110KV及以上电力线路跨越既有铁路施工工法CREC0148.docx
《110KV及以上电力线路跨越既有铁路施工工法CREC0148.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《110KV及以上电力线路跨越既有铁路施工工法CREC0148.docx（18页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
110KV及以上电力线路跨越既有铁路施工工法CREC0148
110KV及以上线路跨越既有铁路施工工法
1前言
110KV及以上高压电力线路跨越既有繁忙铁路干线施工是电力工程中特大型输电铁塔及线路施工的新工艺，其中新型电力铁塔规格型号的选用、跨越群集性线路的放线方法、跨越既有铁路的防护措施等施工方法成功应用于昌赣客专CGZQ-7标三电迁改项目总计9处跨既有铁路高压线路迁改，对类似工程施工具有积极的借鉴作用。
2工法特点
2.0.1该工法是一种安全性能高、安全防护措施得当的施工技术，确保了既有线的正常运行，具有安全防护措施严密、方法简单、安全性能高等特点。
2.0.2张力放线、跨越架的搭设、铁塔组装等施工工艺，已在多条超高压线路上应用，形成了较成熟的施工工艺，具有工艺比较成熟、施工机具设备简单、节约材料、施工成本较低等特点。
2.0.3本工法不仅解决了超高压线路跨越客专线路的施工难题，同时解决了超高压线路跨越既有铁路等难题，适应于110KV及以上等级线路的施工，具有应用广泛，适应范围广等特点。
3适用范围
本工法适用于35KV~750KV线路跨越客专、既有铁路、国道、高速公路或者群集性线路的施工。
4工艺原理
110KV线路在跨越既有电气化铁路时必须考虑导线距接触网的安全距离（见图4.1）。
在电力线路施工技术标准和铁路施工技术标准中，要求跨越既有铁路、公路以及重要构造物时电力线路跨越部分必须是独立耐张段，根据这一规定，我们在选取耐张塔规格型号时当塔的高度不能满足设计要求时我们可以提升规格选用型号，即:
110KV线路的杆塔型号可以在220KV以上等级的杆塔型号中选取，这样就满足了设计及施工的需求。
在施工过程中采用张力放线既适应特殊的大跨越地貌又保证了导线的展放质量；跨越既有铁路、国道、高速公路时采取搭设跨越架方式确保了不仅保证了既有铁路、道路的畅通也保证了施工安全。
5施工工艺流程及操作要点
5.1工艺流程
110KV电力线路跨越客专高架桥施工工艺流程见图5.1
5.1工艺流程图
5.2操作要点
110KV线路在跨越客专高架桥施工时，必须考虑导线距接触网最顶端距离，施工时必须按照以上安全距离进行设计和施工。
5.2.1施工方案的确定
1、设计方案的评审:
设计图纸出来后，施工人员要组织业主、产权单位、维修单位、设计单位对设计方案进行评审，评审内容包括：
跨越档的杆塔规格型号、高度、距客专的倒塔距离、与其他构筑物的距离、导线的规格型号、绝缘子的规格型号等。
2、施工方案的评审：
应针对超高压线路跨越客专高架桥区段的特殊情况，施工方案中应评审施工技术措施、施工组织措施、施工安全措施、施工环境保护措施等。
3、安全技术措施的评审：
超高压线路在跨越客专高架桥区段是否还需要跨越其他既有铁路、高速公路、国道、通信线路、电力线路等，如果要跨越，对其安全防护措施也要进行评审。
5.2.2施工准备
1、根据现场实际情况编制好《实施性施工组织设计》，对重、难点工程要单独编制施工方案，并由项目总技术负责人和班组技术负责人逐级向全体施工人员进行技术交底。
2、物资部门要按照设计要求编制材料采购计划，并按照规定进行进场检验和试验，核对规格型号和数量，派专人进行材料保管。
3、测量人员要按照设计图纸进行测量和复测、订桩，对施工人员进行技术交底。
4、项目安全负责人要针对项目特点，制订相对应的安全措施和环境保护措施，购置必要的防护工具、用品以及标志标识牌。
5.2.3基础施工
1、基础开挖前要按照设计图纸进行测量放线，并规划好回填土和弃土堆放位置。
2、基础开挖过程中，要按照要求进行现场隔离，并设置警示牌，禁止非作业人员进入施工场地。
开挖出的弃土，要合理堆放，防止坍塌，在雨季施工时防止堵塞河流。
3、预埋钢筋时，要按照设计进行钢筋的搭配，钢筋工要有相应的资质证书，技术人员要现场监督。
4、浇铸混凝土前要进行制模，模具大小要严格按照图纸要求进行支护。
浇铸过程中，在高于2.5米的时候要采用蹿桶进行防护，技术人员要进行全程旁站。
5.2.4组装铁塔
1、确定现场负责人和塔上指挥各一人，选好塔上作业技工、安全监督员、组塔拼装技术负责人、牵引负责人及所需普工。
2、施工工器具的准备：
按照施工方案选择、牵引设备、双钩、牵引钢丝绳、吊点绳、控制绳、承托钢绳和配套的滑车组等工器具。
