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摘要：基础工程是输电线路工程体系的重要组成部分，其设计的优劣直接关系线路工程的安全运行、工程造价控制和工程对环境的影响程度。因此必须通过一系列的方法和手段，不断优化和加强基础设计的合理性与科学性，才能更好地避免由于发生事故而造成的电网瘫痪，给人们的日常生活带来安全威胁与不必要的财产损失。
关键词：输电线路工程；基础设计；特点；分析
1输电线路基础设计的类型
1.1软土地基
我国幅员辽阔，不同地区的地质类别差异很大。有些地区的土质为软土，在这种土质上建筑，所建的输电线路地基叫做软土地基。这种地基一般有灌注桩、扩展式和大板式3种基础。其中扩展式基础计算起来简单，不过工程对土方开挖以及配筋的要求很高，且其占地面积很大，在施工过程中经常会发生搬运材料困难的问题，使得灵活施工率明显降低；大板式基础施工的成本相对比较大，施工设计的内容比较广泛，施工较为复杂，特别是施工过程有很多软弱地基的情况下会影响施工的质量，使得施工的难度增大，其质量自然难以有保障；灌注桩这种基础的造价相对较高，且施工的质量不容易控制。
1.2冻土地基
线路基础工程在不同的地方，其施工的材料、工艺和地基的判断方法都有一定的区别。其中冻土地基大约占全部国土的1/5左右，主要原理是由于冻土在融合及冻结的条件下，力学性质常常有所变化，与之相应的强度指标、地形特点和地面构造亦随之出现变化。在冬天里最容易发生安全隐患，冻胀和融沉是冻土发生隐患的最常见的形式，常从结构措施方面予以防治。按照所在地的气候特点，考虑施工的需要，一般运用排水隔水法、物理化学法和换填法等方式对冻土地基予以处理。
1.3黄土地基
黄土地基线路工程常见的有三个类型，分别是开挖式、刚性台阶以及掏挖。在软土相对比较厚的位置，大多利用桩基穿越软土层进行处置。但是对于刚性台阶会出现受力不均匀的情况，施工材料就会被浪费，工程造价高。随着发展这种方式很容易被废弃；而对于掏挖基础的模型应用的比较广泛。
2输电线路基础工程中的问题分析
2.1地质勘测方面
路径的选择以及勘测是线路设计里至关重要。在比较偏远的山里，因为勘测点比较多，加之勘测的人员其业务水平高低不齐，使得在勘测水平上会有一些差异，对所在点的地质勘测精细程度也不一样。比如部分地区位于高斜坡上，水土的流失一般比较严重，很容易发生滑坡，故而对岩土的鉴定手段要进行改进。此外按照塔基的地形情况，对原有的地形容易忽视必要的防护措施。
2.2基础设计方面
线路基础设计的时间比较久的运用安全系数设计法并不适宜。在软土质的地方，杆塔基础的设计不但应该满足普通杆塔对基础的设计标准，还要符合塔基沉降量以及倾斜度等的要求。过去的研究有不少不足的地方，使得软土质地区的杆塔基础设计的质量不高。在软弱地地基内不管是运用灌注桩抑或是大板式基础均可能有不少问题，同时造价还较高，质量很难控制，且施工比较复杂，对钢筋的使用量也很多。
2.3工程施工方面
在山区和软土地区，比如山坡、沼泽以及河滩等，目前的大型机械很难进到场地中进行施工，对材料的运输以及基础的开挖都很困难。不少线路具有相同的塔型，而其基础的型式却因土质的不同而不同，大部分线路的杆塔处在高山、荒野等人迹罕至之地，其施工的环境和特点都会有一些特殊性。
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3优化输电线路基础设计的具体措施
3.1加强基础结构的设计安全
目前，架空输电线路常用的基础型式主要有原状土基础和开挖回填类基础两大类，由这两大类又可延伸出其它许多基础型式。每一种类型基础都有自身的特点及其适用条件，因此对于基础型式的选择一定要充分结合实际的地理环境，结合具体地质、地貌、水文特点、施工条件等多方面的综合因素进行考虑，一定的不能够按照自己的主观想法随便地选取，要选择最适合的类型的才行。设计师在实际的设计过程中还要充分考虑的整体稳固性、安全性、经济性，要精准地计算出的基础受力情况，才能有助于更加科学地选择适合的塔基类型。
