梁余泉 樊一鵬
【摘 要】架空輸電線路通常要途經(jīng)平丘、山地,占用林區(qū)、農(nóng)田,具有地形復(fù)雜、交通不便、施工難度大等特點,而接地工程又屬于隱蔽工程,在接地體埋設(shè)后不便檢查。因此輸電線路施工中接地溝開挖是非常重要的一項工作,開挖質(zhì)量會對接地體埋設(shè)及環(huán)境保護產(chǎn)生直接影響。本文主要介紹一種機械開挖接地溝的方法,并對質(zhì)量控制和環(huán)境保護進行分析。
【關(guān)鍵詞】輸電線路;機械開挖接地溝;質(zhì)量控制;環(huán)境保護
目前,輸電線路在進行接地溝開挖時,通常采用人工或小型挖掘機開挖接地溝,其施工成本高、開挖進度慢、成形質(zhì)量差、對環(huán)境破壞大。針對以上此問題,我單位組織現(xiàn)場技術(shù)人員進行多次研究探討及試驗,率先采用了機械式挖溝機代替人工開挖接地溝,取得了很好效果,并具有推廣價值。
一、設(shè)備簡介
機械式挖溝機主要用于工程接地溝的開挖。挖溝機是一種連續(xù)挖掘設(shè)備,根據(jù)工作裝置的不同,可分為鏈齒式和輪斗式;按行走裝置型式的不同,可分為履帶式和輪胎式。另外由于挖溝的深度和寬度不同、品種較多,按排土方式分為地面直排土、皮帶輸送機排土以及螺旋拋土等。地面直排土一般用于小型輪式挖溝機,皮帶輸送機排土用于大型履帶式挖溝機,螺旋拋土一般用于大型輪式軍用挖壕挖坑機。按挖溝機的切削刀型式可分為鏈斗式、鏈鏟式、鏈齒式(俗稱子彈頭)、圓盤銑切式、滾筒式等多種型式。鏈?zhǔn)娇赏诰驅(qū)?.25~1.2m或0.35~2.4m,深0.5~3.0m的溝、槽,可用于隧道中央排水溝、隧道下半部挖削和平基時開掘溝狀自由面。滾筒式挖溝機切削滾筒寬3~4m,直徑1~4m,主要用于路基、平基、大壩堤堰的基礎(chǔ)、隧道下半部等寬幅切削和殘壁掘削。圓盤式挖溝機可挖掘?qū)挾?.2~0.3m、深0.8~1.4m的窄溝,如窄排水溝、管道、電纜埋設(shè)溝和形成溝狀自由面。
根據(jù)輸電線路接地溝開挖需要,采用小型輪胎鏈條式挖溝機開挖接地槽,見圖一。
二、技術(shù)原理
小型輪胎鏈條式挖溝機主要用于開挖土質(zhì)較松軟的工程。它是在普通拖拉機上通過安裝超低速變速器實現(xiàn)低速緩行,從而使溝深上下統(tǒng)一,寬度左右勻稱。該機采用回旋式開溝器,開溝寬度為10—40cm,開溝深度可調(diào),最大開溝深度為160cm,開溝速度每小時可達100—300m。所開溝形溝直、壁陡,溝深和溝寬統(tǒng)一,人工和挖掘機無法開出此溝形。 配套拖拉機功率 25—95馬力 ;工作速度 50—500m/h; 油缸壓力 16Mpa; 開溝寬度 15、20、25、30、35、40cm ;開溝深度 0—160cm。開挖深度符合設(shè)計要求,見圖二。
三、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點
通過四聯(lián)帶將動力系統(tǒng)中柴油機的轉(zhuǎn)動傳遞到減速系統(tǒng)中的減速箱后驅(qū)動安裝在其上的主鏈輪,主鏈輪帶動與之嚙合的鏈條轉(zhuǎn)動。刀具安裝在鏈條上,在動力系統(tǒng)的驅(qū)動下,鏈條帶動刀具轉(zhuǎn)動加平動,從而實現(xiàn)開溝。采用本方案所述小型輪胎鏈條式挖溝機,可實現(xiàn)所挖溝槽深淺一致,寬度均勻且尺寸可調(diào),大大提高了挖掘質(zhì)量和效率。其中挖掘裝置見圖三。
四、與同類先進成果主要技術(shù)指標(biāo)比對情況
五、推廣應(yīng)用情況及前景
通過幾個工程對挖溝機的使用,發(fā)現(xiàn)挖溝機有良好的功能和作業(yè)效率,例如在運城銀湖-平陸220kV線路工程施工接地溝開挖時,開挖1.2m的水溝,考慮人工、燃油、設(shè)備折舊等因素,挖溝成本不到人工開挖費用的2/3,在平魯-五寨500kV線路工程接地溝開挖過程中,土地條件惡劣,人工挖溝每日不到15m,挖溝機平均一天12小時,可挖1.8km,只需一名司機和輔助工人。且質(zhì)量上符合設(shè)計要求,多次受到業(yè)主和監(jiān)理的一致認(rèn)可。從上述工程的使用情況來看,在工程管理、挖溝效率和作業(yè)成本幾個方面,挖溝機都有明顯優(yōu)勢,如能大力推廣應(yīng)用在輸變電行業(yè)上,應(yīng)該會有良好的前景和發(fā)展空間。
六、環(huán)境保護及經(jīng)濟效益
因該設(shè)備可以控制接地溝開挖寬度和深度,可控制寬度為10cm,深度為1.2m,且溝直、壁陡,人工和挖掘機均無法滿足此要求,可將開挖時對農(nóng)作物及環(huán)境造成的破壞降到最小,達到“微創(chuàng)”的要求;施工速度快,經(jīng)濟效益顯著,一臺機器能代替十幾個人的工作,和人工和挖掘機開挖比較,大大提高了作業(yè)效率和經(jīng)濟效率,見圖四、圖五。
七、結(jié)語
輸電線路施工中,采用傳統(tǒng)方式人工或挖掘機開挖接地溝,施工成本高、作業(yè)進度慢、開挖深度和寬度難以控制,經(jīng)過驗收檢查不合格率較高、對環(huán)境影響較大,而采用本設(shè)備機械開挖則很好的解決了以上問題,且滿足質(zhì)量控制和環(huán)境保護要求,具有推廣價值。