
1、無跨越架不停電跨越架線施工概述 無跨越架不停電跨越架線是指新建或改建輸電線路跨越不停電電力線時的架線施工。施工技術在跨越檔兩端鐵塔上設置臨時橫梁或軟索作為支承裝置,在支承裝置間安裝承載索及封網裝置以保護被跨的運行電力線,在封網裝置的上方通過張力展放多級導引繩、牽引繩、導線和地線,待跨越檔附件安裝完成后將跨越系統構件全部拆除的施工方法。 ▲圖 不停電跨越張力架線施工 無跨越架不停電跨越架線施工中,跨越檔兩端安裝的臨時橫梁、懸吊繩、拉線及地錨等的稱為支承裝置(軟索柔性支承裝置僅指懸吊繩)。 在跨越檔兩端桿塔間設置的用于承載封網裝置的自重荷載和事故荷載的裝置,包括承載索的絕緣段、非絕緣段、地錨和承載索滑輪等稱為承載索。其中,承載索絕緣段采用絕緣高強度纖維繩,非絕緣段采用圓股鋼絲繩,承載索的絕緣段和非絕緣段一般采用抗彎連接器進行連接。 為保護被跨電力線路而在跨越檔兩承載索間設置的能夠承受事故荷載的絕緣繩網、網端絕緣鋼絲繩、絕緣撐桿、連接掛環、牽(錨)網繩及牽(錨)網繩滑輪等稱為封網裝置。封網裝置的絕緣繩網可采用絕緣網或絕緣繩封網形式。絕緣撐桿作用是保持承載索間的距離(即封網裝置的寬度)。根據不同的被跨電力線情況設置的封網裝置的布置形式,分為局部封網形式和全封網形式。跨越檔內僅在被跨電力線上方一定范圍內布置封網裝置,稱為局部封網形式;跨越檔內布置封網裝置長度大于2/3檔距的,稱為全封網形式。 無跨越架不停電跨越架線技術的施工設計主要是臨時橫梁形式的選擇,絕緣繩網安全封網長度、寬度的確定,承載索綜合安全系數的取值,承載索施工控制數據的計算方法,即不同檔距條件下承載索在不同工況下弧垂值的計算,還有跨越系統與架線施工的整體配合與調控等等。 2、基本規定 在架空輸電線路架線施工中,應優先考慮選用停電跨越架線方式;當采用不停電跨越架線方式時,應優先考慮采用搭設跨越架的跨越架線方法。當不具備采用以上兩種方式跨越條件時,可采用無跨越架不停電跨越架線方法。 當無跨越架不停電跨越架線時,在靜載事故狀態(指無跨越架不停電跨越架線施工中,在放線區段內發生斷線、跑線的情況)時承載索的絕緣段的綜合安全系數(既導、地線標稱破斷拉力與使用拉力之比)不應小于6.0,承載索的非絕緣段的綜合安全系數不應小于4.0。影響承載索安全系數的因素主要有下列因素。 當承載索的絕緣段為纖維編織繩時,纖維編織繩應具備高強度、低延伸率、低吸水率的特點,且應滿足絕緣性能要求。 對于所采用的承載索絕緣段,應截取一段進行破壞性拉伸試驗,并應將由此取得的承載索絕緣段強度數據作為施工計算的依據。 對于初次使用的迪尼瑪承載索,需消除其結構性伸長。當承載索錨固后,將承載索張力控制在其破斷拉力的15%至20%進行預張拉,持續時間不得小于120分鐘。要保持架空后迪尼瑪纖維編織繩的表面潔凈。迪尼瑪纖維編織繩端頭通過承載索滑輪開始進入跨越檔時,臨時橫梁上的操作人員應使用棉紗擦凈其表面污穢。 3、施工工藝流程 4、跨越系統現場布置形式 4.1現場布置形式 無跨越架不停電跨越現場布置形式根據不同的地形情況,可采取不同的現場設置方式。 承載索通過懸掛在臨時橫梁上的承載索滑輪錨地,承載索錨地端與地平面夾角不大于25°,此時臨時橫梁一般不需要打設順線路方向的大小號側平衡拉線。