城市轨道交通110kV主变电所电力工程（山地架空）施工技术研究

郜新春

摘 要：以贵阳轨道交通主变电所电力工程实施情况为依据，研究分析山地架空电力线路铁塔基础分坑测量、抱杆法组立铁塔、导线架设及跨越防护等施工技术，并进行总结，为类似施工提供参考，以确保施工工期及安全质量，减少不必要的返工和浪费。

关键词：110kV主变电所;电力工程;山地架空线路;施工技术

引 言

城市轨道交通电力架空线路铁塔多布置在山区、林地，且设置在山顶，材料二次搬运距离较远，运输难度大，测量放线干扰大，铁塔组立作业空间小难度大，电力线架设涉及跨越高速公路、10kV线路、220V线路、乡村道路等，存在一系列安全隐患，致使施工难度增大、成本增加，施工工期、安全质量难以保证。

本文以贵阳轨道交通2号线一期110/35kV主变电所电力工程为依据，线路采用人工挖孔桩基础，自立式铁塔（高4050米），导线采用JL/LB1A-240/30钢芯铝绞线，同塔双回架设。重点研究分析山地架空电力线路铁塔基础分坑测量、铁塔组立、导线架设及跨越防护等施工技术，以便更好的解决上述施工难题。

1 电力架空线路施工工艺流程

2 材料二次搬运

基于现场条，材料二次搬运成为了制约工期、增加投资的瓶颈，结合区域资源条件并经过多次现场勘查，本工程采用了马帮倒运与搭设临时索道运输相结合的方式进行设备、材料的二次搬运，大大提高了运输效率、节约了相应成本。

3 电力架空线路施工技术

3.1 铁塔基础分坑测量

（1）规定线路方向：线路前进方向规定如图2所示，各塔位的前后左右均以此为准，顺时针分别编为A、B、C、D。

（2）线路复测：分坑测量前须进行线路复测，复测内容包括线路直线、转角度数、档距、塔位高程、地形地物、塔腿高差等，均无误后方可进行下一步施工。

（3）分坑测量：针对长短腿铁塔基础，选用斜距控制法[1]测量，如图3所示：

仪器支于中心桩G，用钢尺量取A点到经纬仪横轴中心的斜距S;测出经纬仪与A点间垂直角J。则G点到A点之间的水平距离L及高差H按下式计算：

a直线塔基础分坑测量：仪器置于杆塔中心桩G上，对准方向桩N后，调零，测出45°水平角，对准C腿，量取斜距S值，测出角J值。

按上述公式计算出L值，多次测量找点，当L=基础对角半根开时，即为C腿基础中心，进行定桩。依次测出水平角135°、225°、315°，按上述步骤，完成其余三个基础的坑位中心桩。

b无位移转角塔基础分坑测量： 将仪器安置于转角塔塔位中心桩G上，方向桩Z桩为基准方向，按逆时针沿水平方向旋转照准部（180?-α）/2，即为横担方向，调零，测出45°水平角，对准D腿，量取斜距S值，测出角J值。按上述公式计算出L值，多次测量找点，当L=基础对角半根开时，即为D腿基础中心，进行定桩。依次测出水平角135°、225°、315°，按上述步骤，完成其余三个基础的坑位中心桩。

本分坑方法在保留中心桩的情况下，可不测设控制辅助桩，直接进行A、B、C、D桩测量，测量工作更加快捷、准确。

3.2 铁塔组立

（1）施工工艺流程：

（2）施工方法：

由于全线地貌均为丘陵占40%，山地占60%，故根据实际地形优先选择外拉线内悬浮抱杆法[2]组塔，个别作业空间小的塔基采用内拉线内悬浮抱杆法组塔，是利用独根抱杆作为支撑和四根落地拉线辅助，将铁塔分段或分片进行拼装的一种铁塔组立的施工方法，通过现场实施，此方法具有工器具简单、操作简便、辅助人员少、安全隐患低等优点。

a、安装塔脚板，在地面拼装组立抱杆，抱杆顶部的四条拉线落地端锚于预先挖埋好的地锚上，并收紧拉线，拉线对地夹角小于60°。抱杆底座用四根钢丝绳（托绳）分别与四个塔脚板连接，收紧钢丝绳，将抱杆底部固定在塔中心位置。

b、根据地形在横线路或顺线路方向布置牵引系统，牵引绳一端上绞磨，另一端通过转向滑车、抱杆顶的起吊滑车组，引至地面待起吊塔片的位置。

c、进行塔腿吊装，塔腿吊装需注意对于根开大且半边塔腿较重或各塔腿不连成整体的塔号，塔腿段应采用单腿主材吊裝的方法。如果抱杆立于地面，高度满足起吊塔身段的要求，则可继续吊装塔身塔件。如果抱杆高度不满足起吊塔身段的要求，应提升抱杆。

