關(guān)于電力線路設(shè)計的探討

朱江橋

摘 要：近些年，國家加大了電網(wǎng)建設(shè)投資力度，國家電網(wǎng)公司及政府部門等都投入大量資金，解決電網(wǎng)卡口問題，電網(wǎng)建設(shè)遇到了一些新的問題，輸電線路勘測設(shè)計是一項綜合性的技術(shù)工作，它包括測量、地質(zhì)、水文、電氣、結(jié)構(gòu)等專業(yè)，而其中測量是這項工作的主要內(nèi)容，本文闡述了輸電線路設(shè)計過程中，為施工方便、減低成本，利于維護等方面進行了探討。

關(guān)鍵詞：輸電線路;路徑;桿塔

隨著人類社會的發(fā)展，社會經(jīng)濟的活動范圍日益擴大，國民經(jīng)濟快速發(fā)展，國家電網(wǎng)公司加大了對各地電網(wǎng)建設(shè)投資，2015年國家電網(wǎng)計劃投資4202億元建設(shè)電網(wǎng)，與2014年的3385億元相比，同比增幅高達24%，投資金額再創(chuàng)歷史新高，實現(xiàn)了跨越式、多元化飛速發(fā)展，供電可靠性大幅提升，特高壓建設(shè)大規(guī)模、快速發(fā)展，全球能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略將邁開第一步，發(fā)展的同時，內(nèi)部及外部環(huán)境也日益復(fù)雜，土地資源日益緊張，線路路徑選取困難重重，社會協(xié)調(diào)百姓矛盾日益激烈，在建設(shè)同時，施工停電時間加長，工程建設(shè)周期緊張，工程建設(shè)資金與社會實際缺口加大等新問題，都加重影響著工程設(shè)計，如何應(yīng)對新問題，最優(yōu)最簡最廉成為了設(shè)計當前的新課題，本文從設(shè)計勘察前期工作圍繞路徑最優(yōu)、施工最便、造價最廉、維護最便等方面，對線路設(shè)計進行了探討。

1 設(shè)計中應(yīng)注意的問題

1.1 路徑選擇

線路路徑的選擇熟稱選線，在勘測設(shè)計工作中至關(guān)重要。選線的目的就是要在線路起、止點間選出一個全面符合國家項目建設(shè)的有關(guān)規(guī)范，解決所涉及與其他建設(shè)項目相互地理位置之間的協(xié)議關(guān)系，充分研究比較線路所經(jīng)區(qū)域的地形、水文、地質(zhì)條件，在滿足上述條件的情況下，選擇線路符合規(guī)范、路徑最優(yōu)、施工方便、運行安全、利于維護的路徑方案。路徑選取和勘測設(shè)計在整個線路設(shè)計中至關(guān)重要，路徑方案的合理性對線路的經(jīng)濟、技術(shù)指標和施工、運行條件起著重要作用。為達到線路路徑最優(yōu)，最經(jīng)濟，線路運維最安全、施工最方便的要求，需要線路設(shè)計人員需攜帶勘測設(shè)備，徒步往返多條線路路徑，在路徑對比后選取最優(yōu)方案，要求設(shè)計人員既對工作業(yè)務(wù)非常精通，又要有工作責(zé)任心和耐心。

在電力線路設(shè)計路徑選取階段，設(shè)計人員要根據(jù)現(xiàn)場實際情況，結(jié)合自己工作經(jīng)驗，利用地質(zhì)圖、地形圖或者航拍照片，走訪林業(yè)、土地、地質(zhì)、環(huán)保等相關(guān)部門，對線路沿線的各項情況、各類設(shè)施進行充分摸底和調(diào)研，多方位、多角度、多路徑進行比較，盡可能選擇長度短、轉(zhuǎn)角少、交叉跨越少，地形條件較好的方案。綜合考慮城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村規(guī)劃區(qū)，避開洼地、沖刷地帶、不良地質(zhì)和地形復(fù)雜地帶，安全運行、施工及維護、交通條件、轉(zhuǎn)角和跨越以及線路長度等預(yù)留規(guī)劃中其他線路路徑走廊，協(xié)調(diào)民事工作，盡量避開林木、高速、鐵路、河流、房屋和經(jīng)濟作物。