封網裝置的錨固繩需通過懸掛在臨時橫梁上的牽網繩滑輪錨地,一條承載索與相臨一條封網裝置錨固繩共用一個地錨,如圖形式1,形式4所示。圖形式1和形式4中僅是封網裝置不同。 ▲圖 有地形現場無跨越架鉤網平面式封網裝置跨越施工現場布置圖(形式1) ▲圖 無地形現場無跨越架鉤網平面式封網裝置跨越施工現場布置圖(形式2) ▲圖 無跨越架鉤網平面式封網裝置跨越施工現場布置固(形式3) ▲圖 有地形現場無跨越架輪繩平面式封網裝置跨越施工現場布置圖(形式4) 承載索通過懸掛在臨時橫梁上的承載索滑輪錨地,承載索錨地端與地平面夾角小于25°, 則按圖形式1進行現場布置,如介于25°~45°,此時承載索橫梁需要打設順線路方向的大小號側平衡拉線,則按圖形式2進行現場布置。封網裝置的錨固繩可采取上一方式,即通過懸掛在臨時橫梁上的牽網繩滑輪錨地,一條承載索與相臨一條封網裝置錨固繩共用一個地錨。也可直接錨固在承載索橫梁的平衡拉線節點附近。 承載索一側通過懸掛在臨時橫梁上的承載索滑輪錨地,本側對應前述情況進行處理。另一側則直接錨固在臨時橫梁上,則臨時橫梁錨固側需打設反向平衡拉線,拉線夾角不得大于45°,如圖形式3所示。封網裝置的錨固繩需通過懸掛在臨時橫梁上的牽網繩滑輪錨地,一條承載索與相臨一條封網裝置錨固繩共用一個地錨。也可直接錨固在承載索橫梁的平衡拉線節點附近。 在特殊地形情況下,無法打設對地不大于45°的拉線或者打設對地拉線相當困難時,在經驗算鐵塔結構安全,增加安全保證措施情況下可采用下圖所示的現場布置形式。 ▲圖 特殊地形無跨越架跨越施工現場布置困 對于雙回路塔應增加臨時橫梁的懸吊繩數量或利用中導線橫擔對下導線橫擔進行補強(如下圖所示),使事故狀態的荷載分別由在中、下相鐵塔橫擔承受,以減輕下橫擔在單獨承受事故狀態下的荷載大小。對于單回路塔,應對橫擔予以補強。此種現場設置方式的臨時橫梁與鐵塔接觸部位不采取任何綁扎,臨時橫梁僅靠懸繩與鐵塔相連接。本項方案一般不予采用,在經公司總工程師批準,相關部門審核,再經鐵塔設計單位驗算確認,監理單位核準后方可應用。 ▲圖 特殊地形雙回路塔無跨越架跨越施工 4.2支承裝置 支承裝置可采用臨時通長橫梁、臨時分段式橫梁及軟索柔性支承裝置等三種形式,如下圖所示。 ▲圖 交流線路臨時通長橫梁布置示意圖 圖中: 1 -- 臨時通長橫梁 2 -- 懸吊繩 3 -- 轉向滑輪 4 -- 調節工具 ▲圖 直流線路臨時通長橫梁布置示意圖 圖中: 1 -- 臨時通長橫梁 2 -- 懸吊繩 ▲圖 臨時分段式橫梁布置示意圖 圖中: 1 -- 臨時分段式橫梁 2 -- 懸吊繩 3 -- 轉向滑輪 4 -- 拉線 5 -- 調節工具 ▲圖 臨時分段式橫梁布置示意圖 圖中: 1 -- 承載索滑輪 2 -- 懸吊繩 3 -- 轉向滑輪 4 -- 拉線 5 -- 調節工具 6 -- 牽(錨)網繩滑輪 臨時橫梁與鐵塔的連接方式、滑輪及拉線的掛點應進行專門設計,不宜采用鋼絲繩與臨時橫梁直接捆綁的連接方式。臨時橫梁斷面尺寸不應小于□500mm×500mm。對于邊相導線,臨時橫梁長度應滿足封網寬度的需要。 臨時橫梁宜采用鋼結構。臨時通長橫梁應懸吊于跨越檔內側。 臨時橫梁的順線路方向宜布置前后側拉線。