城市地下输电工程探讨

景保福

（河南许继工控系统有限公司，河南许昌461000）

我国城市高低压供电线路入地工程是一项关系民生的重大问题，高低压供电线路设计过程中需要根据城市面貌变化情况有针对性的实施，从根本上保证城市高低压供电线路的科学性、规范性、合理性。根据工程实际和工程经验，本文逐步探讨了供电线路入地工程实施过程中应该注意的一系列问题，从施工的前期准备工作、电缆管铺设施建设、施工中问题进行研究，对工程顺利实施产生重要的影响。

随着社会经济的发展，我国城市供电系统的面貌也发生了根本性的变化。城市输电本身就是一个复杂的系统（见图1），而直流输电又是重要的组成部分。随着我国电力系统“西电东送、南北互供、全国联网”方针政策的快速实施，我国将进入直流输电技术发展的黄金时段。直流输电系统主要由无功补偿装置、交流断路器、交流滤波器、换流变压器、换流装置、平波电抗器、避雷针、直流滤波器、直流输电线、保护控制器等组成（见图2），结构非常复杂，也要求城市地下输电工程必须精心设计。需要根据城市发展的实际状况，对整个高低压供电线路进行改造，从根本上优化高低压线路结构，提高城市供电能力和供电线路质量。我国城市近几年建设步伐加快，主要表现在有计划有步骤的对主要干道的进行翻新改造，同时还对主干道两边的建筑物进行装饰，改变了整个城市的面貌，城市的整体形象也发生了很大的改观。以往城市高低压电线主要架设在高空中，在便道上进行通讯线路和供电线路布设，对整个城市主干道的形象产生了重大影响。从安全性方面看，地面架空线路供电方式会有很多的不安全因素，经常产生供电事故，这与供电需求、城市发展、环境改善是完全不匹配的，高空架设方式与城市大发展也是不相适应的；因此，城市高空架设供电线路入地改造工程是新形势下城市发展的需要。

图1 输电系统示意图

图2 直流输电系统的基本构成

1 施工前期准备工作

城市高低压供电线路入地工程施工过程中需要建立完整的组织机构，确定责任人负责制，从根本上消除施工过程中各种安全质量隐患。高低压供电线路入地施工过程中需要责任明确、工作高效，项目部需要建立完善的组织机构。项目实施过程中需要编制施工组织设计图，从阅读项目施工的图纸开始，对项目施工过程中的各个坐标需要全面掌握，主要是对水平坐标和标高坐标进行准确把握。只有对各种坐标点进行准确把握，才能对参考点的数量和位置进行准确定位，从而能够按照计算规则计算出控制点的具体位置，能够计算出工程量和施工过程中对材料数量的需求，为整个工程能够顺利实施奠定了重要基础［1］。城市高低压供电线路入地施工过程中还需要对工艺方案进行设计，通过对施工关键点的控制和把握，提高工程施工的质量和效益。针对一些特殊工艺需要对施工方案和技术方案进行准确把握，项目实施过程中项目经理需要充分发挥作用，项目经理需要带领项目安全材料管理人员和施工技术管理人员对施工现场的环境、施工路线进行深入考察。首先，需要对主干道的城市交通状况进行全面分析，才可以更好的判断现场的交通流量对施工材料运输的影响。其次，是需要对施工过程中道路两侧的商铺营业情况进行分析，看商铺旁边能够堆放的材料数量对整个施工状况产生多大的影响，城市高低压供电线路入地工程施工需要考虑综合性因素，这样才能保证施工各项工作能够顺利开展。

城市高低压供电线路入地工程施工过程中还需要对施工电缆管线进行全面分析，看其施工过程中是否与其他的市政管道发生冲突，检测过程中主要包括给水、广告牌、煤气、污水、通讯、热力等。通过对现有管道的标高进行测量，从而能够确定电缆管和其他管道之间的垂直距离，最后需要对各种技术资料进行整理，保证各项工作能够顺利开展（见图3）。具体施工过程中需要根据高低压架空线路的施工特点，确定城市高低压供电线路入地工程施工的工艺流程，按照测量放线、电缆开沟槽开挖、电缆管沟槽地垫层浇灌、电缆管铺设、电缆管上部和周围细沙回填、电缆管浇筑和砌筑、电缆管内金属设置的施工安装等（见图4）。

