淺析特高壓直流輸電線路跨越施工參數(shù)計算與應(yīng)用

郇慶祝

摘要：特高壓直流輸電工程在電網(wǎng)建設(shè)中占據(jù)重要地位，在應(yīng)用過程中具有著多方面的優(yōu)勢，不僅最大程度的節(jié)約能源，提高能源利用率，還能夠提高經(jīng)濟效益，推進電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展。在施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)線路跨越的問題，因此，對特高壓直流輸電線路跨越施工參數(shù)計算進行了深入研究分析，為建設(shè)特高壓工程提供參考和指導(dǎo)。

Abstract： UHV DC transmission project occupies an important position in the construction of power grids， and has many advantages in the application process. It not only saves energy and improves energy utilization to the greatest extent， but also improves economic benefits and promotes the continuous development of power grid technology. In the construction process， the problem of line crossover often occurs. Therefore， the calculation of UHV DC transmission line crossover construction parameters has been studied and analyzed in depth to provide reference and guidance for the construction of UHV projects.

關(guān)鍵詞：特高壓;跨越計算;參數(shù)計算;地錨受力計算

Key words： UHV;crossover calculation;parameter calculation;ground anchor force calculation

中圖分類號：TM752? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）31-0194-02

1? 跨越架技術(shù)參數(shù)計算

1.1 跨越架跨度

B1-跨越物寬度，本方案中為某鐵路自閉貫通線寬度，41m;B2-鋼管跨越架距某鐵路自閉貫通線的距離，取2m;B3-防護網(wǎng)寬度，8m;γ-跨越交叉角，82°。

1.2 防護網(wǎng)（遮護）長度L防護網(wǎng)

L防護網(wǎng)=（B1+B2）/sinγ=（11+10+10）/sin82°=31.3m，結(jié)合防護網(wǎng)規(guī)格和考慮保護自閉貫通線，取42m。

B1-跨越物寬度，本方案中為某鐵路接觸網(wǎng)寬度，11m;B2-接觸網(wǎng)邊導(dǎo)線的保護距離，10m;γ-跨越交叉角，82°。

1.3 鋼管跨越架寬度Lb（沿線路方向）

N6774塔側(cè)鋼管跨越架寬度：

Lb=k×H=0.5～0.6×21.6，取11m。

N6775塔側(cè)鋼管跨越架寬度：

Lb=k×H=0.5～0.6×19.2，取10m。

式中：

k-鋼管架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性經(jīng)驗系數(shù)，一般取 0.5～0.6。

1.4 防護網(wǎng)寬度（沿被跨越物方向的有效遮護寬度）

①導(dǎo)、地線單位長度風(fēng)荷載計算。

導(dǎo)線：w4 （10）=0.0613Kd=0.0613×1.1×47.35=3.19N/m

地線：w4 （10）=0.0613Kd=0.0613×1.1×15.75=1.06N/m

光纜：w4 （10）=0.0613Kd=0. 0613×1.1×16.6=1.12N/m

式中：

K-風(fēng)載體型系數(shù)：d<17mm，K=1.2;d>17mm，K=1.1;

d-線材直徑，導(dǎo)線為47.35mm、地線為15.75mm、光纜為16.6mm。

②水平放線張力。

導(dǎo)線：

底線：

光纜：

本牽張段張力放線控制檔為N6772- N6773檔，其水平放線張力按上式計算，上式中當(dāng)牽引側(cè)懸掛點較低時取正值，反之取負值。

l-計算檔水平檔距，291m;

X-被跨越物至右側(cè)（牽引側(cè)）懸掛點間的水平距離，74m;

Y-線檔右側(cè)（牽引側(cè)）懸掛點對地（被跨越物）距離，導(dǎo)線為21m，地線（OPGW）為36m;

y0-線材對地（被跨越物）的垂直凈空距離，導(dǎo)線15m，地線（光纜）30m;

φ-計算檔兩懸掛點間的高差角，其中跨越檔兩鐵塔導(dǎo)線掛點間高差sinφ=0.012，跨越檔兩鐵塔地線（光纜）掛點間高差sinφ=0.015;

l為跨越檔檔距，291m;