如果距被跨電力線路較近時,跨越檔內側的拉線宜采用絕緣高強度纖維繩。拉線布置如下圖所示。 ▲圖 拉線布置示意圖 圖中: 1 -- 承載索(絕緣段) 2 -- 連接器 3 -- 承載索(非絕緣段) 4 -- 調節工具 5 -- 地錨 6 -- 臨時橫梁 7 -- 承載索滑輪 8 -- 臨時橫梁拉線 9 -- 絕緣繩網 10 -- 絕緣撐桿 11 -- 錨網繩 12 -- 導線放線滑輪 4.3承載索 承載索包括絕緣段和非絕緣段。絕緣段宜采用高強度纖維編織繩,非絕緣段宜采用圓股鋼絲繩。 當承載索絕緣段采用迪尼瑪纖維編織繩時,各種規格迪尼瑪纖維編織繩及與其配套的兩端圓股鋼絲繩參數見下表。 承載索絕緣段長度應大于封網長度,并確保當承載索斷裂后非絕緣段不得碰及帶電線路。 承載索兩端通過配套的連接器、卸扣、調節裝置與錨固點相連接,承載索錨地夾角不宜大于45°。 承載索絕緣段若使用新的迪尼瑪纖維編織繩,使用前應經預拉伸。 4.4封網裝置 封網裝置的繩網可分為絕緣網或絕緣繩封網兩種形式。局部封網形式的封網裝置,布置如下圖所示。當發生線、繩墜落(事故狀態)時,由封網裝置直接承擔其垂直集中荷載,由承載索間接承擔其集中荷載。全封網形式的封網裝置,主要適用于跨越檔內有多條運行電力線路或新建線路與運行電力線交叉角小于30°的情況,布置如下圖所示。當發生線、繩墜落(事故狀態)時,由封網裝置直接均勻承擔其垂直荷載,承載索間接均勻承擔其垂直荷載。采用哪種封網應根據跨越檔的實測參數及現場條件選擇全封網或局部封網形式。全封網比局部封網所使用的絕緣繩網和絕緣撐桿數量較多,而且兩者的承載索受力狀況也不相同,但操作程序及方法相同。 ▲圖 跨越檔局部封網形式示意圖 圖中: 1 -- 承載索(絕緣段) 2 -- 連接器 3 -- 承載索(非絕緣段) 4 -- 調節工具 5 -- 地錨 6 -- 臨時橫梁 7 -- 承載索滑輪 8 -- 臨時橫梁拉線 9 -- 絕緣網 10 -- 絕緣撐桿 11 -- 錨網繩 12 -- 導線放線滑輪 ▲圖 跨越檔全封網形式示意圖 圖中: 1 -- 承載索(絕緣段) 2 -- 連接器 3 -- 承載索(非絕緣段) 4 -- 調節工具 5 -- 地錨 6 -- 臨時橫梁 7 -- 承載索滑輪 8 -- 臨時橫梁拉線 9 -- 絕緣網 10 -- 絕緣撐桿 11 -- 錨網繩 12 -- 導線放線滑輪 絕緣繩網的寬度應滿足施工過程中對導線在產生風偏后的保護。每相導線需要配置的絕緣繩網長度應根據新建線路與被跨運行電力線的跨度和絕緣繩網與被跨電力線間的垂直距離而定,絕緣繩網每側伸出被跨電力線邊導線的長度不應小于10m。 封網裝置應設中間撐和端撐。中間撐由絕緣撐桿、滑輪、連接掛環組成,設置間距應根據選用材料及試驗數據確定。端撐由2~3根中間撐或一個桁架構件組成,端撐處應配置一條帶絕緣護套的圓股鋼絲繩。 采取分相分線路跨越方式,即一檔跨越多回線路或多種跨越物時,每處交叉跨越位置盡可能獨立安裝封網裝置,不同封網裝置之間使用網間聯接繩聯接; 采用絕緣撐網桿和網(或絕緣撐網桿和繩)相結合的封網裝置設計,網寬度采用定型網寬;跨越檔臨塔邊沿繩應采用經絕緣處理后的圓股鋼絲繩。不宜采取純絕緣桿平面式封網裝置即輪桿平面式封網裝置; 所選封網繩的彈性伸長率宜大于承載索的彈性伸長率。 