新型2ד一牽三”張力架線施工工藝

孫淼，張必余，汪以文

(安徽送變電工程公司，合肥市 230000)

0 引言

傳統(tǒng)的架線施工方法受導(dǎo)線規(guī)格和數(shù)量、地形和交通條件、架線設(shè)備本身負(fù)荷等因素的制約，存在施工效率低、安全風(fēng)險(xiǎn)大、施工成本高等缺點(diǎn)［1-5］。本文提出了應(yīng)用新型2ד一牽三”張力架線工藝，通過對(duì)放線滑車進(jìn)行雙掛點(diǎn)結(jié)構(gòu)改進(jìn)，配套新型懸掛裝置和新型“一牽三”走板，解決了奇數(shù)級(jí)導(dǎo)線展放不對(duì)稱自平衡問題，同時(shí)使得受力系統(tǒng)內(nèi)主要機(jī)械設(shè)備均采用常規(guī)型號(hào)，額定負(fù)載無須升級(jí)。

1 施工工藝原理與特點(diǎn)

1.1 施工工藝原理

(1)采用2套“一牽三”系統(tǒng)進(jìn)行六分裂導(dǎo)線架線施工，通過計(jì)算導(dǎo)線的放線牽張力，確認(rèn)250 kN級(jí)牽引機(jī)、45 kN級(jí)張力機(jī)、φ28 mm主牽引繩等設(shè)備機(jī)具負(fù)荷滿足受力要求。利用2根φ16 mm導(dǎo)引繩張力牽放2根φ28 mm主牽引繩。1臺(tái)250 kN級(jí)牽引機(jī)→1根φ28 mm主牽引繩→1只“一牽三”走板→3根導(dǎo)線→1臺(tái)45 kN級(jí)張力機(jī)，構(gòu)成1套“一牽三”系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1 “一牽三”系統(tǒng)構(gòu)成Fig.1Structure of‘1-Guiding 3-Wire’system

(2)張力牽放時(shí)，新型走板在“一牽三”運(yùn)行過程中保持不對(duì)稱自平衡，新型滑車系統(tǒng)在不對(duì)稱槽位受力時(shí)保持不對(duì)稱自平衡。2套“一牽三”系統(tǒng)導(dǎo)線在放線過程中可同步牽放且無須聯(lián)動(dòng)、可獨(dú)立運(yùn)行;緊線時(shí)通過新型滑車平衡掛架使左右滑車形成對(duì)稱受力水平狀態(tài)。通過新型滑車懸掛系統(tǒng)和新型“一牽三”走板進(jìn)行配套，實(shí)現(xiàn)放緊線過程中的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)自平衡和整體、獨(dú)立自平衡，可實(shí)現(xiàn)用常規(guī)對(duì)稱結(jié)構(gòu)設(shè)備實(shí)現(xiàn)不對(duì)稱負(fù)荷施工的目的。

1.2 施工工藝特點(diǎn)

(1)改進(jìn)常規(guī)放線滑車，實(shí)現(xiàn)了不對(duì)稱自平衡。在常用的五輪放線滑車上增設(shè)雙掛孔，雙掛點(diǎn)受力，用對(duì)稱結(jié)構(gòu)解決奇數(shù)級(jí)分裂導(dǎo)線不對(duì)稱布置的受力平衡問題，節(jié)省了加工、采購異型滑車的費(fèi)用。

(2)新型滑車平衡掛架可使左、右滑車形成整體對(duì)稱布置，實(shí)現(xiàn)2×奇數(shù)級(jí)分裂導(dǎo)線在放緊線過程中處于可同步狀態(tài)。

(3)新型滑車懸掛方式使滑車與絕緣子串聯(lián)板直接連結(jié)，避免了常規(guī)工藝方法中的新增掛索、補(bǔ)裝絕緣子串、調(diào)節(jié)滑車掛高工序，提高效率、保證質(zhì)量。

(4)新型“一牽三”走板可實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行過程中不對(duì)稱自平衡，在2×奇數(shù)級(jí)分裂導(dǎo)線放緊線過程同步狀態(tài)下，單套奇數(shù)級(jí)分裂導(dǎo)線系統(tǒng)無須聯(lián)動(dòng)，可獨(dú)立運(yùn)行。

