摘要:本跨越施工方案适用于扎鲁特~科尔沁500千伏输变电工程线路工程(2标段)I、II回105#~106#跨越档的架线施工和跨越架的搭设和拆除施工。
一、编制说明
1.1编制目的
扎鲁特~科尔沁500千伏输变电工程线路工程(2标段),根据设计图纸及现场实地勘测,I回及II回105#~106#(所属耐张段104~108共计1.664km)需同时跨越四条220kV电力线路,分别为浩舍线、舍祝线1号线、舍祝线2号线、科舍线。为确保施工,降低安全风险,防止安全事件发生,保证架线施工的顺利进行,特制订本跨越电力线路施工方案。
二、跨越工程概况
扎鲁特~科尔沁500千伏输变电工程线路工程(2标段),新建二条单回架空线路路径长度分别为30.566km、28.841km。新建线路导线型号为4×JL1/G1A-630/45钢芯铝绞线,地线型号I回线路一根采用48芯OPGW光缆,另一根采用GJ-100镀锌钢绞线;II回线路两根地线均采用GJ-100镀锌钢绞线;本标段起自科左中旗南乌力毛都分界点,止于科左中旗敖包屯分界点。
为保证跨越施工的安全,我施工项目部组织有关技术、安全人员现场进行实际测量,并根据测量情况研究并制定以下跨越方案。交叉跨越平面图、断面图如下所示。
2.1 1回数据一览表
2.2 Ⅰ回平面图、断面图:
2.3 II回数据一栏表:
2.4 Ⅱ回平面图、断面图:
三、跨越方案及技术措施
新建500kV扎科线一档内同时跨越4条220kV电力线,其中被跨越科舍线在另外一档再次被跨越,被跨越线路铁塔较高,给跨越施工带来极大安全隐患,决定采用绝缘杆索桥封网跨越架线的施工方法;放线段为104#-108#,张力场设置108#塔位大号侧,牵引场设置在104#小号侧。放线段长1.664km,共计5基杆塔,其中耐张塔2基。
本次在跨越档两边的铁塔横担下方设置临时横担作为支承,在新建导线和被跨越电力线之间架设绝缘网,发生跑线的情况下,导线落到绝缘杆上,保护被跨越电力线,避免设备损坏或触电事故的发生。
四、施工工艺流程
地锚埋设安装临时横担申请停电、验电、挂接地展放初级导引绳展放主承载索调整主承载索弛度拖放绝缘杆展放导线紧、附件拆除绝缘杆恢复送电
五、施工操作步骤
5.1 地锚埋设
在105#小号侧、106#大号侧分别埋设六个10t级铁地锚,作为封网装置主承载索的锚固位置,地锚与承载索之间用6t链条葫芦连接。为了减少封网装置对铁塔横担的垂直荷载,地锚马道角度设计为30°,埋设深度2.8m;施工时,由专业测工进行精确放样,确定地锚位置。
5.2 安装临时横担
绝缘杆宽度为6m,对新建导线每侧保护范围为3.0m,导线挂点位于横担端头,施工时将导线放线滑车移至地线挂点垂直正下方,105#塔及106#塔两边地线挂点之间距离为22.7,因此选择30米长抱杆作为临时横担,抱杆断面为口600mm,采用4根Φ17mm钢丝绳(双股使用)悬挂于横担下方7m处,钢丝绳通过6t手板葫芦调平后绑扎,确保钢丝绳受力基本均衡,支承滑车用Φ15mm钢丝绳扣在临时横担上悬挂6个8t尼龙滑车,悬挂间距为6m。
在假横担两头前后面各固定两条拉线,然后用两台5t绞磨平衡起吊临时横担,指挥人员要时刻注意两边绞磨速度,要保证假横担在起吊过程中不要出现倾斜。待起吊到制定位置后固定到塔上,然后把假抱杆上的6条拉线固定在事先埋设好的地锚上。如下图所示:
5.3 展放初级导引绳
初级导引绳为Φ4mm迪尼玛绝缘绳,破断力为4.2kN,采用无人机展放一根一级引绳。为确保安全,初级绳必须在220kV电力线停电的情况下进行展放。展放后将Φ4mm导引绳收紧腾空,距离被跨越电力线地线净空距离不少于15m。
5.4 展放主承载索
利用已升空的Φ4mm迪尼玛绝缘绳张力牵引一根Φ8mm迪尼玛绳(Φ8mm迪尼玛绳长1000m作为循环绳用),利用Φ8mm迪尼玛绳牵引Φ22mm承载索、牵引Φ8mm牵网绳,并及时将其锚固于地锚上。当Φ22×400m 迪尼玛承力绳从8t尼龙滑车内穿过展放好后,承力绳一端头用8t抗弯连接器与地锚连接,另一端利用机动绞磨将其受紧,收紧时使用经纬仪调平,达到设计弧垂后通过特制制动钢管与6t链条葫芦和10t地锚相连,以便在放线过程中根据需要可以随时调整,要求每根承力绳的对地夹角小于等于30°。
5.5 拖放绝缘杆
施工人员把6米绝缘杆和连接卡具滑车起吊至ⅠⅡ回105假横担上,把绝缘杆两头固定在φ22的承托绳上,绝缘杆之间用φ8的牵网绳相连接,一边连接一边出杆,利用φ8牵网绳把绝缘杆按照牵引顺序依次使绝缘杆向牵引侧移动。在最后一根绝缘杆开始移动前,同时在其末端连接两根控制绳索。牵引过程中两边控制绳索的牵引人员应保持速度一致,防止出现快慢不一现象。依据《无跨越架不停电跨越架线典型施工方法》得知单条被跨越电力线遮护长度LB取35米,宽度BW取6米,则绝缘杆间距5.0m,每相需要32根,六相共需128根。
