特高压大跨越工程组塔施工工艺研究与应用论文_1徐志鑫,2陈景瑞,3李忠宇,4贾文龙,5那兴生,

特高压大跨越工程组塔施工工艺研究与应用论文_1徐志鑫,2陈景瑞,3李忠宇,4贾文龙,5那兴生,

摘要:随着我国的经济在快速的发展,社会在不断的进步,特高压代表了当今世界输变电技术发展的最高水平,输送距离远、输送容量大、可靠性要求高。介绍了特高压±800kV灵绍跨越塔工程特点以及针对工程特点研制的吊装设备2×16t座地双平臂抱杆系统构成和技术创新点,分析了应用该抱杆组塔综合经济效益及应用前景。

关键词:特高压大跨越塔,智能监控,压密注浆

前言

输电线路大跨越工程具有档距大、悬挂点高、所处地形开阔等特点。工程跨越的水面空气湿度大,上空容易形成层流风,极易引起导线的微风振动,且振动水平远远高于普通线路,若防振措施不当,则极易发生由于导线动弯应变过大而导致的疲劳断股甚至断线等事故。因此必须对大跨越导地线微风振动的防治给予高度的重视。由于输电线路微风振动具有较强的非线性振动特点,完全凭借理论分析进行防振研究的难度很大。目前,大跨越导线的防振设计基本凭借实验室微风振动模拟试验来完成,通过多个初步方案的对比、改进、优化,最终确定满足工程技术要求的导线防振方案。微风振动试验是在实验室模拟试验档上进行的,需要安装工程用真型导线和防振金具,再加上复杂的测试系统(应变片、传感器、数据线等)安装布置,每个初步防振方案的安装布置均需要较长的时间。而且,为覆盖整个导线微风振动的频率范围,每个防振方案均需要进行20个左右的频率测试点的试验,因此,经过多个方案优化、比选,并确定最终方案的周期往往长达数月。然而特高压工程一般建设周期较短,过长的试验周期难以满足工程建设的需要,因此,有必要开发特高压大跨越防振方案设计系统,有效模拟和分析导线系统的微风振动,减少真型试验次数,从而提高防振设计效率,更好地满足特高压大跨越工程建设要求。

1施工工艺原理

根据确定的架线方案,进行架线施工计算,结合现有设备及工器具,验算及选配设备、工器具,保证各种设备、工器具能够连接且安全可靠。确定导线张力机采用B1700/13×2型两台,单轮最大持续张力130kN;导线牵引机采用SAQ-250型两台,持续牵引力250kN;主牵张力机采用SAZ-65×2型两台,并轮使用最大持续张力130kN;主牵牵引机采用ARS-701型两台,最大牵引力180kN;导引绳采用24牵引绳,跨越江面段导引绳采用22迪尼玛,主牵引绳为28钢丝绳。2牵3走板、五轮滑车、滑车挂板、牵引管均为特制。在牵引船牵引迪尼玛过江、展放28主牵引绳,牵引机牵放导线过程中采取全封航;在牵引绳、导线展放结束并离江面50m高度后,恢复长江通航。紧线、附件安装作业时不封航。引绳过江方案:牵引船自南岸牵引22迪尼玛(连同28主牵引绳)过江到北岸,与预先从北岸张力场展放至北岸江边的24牵引绳对接升空。采用张力场小牵引机继续牵引展放28主牵引绳,直至将牵引绳全部替换为28主牵引绳,按上述方法,每次封航期间展放2根28主牵引绳。导线展放方案:在封航的情况下采用“2牵3”的方式一次展放3根导线,待下次封航时按同样的方法展放该相余下的3根导线。同时在本次封航时完成下一相导线展放所用的2根主牵引绳展放,以此作为循环,完成所有导线的展放。导线展放即将完成时,停止牵引,技术人员现场实测走板位置及导线弧垂,通过计算确定张力场能否锚线。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在张力场锚线后,利用牵引机进行预紧线,控制牵引场锚线后导线弧垂比设计弧垂大10m左右,以减少北锚塔的紧线工作量,同时也便于紧线工器具的提前准备及布置。

2创新点

2.1大吨位双平臂抱杆研制与应用

2×16t座地双平臂抱杆在特高压大跨越工程施工中首次应用,吊装能力最大。该抱杆各系统运行良好,显著提高施工效率,大大减少高空作业量,为后续大跨越工程施工提供了很好的范例。

