（珠海华成电力设计院股份有限公司 519085）
摘要：城市架空线路改电缆提高土地利用率，电缆路径选择必然考虑规划道路情况，敷设方式选择受城市现状影响较大，再加上电缆通道几乎是唯一的，因此通过工程实例介绍如何选择电缆敷设。
关键词：架空线路 电缆 敷设方式
1、前言
随着城市的扩张与发展，原有架空线路与土地使用被人为的进行分割，影响到规划地块土地的开发和利用率，造成架空线路与城市建设用地之间的矛盾越来越突出，因此当前存在一大批架空线路需要改为电缆下地沿规划道路进行敷设，以此释放土地使用面积。
电缆敷设方式的选择主要依据电缆路径所经地段的地理环境和城市规划要求，以及尽量方便运行维护，保证供电安全可靠。本文以某地区110kV裕田线架空改电缆工程为例，重点对线路中所采用的特殊敷设方式进行分析论述。
2、工程概况
2.1 工程规模
（1）110kV裕田线（同塔3回，现1回裕田甲线接入田心站）从新建电缆终端塔P1始，至110kV田心站构架止的其中2回架空线路改为电缆线路接入田心站，新建三回电缆线路路径长度2×2.208km（预留一回电缆通道给110 千伏裕元～林村线路）。最终形成的110kV裕田甲乙架空电缆混合线路路径长2×8.947km。
新建110kV裕田甲乙线双回电缆长度2×2.208km，电缆采用单芯、分割铜导体标称截面积1000 mm2、交联聚乙烯绝缘皱纹铝套聚乙烯护套纵向阻水电力电缆，型号：YJLW03-Z 64/110 1×1000 GB/T 11017.2-2002。
（2）110kV莆田线(1回)从新建电缆终端塔N1始，至110kV田心站构架止的架空线路改为电缆线路接入田心站，新建单回电缆线路路径长度1×1.193km。最终形成的110kV莆田线架空电缆混合线路路径长1×13.272km。
新建110kV莆田线单回电缆长度1×1.193km（与裕田甲乙线交汇后三回电缆同通道），电缆采用单芯、分割铜导体标称截面积1000 mm2、交联聚乙烯绝缘皱纹铝套聚乙烯护套纵向阻水电力电缆，型号：YJLW03-Z 64/110 1×1000 GB/T 11017.2-2002。
2、工程主要特点
（1）根据线路路径情况，本工程采用多种电缆敷设方式，混凝土电缆沟，电缆埋管、顶管、跨河段采用电缆桥架、上山段采用砖砌浅槽和斜井相结合等敷设方式。
（2）本工程新建2个围墙封闭式电缆终端场，一个双回路电缆终端场，另一个三回路电缆终端场，并且两个终端场均建在高差有35米的山坡上。三回路终端场下山段采用混凝土电缆沟敷设。电缆终端场围墙内立面1:1:6水泥石灰砂浆批挡20mm厚，光面后涂乳胶漆；围墙外立面1:2.5水泥砂浆打底15厚，贴米白色条形砖。围墙防盗门大小为900mmx2000mm,喷蓝灰色漆，具体的防盗性能按运行部门的要求定制。
（3）双回路电缆终端场下山段的电缆采用砖砌沟槽（双回备用一回），考虑到地形坡度对电缆的影响，通过采用预埋镀锌槽钢和电缆抱箍来固定。
（4）本工程有两处跨越河涌，跨度分别为13米、22米；跨越河涌采用电缆桥架的敷设方式，其桥架底面标高高于50年一遇洪水位以上0.50m，桥架的通流容量不小于河涌旁道路桥梁孔的通流容量。
从程序生成的计算结果可以判断出，应力最大的位置为桥架上平面中间节点位置，应力达到73%。
3.3 钢筋混凝土渡槽
（1）钢筋混凝土渡槽结构选型