图3 地下输电施工现场管线处理

图4 地下输电施工现场

2 高低压供电线路入地电缆管铺设方案

通过对高低压供电线路入地电缆管铺设进行分析和研究之后，可以看出施工顺利是按照先铺设电缆管后施工电缆井的方案。通过对高低压入地施工的现场障碍情况进行分析，可以看出需要保持放线的准确性，同时对各线路段电缆井位置进行准确标准，才能保证施工过程中的准确性。城市高低压供电线路入地工程施工过程中需要对城市主干道和T形电缆井位置进行准确把握，严格按照图纸设计方案施工，保证城市主干道十字交叉路口电缆施工方案的准确性、合理性、安全性，为以后调整和维护工作提供方便。在电缆管沟槽开挖和电缆井基坑开挖过程中需要对施工设计的情况进行全面把握，对开挖电缆沟槽和基坑位置进行准确把握，同时还需要对各个管道和通讯电缆、电力情况进行分析，对通讯电缆的水平位置尺寸、根数、深度、管道直径情况进行把握［2］。开挖过程中需要组织专人对挖掘现场进行控制指挥，保证开挖的深度和大小符合标准和要求，针对一些保护位置或者重点位置需要采取人工开挖的施工方式，保证开挖过程顺利进行，这样才能够保证通讯电缆、电力电缆、煤气管道不被破坏。针对电缆管沟槽两侧需要按照一定深度开挖放坡，如果一些特殊位置必须采取必要的支护措施，确保施工过程安全。在电缆沟两侧尽量不要堆放回填土，把各种不安全因素降低到最低限度。城市高低压供电线路入地施工过程中还需要对天气情况进行把握，天气状况对整个施工会产生重要的影响，如果是雨季施工必须做好防雨水浇灌工作，同时还要保护好电缆沟槽侧壁出现塌方现象。城市高低压供电线路入地施工过程中需要科学的组织施工，需要按照电缆管铺设工程的具体特点，组织相应的分队按照一定步骤推进工作，比如可以把施工队分成3个队：一队对电缆管沟槽开挖，同时对沟槽垫层浇筑；二队对电缆管进行铺设和回填；三队对电缆井回填覆土。三队之间的协调工作可以保证城市高低压供电线路入地工程顺利实施。

玻璃钢电缆管铺设过程中需要对各种管材料的特征进行全面把握，首先需要对管口插接方向进行准确把握，通常情况下与电缆铺设施工方向保持一致。电缆管铺设沟槽需要垫上5～10cm的细砂。在接口施工中需要用好胶塑胶卷。插接尺寸能够按照相应位置处理，管道中需要插上代丝，在第1层电缆铺设完成之后，第2层电缆铺设完成之前，要把第1层电缆管用细砂落实，以上各个铺设流程都和第1层电缆管铺设方式相同［3］。电缆管线路铺设完成后覆土20～30cm。在电缆管的上部禁止通过压路机碾压，各个分段的施工口需用保护袋进行保护，接管口之间需留有一定的尺寸，为以后延续施工提供方便。

电缆井施工过程中要对基坑开挖进行标准化，在基坑垫层浇筑之前需做好4根接地极的埋设工作，电缆进模块施工过程中需要分两步开展工作。第一步底模板支撑模式，侧墙壁模板支撑过程需要按照50～60cm尺寸在两个板之间增设模板缝和拉条。模板支承过程重要整体加固，若混凝土的坡度较大，侧壁墙的模板压力相对比较集中，所以容易造成跑模现象产生。第二步在电缆井侧壁墙钢筋绑扎完成之后，需要按照设计图纸检查各个空洞的尺寸大小，电缆井中需要设立拉钩的位置和数量，保证电缆桥架与模板之间固定牢固。施工完成之后，需要把预留孔洞全部通过水泥袋进行堵严，对电缆井进行混凝土浇灌时需要按照标准要求进行，从根本上增强混凝土主体的防水防渗透能力。