15 絕緣繩式與絕緣網式封網裝置的優缺點分析: 1) 采用絕緣繩式封網裝置,當在牽網就位過程中,如網間聯接繩破斷后,需出線換繩處理,否則無法繼續完成封網裝置的就位工作。而絕緣網式封網裝置,因其為網格結構,所以即使個別繩索破斷也不會影響封網裝置的牽引就位工作。 2) 絕緣繩式封網裝置因其與承載索接觸部位呈滾動摩擦,所以更適合跨度大的跨越情況。 5、跨越系統施工 5.1施工準備 施工前先選擇有施工經驗的作業人員進行不停電跨越架線施工,并應在作業前明確分工、專項技術交底及人員培訓。同時施工單位應進行施工設計并編寫跨越施工作業指導文件,履行相應的審批手續。 準備好各級引繩、循環繩、牽(錨)網繩、承載索的絕緣段等應采用絕緣繩;準備好支承裝置、承載索、封網裝置等工器具。 絕緣繩、絕緣網在使用前應采用5000V 絕緣電阻表測量,在間距為20mm 的繩任意兩點間測量的絕緣電阻應不小于700MΩ。 5.2臨時橫梁的吊裝 臨時橫梁應安裝在靠近導線放線滑輪的下方,安裝高度應根據具體條件經計算確定。 臨時橫梁長度應滿足封網裝置寬度,吊裝布置如下圖所示。 ▲圖 臨時橫梁吊裝布置示意圖 圖中: 1 -- 通長臨時橫梁 2 -- 吊點繩套 3 -- 起吊鋼絲繩 4 -- 轉向滑輪 臨時橫梁的吊裝程序應符合下列要求: (1)吊裝前,檢查臨時橫梁分段連接螺栓是否齊全、完好。在臨時橫梁規定位置連接倒“V”字形吊點繩套、控制繩、懸吊繩和拉線等。 (2) 臨時橫梁吊裝至設計位置后,應將懸吊繩掛至導線橫擔下平面。 (3) 松出起吊繩并拆除吊點繩套和起吊繩、控制繩。 (4) 調整并收緊臨時橫梁拉線。 (5 )起吊并安裝承載索滑輪、牽(錨)網繩滑輪在臨時橫梁的指定位置上,將循環繩的端滑輪吊裝至地線支架頂端或者循環繩直接應用承載索滑輪。 5.3承載索的安裝 5.3.1 引繩、承載索及循環繩的展放 一級引繩宜采用飛行器空中展放,展放布置如下圖所示。 由一級引繩再牽引后續引繩,直至完成循環繩的展放。 ▲圖 飛行器空中展放一級引繩 圖中: 1 -- 新建線路鐵塔 2 -- 導線橫擔上平面 3 -- 被跨電力線路 4 -- 臨時橫梁 5 -- 臨時橫梁拉線 6 -- 一級引繩 7 -- 飛行器 5.3.2 牽(錨)網繩的展放 牽(錨)網繩利用循環繩牽引展放。 當循環繩與牽網繩接頭接近跨越檔端鐵塔的臨時橫梁時,將循環繩與牽網繩的連接器打開。然后將牽網繩適當收緊,在離開被跨越物至安全距離后,將牽網側的牽網繩固定在地面,另一側牽網繩固定在臨時橫梁上。 5.3.3 承載索的展放 承載索利用循環繩牽引承載索。 當循環繩與承載索接頭接近跨越檔端鐵塔的臨時橫梁時,將承載索的懸空一端穿過承載索滑輪后與地面的承載索的非絕緣段相連接,同時將循環繩與承載索連接的連接器打開。承載索非絕緣段通過臨時橫梁懸掛的承載索滑輪,與調節工具連接后錨固于地錨,通過調節工具收緊達到預定的安裝弧垂。承載索另一端固定于錨固點。 循環繩進行反方向牽引,再連接另一根承載索進行牽引展放,直至完成全部的承載索架設。 5.4封網裝置的安裝 5.4.1 安裝準備 根據封網裝置的繩網形式設計方案,并在地面的防水帆布或塑料編織布上對封網裝置進行組裝,組裝地點應接近提升位置。 