摘要:随着中国经济水平的不断增长,电力工业发展的需求,也是提高。因此,中国的输电线路铁塔行业在近几年得到了快速发展。据数据统计,在中国输电线路的销售收入增加了近40%,近几年来,整体处于一个高速发展的时期。本文分析了输电线路杆塔基础的设计选型,并提出优化建议和意见,希望能在中国的输电线路的进一步发展贡献。
关键词:输电线路;铁塔基础;设计
引言
随着中国经济水平的不断提高,对电力的需求不断增加,而电力负荷也增加。架空输电线路的输电能力和横截面在运行中不断增加。同时,城市架空输电线路走廊越来越复杂,对输电塔的要求也越来越高。这就要求对输电铁塔的结构进行优化设计,从而提高塔架整体的稳定性,保证人们的用电需求。本文对架空输电线路杆塔型式的设计和结构设计进行了分析和研究。在此基础上,对架空输电铁塔结构进行了设计与优化。这对于从事架空输电铁塔设计工作的技术人员具有一定的指导意义。
1 影响输电线路铁塔基础设计的因素
输电线路杆塔在输电线路整体稳定中起着重要作用,但杆塔基础容易受各种人为因素、施工环境因素和特殊因素的影响。塔架的基础直接决定着塔架的稳定性和承载力。因此,我们必须采取适当的措施来预防和控制可能影响输电线路基础的因素。输电铁塔施工技术比较复杂,地理环境多变。因此,影响输电线路杆塔基础的因素是不能概括的,对不同的环境可能有很大不同的影响因素。但综上所述,我们可以粗略地确定影响输电线路杆塔基础设计的因素,主要包括以下几个方面:第一,施工技术因素。由于输电线路塔架施工技术要求高,如果施工技术不能达到标准,如塔基础的应力结构偏离、基础类型的选择和实际工程情况等。N不能很好地匹配,塔基的设计过程中的失效,或材料在材料过程中的损伤等,会对塔的基础产生一定的影响。其次,建筑环境因素。输电线路杆塔施工项目的地理位置需要根据线路走行线来确定。不同地质条件对工作人员塔架基础的设计往往有一定的障碍。例如,如果在设计过程中没有充分考虑水文地质条件、工程地质等,则可以考虑它们。
2 输电线路铁塔基础选型分类
2.1 掏挖基础
掏挖式基础型式主要适用于无地下水的硬塑、可塑性粘土及全~强风化岩石的地质条件。基础施工时以土代模,直接将钢筋骨架和混凝土浇入掏挖成形的土胎内,充分利用了原状土承载力高、变形小的优点。施工过程中避免了大开挖,减少了土石方开挖工程量和对环境的破坏,同时避免了对土体的过分扰动,能充分发挥地基土的承载性能。且具有节省模板、施工进度快等诸多优势。(1)半掏挖基础。当表层覆土较薄,不适于挖孔时,可选用半挖式基础。在基础施工中,楼板部分采用切割方式,竖柱部分采用大开挖方式,可作斜柱,水平力对基础影响不大,同时柱尺寸不受楼板尺寸的限制,从而重新设计。通过对混凝土柱的浇注,可以有效地解决台阶的正截面问题。表面承载力问题。(2)斜掏挖基础。在地质条件下,基础柱倾斜到一定的坡度,采用斜切法。水平力和升、降压力的弯矩可以相互抵消,大大提高了地基应力,大大提高了基础抗力和抗倾覆稳定性,减少了基础。尺寸,减少基础材料的用量。实验结果表明,当柱从直柱变为对角线柱时,计算的水平力减小了40%~90%,而基础轴向力仅增加了约1%~5%。在基础柱斜切时,可以通过基础计算近似计算地基的计算模型,但竖向力对地基应力产生不利影响。
2.2 斜柱板式基础
斜板基础是国内外常用的一种基本型式。与直柱基础相比,斜柱中心的斜率接近塔架的斜率,从而减小了基础水平力对基础底板的影响。一般情况下,垂直于基础轴线的水平力减小了70%以上,而轴向力仅增加了1%~3%,大大提高了基础柱和底板的受力状况。大大提高了地基的侧向稳定性,大大减少了混凝土和钢材的用量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3 大开挖基础