由于运行单位要求电缆桥架结构顶部设盖板，以便于运行检修，所以我们根据电缆沟的结构特点，在结构选型和构造方面来进行优化。经过技术与经济等多方面综合分析，选定轨道交通高架线路的U型梁结构作为参考模型。
U型梁属于一种下承式的开口薄壁结构，广泛用于城市轨道交通高架线路中。梁体由底板、两侧的腹板和腹板顶部的翼缘连接而成U字形横截面，常用跨度有25m、30m、35m等。结构断面与常见的钢筋混凝土电缆沟类似。
本工程钢筋混凝土渡槽结构包括了电缆桥架侧壁梁、桥架底板与电缆桥架盖板、支撑电缆桥架的挑台以及灌注柱基础。
本电缆桥架方案的特点是电缆桥架侧壁梁采用钢筋混凝土梁式设计，两端悬挑，结构受力合理，能有效解决钢筋混凝土结构跨度与挠度之间的矛盾，适用于较大跨度。
2）钢筋混凝土渡槽结构受力分析
电缆桥架的恒荷载主要是结构自重，还包括了桥架内的电缆、电缆支架、盖板、支墩以及充填的细沙等荷载，活荷载主要是运行检修荷载。
本工程采用PKPM 2010 V2.1版结构软件进行建模分析计算，计算结果的各项指标都满足规范要求。桥架结构模型简图如下。
（3）钢筋混凝土渡槽施工注意事项
本工程桥架所在位置的河道为梯形断面，桥架基础采用的钻孔灌注桩位于河道边坡的坡面上。汛期河水流量较大且夹杂着上游的泥沙垃圾等杂物流下，会对施工造成较大影响，所以施工需要注意的重点事项有：钻孔灌注桩的成桩质量和桥架施工脚手架的安全稳定。
4、岩石顶管
根据地质报告情况，本工程有近400米为砂岩，施工难度较大。
岩石钻进工艺是孔底泥浆马达,这种工艺条件下钻孔转弯时,泥浆马达通过由钻杆内腔输送来的高压泥浆驱动,提供牙轮钻头克取岩石所需扭矩,钻杆无须回转,只提供推力和钻孔方向控制,泥浆马达与钻杆轴线间有一安装偏角,以实现方向改变；钻直线孔时,钻杆与泥浆马达同时回转，机器需配置高压力大流量泥浆泵以确保泵送足够的泥浆驱动泥浆马达工作。普通钻机现有泥浆泵难以满足要求，泥浆耗量比普通钻进时的大3-4倍,使泥浆材料的消耗成本大大高于一般土层，需配备专门的大功率泥浆搅拌系统,产生大量泥浆。特别在城市施工时,为使泥浆动力有效到达泥浆马达部位,对钻杆柱各连接处的密封要求及抗高压冲刷要求进一步提高；探头容纳管与导向钻头之间增加了1米多长的泥浆马达,使钻孔轨迹的控向精度提高。
针对岩石层回扩时使用的扩孔器和一般土层挤压式扩孔器（参见图片）有着很大差异，岩石扩孔器结构机理细致材质硬度要求极高，造价比一般土层挤压式扩器高出8-9倍，其工作原理是利用超高压泥浆马达推动多个牙轮旋转受钻杆顶力同时将岩石磨成粉状由泥浆带出形成孔，施工时间长扩孔器磨损成本高于一般土层扩孔器3-4倍，同样分9级扩孔达到工程所需的孔径。
5、结论
本工程架空改电缆工程受线路路径各种现状的影响，分别采用了不同的敷设方式，目前本工程已投产运行，线路运行正常。希望通过本工程的实例介绍，对其他同类工程予以借鉴。
参考文献
[1] 变电构架设计手册.中南电力设计院编.
[2]《自立式铁塔内力分析软件》（IGT 2.0）.东北电力设计院编.
论文作者:张伟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期
论文发表时间:2017/6/27
标签：电缆论文; 泥浆论文; 桥架论文; 工程论文; 终端论文; 线路论文; 结构论文; 《电力设备》2017年第7期论文;