ω1-線材的單位長度重量，導(dǎo)線39.31N/m，地線9.7N/m;光纜10.78N/m。

式中：H-水平放線張力，導(dǎo)線46000N、地線11000N、光纜12000N;L-施工線路跨越檔檔距，291m;X-被跨越物至施工線路鄰近桿塔的水平距離，74m;w4 （10）-在安裝氣象條件（風(fēng)速10m/s）下，施工線路線材的單位長度風(fēng)荷載，導(dǎo)線3.19N/m、地線1.34N/m、光纜1.36N/m;λ-施工線路跨越檔兩端懸垂絕緣子串或滑車掛具長度，導(dǎo)線8m、地線（光纜）0.5m;w1-線材的單位長度重量，導(dǎo)線39.31N/m，地線9.7N/m，光纜10.78N/m。

④每極導(dǎo)、地線間跨越架長度。

B≥（2ZX導(dǎo)+2C+b）/sinγ=10. 97m，取11m。

式中：B-跨越架架頂寬度，m;γ-跨越交叉角，γ=82°;Zx導(dǎo)安裝氣象條件（風(fēng)速10m/s）下，導(dǎo)線在跨越點處的風(fēng)偏距離，1.21m;b-跨越架所遮護的施工線路在跨越處在橫線路方向的水平寬度轉(zhuǎn)角4.5m，直線塔4.2m;地線放線滑車懸掛時向塔身側(cè)內(nèi)移0.5m，地線風(fēng)偏小于導(dǎo)線，故寬度考慮同極間內(nèi)側(cè)及外側(cè)導(dǎo)線滑車的之間的距離。故計算時取直線塔最大值4.5m計算;C-跨越架架頂寬每側(cè)應(yīng)超出考慮風(fēng)偏后線路最外側(cè)導(dǎo)、地線間的距離，取2m。

⑤防護網(wǎng)尺寸。

防護網(wǎng)長度（順線路方向）L=42m， 寬度（橫線路方向），單回路遮護網(wǎng)寬度： B≥2ZX+b=6.92，取8m網(wǎng)寬。

2? 鋼管跨越架參數(shù)計算

2.1 鋼管跨越架長度La（沿被跨越物方向）

單側(cè)鋼管跨越架長度La=B=11m。

2.2 鋼管跨越架高度H

N6774側(cè)：Ha=h1+h67742+f+△=4+13.2+2.5+1.5=21.2m，取21.6m。

N6775側(cè)：Hb=h1+h67752+f+△=4+11.1+2.5+1.5=19.1m，取19.2m。

式中：h1-封頂桿距被跨越鐵路電桿頂?shù)拇怪本嚯x，4m（鐵路部門要求）;

H67742、h67752-被跨越鐵路電桿頂對跨越架地面高差，m，實測H67742=13.2m、h67752=11.1m;

f-封網(wǎng)弧垂，m，取2.5m;

△-其他，m，取1.5m。

2.3 鋼管跨越架尺寸

N6774塔側(cè)兩座鋼管跨越架的尺寸為：長度La=11m，寬度Lb=11m，高度H=21.6m。

N6775塔側(cè)兩座鋼管跨越架的尺寸為：長度La=11m，寬度Lb=10m，高度H=19.2m。

3? 地錨群設(shè)置

3.1 跨越架架體拉線采用？準13鋼絲繩，跨越施工使用5t地錨群和5t鋼板地錨，其中承載索處使用5t鋼板地錨12只，架體拉線使用5t地錨群。

根據(jù)現(xiàn)場使用情況和土質(zhì)情況，對鋼板地錨進行的核算，埋設(shè)時要求如表1和圖1。

現(xiàn)場拉線地錨群設(shè)置如表2和圖2所示。

3.2 地錨受力計算

地錨容許抗拔力Q計算公式如下：

K：系數(shù)2;

d：地錨寬度;

l：地錨長度;

φ：土壤計算抗拔角;

γ：土壤單位容重，kg/cm2;

α：坑錨受力方向與水平方向的夾角，其余符號意義同上;

h：坑埋有效埋深，cm。

土質(zhì)特性：1.5m為砂質(zhì)粘性土，以下為強風(fēng)化碎塊狀花崗巖。γ=1900kg/m3，α=45°，φ=18°。本工程使用1.2×0.3m地錨，有效埋2m時，經(jīng)計算地錨抗拔力為69.81kN，可滿足施工要求。

參考文獻：

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[3]Q/GDW 1260-2014，±800kV架空輸電線路張力架線施工工藝導(dǎo)則[S].

[4]Q/GDW 1225-2014，±800kV架空送電線路施工及驗收規(guī)范[S].