10kV電纜排管內(nèi)窺攝像及疏通工具深化研究

張曉波 嚴(yán)迪波 徐益明

摘?要：由于施工現(xiàn)場泥沙較多，下雨和積水會(huì)導(dǎo)致泥沙流入管道內(nèi)，堵塞的排管嚴(yán)重阻礙電纜敷設(shè)，對(duì)工程施工進(jìn)度造成嚴(yán)重影響。如何疏通堵塞排管亟待解決。該裝置通過管道探頭尋找排管堵塞位置，利用高壓水泵沖擊淤泥，使其變成泥水，再用污水泵將泥水抽出，達(dá)到疏通的目的。

關(guān)鍵詞：電纜排管;敷設(shè);堵塞;疏通

一、概述

目前，城市高壓電纜一般通過電力排管敷設(shè)于地下，可以大大減少占地面積，提高供電安全性和可靠性，同時(shí)也不會(huì)對(duì)城市景觀造成影響。城區(qū)電纜地下排管的敷設(shè)率已經(jīng)達(dá)到了90%以上，很多鄉(xiāng)鎮(zhèn)也開始進(jìn)行架空線路入地化改造。

二、設(shè)計(jì)思路、原則、原理、方案及關(guān)鍵技術(shù)等

（一）傳統(tǒng)解決方法

一般的電纜管道，根據(jù)施工工藝可分為兩類：一類是以PVC管為材料的普通排管，一類是以MPP管為材料的頂管，因此我們以這兩類管道的堵塞作為研究對(duì)象。

對(duì)于頂管堵塞，一般情況下，過河及過馬路頂管，兩端高，中段低，目前倘未有可以疏通的辦法，只能放棄原先頂管，重復(fù)建設(shè)，費(fèi)用會(huì)大幅增加，影響整個(gè)工程的建設(shè)周期。

（二）技術(shù)難題

（1）電纜排管狹窄，大型器械難以進(jìn)入;（2）存在多處堵塞的情況，位置難以確定;（3）淤泥堵塞位置遠(yuǎn)離工作井，普通高壓水槍從排管口打入后沖擊到淤泥時(shí)已經(jīng)沒有沖擊力，無法有效疏通管道;（4）一般水泵容易被泥沙堵塞，抽水困難;（5）長距離抽水可能吸入部分空氣導(dǎo)致氣縛現(xiàn)象;（6）電纜排管內(nèi)部須防止受到機(jī)械損傷。

（三）裝置結(jié)構(gòu)示意圖

（1）系統(tǒng)示意圖。

（2）推送部件結(jié)構(gòu)圖。

（3）現(xiàn)場應(yīng)用。

（四）數(shù)據(jù)分析

（1）污水泵。

功率：1.5kW電流：3.4A揚(yáng)程：18m

流量：13m3汽蝕余量：3m3

（2）高壓水泵。

功率：2.2kW電壓：380V

（3）吸程核算。

以上圖排管工程為例，管口與管底最大高差為：

6.4-0.9=5.5m

污水泵吸程為（大氣壓水柱-汽蝕余量-實(shí)際應(yīng)用可能損失）

10.33m-3m-0.5m=6.83m

水泵吸程大于排管深度。

實(shí)際應(yīng)用中，機(jī)械損失量不足0.5米，此外，噴射的水流會(huì)使管底水位上升，與管口相對(duì)高差降低，污水泵吸程完全滿足施工要求。

（4）高壓水流分析。

噴射泵流量Q=30L/min

高壓水槍出口直徑D=3mm

根據(jù)動(dòng)量守恒

Ft=mv

F=mv/t=tspv2/t=18πD2pv2=8pQ2/πD2=70.77N

排管堵塞淤泥為1類土至3類土，但經(jīng)高壓水沖擊后，堵塞物逐漸軟化，堅(jiān)實(shí)系數(shù)下降，經(jīng)試驗(yàn)測得，采用20度的高壓水噴射角，5cm厚的三類土可在10秒之內(nèi)軟化成1類土，在30秒之內(nèi)被完全分散成泥水。

三、總結(jié)

組裝設(shè)備后，將引導(dǎo)小車送入電纜排管內(nèi)，通過管道探頭尋找排管堵塞位置，利用高壓水泵沖擊淤泥，使其變成泥水，再用污水泵將泥水抽出，最終達(dá)到電纜排管疏通的目的。

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