,mm;D——张力机导线轮槽底直径,mm。
(3)小牵引机的额定牵引力可按下式选择P=Qp/10式中P ——小牵引机的额定牵引力,N; Qp 牵引绳的综合破断力,N 。
(4)小张力机的额定制动张力可按下式选择 t ≥Qp/15式中t ——小张力机的额定制定张力,N 。
(5)牵引绳规格可按下式选择 Qp ≥3mTp/5(6)导引绳的规格可按下式进行选择 Pp ≥Qp/4式中Pp ——导引绳综合破断力,N 。
(7)导线放线滑车规格允许荷载的选择。
1)放线滑车的槽底直径D 应不小于导线直径的20倍 D ≥2Od弍中D ——放线滑车槽底直径,mm; d 导线直径,mm 。
2)放线滑车的允许荷载G 应不小于 G ≥1OOOmWd式中G ——放线滑车的允许荷载,N;m ——放线滑车承受导线的根数; Wd ——导线单位长度的质量,N/m 。
导引绳、牵引绳受拉后的扭矩方向宜 与被牵放体的扭矩方向一致。
可按下式选择牵引绳规格:Q mT p ≥35(2.1.6-1)可按下式选择导引绳规格:p Q p p≥14(2.1.6-2) 式中 P P ——导引绳综合破断力,N 。
(8)旋转连接器、抗弯连接器、网套、平衡锤、卡线器、牵引板等应通过计算牵引力、放线张力和紧挂线受力等,进行规格型号的选择,并对上述工具进行应用前试验,其试验方法及结果必须符合DL/T875—2004《输电线路施工机具设计、试验基本要求》。
5.2.1.2跨越施工(1)跨越物的分类。
送电线路架线施工将跨越各类障碍物,其被跨越物主要有:①电力线、弱电线、通信线等;②普通铁路、电气化铁路、高速铁路等;③高速公路、等级公路、一般道路等。
根据被跨越物的重要性可分为: 1)一般跨越物,包括:①架高在15m及以下;②被跨越物为10~1lOkV电力线的停电跨越;③二级以下的弱电线;④公路和乡村大路。
2)重要跨越,包括:①高度在15m以上、30m以下跨越;②被跨越物为10~1lOkV不停电电力线;③一级及军用通信线;④单、双轨铁路。
3)特殊跨越,包括:①跨越架高度为30m及以上;②跨越220~500kV电力线的不停电施工;③跨越多排铁路、高速公路、电气化铁路;④跨越运行电力线路其交叉角小于30°或跨越宽度大于70m。
(2)跨越架的选择。
1)对被跨越物进行现场调查,了解被跨越的名称、塔号、所属单位,并对设计提供的交叉跨越平、断面图进行复测与检验,根据搭设跨越架的需要测定有关参数,为方案的论证及制订跨越架线施工方案提供依据。
2)根据调查的有关参数、跨越地形条件、跨越物的位置、跨越物的重要程度等,按现有跨越工器具及材料和设备等,进行跨越方式技术经济论证,提出跨越施工方案,充分利用现有成熟的跨越施工方案。
3)应用跨越架的结构形式有:a竹、木质结构跨越架。
木质跨越架形式及结构示意图如图19-5-2所示。
b悬索式跨越架:主要是利用跨越塔做支撑,在两塔之间架设承力索,通过承力索进行封顶网安装有效遮护被跨越物,起到保护被跨越物作用。
悬索式跨越架结构示意图如图19-5-3所示。
(3)跨越架的位置和几何尺寸。
张力架线全过程中导(地)线是架空状态的,一旦发生张力失控时导 (地)线将落至架顶。
因此,要求跨越架的位置、几何尺寸以及架体强度和刚度均能保证导(地)线安全落架。
1)跨越架与被跨越物的安全距离。
跨越架架面与被跨越线路导线间的距离,须保证该导线产生风偏后仍不会对跨越架放电,被跨越线路的导线风偏按施工地区、施工季节的最大风速计算,其值参考GB50009—2007《建筑结构荷载规范》。
跨越架对被跨电力线路发生风偏后距导线最小安全距离见表19-5-1、表19-5-2。
2)跨越架的宽度。
跨越架的中心应在新建线路中心上,其宽度应超出新建线路两边导线发生风偏后各2.0m,且架顶两侧应设外伸羊角。
3)跨越架的高度。
跨越架搭设的高度除满足被跨越物外,还应有一定的安全距离,具体安装距离详见表 19-5-1、表19-5-2。
4)跨越架的荷载。