3 高低压供电电缆地下铺设问题解决方案

针对电缆铺设过程中的线路与路边建筑物之间距离较近的情况，需要对个别地段电缆深埋超出相应深度的建筑物基础深度进行分析，开沟后沟边距离建筑物的尺寸进行控制，主要是距离建筑物尺寸小于建筑物开挖过程中规定的标准，这个时候电缆线是不能随意向路边移动，必须通过缩短开挖长度的模式，按照一节整管长度进行沟槽开挖，通过半干性混凝土打底，从根本上解决混凝土浇灌不完全的问题，等到混凝土铺实之后，可以实现普管盖砂工作，通过连续作业的模式，可以保证整体建筑物的安全。这种模式虽然工作效率会降低一些，但是具体实施过程中能够为工期完成赢取相应的时间。

城市高低压供电线路入地工程施工过程中需要把电缆管铺设线路和城市主干道上的污水井、煤气闸门井、自来水闸门井、热力闸门井、通讯闸门井之间重叠使用，保证资源共享性，优化城市高低压供电线路，针对重叠现象需要采用科学有效的方法，把污水井延着污水管道方向移动，可以保证整个管道的合理铺设。如果是煤气闸门井、自来水闸门井、通讯检查井、热力闸门井，同样采取这样的模式铺设［4］。因为，这些井产权属于不同的行业，在施工管理过程中移位审批程序复杂，如果不能有效开展工作，会延误整个工期。城市高低压入地线路施工过程中需要使用聚丙烯（Polyethylene，PE）管材，采取用电加热接口器进行接口连接，针对两个电缆井长度需要进行科学规划，对井位进行全面控制，这样可以保证整个施工过程能够按照相关质量要求进行。同时，在施工过程中也不会影响原单位产权问题，只是增加了一点费用，但是比整个管道改造要节约1／3成本，这样产权单位和业主都能得到一个满意的结果。

城市高低压供电线路入地施工过程中需要对管道铺设进行优化设计。在铺设过程中需要和煤气管道进行垂直相交，按照相近平行的铺设原则进行铺设。电缆线施工过程中有的管道部位和城市燃气管道存在相近或者相交的情况，燃气管道需要在电缆井处进入电缆井中，对这种情况需要根据施工现场情况，电缆管道铺设过程中可以采取避让的方式，避开铺设冲突现象产生。如果在施工过程中无法避开，需要采取必要的保护措施，确保两个线路之间能够科学铺设，保证施工质量和施工安全。这种情况通常需要在保护套管处各增加一个检查井，可以随时对管道的漏气情况进行检测。电缆线与煤气管道之间的平行距离需要大于100cm，如果距离没有达到标准要求的，需要采取混凝土包封的办法，并且下部需要留出一定的安全距离。如果城市高低压供电线路入地施工过程中穿越热力管线［5］。当电缆线与热力管线出现相交情况的时候，需要对热力线的标高进行测量，根据电缆线与热力管线的相对位置确定安全距离，通常情况下需要把电缆线铺设在热力管线的下方，并且二者保持必要的安全距离。

通过对城市高低压供电线路入地施工问题进行分析和研究，可以看出掌握施工过程中各个流程对整个线路优化会产生重要的意义，具体施工过程中需要对电缆井浇筑、电缆线铺设、施工组织、地下施工障碍等问题都找到科学有效的解决方案，才能在施工过程中得到应用，并对整个施工过程进行监督，输电网多维可视化在线监测解决方案（见图5），保证了高低压供电线路入地施工顺利进行。

图5 输电网多维可视系统

［1］马勇军.谈电力工程施工中的质量控制［J］.科技创新导报，2010（8）：92－93.

［2］刘智超.输电线路设计应注意的问题［J］.新疆电力技术，2010，105（2）：90.

［3］王 坤.浅谈电缆敷设施工中应注意的问题［J］.科技传播，2010（14）：71－72.

［4］王成博.输电线路安全施工管理措施的几点研究［J］.黑龙江科技信息，2010（22）：51－52.

［5］张一国.水轮发电机组预埋电缆管的改进［J］.水电站设计，2004（2）：76，78.