输电线路山区全过程机械化施工方案

贾建春

摘 要：通过对市场施工机械选型，探索适合山区输电线路基础、铁塔组立、架线的施工机械，提高施工机械化水平，减少施工人员作业，从而提升输电线路山区施工的安全性。

关键词：山地；输电线路；精品工程；机械化施工

中图分类号：TM752 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.12.114

1 目的

为了提升特高压工程的安全质量水平，应提高输电线路施工机械化要求，稳步推进特高压全过程机械化施工，建设“安全可靠、自主创新、经济合理、环境友好、国际一流”的特高压精品工程。我公司在蒙西-天津南1 000 kV高压交流线路工程6标段推行了“输电线路全过程机械化施工”。

2 试验区段概况

为了更好地落实一般山地段全过程、全流程机械化施工试点，我公司对物料运输、基础施工、组立铁塔、接地施工及架线施工各分部工程进行了详细分析。针对6标包的地理、地形基地貌特点，从改进施工方法、采用先进工艺、研发施工机具等方面进行了深入分析，最后选取了6包左线L214#-L227#山地段进行踏勘并对本区段进行了全过程机械化施工。

试验段技术参数：L214#～L227#新建单回路角钢塔14基，区段全长为7 774 m。导线采用8分裂JL/G1A-630/55钢芯铝绞线铝合金，2根地线分别为JLB20A-170铝包钢绞线和OPGW-170复合地线。

试验段的地质为低中山地貌，海拔在1 200～2 000 m之间。该地貌单元内的地层岩性主要为马兰黄土，厚度分布不均匀，从数米到数十米不等。黄土状粉质黏土发育深度一般在10.00 m以下，黏土厚度随地形变化而变化。下伏基岩为泥质粉砂岩、花岗岩、玄武岩、片麻岩及斜长角闪岩，基岩深随地形变化而变化。地表除L214和L215为退耕还林种植荆条林外，其余多为荒芜的山地，有零星种植玉米、葵花、莜麦等高山作物。

3 施工方案实施

3.1 道路修建

对于原有简易村村通水泥道路或距离道路较近经简单修建即可通往塔位的，采用推土机进行道路的拓宽或修建。对于通往多个塔位的临时土路，使用完毕后易于恢复，对环境和水土流失影响小的，采用挖掘机进行道路的拓宽及修建。

3.2 基础施工

用装载机、挖掘机平整施工基面，基孔采用旋挖钻机开挖成孔，基礎钢筋按工程所需进行工厂化加工，并完成统一配送，在主筋加工时全部采用直螺纹连接工艺，以提高钢筋加工效率。基础混凝土浇筑采用商品混凝土运输车运输预拌混凝土，采用自卸或混凝土泵车浇筑基础。

3.3 接地施工

试验区段接地采用新型石墨接地形式，电缆采用高炭石墨线制造，与杆塔连接的连接端头采用不锈合金，该品属非金属导电体，耐腐蚀、不生锈、接地电阻稳定、大电流冲击不反击、不损坏、电阻不变、耐高低温、使用寿命长（30年），且免维护，安全可靠；使用不受环境、气候条件限制，安装便捷，无需电气焊，省工省时，节省材料、经费，节能、环保、防盗，尤其适合酸性土壤、碱性土壤。为了减少接地开挖临时占地，接地沟开挖采用徐工ET110步履式挖掘机开挖，从几个点切入进行软体石墨接地装置的安装。

3.4 铁塔组立施工

组塔工程采用25 t吊车辅助组立抱杆、铁塔底段，落地双摇臂抱杆分解组塔。螺栓采用电动扭矩扳手紧固，组立过程采取无线视频监护系统。此方案用于在地形狭小的山地丘陵地段组立特高压单回路角钢塔。高75 m及以上的铁塔使用登塔升降机，可满足特高压铁塔登高施工作业时运输施工人员及小型工具的要求。

4 架线施工

4.1 初级导引绳采用无人旋翼机展放

试验段线路途径区段采取8旋翼无人机进行展放Φ3.5强力丝初级导引绳，无人机最大有效载荷为4 kg，该机巡航速度为50 km/h，持续续航时间最大可以达到0.5 h（高速），最大持续航程为20 km。飞行器具有遥控、自主飞行能力，可以通过加装GPS定位系统使无人机自主按照铁塔线路走径展放初级导引绳。遥控指挥人员具有对飞行器进行遥控飞行和对机载任务设备进行操控的功能，具有飞行参数/航迹显示、航路规划和实时修改飞行计划、重新设置任务样式的能力，具有通过无线视频实现控制飞行的能力，具有接收标准视频信号、实时处理/存储图像等能力，具有铁塔目标定位和引导初级导引绳抛掷的能力。

无人机将初级导引绳展放结束后，需要用牵引机牵引二级导引绳。使用现有的牵引机牵引初级导引绳，存在牵引力过大与导引绳张力不匹配问题。出现挤绳等故障时，易将初级导引绳线牵断，影响施工进度。试验段采用新型的微型牵引、张力机牵放二级导引绳（Φ8强力丝），微型机体积小结构简单、能耗小、操作简单，便于运输，且方便安装，施工人员可以到任意塔位进行二级导引绳的牵引工作。

4.2 大型牵张设备2×张力展放导线

导线采用2台SA-YQ250牵引机和4台SA-YZ2×40型2线张力机以2×（一牵四）的方式同步牵放8根导线。良导体地线和OPGW采用一牵一张力架线。导线、良导体地线连接采用200 t液压机压接接继。

4.3 电子信号员无线监控视频系统

视频传输距离大于10 km，可满足36个信号眼同屏实时显示，完全实现张力放线无人监控要求；电子信号员一次性安装和不间断作业，可避免因信号中断而无法进行放线作业的实际问题。架线作业时，监控10～50 m远的滑轮、走板过滑轮过程，整体画面流畅，传输及时、准确、延时不超过2 s，并可远程遥调前端设备。监控人员与牵张场操作人员可语音双向对讲，牵张场操作人员通过监控画面直观地查看走板及导线的位置，观看速度可放慢、加快。施工管理人员可以在第一时间内对监控中发现的问题作出快速反应，将可能造成的损失降到最小。

4.4 液压紧线器紧线

紧线施工采用液压紧线器高可靠性动力装置，通过滑轮组对子导线对称紧线。

4.5 牵张场地锚埋设

牵张场埋设地锚较多，试验段在张力场、牵力场在采用柔性地锚机埋设地锚。采用柔性地锚代替传统板式地锚和人工地锚钻进行施工，减少了植被破坏和水土流失，减少了传统地锚坑开挖中存在的安全隐患和人工劳力，提高了施工效率。

5 结束语

通过山地全过程机械化施工，探索了输电线路山区机械化施工的新模式，减少了山区传统人工作业，减少了对施工区域环境的破坏，提高了线路机械化施工水平，提升了山区施工的安全性。

〔编辑：张思楠〕