钢结构巡视便桥在超高压输电线路中的应用

廖必文，徐金林，吴继伟，朱 正

安徽送变电工程公司运行检修分公司，安徽合肥，230601

目前，随着我国国民经济快速发展，超高压输电线路发挥着巨大的电能输送任务，而超高压输电线路大多具有输送距离远、运行维护地区广、地形跨越幅度大等特点，其线路的走向特点决定了线路难免会跨越河流、水沟等运行维护人员不易通行的地方。在超压线输电线路通道内修建巡视便桥是提高作业人员工作效率，使输电线路的运行维护人员能够更加方便快捷地对输电线路进行维护、故障查巡及应急抢修等，保障输电线路运行的稳定性和供电可靠性的必要手段之一，目前已在国内外输电线路运维单位得以推广应用。

1 研究动态

目前，国内输电线路运维同行在便桥架设方面主要采用各类钢混结构桥墩为支撑点,上架多孔预制板和悬浮吊桥的传统架设方式，该类型便桥在现场实际应用中存在诸多弊端。一方面，因钢混桥墩要承受水流及河道漂浮物的冲击力，导致便桥在洪水泛滥期间易被冲垮而缩短其使用寿命；另一方面，钢混桥墩便桥大多存在桥墩与桥墩之间跨度小、施工难度大的不足。结构设计需要从基坑围堰、钻孔桩水上平台搭设、预制场地、悬浇梁段的挂蓝、导梁或架桥机、摸板支架及脚手架、自制起重吊装设备等角度考虑，设计、施工技术相对繁琐，尤其是大跨度便桥桥墩需要在河(沟)中打圩排水施工，而且造价相对较高，修建费用因河床结构不明，难以有效控制。

安徽送变电工程公司运行检修分公司曾多次使用混凝土便桥，均发生因桥墩承受不了洪水的冲击力而倒塌的现象，由此产生了无谓的人力和财力的浪费。而悬浮吊桥稳定性差,人在上面行走易晃动,存在较大的人身安全隐患，且难以运输较大的施工设备。

钢结构巡视便桥，是安徽送变电工程公司运行检修分公司为了克服以上问题而设计的一种新型巡视便桥。

图1

2 钢结构巡视便桥安装技术方案

2.1 现场勘查

钢结构便桥修建前,需对修建位置进行现场勘查,确定待建便桥的有效长度。

2.2 桥体主材规格的计算与验证

通过对便桥修建位置的现场勘查，确定待建便桥的有效长度，以10人负重在其上同时行走为额定荷载(计1 000 kg),利用建筑结构力学相关知识，并应用计算机辅助设计系统进行模拟推算，得出桥体主材工型钢规格、搭接方式和吊点数量,确保便桥能满足线路日常巡视和检修的需要。为验证推算便桥参数的可靠性，安徽送变电工程公司运行检修分公司先期按设计要求加工了与现场实际运用相同的材料(都为各类钢材)进行模拟现场安装试验。并通过模拟荷载试验，得出便桥的最大承重荷载，通过与设计额定荷载比对，确保便桥能满足线路日常巡视和检修的载重需求[1]。

2.3 现场施工安装

根据计算与验证得出的桥体主材工型钢规格、搭接方式和吊点数量,加工相应材料,运至修建位置,进行牢固安装。

3 钢结构巡视便桥的优点

一方面，钢结构便桥具有跨度大的优势,跨越一般河沟无须在中间建造支撑桥墩,避开了以往便桥桥墩在河(沟)中打圩施工的施工难点,且架空跨越河道，便桥不受河道汛期洪水的横向冲击力，不易被洪水冲垮,从而延长了便桥的使用寿命。另一方面，钢结构便桥在运输过程中可以化整为零，因而运输、安装受地形的限制较小。

目前，国内在输电线路上使用钢结构建筑巡视便桥的单位较少，安徽送变电工程公司运行检修分公司采用的钢结构巡视便桥在安徽省内输电线路巡视便桥中尚属首次。本工艺本着安全、轻便、经久耐用的原则进行工艺研究，与当前国内同类技术比较，具有以下优势。

(1)便桥安装材料运输方便快捷。本项目采用各种工型钢构建成，施工时可以分散运输,整体组建,不受野外运输条件限制，运输成本低，难度较小[2]。

(2)钢结构跨度大。由于跨度大(10～30 m),在跨越河(沟)时无须浇筑支撑桥墩,因而无需打圩排水施工,构筑全程为无水施工,施工难度小。

(3)适用范围广，使用寿命长。钢结构巡视便桥修建方便，受地形和运输条件影响小，且跨度大，适用于输电线路通道内宽度在30 m范围内河(沟)上修建。在实际应用中，可根据有效跨越宽度确定型钢的型号、规格及吊点数量，岸上基础为与实际承力相匹配的现浇基础，便桥搭建后运行维护方便。与一般便桥相比，钢结构便桥桥面与水面净距加大,且河(沟)无桥墩,因而不易被水冲垮,延长了便桥的使用寿命。

(4)投入成本低，使用效益大。投资修建及收入情况：建设一处钢结构巡视便桥，除去钢材的材料费和人工费外，只有少量的培训费用和管理费用，不需要太多的投资。架设一处长20 m的钢结构便桥，费用不会超过60 000元，与以往打圩排水施工建设便桥费用(80 000元)相比，大大降低了造价。

使用后经济效益：以对龙政线路的故障查寻为例，如无钢结构便桥(或以往便桥因强度不够被水冲垮)，检修人员因绕行耽搁时间而不能及对线路进行故障查寻和排除。如果因为故障点未排除而导致电网故障后重合不成功，则每小时损失115万元。而有了钢结构便桥的存在，从根本上避免了这种现象的发生。与混凝土便桥相比，钢结构便桥具有优越性(表1)。

表1 钢结构便桥与混凝土便桥的比较

以此比较可得，钢结构巡视便桥产生的经济效益要远远大于混凝土巡视便桥。

使用后社会效益：钢结构巡视便桥在输电线路中的应用，提高了线路运行检修作业人员的工作效率，也为及时查找到雷击故障点，判断故障类型、分析故障原因，保证电网安全运行，保障华东地区用电安全打了坚实的基础。

4 工艺应用和推广情况

该工艺于2007年9月在±500 kV龙政线1578#-1579#首次采用(表2)。有了该便桥，该段线路原来在运行维护过程中，需要花近3个小时绕行的河流，现在仅用2分钟即可到位，大大提高了作业人员的工作效率，受到了使用单位的好评。最近，因应用单位的要求，在安徽省500 kV超高压输电线路中多处应用了该工艺。

表2 工艺应用案例

5 结束语

该工艺经过安徽送变电工程公司运行检修分公司专业技术人员和巡线作业班的应用，已形成了一套完整而成熟的作业流程和工艺方法，达到了标准化和规范化的要求。该工艺的成功应用,从根本上改变了过去传统便桥跨度小、多桥墩，易因阻滞水流而被冲垮的弱点，坚固耐用。在电网平时运行检修及发生故障时提高了作业人员的工作效率，保障了电网供电的可靠性和运行的稳定性，具有很高的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]王波.输电线路状态巡视标准建立与探索应用[J].电气应用，2012，31(7)：64-69

[2]崔鸿斌，胡文丽.输电线路状态巡视管理模式的建立及应用[J].中小企业管理与科技，2012(9)：85-86