输电线路架设跨越高速公路的施工技术论文_严庆华1,曾林峰2,叶平3

摘要:特高压输电工程建设中,经常需要跨越高速公路。跨越高速公路的施工方案,不仅需要考虑输电线路的架设环境,同时需要保证施工作业的进度,减少施工成本,保证施工的合理性和安全性。

关键词:输电线路;架设跨越;高速公路;施工技术

一、前期工作

施工前需要对施工方案进行技术性评价,并征得路政、交警等交通运输主管部门的同意,满足涉路工程建设要求,详细编制施工方案,及计划施工时间的安排,针对可能出现的安全事故(高处坠落、物体打击、触电、跨越架倾倒、交通事故等),制订应急预案,建立应急救援小组,妥善处治突发事件,保证施工正常的进行,同时保证公路及其附属设施的安全。

二、跨越施工方案要点

以某工程为例:该工程在N2110-N2111处跨越日东高速公路,跨越点里程为311km+100m,日东高速路面宽度为25m,公路护网距路基距离为15m,跨越交叉角为54°,该跨越档档距为602m,其中离高速公路较近的N2110铁塔距离公路中心最小垂直距离为295m,跨越点导线最大弧垂(70℃)距被跨公路垂直距离为37.8m,N2110与N2111铁塔全高均为88.5m,导线极间距为19.1m,施工情况如图1所示。线路跨越点处日东高速公路基本为东西走向,本工程线路呈南北方向,跨越档导、地线均不许有接头。项目施工时间需根据高速公路批复的时间来施工,封网需1h,拆网需1h。封网初期展放初级引绳及拆网最后阶段回收初级引绳时需要暂时封锁交通,封锁交通时间持续15m。

图1 日东高速跨越施工示意图

1、施工准备

据现场情况,采取在被跨越高速公路两侧搭设跨越架并封网的方式进行跨越施工。左、右两侧导地线垂直投影下方分别搭设跨越封网系统,形成对高速公路的防护体系,再进行跨越架线施工。架线施工时,在不影响高速公路正常通行的情况下,各种承力线索需要在存在张力的情况下,以悬空方式在跨越网系统上方通过。

跨越方案中需设置封网装置,导地线、导引绳、牵引绳在跨越高速公路区段内,当放线过程中发生跑线、断线等情况时,要确保线落在封网装置上,封网系统的承载索设计安全系数不低于6,确保对被跨越物的有效保护。

施工前确认跨越架尺寸、封网尺寸,并校核跨越系统的安全系数,结合相关计算和工器具表准备材料和工器具。

跨越架架体:跨越架长度为34m,平行高速防护网内布置,跨越架间跨度约为50m。架体高度为14m,可保证防护网最低点距离高速公路路面大于8m,满足安规要求。封顶网:在五级风条件下的导线计算风偏为5.1m,封网宽度15m,封网长度40m,可保证张力失控后导线落在封网及架顶上,对高速路形成足够的保护。左右相导线分别封网,各由4根16mm迪尼玛绳作为承托绳,承托绳平均布置于跨越架上,经旋转连接器与15mm钢丝绳连接后通过承托滑车锚固于地锚处,锚固钢丝绳与地面夹角不得大于45°,选用中号地锚。封顶网由6m长竹竿、编制安全网及配套挂扣、封网拉线等组成。

2、跨越架搭设

跨越架布置:施工人员采用经纬仪提前测量出左右两侧导地线中心在被跨越公路两侧投影的位置;架体位置位于公路两侧,架体与公路平行布置,采用三排钢管,如图2所示。跨越架参数见表1。

跨越架施工流程:定位→场地平整→材料检查→架体搭设→架体加固→安装提示牌→验收。

1)定位

搭设跨越架前,施工人员需用测量仪器、卷尺等工具标出线路中心线,计算跨越架长、宽等尺寸后在现场放样,并根据现场实际情况结合计算,最终确定位置并打好标志桩。

2)场地平整

在跨越架搭设位置进行场地平整,需设置立杆的位置进行局部夯实。

3)材料检查

对跨越架搭设使用的钢管、扣件等进行检查,不合格者不得使用。

4)架体搭设

每隔2m布置一根立杆,钢管立杆底部设置金属底座或垫木,并设置纵向、横向扫地杆。扫地杆不宜高于钢管底部200mm。立杆可用棕绳进行临时固定。从地面或扫地杆向上每1.2m布置一根大横杆,大横杆与立杆应成直角。各层大横杆、小横杆安装可靠后进行上一层的安装。钢管跨越架使用外径48~51mm的钢管搭设,立杆和大横杆应错开搭接,搭接长度不得小于0.5m。

