摘要：铁塔的结构和基础约占整个架空线路本体造价的60%左右，因此一直在输电线路的设计过程中占据着非常重要的地位。输电线路设计的结构和质量将会关系到整个输电线路投入运营之后的经济效益。
关键词：输电线路；铁塔；基础；结构设计
1铁塔结构倾斜产生的主要原因
（1）塔腿基础高差超出允许偏差。铁塔基础在施工完成之后塔腿基础高差不符合设计图纸，超过规程、规范允许的偏差，如果不及时返工处理，而进行下一步组塔、架线的工序施工，易出现杆塔倾斜的现象。（2）铁塔螺栓紧固率不符合要求。紧线前铁塔螺栓紧固率达不到标准，而进行紧线施工，在外力的作用下，易出现塔材弯曲的情况，将导致杆塔倾斜。（3）基础不均匀沉降。近年来，环境破坏严重，荒地开发日益突出，水土流失严重，这样使得输电线路出现基础位移、基础不均匀沉降等情况，导致杆塔倾斜。（4）施工单位野蛮施工。施工单位在组塔以及架线施工过程时，不按作业指导书、施工方案施工，塔材受外力破坏严重，出现杆塔倾斜。（5）受外界不可抗力破坏。如2008年初的冰灾，大量的覆冰覆在导线及铁塔上；如沿海地区的台风，使其超出了铁塔所能承受的外力。
2铁塔结构倾斜超标产生的危害
（1）杆塔横线路方向倾斜时绝缘子横向迈步，线路运行后造成带电部分与杆塔间隙过小，电气安全距离不够引起放电。（2）杆塔顺线路方向倾斜时，杆塔向身部倾斜，造成导线弧垂变化，引起导线张力变化，及导线对地安全距离不足。（3）杆塔倾斜后由于绝缘子迈步，特别是地线由于挂点距地线距离较小，迈步到一定程度地线横担会受力增大，超过设计承受力时，将会造成横担歪曲变形、塔头挠曲等现象。杆塔倾斜绝缘子迈步后，亦会导致导线、地线线夹发生位移，导线、地线会在线夹内滑动，滑动不一致时引起弧垂变化，导线与地线会在大风天气作用发生碰线事故。总之，杆塔发生倾斜后会给线路的正常运行带来安全问题，如果不能及时发现处理，后果非常严重。
3铁塔基础选型
3.1独立基础
独立基础是当前很多铁塔建设中比较常用的一类基础型式，这种独立基础的构建主要就是针对铁塔的各个塔脚进行单独处理，促使其可以形成自身独立的基础结构，如此也就可以更好提升塔脚的稳定性和承载力，最终有助于整个铁塔的可靠构建。在独立基础的选择和应用中，因为其是由各个塔脚的单独基础结构实现对于所有荷载的承担，如此也就必然需要加大对于垂直作用力的详细分析，确保相应垂直作用力更为协调，避免出现承载能力不足的问题。如果相应输电线路铁塔的高度比较突出，因为重力的存在，必然会造成相应基础结构所受作用力同样比较高，这也就需要更好平衡铁塔基础的面积大小和基础结构类型，能够确保其具备更为理想的整体稳定性效果。
3.2桩基础
在输电线路铁塔基础型式选择应用中，桩基础同样也是比较重要的一个常见类型，尤其是在一些位置相对特殊的铁塔建设中，更是需要借助于该类基础结构进行有效处理，比如在软土地基或者是跨河铁塔的处理中，相应桩基础的施工建设应该予以高度重视。结合桩基础在输电线路铁塔基础中的应用，比较常用的就是钢筋混凝土灌注桩结构，该类基础结构的应用可以更好提升整体基础结构的承载能力，尤其是可以具备较强稳定性优化效果，对于地基土液化问题可以形成较为理想的防护效果。为了更好提升桩基础结构在输电线路铁塔基础中的应用效果，往往还需要重点把握好对于相关桩结构参数的准确设置，一般可以按照摩擦桩计算分析，确保相应桩基础结构更好提升整个铁塔的稳定性，并且因地制宜，避免因为铁塔基础桩结构的深度不够或者是直径不达标，最终影响应用效果。
3.3联合基础