經(jīng)過經(jīng)濟、技術(shù)、安全及環(huán)保等方面的綜合比較確實一兩個在各方面都比較優(yōu)越的路徑方案，召集相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、專家、技術(shù)人員選取一個最優(yōu)、最簡、最便的路徑方案，勘測設(shè)計中做到兼顧桿位的經(jīng)濟合理性、關(guān)鍵桿位設(shè)立的可能性、線路交叉跨越最優(yōu)性等特點，特別是對特殊地段更要反復(fù)測量比較，使桿塔位置盡量避開交通困難地區(qū)，為工程施工創(chuàng)造條件。

1.2 桿塔選型

線路路徑確定后，桿塔型號的選擇在工程造價、桿塔施工、桿塔運輸、線路運行安全等方面也尤為關(guān)鍵。

桿塔選擇上，在線路投資最低、施工方便、運行安全等綜合因素下，一般直線位置選用水泥電桿，跨越、耐張和轉(zhuǎn)角位置選用角鋼塔，對于不便于運輸?shù)母呱絽^(qū)域直線位置可選用角鋼塔;對于位于城市人行橫道路邊或者政府規(guī)劃的線路通道上，同桿架設(shè)的多回線路桿塔一般采用占地少的桿管塔，對于較大的轉(zhuǎn)角度數(shù)的位置采用鋼管塔極易造成桿頂扭曲、變形，基礎(chǔ)施工造價偏高等特點，直線塔采用鋼管塔，轉(zhuǎn)角塔采用角鋼塔，能否滿足各項要求。

對于交叉跨越出運行多年后會出現(xiàn)對地距離不夠隱患的特點，在線路設(shè)計出適當選用較高的桿塔?？睖y人員在經(jīng)過路徑選擇階段后可畫出斷面草圖，根據(jù)斷面圖和耐張段長度以及平面位置，估列代表檔距，選用相應(yīng)的弧垂模板，在斷面圖上比擬出桿塔大約位置，看模板上導(dǎo)線對地的安全距離和對交叉跨越物的垂直距離是否滿足技術(shù)規(guī)程的要求，選用適當?shù)乃秃透叨龋⒆畲笙薅鹊乩脳U塔強度設(shè)置適當?shù)臋n距，同時還要考慮施工、運行的便利和安全。在圖上定位后，現(xiàn)場把圖上的桿塔位置測設(shè)到線路中心線上，并進行實地檢查驗證。當發(fā)現(xiàn)塔位不合適時，可及時進行修正。再回到上述圖上定位來重新排列桿塔位置，反復(fù)進行直到滿足要求。圖上定位和現(xiàn)場定位可分階段進行，也可以在現(xiàn)場按次序同時進行。一般采用后者，將測斷面、定位、交樁三項工作在一道工序上完成。

1.3 基礎(chǔ)選用

桿塔基礎(chǔ)作為輸電線路結(jié)構(gòu)的重要組成部分，它的造價、工期和施工難度等方面在整個線路施工中占很大比重。其施工工期約占整個工期一半及以上時間，費用約占整個工程的30%左右，基礎(chǔ)選型、設(shè)計直接影響著線路工程的建設(shè)進度。

隨州市位于湖北省北部，土質(zhì)大部分為松砂石、堅土和巖石，地基承載力可達120～150KPa，宜作為天然地基的持力層，根據(jù)塔型的使用情況和地質(zhì)條件，自立式鐵塔大部分采用現(xiàn)澆臺階式基礎(chǔ)，山區(qū)巖石采用灌注樁基礎(chǔ)。

根據(jù)逐基桿塔地質(zhì)情況、受力情況等綜合優(yōu)化設(shè)計比較，特別對于影響造價較大的承力塔及砂質(zhì)地質(zhì)的基礎(chǔ)，取經(jīng)濟合理的兩拉、兩壓或三拉、一壓鐵塔基礎(chǔ)。

2 結(jié)束語

近年來電網(wǎng)投資力度加大，電力線路設(shè)計結(jié)合實際情況都各有特點，線路設(shè)計上要結(jié)合實際，因地制宜，優(yōu)化方案，技術(shù)攻關(guān)，探索創(chuàng)新，才能滿足建設(shè)堅強電網(wǎng)的要求，才能達到線路設(shè)計最優(yōu)、技術(shù)先進、最安全、最合理的全新局面。