賈順召,童 璟,施志新
(青海送變電工程有限公司,青海 西寧 810001)
750 kV 拉官線64 號(hào)塔地質(zhì)滑坡改造工程位于青海省海南藏族自治州貴德縣地形起伏較大的山區(qū),導(dǎo)線為6×JL/G1A-450-54/7 型鋼芯鋁絞線,地線為一根GJ-100 鍍鋅鋼絞線,一根24芯OPGW,交通條件差,設(shè)計(jì)改造區(qū)段為62 號(hào)~64 號(hào),其中63 號(hào)、64 號(hào)塔順線路原通道位移遷改,對(duì)62 號(hào)~64 號(hào)段導(dǎo)地線及光纜新提更換。因改造段一端62 號(hào)大小號(hào)側(cè)臨近位置均無(wú)牽張場(chǎng)布置位置;如將牽張場(chǎng)向62 號(hào)小號(hào)側(cè)延伸12基桿塔(約6 km)處地形平坦,交通方便,便于設(shè)置牽張場(chǎng),但每根導(dǎo)線展放時(shí)間長(zhǎng),停電工期不允許;62 號(hào)塔基位于尖峰,無(wú)受力側(cè)反向臨時(shí)拉線位置;遷改段跨越2條110 kV電力線,不允許接續(xù)管。基于上述條件,本次改造方案定為牽張同場(chǎng)的施工方法。
施工流程如圖1所示。
圖1 施工流程圖
2.1.1 按實(shí)際工況計(jì)算牽張力
如式(1)所示
如式(2)所示
2.1.2 按張力架線導(dǎo)則選擇牽張?jiān)O(shè)備≥
1)主牽引機(jī)額定牽引力計(jì)算
式中:p-主牽引機(jī)的額定牽引力;m-導(dǎo)線分裂數(shù);KP-選擇主牽引機(jī)額定牽引力系數(shù),取0.3;TP-被牽放導(dǎo)線的設(shè)計(jì)使用拉斷力,JL/G1A-450-54/7 導(dǎo)線計(jì)算拉斷力為153.8 kN,設(shè)計(jì)使用拉斷力為計(jì)算拉斷力的0.95 倍。[1]
選擇SAQ-50 牽引機(jī),最大牽引力50 kN,滿足現(xiàn)場(chǎng)最大牽引力要求,參數(shù)詳見(jiàn)表1。
表1 SAQ-50 牽引機(jī)參數(shù)
2)主張力機(jī)額定張力計(jì)算
式中:T-主張力機(jī)的額定張力;KT-選擇主張力機(jī)單線額定制動(dòng)張力系數(shù),取0.2;TP-被牽放導(dǎo)線的設(shè)計(jì)使用拉斷力,按JL/G1A-450-54/7計(jì)算導(dǎo)線拉斷力為153.8 kN,設(shè)計(jì)使用拉斷力為計(jì)算拉斷力的0.95倍。
選擇ZQT2-35 型張力機(jī),最大制動(dòng)張力為35 kN,滿足現(xiàn)場(chǎng)最大牽引力要求,公式詳見(jiàn),參數(shù)詳見(jiàn)表2。[2]
表2 ZQT2-35 型張力機(jī)參數(shù)
2.1.3 最終牽張?jiān)O(shè)備選擇
牽張力計(jì)算詳見(jiàn)公式(1)(2),最大牽引力:33.809 kN,張力:21.702 kN,均小于按張力架線導(dǎo)線計(jì)算的牽張力,因此,最終選擇以導(dǎo)則計(jì)算值為準(zhǔn)。
2.1.4 轉(zhuǎn)向設(shè)備選擇
轉(zhuǎn)向裝置受力計(jì)算:
式中:F-轉(zhuǎn)向滑車前后側(cè)張力(牽引力)5.455 kN,由公式(2)計(jì)算所得;β-單個(gè)轉(zhuǎn)向滑車轉(zhuǎn)向角度,(30°);n-轉(zhuǎn)向滑車數(shù)量,取6。