當使用絕緣繩式封網時,則在絕緣繩每2m的位置設置一個滑輪,并掛于承載索上。當使用絕緣網式封網時,則根據設計封網長度,在絕緣繩上設置滑輪,并掛于承載索上。 5.4.2 安裝封網裝置 絕緣繩網在地面組裝好后,利用臨時橫梁下方、靠近承載索滑輪處的起重滑輪,穿入牽引繩索,一端與牽網繩相連接,另一端進入牽引設備。啟動牽引設備,將絕緣繩網提升至臨時橫梁下方后,由臨時橫梁上方作業人員將絕緣繩網上的滑輪或連接掛環按次序逐一掛在兩根承載索上。然后牽網繩對已經安裝的絕緣繩網進行地面牽拉。 安裝絕緣繩網的同時應安裝長度滿足封網寬度要求的絕緣撐桿。施工中封網裝置不得出現中部收窄的現象。 收緊牽網繩便絕緣繩網和絕緣撐桿在承載索上緩慢展放,當絕緣繩網和絕緣撐桿全部安裝在承載索上后,將另兩根牽網繩與尾端端撐的滑輪或連接掛環相連接,前后同步操作直至絕緣繩網達到預定位置,將牽(錨〉網繩前后端固定, 封間裝置安裝完成。封網裝置鋪設如下圖所示。 ▲圖 絕緣繩式封網裝置示意圖 圖中: 1 -- 承載索 2 -- 封網繩 3 -- 網繩連接繩 4 -- 承網滑輪 5 -- 承桿滑輪 6 -- 絕緣撐桿 7 -- 牽網繩 ▲圖 絕緣網式封網裝置示意圖 圖中: 1 -- 承載索 2 -- 絕緣網 3 -- 連接掛環 4 -- 絕緣撐桿 5 -- 牽網繩 封網裝置展放完畢后,應再次調整承載索的弧垂直至滿足施工設計要求。 6、跨越系統的拆除 拆除前要跨越擋兩端鐵塔導地線均已附件安裝完畢,并在晴好天氣下, 方可拆除封網裝置和承載索。 拆除順序應為先拆封網裝置,再拆承載索,最后拆支承裝置。 拆除封網裝置、承載索按照安裝的逆過程拆除封網裝置和承載索。 循環繩拆除利用架設好的導線人工拆除循環繩。 7、施工安全 7.1一般要求 1)不停電跨越架線的放線區段應盡量減少線檔數量,不宜采用線路外側轉向牽引布置。牽張系統設備應經全面檢查,確保完好。 2)從事高處作業的人員操作應符合現行行業標準《電力建設安全工作規程(架空電力線路部分)》DL 5009.2中“8 高處作業與交叉作業”的規定。 3)現場應設專人指揮并設安全監護人。被跨電力線的運行單位應派員進行現場監督。 4)施工前應按規定辦理電力線路工作票及帶電線路退出重合閘申請。 5)進入現場的工器具均應經試驗和外觀檢查合格后方可使用。 6)可能接觸帶電體的承載索、循環繩、引繩、絕緣撐桿、絕緣繩網、牽(錨)網繩等,使用前均應經絕緣測試,符合被跨電力線路電壓等級的要求。 7)應使用調節工具確保臨時橫梁的懸吊繩受力均衡。 8)封網裝置安裝完成后,應實時觀測并調整承載索弧垂滿足施工設計值。 9)封網施工和架線施工中應保持通信暢通。 10)遇有雷電、雨、雪、霜、霧,相對濕度大于85%或5級以上大風天氣,應停止封網或拆網作業。 7.2不停電跨越施工的安全要求 7.2.1 作業人員要求 1)熟悉不停電作業的基本知識和急救知識。 2)熟悉不停電作業順序和操作要求。 3)熟悉起重工具和絕緣工具的使用方法和保護要求。 4)經過技術交底和培訓。 7.2.2 施工機具要求 1)絕緣工具在使用前應進行外觀檢查和絕緣電阻測量。絕緣工具應處于干燥狀態,未沾染塵土等污物,不合格者不得使用。 