d、提升抱杆后，进行塔身吊装，对于塔身较轻，吊装重量符合要求可采半边成片吊装法;塔身较重时采用单根主材吊装法，单腿的主材可适当加辅助斜材。

e、在塔身组装后，依次吊装横担，严禁以两倍起吊方式利用上层导、地线横担整体吊装下层横担。

f、全部吊装完成后拆除抱杆，回收工器具，清理施工现场，施工完毕。

3.3 跨越防护网搭设

跨越施工存在较大安全风险，是导线架设施工中的卡控重点，本工程采用在杆塔之间搭设跨越网来进行施工防护，较传统的搭设跨越架防护具有操作简便、节约成本、无需封路施工等优点。

跨越防护网搭设方法：

a、用无人机布放牵引绳，再通过牵引绳布放纵向承力绳并固定在两端铁塔的下层横担上。

b、布放支撑杆，间距5米。

c、布放绝缘网并固定在橫、纵向承力绳上。

d、安全网与跨越物距离使用经纬仪进行测量，同时通知指挥人员对安全网进行调整，保证安全网与跨越物垂直距离为8米，确保事故状态下大于6米。

e、地锚设置，在两端铁塔下端各设置一组钢地锚，地锚埋深2米。

3.4 导线架设

本工程线路采用同塔双回架设，导线采用JL/LB1A-240/30铝包钢芯铝绞线，地线采用两根24芯OPGW光缆，线路长3.7km。为应对沿线的交通、地形、地貌特点，采用了无人机辅助、机械张力放线。

（1）施工工艺流程：

（2）施工方法：

a、设置牵引场、张力场。根据线路长度及牵引力输出能力，分别在线路始末端设置牵引场和张力场。牵引场主要由牵引机（带卷扬轮）、滑轮组等组成;张力场主要由张力放线机、滑轮组、放线架等组成，兼具放线、收线功能。牵引机、张力机进出口与邻塔悬点的高差角不宜超过15°;转向滑轮与邻塔导线点的仰角也不宜大于15°;临锚地锚与邻塔导线悬挂点的仰角不得大于25°。牵引场、张力场必须按施工技术设计要求设置接地系统，接地滑车安装于张力机（牵引机）前5米左右。

b、张力放线。通过无人机从张力场展放导引绳，穿过各铁塔临时悬挂点滑轮，终到牵引场与卷扬轮连接。张力场将导引绳与牵引绳连接，启动牵引机与张力放线机展放牵引绳，放至牵引场后，将牵引绳另一端与导线连接，开始展放导线，同时附带另一根牵引绳沿下一根导线路径展放，牵引绳循环使用，依次展放导线、光缆。

c、导线临锚。牵放完毕后，应进行升空使导线距地面距离约5米，然后进行锚线即线端临锚，临锚线对地夹角不宜大于20度，锚线后的导线距离地面不应小于5m。

d、紧线。紧线前在挂线点装设临时拉线，拉线挂在施工孔上，角度一般为30° 45°，用倒链调紧，然后利用滑车组及地锚收紧导线，收紧第一根子导线至弛度后临锚，其他导线以此为标准全部调平并临锚，执行粗调、精调程序，弧垂观测一般采用等长法[3]和角度法[4]，弛度观测完毕划印后安装过轮临锚。

e、安装附件。直线塔悬垂串采用2套提线器在横担前后布置，提升导线，使它们到达预定位置，对称安装线夹。耐张绝缘子金具串安装后拆除导线的线端临锚，使导线由地面升至空中然后进行断线，断线后利用高空操作平台进行高空压接，压接工作完成后，再收紧滑车组，使耐张线夹与耐张绝缘子金具串相互靠近，直至安装完成。跳线施工时应根据确定的软跳线长度，将其与耐张线夹引流板联接，并进行外观整形，跳线安装后，跳线对塔体最小距离应符合设计要求。防震锤安装距离需安装图纸规定距离严格执行。

4 结语

本文研究分析的相关施工技术已在贵阳轨道交通2号线一期电力工程各个施工环节中得到了充分验证，切实提高了施工效率、节约了施工成本、保证了安全质量，并超前、圆满完成了施工任务。

参考文献

[1] 王友林.高低腿铁塔基础斜距控制与检测[J].大科技.2012（7）.

[2] 马明.高压输电线路铁塔组立施工技术探讨[J].电力电网，2012（12）.

[3] 梁輝明.探讨输电线路紧线施工的弧垂观测及调整方法[J].大科技.2017（4）.

[4] 曲畅.角度法观测弧垂在特高压工程中的应用[J].河北电力技术.2016（4）.