大开挖基础主要应用于土层中存在地下水干扰的情况,这主要是因为难以实现排水功能,或者有时需要在施工中建立更复杂的接地安装系统。这时,我们需要用大开挖基础进行施工。大基坑的基础包括斜插式柔性基础、刚性基础和偏心直柱刚性基础等不同的基础形式。大型基坑工程对施工材料、施工量、施工环境等有很大影响。大型基坑工程在工程地质条件复杂、地下水浅埋等工程中常被应用。
2.4 混凝土台阶式基础
地基是传统的基础型式。与扩展斜柱板基础相比,其结构简单,周期短,耗钢量小,但混凝土的用量明显高于斜柱板基础,相应的运输成本为L。成本较低,综合成本较高。对于地下水位较高、河滩排水困难的塔位,由于需要用底板夯实底板钢筋,基础施工周期长,容易引起坍塌。刚性阶梯基础具有一定的优越性。
3 设计要点分析
3.1 对地下水进行控制
在进行地基基础设计时,如果地下水较多或基岩较厚,则应在设计前测试基岩的应力,并通过仿真方法选择塔基的最佳基座类型和塔基的类型。根据设计经验,不能随意改变选择参数。由于塔架沉降不均匀,对塔架的使用寿命和安全性有不良影响。在选择施工方法时,有必要结合基岩的应力测试结构,确定最佳施工方案。
3.2 强化架空输电线路铁塔基础
根据架空输电铁塔基础材料的不同,塔架基础可分为钢管杆、水泥杆和竖塔三种类型。半分为原状土基础和非原生土基础。根据地质条件、环境保护要求和综合造价,设计以全生命周期为基础。在塔基础的设计中,最重要的是要保证塔架的整体安全,这就需要对塔基础的整体性能进行综合分析。对于新建铁塔基础,受力计算的基本前提是塔基的地基承载力满足设计要求。对于淤泥和淤泥地基的建立,应根据地基的实际情况再次进行塔基的设计。为了优化架空输电线路杆塔基础的设计,对塔架的实际情况、塔架的形式以及沿线地质条件对塔架稳定性的影响进行了全面的分析和研究。为提高塔架的稳定性,应采取有效措施。减小的程度将减少不利因素的影响,从而在很大程度上保证架空输电线路杆塔的地基稳定性和位移容许性。
3.3 对中心桩采取必要的保护措施
中心桩作为杆塔位置和基础深度的参考点,是电网控制的主要设施。因此,在进行输电线路杆塔基础设计时,应考虑中心桩的防护措施。在施工过程中,一旦中心桩很难露出地面,就需要被引导到更高的位置,并且必须采取一些措施来保护它。
3.4 注意基础对塔型产生的影响
由于塔式设计较为复杂,设计者在设计初期应采用标准塔式,并对普通区域使用标准塔式。这主要是因为非标准塔式可用于不同的环境,但会产生一定的抗张力后遗症。因此,除非有比较特殊的环境,我们一般选择标准塔型。
结束语
铁塔基础是塔架稳定和安全的保证。因此,我们必须高度重视铁塔基础的选择和设计。此外,对于各种可能的地质问题和水文条件,有必要对塔式基础进行优化设计。只有这样才能得到铁塔基础的优化设计结果,使铁塔的整体质量达到一个新的高度。
参考文献:
[1] 杜思存.输电线路铁塔基础在沼泽地段的施工技术[J].水利水电技术,2015(3):46-49.
[2] 吴文烈,郑惠锦,刘鹏,等.输电线路铁塔塔脚机器人焊接工艺方法及性能[J].焊接,2015(9):41-44,75.
[3] 王心顺,浅析现代输电线路铁塔基础设计及施工技术[J].中国电网,2017.
[4] 李天祥,架空输电线路杆塔基础设计优化措施探究[J].黑龙江科技,2017.
[5] 张斌,输电线路基础选型及基础优化设计方案综述[J].电力电网,2017.
论文作者:叶坤
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/11
标签:基础论文; 铁塔论文; 线路论文; 杆塔论文; 地基论文; 因素论文; 稳定性论文; 《建筑模拟》2018年第5期论文;