高骏慈
摘要:杆塔基础是输电线路系统的重要组成部分,在测试中,施工和设计方面有突出的行业特点,由于高压输电线路通常较长,沿线地形较为复杂,因此在设计和施工过程中,需要考虑诸多因素,形成理性选择的基础,可以节约大量的成本,对整个项目意义重大。
关键词:高压输电线路;塔式基础形式;特征分析研究
1高压输电线路铁塔基本介绍
基础是输电线路系统的重要组成部分,在设计和施工中具有独特的专业特点。输电线路基础承受的压力和上拉力以及较大的水平力。因此,根据不同的基础力、地质条件和不同的交通条件选择合适的基础型式,不仅可以降低施工成本,而且有利于线路的安全运行和自然环境的保护。
2高压输电线路杆塔基础存在的问题
2.1风荷载对塔基损伤的影响
由于施工区地质环境的复杂性,架空输电线路杆塔基础设施建设将受到各种因素的干扰。如果施工过程中遇到台风、暴雨等特殊气候环境,杆塔基础设施建设的安全将受到严重威胁。在架空输电线路铁塔基础施工中,应先分析局部动态风效应,充分分析塔基与风的相互作用,减少风荷载对塔基损伤的影响,减少安全隐患。
2.2软土地基对塔式基础施工的影响
在实际的杆塔基础施工中,由于软土地基的特点,将反映出强烈的物理特性,不能为杆塔基础施工提供有效的保证,不能真正满足塔楼施工的倾斜和沉降要求;在输电线路杆塔基础施工形式中,应充分优化设计,减少软土地基对杆塔基础施工的影响。
2.3其他特殊环境对塔架基础的影响
在塔架基础的实际施工中,经常受到各种线路施工和施工过程的影响,也受特殊施工环境变化的影响。例如,在施工过程中,大雨或冰雪灾害会严重影响塔架基础设施施工的稳定性;中国东北部冬季严寒,冻土将反映冻胀特性,对架空输电线路塔架产生较大影响,导致塔基位置上升,影响塔架施工的稳定性。
3高压输电线路杆塔基础形式特点分析
3.1人工挖孔桩基础
一般而言,基座类型可用于不含硬质塑料、塑性粘土地基的地下水施工,人工挖孔桩基础的主要工作原理是采用人工挖孔桩开挖,进入钢筋笼中的孔中,灌注桩型混凝土,不仅对桩基具有很高的耐受性,而且能承受上下压力,便于施工,对环境保护和施工质量的提高有积极的保证,具有质量好、价格低的特点。它也可以保证地形的平坦性,更好地满足丘陵山区的施工条件,特别是对于土质明显变化的施工,人工挖孔桩基础是最有效的方法之一。
3.2手动全挖挖基础
人工全挖基础的主要应用条件是不含地下水的硬质塑料,可用于粘土地基的成型。这种情况在山区和丘陵地区更为常见。在小基础、大受力的铁塔施工中,可以保证基坑开挖的尺寸,但在实际应用中有一定的局限性。基坑开挖需要较小的基坑类型,这样就不能移动到基坑周围的原状土中,为了更好地利用原有的土体强度,节约体积,减少钢材用量,需求量较少,土方施工量低,不会对该地区的施工环境造成很大影响,能有效保证施工区域的经济效益。然而,在使用地基的过程中,它对地质条件有更高的要求,特别是对于地下水开挖,其具有较大的不稳定性。因此,鉴于未成形的塔,应减少地基的使用。为了更好地保证施工区域的地质特征,应适当提高主柱高度,以确保塔架具有更好的稳定性。在施工过程中,应控制填埋深度,适当扩大主柱直径,将施工力控制在一定范围内,合理控制施工范围,更好地满足施工技术要求。
3.3嵌岩基础
通常情況下,嵌岩基础广泛应用于岩石较多的山区。基础施工可以充分利用岩石的固体特性,将基岩埋入岩石中,保证岩石的拉力,减少土方开挖量,促进自然环境的保护。在相对简单的模板施工中,促进了施工顺利完成,完成了塔楼的施工,提高了电力企业的经济效益,因此嵌岩基础可以作为岩石区施工的首选。
3.4插入式基础
采用插入式基础,无塔脚板和锚杆,科学地将塔架腿插入到具有适当坡度的主柱中,在塔底采用锚固方式。一般来说,插入式基础具有结构简单、受力方向合理的特点,保证底板处于轴向拉力状态,有效地保证了塔杆的均匀受力。达到节约铁塔施工材料,保证尺寸合适的目的。在施工过程中,如果发现塔杆基础的应力水平降低,则应适当倾斜地基,以保证其滑动稳定性。插入式基础的主要适用条件是不含地下水的硬质塑料,也可使用具有增强塑性的粘性地基,这在各类铁塔的施工中得到了更大的保证。特别是在山区交通条件相对有限的情况下,运输材料的使用可以更充分地反映出插入式基础的特点,从而加强工程的总体规划。插入式基础是一种实用性很强的基础形式。根据不同的塔形材料形式,插入式基础可分为角钢插入式基础和钢管插入式基础。角钢插入式基础广泛应用于传统的塔楼结构,而钢管插入式基础在中国尚未得到专门研究,在国外已得到广泛应用。例如,深圳供电规划设计院在500kV上寨至博罗输变电线路工程中应用了这一基本形式,取得了满意的效果,使插电式基础在中国得以应用。
3.5现浇板直柱基础
现浇直柱基础与插入式基础有很大的相似性。板式基础具有柔性,属于直立式。与塔架连接时,必须用地脚螺栓和塔脚板连接。现浇直柱基适用条件与插入式使用条件相同,可用于各种类型的塔架施工,主要特点是可浅埋,开挖更方便,特别是在地下水位较高的情况下,可大大降低深泥坑的难度,为防止基坑坍塌,可以节省大量施工中的施工材料和杂物,更多地使用钢材,节约施工成本,确保电力企业的经济效益。
4结论
综上所述,中国高压输电线路杆塔基础有多种类型,各有其特点和优势。除了上面提到的基本类型之外,还有许多其他类型,这里将不进行描述。随着社会的不断发展,各种基本类型不断更新和完善,各地都需要根据实际情况选择合适的基本类型,为电力行业的安全、绿色、可持续发展打下良好的基础。
参考文献
[1]童雪芳,董晓辉,谷定燮. 特高压输电线路杆塔基础独立接地性能仿真分析[J]. 高电压技术,2012,38(12):3323-3330.6F505F06-2614-4C03-99C8-ABEB5ECC6F21