探討架空送電線路設(shè)計(jì)問題

1、<p>　　探討架空送電線路設(shè)計(jì)問題</p><p>　　摘 要：架空送電線路設(shè)計(jì)是電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分，文章對(duì)架空送電線路及其設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行了概述，針對(duì)架空送電線路設(shè)計(jì)的主要方面，如路徑選擇、桿塔選型、定位排桿、桿塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)進(jìn)行了論述，以提高電網(wǎng)線路的穩(wěn)定性、安全性和經(jīng)濟(jì)性。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：架空送電線路；設(shè)計(jì)； </p><p>　　中圖

2、分類號(hào)：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p><b>　　引 言 </b></p><p>　　隨著社會(huì)用電需求量的不斷增長(zhǎng)，電網(wǎng)建設(shè)也獲得跨越式發(fā)展，因此電網(wǎng)設(shè)計(jì)單位承擔(dān)的任務(wù)相當(dāng)繁重。在城鄉(xiāng)一體化建設(shè)不斷向前推進(jìn)，規(guī)劃區(qū)域不斷拓展，受土地資源開發(fā)瓶頸制約的情況下，導(dǎo)致架空送電線路建設(shè)的外部空間越來越小，路徑選擇越來越困難，施工難度也越來越大。此外

3、，從近幾年架空送電線路施工情況來看，施工進(jìn)度受多種因素影響很大。如何在任務(wù)緊、工期短、外部影響因素多的建設(shè)背景下，保質(zhì)保量地完成架空送電線路設(shè)計(jì)任務(wù)，已經(jīng)成為電網(wǎng)設(shè)計(jì)單位的重要課題。 </p><p>　　2、架空送電線路概述與設(shè)計(jì)內(nèi)容 </p><p>　　架空送電線路是指由發(fā)電廠向電力用戶中心輸送電能的架空電力線路。對(duì)于電力系統(tǒng)來講，它具有非常關(guān)鍵的作用。架空送電線路設(shè)計(jì)包括路徑選擇、

4、桿塔的選型、排桿的定位、桿塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、導(dǎo)線力學(xué)計(jì)算、導(dǎo)線防振、導(dǎo)線弧垂、線路絕緣與防雷、線路網(wǎng)路規(guī)劃設(shè)計(jì)等多種內(nèi)容，這些都是保障塔桿穩(wěn)定送電導(dǎo)線安全的各種重要因素。其設(shè)計(jì)工作必須通過上述內(nèi)容的科學(xué)計(jì)算與規(guī)劃，才能實(shí)現(xiàn)用電的穩(wěn)定性、安全性與經(jīng)濟(jì)性。通過對(duì)架空送電線路設(shè)計(jì)的多方面考慮與科學(xué)計(jì)算，能夠有效保障線路安全，避免事故的發(fā)生。以下就架空送電線路設(shè)計(jì)中的主要方面進(jìn)行論述。 </p><p>　　3架空送電線路設(shè)計(jì)

5、 </p><p><b>　　3.1路徑選擇 </b></p><p>　　架空送電線路路徑選擇，目的是要在線路起訖點(diǎn)間選出一條全面符合國(guó)家建設(shè)各項(xiàng)方針政策的線路路徑。路徑選擇應(yīng)從線路運(yùn)行安全、經(jīng)濟(jì)、合理、施工方便等多種角度來進(jìn)行考慮與比較。路徑選線方案合理與否，會(huì)直接影響到設(shè)計(jì)的質(zhì)量。在選線中應(yīng)兼顧桿（塔）位的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和關(guān)鍵塔位成立的可能性?？稍诮煌ㄟ\(yùn)輸條件、施

6、工、運(yùn)行條件、地形、地質(zhì)條件、大跨越、線路投資等技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面中進(jìn)行比較，比較原則如下：①盡可能選擇長(zhǎng)度短、特殊跨越少、水文和地質(zhì)條件好的路徑方案；②盡可能避開森林、綠化區(qū)、果木林、公園、防護(hù)林帶等，當(dāng)必須穿越時(shí)，應(yīng)盡量選取最窄處通過，以減少砍伐樹木；③盡可能少拆遷房屋及其它建筑物，盡量少占農(nóng)田；④盡可能避開地形地質(zhì)復(fù)雜和基礎(chǔ)施工挖方量大或排水量大以及桿塔穩(wěn)定受威脅的不良地形、地質(zhì)地段。 </p><p><