根据DL/T 5106—1999《跨越电力线路架线施工规程》及SDJJS2《超高压架空输电线路张力架线施工工艺导则》的规定,应对搭设的跨越架进行强度和刚度验算,当导线发生落于跨越架后,应满足垂直压力和水平荷载要求,同时也要满足架面风压的要求。
(4)跨越架的搭设。
1)木(竹)质结构跨越架的搭设。
a釆用木(竹)质材料搭设跨越架,所使用的主杆有效部分的小头直径:木质不得小于70mm,竹质不得小于75mm;横杆有效部分的小头直径;木质不得小于80mm,竹质不得小于90mm。
有木质腐朽、损伤严重或弯曲过大等情况,则严禁使用。
b主杆、大横杆相交时,应先绑2根,再绑第3根,不得1扣绑扎3根杆,主杆和大横杆应错开搭接,搭接长度不得小于1.5m。
c跨越架的主杆均应埋入坑内,埋深不小于0.5m,且大头朝下,回填土要夯实,遇松土或地面无法挖坑时应绑扎扫地杆,架子的两端及隔6~7根主杆应设剪刀撑,支杆埋入地下的深度不小于0.3m,拉线的挂点或支杆或剪刀撑的绑扎点应设在主杆与横担的交接处,且与地面的水平夹角不得大于60°。
木质的主杆、大横杆及小横杆的间距应符合表19-5-3的规定。
2)悬索式跨越架搭设。
a.现场准备:①按施工设计平面布置图要求,对地锚位置进行测量并布置完毕;②横梁组装:采用抱杆做横梁时,应进行组装调直,螺栓紧固,其组装长度满足施工设计要求;③绝缘网及绳索安装:网及绳索应进行干燥,达到规程规定,在网的两侧每隔1~2m安装小滑车以及支网绝缘杆等。
b.横梁安装:①按施工设计位置在横梁上进行绑扎悬吊绳及磨绳和控制绳、悬索滑车、循环绳滑车等;②磨绳通过横担悬挂滑车转至地面到达绞磨进行牵引,釆用两套牵引动力系统;③横梁吊装至预定高度后,将横梁悬吊绳挂至规定位置;④拆除起吊系统及控制系统。
c.承载索的安装:①通过动力伞展放一根初导绳,再用初导绳牵引二级引绳,即为循环绳,分别放入横梁上的循环绳滑车内;②利用循环绳牵引承载索,由一端牵引至另一端;③承载索分别放人横梁上的悬索滑车内,两端分别锚固在地锚上,其中一端连接手扳葫芦或链条葫芦进行调节承载索的张力或弧垂,其他承载索展放相同。
d.封网的安装:①利用循环绳展放两根牵网绳至另一端;②在横担上悬挂滑车利用磨绳将绝缘网吊至横梁位置,并将绝缘网两侧的小滑车安装在承载索上;③两根牵网绳分别绑在封网的端头两侧,牵网绳边牵引,横梁上作业人员边安装小滑车,将所有封网安装完毕;④再在封网的后端分别绑扎两根牵网绳,以控制绝缘网的张力,牵引至被跨越物下方时,分别固定牵网绳至地面的地锚上。
e.检查:对各绑扎连接部位进行检查,包括封网位置是否在被跨越物的遮盖中心等。
悬索式跨越架搭设结构示意图如图19-5-4所示。
5.2.1.3放线滑车的悬挂(1)直线塔和直线转角塔放线滑车悬挂。
导线放线滑车一般挂在悬垂绝缘子串下。
因此,安装悬垂绝缘子串的同时将放线滑车一起连接上,同时安装并悬挂。
直线塔釆用合成绝缘子串,耐张塔釆用瓷绝缘子串。
1)单复合绝缘子串及放线滑车悬挂。
牵引磨绳一端绑扎在放线滑车的横梁上,复合绝缘子串松栊在牵引磨绳上可绑扎2~3道,牵引磨绳穿过横担转向滑车至地面与绞磨连接进行牵引,绝缘子串和放线滑车离开地面用控制绳进行控制。
磨绳与复合绝缘子串间要隔开,防止相磨。
单复合绝缘子串及滑车吊装示意图如图19-5-5所示3)瓷、玻璃绝缘子串及放线滑车悬挂。
可吊一串或同时吊双串绝缘子及放线滑车,牵引钢丝绳与绝缘子串的连接应用专用卡具,卡具安装在第4片绝缘子串的下方,如无专用卡具时,可用绳套。
在横担上的起吊滑车应挂在距绝缘子串挂孔约0.3m处,以利就位。
当绝缘子串吊离地面时,应理顺绝缘子串及开口方向,吊装过程中,要防止与塔身相碰,用控制绳进行控制。
吊双绝缘子串时,应用木杆支撑隔离,防止绝缘子串间相互碰撞。
双绝缘子串及滑车吊装示意图如图19-5-7所示。
4)是否悬挂双放线滑车应进行验算确定,不能满足如下条件,应挂双放线滑车:①垂直于滑车轴方向的荷载超过滑车的承载能力时;②压接管或压接管保护钢甲过滑车时的荷载超过其允许荷载,可能造成压接管弯曲时;③放线张力正常后,导线在滑车上的包络角超过30°,可能造成导线在滑车上劈股时。