2)絕緣工具的有效長度應符合下表的規定。 表 絕緣工具的有效長度 3)跨越系統各種滑輪宜使用尼龍輪,且帶有封口保險。 7.2.3 施工操作要求 1)高處作業人員與帶電體應滿足下表最小安全距離的要求。 表 高處作業人員與帶電體最小安全距離 2)承載索靠近臨時橫梁處應纏繞軟銅線,將承載索可靠接地。 3)承載索和封網裝置在展放和回收過程中應避免與被跨電力線接觸。 7.3不停電架線的安全措施 1)在地形、交通、場地條件許可的情況下,應盡可能將重要的帶電跨越檔(帶電跨越500千伏電力線,或者多條110千伏及以上電力線)所在放線流程的設置長度縮短。在保證安全施工的前提下,盡可能地增加施工人員數量,盡早完成緊線附件操作,并縮短承載索架空時間,以減少安全隱患。可采用四牽四、六牽六、八牽八、二牽六或二牽八等張力放線方式來避免多線放線牽引板對跨越系統的安全風險。 2)跨越檔兩端鐵塔上的放線滑輪均應采取接地保護措施。放線前所有接地裝置應安裝完畢并應可靠連接。 3)架線過程中,跨越檔內的跨越位置處、跨越檔兩端鐵塔應設專人監護,監護人應配備通信工具,且應保持與現場指揮人的聯系暢通。 4)架線過程中,若發生觸碰帶電線路故障,不得強行送電。 5) 跨越檔兩端鐵塔附件安裝應進行二道防護,即采用掛膠鋼絲繩將導線圈住并掛于橫擔上。 6) 在跨越檔所在放線區段內進行耐張塔平衡掛線時,應同時采取兩套相互獨立的錨線工具進行錨線及二次防護。 7) 附件作業區間兩端應裝設保安接地線。施工線路有高壓感應電時,應在作業點兩側加裝接地線。 8)地線附件安裝前應采取接地措施。 9) 跨越施工完畢后,應盡快將帶電線路上方的繩、網拆除并回收。 7.4絕緣工具管理和使用的安全措施 1)絕緣繩、絕緣網廠家應向用戶提供技術性能參數和產品合格證。 2)絕緣繩、絕緣網應存放在干燥、通風的房間內,并應定期檢查,防止出現受潮、受壓、機械損傷和蟲蛀等損壞。 3)絕緣繩、絕緣網在使用前應進行外觀檢查,當有嚴重磨損、斷股、污穢及受潮時不得使用。測定絕緣電阻不合格時應進行烘干處理。 4)凡新購、翻新的絕緣繩、絕緣網,外觀檢查應包括包裝是否有袋,標識是否清楚。 5)凡新購、加工、翻修的絕緣工具(包括繩、網等)都應進行機械強度和電氣性能試驗。電氣性能試驗應在機械性能試驗后進行。 6)絕緣繩的機械強度試驗包括在環境溫度20±2℃、相對濕度63%~67%下的拉伸斷裂強度試驗和伸長試驗。 7)跨越施工的繩、網,在現場應按規格、類別及用途整齊擺放在防水帆布或塑料編織布上,回收時避免與水、火(熱)源、泥土、砂石、鈍器等接觸。 8)常用電氣絕緣工具試驗要求要符合下表要求。 表 常用電氣絕緣工具試驗技術條件 ![]() 以上主要根據《架空輸電線路無跨越架不停電跨越架線施工工藝導則》(DL/T 5301-2013)與《輸電線路工程無跨越架跨越架線技術》整理編輯分享。如果想了解更多的無跨越架不停電跨越架線施工技術,請查閱DL/T 5301規程與《輸電線路工程無跨越架跨越架線技術》一書,如果無規程與圖書的可以向小編咨詢。 ------------ E N D ------------ |
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