7、b>　　3.2桿塔選型 </b></p><p>　　架空送電線路設(shè)計(jì)應(yīng)首先根據(jù)線路工程地形、選線情況、檔距大小來確定幾種合適桿塔，盡量選用最經(jīng)濟(jì)的桿塔型式。對(duì)于較大的轉(zhuǎn)角桿塔，應(yīng)盡量降低高度，以減少基礎(chǔ)工程量。對(duì)于位于規(guī)劃區(qū)域內(nèi)，如沿道路綠化帶布線的桿塔，盡量選用同塔多回的鋼管桿，以減少占地和美化城市景觀，但大的轉(zhuǎn)角塔若采用鋼管桿，由于結(jié)構(gòu)上的原因極易造成桿頂撓度變形過大，基礎(chǔ)上由于基礎(chǔ)受力方

8、式不同，其費(fèi)用往往較高。因此，轉(zhuǎn)角大的地段應(yīng)盡可能采用角鋼塔，而直線塔則可采用鋼管桿，這樣能夠滿足生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)與安全的要求。在實(shí)際工作中，合理選擇桿塔型式，能夠有效減少基礎(chǔ)工程量，加快工程施工進(jìn)度。 </p><p><b>　　3.3定位排桿 </b></p><p>　　定位排桿是架空送電線路設(shè)計(jì)中的重中之重，桿塔的選擇適當(dāng)與否，會(huì)極大地影響到送電線路建設(shè)速度和

9、經(jīng)濟(jì)投資、供電的可靠性以及施工、運(yùn)行維護(hù)方便性。因此，探討如何合理選擇桿塔及正確定位和排桿，是架空送電線路設(shè)計(jì)中重要的一環(huán)，值得深入研究。 </p><p>　　桿塔定位原則主要有：①盡量避免將桿塔立于水田等地段，以減少占用耕地；②避免選在陡坡處，減少土石方量；③盡可能避開洼地、泥塘、水庫(kù)、沖溝發(fā)育地段、斷層等水文地質(zhì)條件不良的處所；④對(duì)于帶拉線的桿塔還應(yīng)考慮打拉線處的條件；⑤具有較好的施工和緊線條件。 <

10、/p><p>　　合理的塔位便于基礎(chǔ)型式的選擇和施工，而適當(dāng)?shù)臋n距能夠顯著減少基礎(chǔ)作用力，降低工程造價(jià)。檔距的配置方法有：①最大限度地利用桿塔強(qiáng)度，并嚴(yán)格控制桿塔使用條件；②相鄰檔距的大小應(yīng)不十分懸殊，以免過大地增加縱向不平衡力；③當(dāng)不同的桿（塔）型或不同的導(dǎo)線排列方式相鄰時(shí)，檔距的大小應(yīng)考慮到檔中導(dǎo)線的接近情況，如換位桿（塔）間由于導(dǎo)線的交叉要適當(dāng)減少檔距；④盡量避免出現(xiàn)孤立檔，特別是小檔距孤立檔。 </p&

11、gt;<p>　　3.4桿塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì) </p><p>　　桿塔基礎(chǔ)是送電線路體系的重要組成部分，它既承受下壓力，又承受上拔力，同時(shí)還有較大的水平力作用，其設(shè)計(jì)質(zhì)量不容忽視。因此，桿塔的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)該在安全、可靠的前提下，盡量做到減少工程造價(jià)、降低施工難度和保護(hù)生態(tài)環(huán)境。 </p><p>　　桿塔基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求：能承受正常施工和運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)的各種工況下的荷載；在

12、正常使用時(shí)具有良好的工作性能；正常維護(hù)下具有足夠的耐久性能；在偶然事件發(fā)生及發(fā)生后，仍能保持整體穩(wěn)定。因此，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)沿線地質(zhì)和水文狀況，按照因地制宜、安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適用的原則來設(shè)計(jì)桿塔基礎(chǔ)型式。常用的幾種基礎(chǔ)型式分析如下： </p><p>　　3.4.1軸心直柱基礎(chǔ) </p><p>　　這類基礎(chǔ)的中心在塔腳的垂直線上。根據(jù)抵抗上拔荷載方式的不同，可分為直柱式臺(tái)階基礎(chǔ)（剛