選擇660×100 型地線放線滑車,可滿足本工程轉(zhuǎn)向最大荷載,詳見(jiàn)表3[3]。
表3 660×100 型地線放線滑車
2.2.1 布置原則
1)轉(zhuǎn)向滑車數(shù)量不得少于6組,導(dǎo)線在轉(zhuǎn)向滑車上的包絡(luò)角不得大于30°,邊滑車與鄰塔邊線放線滑車水平夾角不應(yīng)大于7°(兩邊滑輪邊緣間距小于導(dǎo)線相間間距)?;囍g的高差不宜大于0.5 m,如現(xiàn)場(chǎng)條件限制無(wú)法滿足此要求時(shí),要采取防止滑輪邊緣與導(dǎo)線相割的措施。
2)牽引機(jī)進(jìn)線口、張力機(jī)出線口與鄰塔導(dǎo)線懸掛點(diǎn)仰角不宜大于15°,俯角不宜大于5°,牽張機(jī)進(jìn)出口與鄰塔邊線放線滑車水平夾角不應(yīng)大于7°。
3)同一個(gè)導(dǎo)線掛點(diǎn)一次更換、展放舊子導(dǎo)線數(shù)量不得多于2根。
4)放線滑車不宜采用組合形式,即采用六分裂放線滑車。
5)牽張機(jī)操作位置宜背向布置。
6)當(dāng)轉(zhuǎn)向滑車相鄰塔位塔型為耐張塔時(shí),鐵塔中相掛點(diǎn)內(nèi)外側(cè)各掛一個(gè)放線滑車,換左相導(dǎo)線時(shí)用外角側(cè)滑車,換右相導(dǎo)線時(shí)用內(nèi)角側(cè)滑車。
2.2.2 現(xiàn)場(chǎng)布置示意圖
現(xiàn)場(chǎng)布置示意如圖2所示。
圖2 轉(zhuǎn)向地錨及牽張場(chǎng)布置平面示意圖
2.3.1 耐張塔子導(dǎo)線連接
耐張塔子導(dǎo)線之間用經(jīng)過(guò)滿足拉斷力要求的鋼絲繩套連接,連接方式為子導(dǎo)線耐張線夾鋼錨(切除引流板)+抗彎連接器+鋼絲繩套+旋轉(zhuǎn)連接器+鋼絲繩套+抗彎連接器+子導(dǎo)線耐張線夾鋼錨(切除引流板),如圖3 所示。連接完成后放置于導(dǎo)線放線滑車對(duì)應(yīng)滑槽中,如圖4所示。
圖3 舊導(dǎo)線之間連接方式
圖4 舊導(dǎo)線之間連接完成后示意圖
2.3.2 轉(zhuǎn)向滑車側(cè)子導(dǎo)線連接
將更換子導(dǎo)線從耐張串靠近導(dǎo)線側(cè)調(diào)整板解開(kāi)并錨固到地面,在更換的兩根子導(dǎo)線之間連接鋼絲繩套并放置到轉(zhuǎn)向滑車組滑槽后再與子導(dǎo)線連接,牽張機(jī)工作前解開(kāi)錨固裝置。
2.3.3 牽張機(jī)與導(dǎo)線連接
從牽張一體機(jī)引出牽引繩后直接與被更換的子導(dǎo)線耐張線夾鋼錨連接,張力機(jī)引出新導(dǎo)線后通過(guò)導(dǎo)線單頭網(wǎng)套、牽引繩再與另一根子導(dǎo)線連接。
2.4.1 子導(dǎo)線配置及更換順序
1)子導(dǎo)線配對(duì)原則:邊相內(nèi)側(cè)與中相相鄰三根子導(dǎo)線相對(duì)組合,兩邊相外側(cè)三根子導(dǎo)線相對(duì)組合,即左邊相4、5、6 號(hào)與中相1、2、3號(hào)子導(dǎo)線組合,左邊相1、2、3 號(hào)與右邊相4、5、6 號(hào)子導(dǎo)線組合,中相4、5、6 與右相1、2、3 號(hào)子導(dǎo)線組合。更換順序:首先為第一、二、三組(四、五、六組),然后第四、五、六組(第一、二、三組),最后更換第七、八、九組,如圖5所示。