3.2提高基础的选型分析
对于输电线路的基础设计可以进行不同的分类选型。开挖回填类基础主要有板式基础、台阶式基础和联合式基础。原状土基础主要有掏挖基础、岩石基础和桩基础三大类。
3.2.1板式基础。这种基础的特点是适应地质条件广，施工方法简便，是目前工程设计中较为常用的基础型式，在具备机械开挖条件时，施工效率可大大提高。缺点是此种基础对土体扰动较大，回填土虽经夯实后亦难恢复到原状土结构强度，且开挖量大、弃土易造成滑坡，影响基础稳定，植被破坏和水土流失严重，塔位环境易破坏，从而影响基础稳定，在山区斜坡地面处的塔基位置往往形成人工高边坡，容易崩塌滑坡造成基础滑移。根据基础立柱是否向塔位中心倾斜，板式基础可分为直柱基础和斜柱基础。在实际的设计过程中，设计师需要结合坡度的实际情况，对基础柱子的正面和底板的面积进行科学合理的设计，在一些地板上相对比较薄的地方，必须设计添加钢筋加固的结构，以更好地增强地基的牢固程度。
3.2.2台阶式基础。由于这种选型方式的对于的基础的稳固性特别高，因而相对而言应用的比较常见。它无需在基础内部放置钢筋，只要把握和控制好基础地板的台阶高度即可。这种类型不需要太多的钢筋材料，只需要合理控制混凝土的用量，因而如果在一旦发现设计与实际施工存在某些不一致的地方就可以根据实际情况灵活地调整。由于这种方式具有很强的灵活性，因而可以大大地提高施工效率，缩短工期。台阶式基础一般用于承载力好，压缩性较小的地基，可分为直柱式和斜柱式。目前，此类基础仅用在地下水位较高等特殊条件的塔位。
3.2.3联合基础。这类基础埋置于经夯实的回填土体内的，承受较大倾覆力矩，由于施工较复杂且耗用材料又多，故只有在荷载大、地基差的条件下，用其它类型基础在技术上有困难时方可采用。联合基础适用于地下水位较高基础需浅埋、基坑不易开挖成型且地基易产生不均匀沉降的塔基，基坑开挖一般在3m之内。
3.2.4掏挖基础。这种类型的设计对基础地板和实际荷载能量的要求比较高。这种类型的操作工序比较简单，只需将提前制作好的土胎安全地放到地板上就行了，不需要像其他类型一样反复地进行填土，因而大大节省了施工过程中的人力成本，而且也避免的填土过程中对环境和植物带来的破坏。但是这种方式受到土地的水文环境因素制约比较强，在具体的施工前一定要充分考虑到地下水位的特带你，要反复到实地进行勘察、研究、分析，明确基础不会受到水位的升降影响而影响到实际的工程质量。目前主要采用的掏挖基础型式有直掏挖基础和斜掏挖基础，直掏挖基础可分为全掏挖和半掏挖。斜掏挖基础兼具原状土基础与斜柱式基础的优点，但对地质条件及施工工艺要求均较高。另外，还可采用直掏斜插式掏挖基础与带斜柱直掏挖基础，在保护环境及减少基础材料用量方面均有显著效果。直掏斜插式掏挖基础可在柱顶设置偏心。
结束语
在社会的发展中，电力工程位置重要，而作为电路工程的关键部分——输电线路工程更是重中之重，因为它是输电线路的核心。在输电线路的工程设计中要充分考虑地形以及地质等各个因素所带来的差异化影响，在工程前期、中期以及后期维护等所有阶段要提前计划，考虑充分，实现输电线路的平稳、安全运行。
参考文献：
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[2]杜金秋.35kV-110kV输电线路设计要点分析[J].电子制作,2013,(14):12.
论文作者:马杰,张凯,郭浩
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
标签：基础论文; 线路论文; 地基论文; 工程论文; 类型论文; 型式论文; 冻土论文; 《电力设备》2018年第2期论文;