在输电线路铁塔基础型式的选择设计中，联合基础的应用同样也应该予以高度重视，这也是当前比较常见的一种基础处理方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆联合基础结构的构建主要就是在各个塔脚进行基础结构设置的基础上，将各个塔脚的基础结构进行有效关联，促使其能够形成更为协调稳定的整体基础结构，最终体现更强的承载力和拉拔稳定性，比如最为常见的梁板式基础就可以表现出较强的作用价值。在输电线路铁塔中应用联合基础确实具备理想效益，其可以明显提升整体刚度，尤其是在软土地基方面，作用效益理想，对于抗震性能同样可以优化提升。但是这种联合基础的应用同样也会带来明显的投资压力，其对于材料的需求比较多，相应布置方式也存在着较高要求，施工现场的工作压力比较大，应该结合具体输电线路铁塔的建设需求恰当选择。
4输电线路铁塔与基础结构设计重点
4.1准确计算风荷载
为了保障输电线路铁塔结构的稳定性，避免在后续长期应用中输电线路铁塔出现较为严重的倒塌问题，充分考虑铁塔结构的风荷载是比较重要的一个方面，风荷载的准确计算也就成为较为关键的核心内容。基于风荷载的计算进行分析应该结合输电线路铁塔的各项基本参数以及周围环境常见气候条件进行全面探讨，结合《建筑结构荷载规范》等相关要求进行细化分析，准确把握好风压的计算公式，并且选择极限值进行计算分析，如此也就可以最大程度上保障输电线路铁塔结构的稳定性。当然，在风荷载的计算分析中同样也需要考虑到各个角度和各个不同方位的影响机制，避免输电线路铁塔的任何角度出现较为严重的威胁问题。
4.2注重基础结构和地脚螺栓的保护
在未来输电线路铁塔基础结构设计处理中，其整体稳定性效益的优化还需要切实围绕着基础结构中比较关键的部位进行有效保护，避免其在后续长期应用中出现较为严重的受损问题。比如地脚螺栓就应该在实际应用中进行恰当选择，不仅仅要保障地脚螺栓可以在输电线路铁塔基础结构中表现出较强稳定效益，还需要借助于浇筑混凝土等方式进行有效保护，降低地脚螺栓在后续长期应用中可能出现的明显受损问题。针对基础结构中出现在地面以上的部分同样也需要进行保护，可以采取土台保护等方式，更好优化基础结构实际应用效益。
4.3关注景观塔基础结构设计
在输电线路铁塔基础结构设计处理中，景观塔作为比较常见的一个基本类型，同样也应该予以高度重视，确保景观塔能够在建设完成后具备较为理想的整体稳定性效益。因为景观塔结构属于相对高耸的结构类型，对于基础结构的深度必然也就提出了更高要求，如果基础深度不够，必然会严重影响其稳定性。基于此，输电线路铁塔基础结构设计必然需要重点了解该区域的持力层状况，确保相应基础结构的深度比较适宜，必要时应该针对原有基础结构进行硬化处理，确保基础结构的承载力更强。
结束语
目前，输电线路一直都在电力供应系统中发挥着越来越重要的作用。从中国经济发展的情况来看，企业针对电力供应方面提出更高的要求。在对输电线路进行设计的过程中，一方面要能够保证整个铁塔的安全和稳定，另外一方面还需要保证铁塔投入过程中产生的经济效益。但是目前我国输电线路在设计的过程中还存在着诸多问题，进而也会导致各种类型事故的发生。因此尤其需要结合输电线路建设的实际情况找出目前输电线路设计中的不合理之处，以便能够更好地提高整个输电线路的安全性和稳定性。综上所述，以上内容就是对输电线路铁塔与基础结构设计的论述。
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论文作者:韩松杉
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/8
标签：铁塔论文; 基础论文; 结构论文; 线路论文; 杆塔论文; 稳定性论文; 荷载论文; 《电力设备》2019年第6期论文;