動(dòng)態(tài)控制牽張力在高山大嶺施工中的運(yùn)用

劉獻(xiàn)華，張 勇

（山西省電力公司送變電工程公司，山西 太原 030006）

1 《導(dǎo)則》公式分析

《超高壓架空輸電線路張力架線施工工藝導(dǎo)則》中所給張力架線中牽引力計(jì)算公式如下所示。

式中：m——子導(dǎo)線的條數(shù)；

TH——設(shè)定的張力機(jī)出口張力值；

n——放線段內(nèi)放線滑車個(gè)數(shù)；

W——導(dǎo)線的單位長度重量；

ε——放線滑車對(duì)導(dǎo)線的摩擦系數(shù)，取1.015；

h1，h2，…，hn—— 張力機(jī)出口的第1，2，…，n擋的懸掛點(diǎn)高差；牽引機(jī)端懸掛點(diǎn)高于張力機(jī)端，h取正號(hào)，反之取負(fù)號(hào)；

hn+1——第n基桿塔懸掛點(diǎn)至牽引機(jī)出口的高差，m。

從公式（1）的物理意義分析，此公式適用于牽引場設(shè)于高處，且最終牽引力即是整個(gè)放線流程最大牽引力的情況。從公式計(jì)算所得牽引力值為最終牽引機(jī)處的體現(xiàn)。

若現(xiàn)場實(shí)際為兩端低、中間高的特殊情況，需考慮上下山時(shí)導(dǎo)線自重部分的影響，在導(dǎo)線牽引系統(tǒng)中牽引力最大值處有可能為牽引繩與走板連接處，在達(dá)到某個(gè)高點(diǎn)處出現(xiàn)。因此，需逐基計(jì)算各塔位通過走板時(shí)的牽引力情況，從而更準(zhǔn)確地進(jìn)行工器具選型。顯然，若運(yùn)用導(dǎo)則所給公式，無法滿足此要求。為此，采用了公式（2）。

式中：i——張力機(jī)出口的第i個(gè)滑車處。

公式（2） 僅對(duì)某基塔位處的牽引力情況進(jìn)行近似驗(yàn)算，忽略了該塔位以后牽引繩的自重和摩擦對(duì)最終牽引力所造成的影響。

該公式僅適用于兩端低、中間高的特殊地形，且高差比較大時(shí)的牽引力計(jì)算。

2 工程實(shí)例

2.1 工程概況

軒崗電廠—忻州變電站500 kV輸電線路工程，導(dǎo)線采用LGJ-400/35型鋼芯鋁絞線。根據(jù)現(xiàn)場地形情況，G55-G76作為一個(gè)放線流程段，該流程段長9 474 m，流程內(nèi)分布有23基鐵塔，布置有28個(gè)滑車。張力場置于G55號(hào)小號(hào)側(cè)350 m處，高程約為1 250 m；牽引場置于G76號(hào)大號(hào)側(cè)280 m處，高程約為1 140 m。區(qū)段內(nèi)最高掛線點(diǎn)位于63號(hào)塔，高程為1 988 m。從張力場處至63號(hào)塔之間，分布有13個(gè)放線滑車。63號(hào)與張力場掛線點(diǎn)高差為738 m，其余塔位掛線點(diǎn)高程及滑車分布情況，見表1。

放線區(qū)段內(nèi)75—75A號(hào)間跨越雙回110 kV電力線路，張力場至G55號(hào)間山坡坡面凸起。

2.2 現(xiàn)場分析

2.2.1 現(xiàn)場地形

現(xiàn)場地形為高山大嶺，且兩端低，中間高，極限掛線點(diǎn)高程差738 m。

2.2.2 計(jì)算

根據(jù)大多數(shù)流程段的驗(yàn)算，該工程選用□24 mm牽引繩，牽引繩由于多年輾轉(zhuǎn)多個(gè)工程，已有了不同程度的折舊。因此，要求牽引繩在理論計(jì)算狀態(tài)下所受最大牽引力不超過11 000 kg。

通過計(jì)算，確定張力機(jī)出口張力值為1 200 kg時(shí)，導(dǎo)線走板在通過63號(hào)即全線最高點(diǎn)處，牽引繩牽引力為10 355 kg，此荷載滿足牽引繩的荷載要求。

在保持1 200 kg張力機(jī)出口張力的狀態(tài)下，當(dāng)導(dǎo)線走板通過75A號(hào)時(shí)（由于75A號(hào)較75號(hào)塔掛線點(diǎn)高程低132 m，因此選用75A號(hào)塔作為校驗(yàn)點(diǎn)，原因可從表1牽引力計(jì)算結(jié)果中看出），牽引力為5 468 kg。根據(jù)75—75A號(hào)間110 kV上所采取跨越措施，利用導(dǎo)線放線曲線模板在工程平斷面圖上模取，需保證該擋導(dǎo)線牽引力在達(dá)到6 475 kg時(shí)，導(dǎo)線才可滿足對(duì)交叉跨越物的距離要求。因此原設(shè)計(jì)牽張力無法滿足要求。

當(dāng)將張力機(jī)出口張力提高至1 500 kg時(shí)，通過計(jì)算，在導(dǎo)線走板通過75A號(hào)時(shí)，牽引力增加至6 945 kg。

2.3 在兩種張力機(jī)出口張力值下和牽引繩的牽引力情況

在兩種張力機(jī)出口張力值下，牽引繩的牽引力情況見表1。

表1 兩種張力機(jī)出口張力值下牽引繩的牽引力情況表

2.4 結(jié)論

通過表1可看出，當(dāng)張力機(jī)出口張力在1 200 kg時(shí)，導(dǎo)線的最大牽引力出現(xiàn)在63號(hào)塔處，為10 355.39 kg，此荷載值可滿足牽引繩的荷載要求；在導(dǎo)線走板通過75號(hào)后，張力機(jī)出口張力增加至1 500 kg時(shí)，在75A號(hào)處的導(dǎo)線牽引力達(dá)到6 945 kg，可滿足該擋對(duì)交叉跨越物的距離要求。此時(shí)，63號(hào)處已有導(dǎo)線通過，無需再進(jìn)行驗(yàn)算。