圖5 導(dǎo)地線更換順序及更換子導(dǎo)線配置
2.4.2 舊導(dǎo)線回收新導(dǎo)線展放
舊導(dǎo)線回收的同時(shí)就是新導(dǎo)線展放的過(guò)程,待兩根舊子導(dǎo)線全部收回后兩根新的子導(dǎo)線展放也同步完成。
1)牽張一體機(jī)將牽引繩全部收回后更換為導(dǎo)線空盤,并開(kāi)始回收導(dǎo)線,第一根子導(dǎo)線與第二根子導(dǎo)線連接端頭牽引到牽張一體機(jī)與導(dǎo)線尾車架之間時(shí)停止?fàn)恳?,拆除連接的鋼絲繩套并人工將第二根子導(dǎo)線纏繞到導(dǎo)線盤后繼續(xù)牽引,直到牽引的新子導(dǎo)線線頭到達(dá)掛線耐張塔時(shí)錨固新子導(dǎo)線,解開(kāi)新舊導(dǎo)線連接裝置,牽張一體機(jī)收回剩余舊子導(dǎo)線。
2)被更換子導(dǎo)線檔中弧垂宜大于相鄰子導(dǎo)線3~4 m,具體張力設(shè)定值以更換子導(dǎo)線不與相鄰子導(dǎo)線磨損為原則,如因地形或被跨越物高度限制無(wú)法降低導(dǎo)線張力時(shí),可在轉(zhuǎn)向滑車相鄰塔位放線滑車上人工設(shè)置預(yù)偏。
一組新導(dǎo)線展放完成后及時(shí)錨固壓接,并提升到掛線高度后在舊導(dǎo)線掛線孔及時(shí)安裝連接,緊線耐張段另一側(cè)及時(shí)收緊到設(shè)計(jì)弧垂后并錨固到導(dǎo)線橫擔(dān)掛線位置后再開(kāi)始下一組導(dǎo)線的更換工序。
耐張段62 號(hào)~64 號(hào)段緊線時(shí)嚴(yán)格控制導(dǎo)地線過(guò)牽引,導(dǎo)地線弧垂接近設(shè)計(jì)值時(shí)宜采用手扳葫蘆微調(diào)調(diào)整導(dǎo)地線弧垂,且調(diào)整全程從橫線路方向?qū)?2 號(hào)塔塔身、邊導(dǎo)線橫擔(dān)、地線橫擔(dān)位移值進(jìn)行監(jiān)視,避免結(jié)構(gòu)變形超過(guò)設(shè)計(jì)允許值。
緊線前對(duì)62 號(hào)~64 號(hào)段弧垂值進(jìn)行策劃,要考慮導(dǎo)地線初伸長(zhǎng)釋放前、后62 號(hào)塔橫擔(dān)位移不超標(biāo),新架設(shè)段62 號(hào)~64 號(hào)檔弧垂在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)。
施工結(jié)束后,對(duì)62 號(hào)耐張塔順線路傾斜值進(jìn)行了全面細(xì)致的檢查,順線路傾斜值為3.6‰,邊相橫擔(dān)順線路位移值56 mm,塔腿、塔身、橫擔(dān)等結(jié)構(gòu)構(gòu)件未發(fā)生變形,符合輸電線路現(xiàn)行驗(yàn)收規(guī)范及線路運(yùn)行規(guī)范的要求。
牽張同場(chǎng)以舊牽新更換導(dǎo)地線施工方法,一是直接以舊導(dǎo)線牽引新導(dǎo)線,省略了導(dǎo)引繩和牽引繩展放工序,簡(jiǎn)化了施工流程,提高了施工效率;二是通過(guò)牽張同場(chǎng)設(shè)計(jì)解決了牽張場(chǎng)位置選擇困難的技術(shù)問(wèn)題;三是創(chuàng)新了施工方法,為今后同類工程提供了重要借鑒和參考。