5)架体加固

架体两端每隔6到7根立杆设置剪刀撑,剪刀撑与地面夹角为45~50°。剪刀撑的设置应随立杆、大小横杆等同步搭设,不得滞后。

靠近高速公路侧每隔6到7根立杆设置支杆,远离高速公路侧每隔6到7根立杆设置双层拉线(15钢丝绳),拉线可采用中号地锚,不得与承托绳锚固用地锚混用。支杆、拉线的绑扎点设在立杆与横杆的交接处,且与地面的夹角不得大于60°。支杆埋入地下,且深度不小于0.3m。架顶两侧外伸羊角。跨越架顶部设置挂胶滚筒或挂胶滚动横梁。

6)安装提示牌

跨越架应设置限高标志、并在靠近公路侧跨越架架体上贴反光警示条,且设专人看护。

7)验收

跨越架搭设到10m高度时应进行一次验收,合格后方可继续搭设。跨越架整体搭设完毕后进行验收,合格后方可使用。

3、安装承力索

1)通知公路部门派专人到场,对高速公路进行必要的封闭,并在高速公路施工地点的前后方各150m的地方设立警示牌,派专人对过往车辆进行提示。在高速公路暂时封闭后,需要人工在跨越架两侧铺放初级引绳,在两端需设置支承滑车将其引至地面。初级引绳型号一般选取4mm迪尼玛绳。

2)利用初级引绳牵引12mm的锦纶绳,连通以后将其作为循环绳使用。在展放循环绳的过程中,循环绳的尾端应略带张力。

3)利用循环绳牵引16mm迪尼玛绳,牵引方向由一侧跨越架牵引至另一侧,每极展放4根,作为封网装置承力索。

4)承力索牵引至另一侧跨越架后,通过承力索滑车在跨越档两端分别连接15钢丝绳穿过后引至地面,通过手扳葫芦锚固于地面。迪尼玛绳不宜通过承力索滑车。

5)承力索安装完成后方可通知高速通行。

4、安装封顶网设置

封顶网由毛竹杆、卡具、挂扣、封网拉绳等组成。

首先用循环绳从每极对应跨越架一端分别牵引2根12mm锦纶绳(封网拉绳)至另一侧跨越架,并临时锚固于架体。在同组两根承力索和封网拉绳上,安装带有挂扣的毛竹杆。解开临时锚固在横梁上的两根封网拉绳,使用人力牵引竹杆至被跨越高速公路上方。拉动封网拉绳的同时,安装剩余毛竹。毛竹按4m等距离布置,共需24根(两端头处同时用两根竹竿做支持)。

当出现封顶网中心与被跨越高速公路的中心线重合时,应立即停止牵引。此时需要先调整承力索弧垂,当该弧垂满足施工设计要求时,方可将封网拉绳两端分别锚固在两侧的跨越架架体上。

5、张力展放导引绳及牵引绳

在铺设封网装置的同时牵引次级导引绳,并与预先挂在放线滑车内的引绳通过抗弯连接器相连接,再与导引绳相连接。利用小牵张机实现各级导引绳和牵引绳带张力逐级展放。

  

图3 安装封顶网示意图

为保证施工安全,该工程跨越线路放线时已缩短放线区段,达到缩短施工周期,降低放线牵引力的目的。

本工程跨越高速公路段导线展放采用3ד一牵2”张力放线方式,OPGW光缆及地线采用“一牵1”张力放线方式。按该工程架线施工作业指导书的要求严格执行对导地线的展放、紧线及附件安装等施工。导地线展放过程中,应控制导地线使其避免接触封网装置。

结束语

随着国内特高压项目逐渐增多,各级单位对于特高压线路跨越高速公路的要求也越来越严格,线路跨越高速公路也被设为“三跨”的重要区段。不仅要求设计在前期需做好精确、合理的跨越方案,而且要求施工单位制定出科学、安全、文明的施工方案,从而保证工程顺利的建设。

参考文献:

[1]刘伟辉.超高压输电线路架设跨越高速公路施工技术[J].沿海企业与科技,2011,16(09):23-26.

[2]张弓,孙伟军,吴尧成,傅剑鸣,姚耀明.架空送电线路跨越高速铁路施工技术[J].电力建设,2011,54(09):33-36.

论文作者:严庆华1,曾林峰2,叶平3

论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期

论文发表时间:2018/12/14

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