5.6 展放导线
利用循环绳将口14迪尼玛绳牵引过电力线,重复操作牵引其他绳索,牵引绳走板与导线之间采用牵引网套连接。展放张力最大为2t,牵引力10t(通过架线施工计算,以此档作为控制档)。
5.7 跨越索桥结构图:每5m设置一个绝缘杆,共32根绝缘杆,绝缘杆与承载索之间用2t尼龙滑车连接。
5.8 紧线、附件安装
紧线完毕后,应优先对跨越档两侧铁塔进行附件安装。提线过程中,采用12根5t高强纤维吊装带对导线进行打笼套保护(每根纤维带保护1根子导线),避免导线掉落。横担前后侧各绑扎一根吊装带。
5.9 拆网要求
⑴拆网过程与上述封网过程相反。
⑵每副杆网落地后检查有无损伤,如断绳、烧伤等。凡发现有损伤的杆网应做好标志。无损伤的杆网用编织袋打包后并在外面贴上标签,写上名称、规格、数量等。每根蚕丝绳落地后也应打成捆作好标记。
⑶拆网作业结束后,及时通知运行单位,消除第一种工作票。
十四、受力计算书
I回导线距离被跨越电力线距离较近,因此取I回计算
14.1现场实测及勘察数据
14.2封网装置计算:
14.2.1 临时横担高度:铁塔呼称高均为69m,假横担位置在不影响挂滑车、附件的情况下,选择挂点下7m位置。H=69-7=62m
14.2.2 绝缘封顶网宽度:B≥2Zx+b
Zx—跨越点处的风偏距离
H—水平放线张力(根据104~108放线段计算得知105~106水平张力为18836N)
L—跨越档档距(303m)
x—被跨电力线中点至新建线路较近的铁塔间的水平距离(145m)
λ—跨越档临近塔绝缘子串及金具长度
W1-新建线路的导线单位长度的重力(20.6N/m)
W4(10)—新建线路导线在安装气象条件下的单位长度风压(2.27)
W4(10)=0.0613Kd=0.0613×1.1×33.6=2.27N/m
d—导线的外径,d=33.6mm
K—风载体型系数,当d>17mm时,K=1.1。
以上通过计算得知Zx=2.14
封网宽度B>边相子导线间的宽度+2倍的风偏距离=0.5+2×2.14=4.78米
所以选择封网宽度B取6米能够满足需求。
14.2.3 绝缘绳遮拦长度(LB):
因同时跨越4条220kV电力线交叉角近似相等,因此计算其中任意一条电力线封网长度即可:LB≥(n/sinа+B/tanа)+2×lm=(15/sin83°+6/tan83°)+2×10=35m,所以选择单条跨越绝缘绳遮拦长度35m能够满足需求。
L —单相导线的封网长度m;
N—被跨电力线两边线间的水平距离15m;
а—新建线路与被跨电力线路交叉角83°;
lm—绝缘绳单侧伸出跨电力线的保护长度,取值10m。
14.3绝缘杆封顶网可能性验算
14.3.1放线段数据
14.3.2 导线对被跨越电力线垂直距离计算:
计算公式:=………………公式1
具体数据如下表:
导线牵引板平衡锤长度为1.5m,为安全起见,展放过程中平衡锤距离绝缘网高度最低控制为3.0m,安规要求任何情况下封网装置距离220kV 地线不得少于1.5m,也就是说最基本新建导线对电力高度需≥6m,从计算可知舍祝1线已达安全范围临界值,因此舍祝1线在跨越期间希望给予停电,其他线路满足带电跨越条件。
14.4 绝缘索桥封网各部位受力验算
14.4.1索桥安装后主绳的水平张力
索桥架设完毕后,由两根主绳承载索、绝缘滑车、绝缘杆及控制绳的重量,左中右三相索桥长度、封网宽度相同,每相安装绝缘杆32根,需用绝缘滑车64个、连接绳31根、Φ8迪尼玛控制绳600m×2根,以上部件总重为32×19+64×3.5+31×0.1+1200×0.034=875.9kg,主绳为两根Φ24迪尼玛绳,单位长度重量为0.326kg/m,每根承担一半的重量,挂点间档距为391m,则架设封网设施后,主绳的等效单位重量为W1=0.115+875.9÷2÷303=1.56kg/m=15.6N/m,因导线距离被跨越220kV电力线6.24m,取绝缘网距离电力线3m,导线与绝缘网之间距离3.24m,满足展放要求。绳索单位重量15.6N/m,利用公式1计算得出主绳水平张力H1=13.237kN
14.5 地锚受力验算
当主绳水平张力13.237kN时,主绳地锚选取10T级钢板地锚,埋深2.8m,马道角度30°,按照地锚上拔力计算公式进行验算:
地锚参数根据本工程设计地质报告,粉土容重γ=1.9kN/m3(取设计地质最小、中间、最大值)。
,其中
地锚参数及验算结果如下:
论文作者:苗旭
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/15
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