13、性基礎(chǔ)）和板式直柱型基礎(chǔ) （柔性基礎(chǔ)）。剛性基礎(chǔ)主要依靠其自重平衡基礎(chǔ)上拔作用力，柔性基礎(chǔ)除依靠其自重外主要利用基礎(chǔ)底板以上回填土重量平衡基礎(chǔ)上拔力，這兩種基礎(chǔ)廣泛應(yīng)用于山區(qū)或地質(zhì)條件較好的平坦路段上。這類基礎(chǔ)型式的優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單，基礎(chǔ)預(yù)偏及鐵塔調(diào)整容易就位；缺點(diǎn)是基礎(chǔ)尺寸大，基底需平整，挖方量大，如剛性基礎(chǔ)需耗用大量混凝土，柔性基礎(chǔ)雖然可減少混凝土方量，但底板配筋使鋼筋用量增加，這樣不利于環(huán)保，而且造價(jià)較高。 </p>

14、<p>　　3.4.2機(jī)械鉆（沖）孔樁基礎(chǔ) </p><p>　　主要用于基礎(chǔ)荷載加大且機(jī)械容易到達(dá)的平坦路段。設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)塔位處地質(zhì)條件的不同，選用鉆孔灌注樁或沖孔灌注樁。在軟弱土層一般采用鉆孔樁基礎(chǔ)，而沖孔樁多用于風(fēng)化巖石地基處基礎(chǔ)。這類基礎(chǔ)可根據(jù)基礎(chǔ)作用力的大小以及地基的情況，選擇合適的直徑和埋深。缺點(diǎn)是費(fèi)用較高，而且鉆（沖）孔時(shí)會(huì)產(chǎn)生機(jī)械噪音?；A(chǔ)成孔時(shí)由于有泥漿排放，若不能對(duì)泥漿進(jìn)行妥善處理，

15、將對(duì)環(huán)境造成一定的影響。在樁長(zhǎng)較長(zhǎng)且地面以下存在較厚砂層時(shí)，樁身易出現(xiàn)夾層甚至斷樁，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，修復(fù)難度大且費(fèi)用較高。 </p><p>　　3.4.3挖孔樁基礎(chǔ) </p><p>　　該基礎(chǔ)全部用人工挖掘，無需大型機(jī)械設(shè)備，適用于地質(zhì)條件較好、機(jī)械不易到達(dá)的山地。主要優(yōu)點(diǎn)是基礎(chǔ)中心至保護(hù)邊坡距離小、主柱允許露出基面高、開挖土石方量少?？筛鶕?jù)基礎(chǔ)作用力的大小及地基情況靈活選擇樁徑、埋

16、深。該種基礎(chǔ)能充分發(fā)揮原狀土的承載性能，占地小，有利環(huán)境保護(hù)；主要缺點(diǎn)是遇到風(fēng)化巖石或有水的地質(zhì)，基坑成形困難，在實(shí)際施工中往往由于監(jiān)督不到位，施工單位麻痹大意，不按規(guī)程設(shè)置防護(hù)措施，導(dǎo)致人員傷亡事故頻繁發(fā)生。 </p><p><b>　　結(jié) 語(yǔ) </b></p><p>　　架空送電線路設(shè)計(jì)受到路徑選擇、桿塔型式、排桿定位等多方面因素的影響和制約，設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影

17、響線路工程的質(zhì)量。架空送電線路設(shè)計(jì)必須結(jié)合工程實(shí)際，一味生搬硬套是無法保證設(shè)計(jì)質(zhì)量與滿足電網(wǎng)發(fā)展需要的。只有結(jié)合實(shí)際情況，因地制宜，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，不斷進(jìn)行科技攻關(guān)、探索與創(chuàng)新，才能滿足電網(wǎng)線路建設(shè)安全與經(jīng)濟(jì)的要求。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1] 許勇.對(duì)架空送電線路設(shè)計(jì)問題的分析與探討[J].中華民居，2011 ，