(5)整個(gè)受力系統(tǒng)內(nèi)各環(huán)節(jié)受力均勻，完全采用常規(guī)荷載設(shè)備和常用規(guī)格器具，避免常規(guī)方法施工時(shí)，因負(fù)荷過大或過小而造成的耗能過大或程序繁瑣。

2 施工工藝要點(diǎn)

2.1 改進(jìn)放線滑車技術(shù)

(1)對(duì)常規(guī)φ916 mm五輪放線滑車進(jìn)行改進(jìn)，在原有單掛點(diǎn)兩側(cè)增設(shè)雙掛孔，使其在承受3根子導(dǎo)線不對(duì)稱分布時(shí)，滑車處于雙點(diǎn)受力自平衡狀態(tài)，并且確保雙掛孔的任一單掛孔強(qiáng)度滿足全部受力要求。

(2)一側(cè)滑車主牽引繩走中槽，1、2、5號(hào)槽走導(dǎo)線，4號(hào)槽空;另一側(cè)滑車反向?qū)ΨQ。φ916 mm寬槽滑車槽寬125 mm，槽間距130 mm，槽底直徑800 mm。

2.2 新型滑車平衡掛架

通過對(duì)絕緣子串的端點(diǎn)聯(lián)板結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，研制滑車平衡掛架，采取雙靠背槽鋼螺栓連接方式。新型滑車平衡掛架使左、右兩側(cè)滑車構(gòu)成對(duì)稱整體，掛架中部設(shè)3點(diǎn)掛孔、成水平直線布置，使左右兩側(cè)滑車保持等高，具備便于弧垂控制、附件安裝及防止大檔距絞線等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)2×奇數(shù)級(jí)分裂導(dǎo)線在放緊線過程中處于:單奇數(shù)左右分開、整體同步狀態(tài)。

2.3 新型滑車懸掛方式

2.3.1 直線塔滑車懸掛

直接在金具串上懸掛滑車，連接方式為:端點(diǎn)聯(lián)板→平衡掛架(組合聯(lián)梁)→五輪滑車。掛架中部成水平直線布置的3點(diǎn)掛孔與端點(diǎn)聯(lián)板上的施工孔配套，保持左、右兩側(cè)滑車對(duì)稱等高。單只滑車雙掛點(diǎn)受力，保證了主牽或3根子導(dǎo)線通過滑車時(shí)滑車均處于自平衡狀態(tài)。

2.3.2 直線轉(zhuǎn)角塔滑車懸掛

直接在金具串上懸掛滑車，連接方式為:端點(diǎn)聯(lián)板→平衡掛架(組合聯(lián)梁)→五輪滑車。因存在轉(zhuǎn)角，為保證單只滑車能自由傾斜，平衡掛架使用三角板中間同時(shí)設(shè)有備用的單掛孔，用單只P-2522與滑車原單掛孔相連接。

2.3.3 耐張塔和部分直線雙滑車組懸掛

占全線塔數(shù)比例很少的耐張塔和部分直線雙滑車組的懸掛，采用壓接定長鋼絞線懸掛滑車，其連接方式為:

(1)耐張塔的連接。橫擔(dān)施工掛板→壓接定長鋼絞線→五輪滑車。

(2)直線雙滑車組的連接。橫擔(dān)施工掛板→壓接定長鋼絞線→平衡掛架(組合聯(lián)梁)→五輪滑車組。

2.4 新型“一牽三”走板

新型“一牽三”走板型號(hào)為SZF-1×3P(分A、B型鏡面對(duì)稱)，工作負(fù)荷為180 kN，自重90 kg。采用不對(duì)稱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，走板采用不對(duì)稱力矩設(shè)計(jì)原理保證自平衡，結(jié)構(gòu)與五輪放線滑車配套。走板分為前、后兩部分，鉸接式連接，利于通過滑車，與傳統(tǒng)走板相比與滑車更加貼合。走板底面設(shè)計(jì)斜向?qū)к?，通過滑車時(shí)平穩(wěn)、順暢，有效避免跳槽。

2.5 2ד一牽三”同步張力展放

張力展放工藝流程如圖2所示，其工藝要點(diǎn)為:

(1)張力牽放時(shí)，新型走板A、B型各牽放3根導(dǎo)線，在牽放過程中走板保持不對(duì)稱自平衡;新型滑車系統(tǒng)左、右兩側(cè)各承渡1根主牽引繩和3根導(dǎo)線，在不對(duì)稱槽位受力時(shí)保持不對(duì)稱自平衡。2套“一牽三”系統(tǒng)導(dǎo)線在放線過程中可同步牽放且無須聯(lián)動(dòng)、可獨(dú)立運(yùn)行;緊線時(shí)通過新型滑車平衡掛架使左、右滑車形成對(duì)稱受力水平狀態(tài)。

(2)牽引場(chǎng)和張力場(chǎng)各布置2套牽張?jiān)O(shè)備，各張力機(jī)盡量并排靠近，減小導(dǎo)線的出口夾角。

(3)走板過直線塔時(shí)，2套走板間距離錯(cuò)開10 m左右，不同時(shí)過滑車，以減少對(duì)鐵塔的沖擊。

(4)走板過耐張塔時(shí)，外角側(cè)走板先通過滑車，內(nèi)角側(cè)走板后通過滑車，防止2組滑車相撞。

(5)壓接工藝。直線接續(xù)鋁管采用從一端向另一端連續(xù)順壓方式;耐張線夾鋁管采用從端口向鋼錨側(cè)連續(xù)倒壓方式。

3 應(yīng)用實(shí)例

圖22 ד一牽三”張力展放工藝流程Fig.2Construction process of‘2-tractor with 1-guiding 3-wire’tension stringing

±800 kV錦屏—蘇南特高壓直流輸電線路工程川云4標(biāo)段(33.773 km)、皖4標(biāo)段(102.255 km)均采用六分裂900 mm2大截面導(dǎo)線，通過受力計(jì)算得出:

(1)如果采用“一牽六”或“一牽四”+“一牽二”張力架線工藝，常規(guī)動(dòng)力牽張?jiān)O(shè)備和主牽引繩等主要機(jī)具的額定荷載均不能滿足要求，需購置大量新設(shè)備。

(2)如果采用傳統(tǒng)的2ד一牽三”張力架線工藝，常規(guī)對(duì)稱的滑車結(jié)構(gòu)不能滿足要求，需要購置異型滑車。

(3)如果采用3ד一牽二”張力架線工藝，工藝環(huán)節(jié)繁瑣，人力物力消耗量大，施工效率較低。

為避免高額采購新設(shè)備、有效利用現(xiàn)有設(shè)備，通過技術(shù)創(chuàng)新采用新型2ד一牽三”張力架線工藝，并在現(xiàn)場(chǎng)施工中得到成功應(yīng)用，川云4標(biāo)段在全線30余家施工單位中率先完成架線貫通，皖4標(biāo)段在全線20余個(gè)大標(biāo)段線路中率先完成架線貫通?，F(xiàn)場(chǎng)施工成果表明:改進(jìn)的五輪滑車承受3根子導(dǎo)線時(shí)平衡穩(wěn)定，滑車懸掛方式安全適用，新型“一牽三”走板通過滑車順利、流暢，走板在大張力高速運(yùn)行時(shí)平衡穩(wěn)定。

4 結(jié)語

新型2ד一牽三”張力架線工藝產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益明顯，主要體現(xiàn)在:(1)提高效率、工期縮減、減少施工力量投入;(2)改進(jìn)原有常用工器具避免采購新設(shè)備。且該施工工藝通用性強(qiáng)，適用于各類工程奇數(shù)級(jí)分裂導(dǎo)線架設(shè)，具有良好的社會(huì)效益及推廣前景。

［1］劉利平，熊織明.1 000 kV線路采用2ד一牽四”同步張力架線施工中的問題［J］.電力建設(shè)，2008，29(10):10-13.

［2］Q/GDW 260—2009±800 kV架空輸電線路張力架線施工工藝導(dǎo)則［S］.北京:中國電力出版社，2009.

［3］岑阿毛.輸配電線路施工技術(shù)大全［M］.昆明:云南科技出版社，2003.

［4］李博之.高壓架空輸電線路施工技術(shù)手冊(cè)［M］.北京:中國電力出版社，2001.

［5］曾志偉，劉志強(qiáng)，陳志輝.±800 kV云廣直流線路“一牽六”環(huán)牽放線新工藝［J］.電力建設(shè)，2010，31(4):35-39.

(編輯:蔣毅恒)