2.2牵张场布置

北锚塔位置道路交通情况较好,机械设备及导线等可以直接运输到位,作为张力场,张力机出口位于北岸锚塔小号侧90m处。牵引机出口位于南锚塔大号侧20m处。根据导线相序及“先上游、后下游;先上相、后下相”放线施工顺序,导线放线顺序依次为右上相→左上相→右中相→左中相→右下相→左下相,牵张场各设置四组导线临锚地锚,上相、中相导线展放时,利用中间两组地锚,下相导线展放时,牵张机分别移位至两边。主牵牵张机应位于导线牵张机的下游侧。因走板平衡绳与主牵引绳之间的250kN旋转连接器不得进入牵引机滚筒,以及利用牵引机进行预紧锚线后无多余线长等几方面因素,在导线牵引机布置时就要注意牵引机出口位置要满足软挂侧的割线长度要求。本工程导线按照3500米/盘定长加工,导线张力机、导线盘的位置必须满足上相导线在放线状态下的线长要求。

2.3建立抱杆及跨越塔构件模型,进行耦合计算

调查现场环境、收集气象资料,采用ANSYS有限元分析软件,对抱杆与塔身的连接关系、施工步骤进行模拟计算,获得抱杆位移、抱杆应力、腰环受力等相关数据,探究在组立施工时,耦合结构中输电线路铁塔对抱杆力学性能的影响,采取措施解决铁塔组立施工过程中已装铁塔对抱杆整体位移增大的不利影响。

2.4采用抱杆视频监控系统

1)视频监测高空作业人员行为,有效监督作业人员规范操作,防止违章作业,保障作业人员安全。2)视频监测抱杆吊钩、变辐小车等抱杆关键部件运行状态,有效保证吊装设备完好运行状态,避免设备故障带来的安全风险。3)视频监测吊件姿态,能让指挥人员直观判断吊件高空安装就位距离,实现精准、快速就位,科学指挥,降低违章操作和违章指挥带来的施工风险。

2.5导线展放

两根牵引绳全部升空完成后,每次同时展放三根导线。三根导线的弧垂要错开一定距离,以防相互驮线。导线展放连接(由北向南):导线→导线牵引管→180kN旋转连接器→二牵三走板→28×40m平衡绳→250kN旋转连接器→2×28牵引绳3500m。为提高放线效率,减少主牵换盘次数,节约时间,利用导线线盘代替主牵线盘进行牵放作业,每个空导线盘可缠绕3500m×28主牵,在整个牵引过程中可实现主牵不换盘。当走板通过南跨滑车后,北岸张力机开始逐步增加张力至预紧线张力,当走板到达指定位置(技术人员经计算确定)处,停止牵引,北岸张力场开始锚线,锚线完成并观测导线弧垂后,继续牵引,直至跨档导线弧垂大于设计弧垂10m左右停止牵引,南岸牵引场开始锚线并在软挂开断点(技术人员经计算确定)做好标记,方便下一道工序施工。下相导线锚线完成后应注意复查导线距江面高度是否满足通航要求。

2.6采用压密注浆工艺对设备基础进行处理,提高基础承载力

结合组塔阶段的吊装工况、大风工况、偏载工况模拟分析计算对既有设备基础的垂直荷载及水平荷载引发的破坏形式,并制定地基加固处理方案。创新采用压密注浆工艺对原有设备基础进行处理,提高基础承载力,使其满足2×16t座地双平臂抱杆对基座的要求,满足抱杆组立吊装需求,同时节约了基础混凝土用量,减少施工费用。地基加固方案:1)垫层合并,统一采用C15+碎石垫层,厚度2m,45°梯台结构。2)增加垫层底部注浆层,5.5m,45°梯台结构。

3结束语

由于提高效率,缩短工期,减少封航次数及封航配合费用,同时避免采购新设备及主要工器具,取得了良好的经济效益和社会效益。中央电视台新闻频道在“新闻直播间”、“共同关注”、“新闻联播”等栏目对跨江放线全面启动、跨越塔提线、间隔棒安装、全线贯通等关键工序和节点,进行了连续十一次适时、客观和全面的直播报道,众多媒体的宣传提升了公司知名度。

参考文献

[1]熊织明,钮永华,邵丽东.500kV江阴长江大跨越工程施工关键技术[J].电网技术,2006,30(1):28-34.

[2]李庆林.特高压输电线路铁塔组立抱杆的方案选择[J].电力建设,2007,28(3):29-33.

论文作者:1徐志鑫,2陈景瑞,3李忠宇,4贾文龙,5那兴生,

论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期

论文发表时间:2019/4/2

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

特高压大跨越工程组塔施工工艺研究与应用论文_1徐志鑫,2陈景瑞,3李忠宇,4贾文龙,5那兴生,
下载Doc文档

猜你喜欢