3、塔腿的组装可用人工或小抱杆方式组立，有条件的地方也可用吊车组装，在塔腿组立的同时可将最下段的塔材一并组立。
在最后一面封装联系材前，可将己组装好的抱杆移至塔内，做好抱杆竖立的准备。
4、塔材组装时，一般都是将每段塔材分成两片，在地面组装成片，（联系材可视其起吊重量、塔上作业难度决定带多少），分别置于塔两侧进行分别起吊（起吊法可一次起吊安装完成）。
对于酒杯型铁塔，颈部下曲臂可以和上曲臂一起驵成一个平面，也可以单独将下曲臂组成两个侧面，而将上曲臂组装在横担上从正面起吊，但是不宜将上曲臂自成一吊进行安装。
（以免因结构外力造成塔材变形和不易安装）边线横担可组成立体，利用上横担进行吊装。
正方形铁塔瓶口以下各段的组装，可以视地形自由选择正面或侧面组装成片；矩形铁塔瓶口以下的组装，一般选择根开大的一面，以减少高空作业难度。
5.2.5安装铁附件
1、铁附件安装时可采用机动绞磨进行吊升，吊升时要有专人指挥，吊升绳与铁塔的垂直角度为45º较为合理。
2、铁附件安装过程中严禁与铁塔碰撞，安装完毕后要进行第二次螺栓紧固。
5.2.6悬挂瓷瓶
瓷瓶提前在地面组装好，用机动绞磨进行升吊。
在地面进行组装时注意轻拿轻放，防止相互碰撞损坏瓷瓶。
瓷瓶与导线连接好后，要逐一调整瓷瓶的角度。
5.2.7搭设跨越架及封网滑车悬挂
1、跨越架的长度是由新建线路两边导线间的距离和跨越交叉角确定的，可按下式计算跨越架的长度：
L=D+4/sinα
式中：
Ｌ：
跨越架长度（米）
D：
新建线路两边线之间的距离。
：
跨越物与被跨越物之间的交叉角。
2、跨越架的宽度是由被跨越物的宽度和跨越架与被跨越物之间的最小水平安全距离加2米的安全线界来确定的。
3、跨越架的高度是由被跨越物的高度和跨越架与被跨越物之间的最小垂直安全距离确定的，应满足：
Ｈ＝h1＋h2
式中：
Ｈ：
跨越架高度（米）
h1：
被跨越物的高度（米）
h2：
跨越架与被跨越物之间的最小垂直安全距离（米）
4、跨越架搭设到距跨越建筑物安全距离时，向设备运营单位提出停电，待停电后，进行封顶。
5、封顶处要有防止向线路两边滑动的档护，形成羽翼型，并用绝缘网遮拦，防止牵引绳或导线与带电体接触。
6、跨越架搭设完毕后申请恢复送电，在施工过程中，要有专人看守。
7、承载滑车固定安装在跨越架外侧上端第二层，悬挂长度为3m左右，地线侧因本期不展放导线故直接利用中线横担悬挂承载滑车，悬挂滑车用的钢丝绳采用￠13的6*19股软钢丝绳，最小破断力为101kN满足受力要求；
图5.2采用悬挂滑轮展放迪尼玛防护网
图5.3成型的跨越架、迪尼玛防护网
5.2.8引绳展放及承力网铺设
1、展放引绳
利用航模将Φ1迪尼玛牵引升空，在一端塔基小号侧飞越塔顶，由高空人员指挥航模操作手，控制高度，航向待航模将引绳带至另一端塔基大号侧10米左右，高空人员通知航模操作手悬停航模、抛绳，高空人员再将引绳移至假横担上收紧。
2、导引绳引渡
1）用Φ1迪尼玛绳人力牵引Φ3.5迪尼玛绳。
2）用Φ3.5迪尼玛绳人力牵引Φ8迪尼玛绳。
3）用Φ8迪尼玛绳以一牵三方式机械牵引1根Φ8迪尼玛绳及2根
Φ18迪尼玛绳。
4）经过以上三步操作两次后，跨越档内拥有3根Φ8迪尼玛绳，用于牵引承载绳及索桥。
3、安装承载绳
1）采用机动绞磨作为专用小张机、小牵机，Φ8迪尼玛绳机械牵引Φ18迪尼玛绳。
张力场采用专用小张、小牵两用机，迪尼玛绳出线在牵引前就应做好必要的锚固措施，以便承载绳展放完成后方便锚固。
牵引的承载绳一定要通过计划锚固此承载绳的锚固点处，若没有直接通过，可加设转向滑车，目的是使得承载绳绳头牵引到达锚固点时能够很方便的进行锚固操作。
2）承载绳的锚固
牵引端的锚固操作：
承载绳绳头牵引到达锚固点时停止牵引，直接将承载绳绳头用卸扣与准备好的链条葫芦连接，松出牵引迪尼玛绳，完成锚固。
张力端的锚固操作：
首先将特制锚固器制动装置锁定，用临时锚绳在锚固装置后端锚固好承载绳，然后松出张力机，将缠绕在专用小张机上的承载绳取下，最后再将承载绳尾绳在固定好的专用锚筒上收紧并缠绕10圈以上后打结，用卸扣锁住绳扣，完成锚固。
3）承载绳弧垂调整
牵引承载绳时为保证牵引迪尼玛绳的安全，张力控制比较小，所以待牵引端锚固好后承载绳的弧垂一般都没达到要求，这时利用张力场的专用小张小牵两用机回卷承载绳，当承载绳弧垂达到要求后停机进行锚固操作。
若承载绳两端都锚固好后还需要微调整弧垂时，直接通过链条葫芦调节。
4、安装吊桥
1）组装所需数量的吊篮，相邻吊篮间用6根迪尼玛绳连接，吊升到承载绳下方，铺于交替临时固定，逐个打开眼睛滑车挂至承载绳上，首尾临时锚固，如下图所示。
图5.4吊桥安装示意图一
2）慢慢松出临时锚固，待后侧受力后，拆除前侧临时锚固，牵引端慢慢牵引，使安装好的吊篮缓慢向牵引端移动，如下图所示。
图5.5吊桥安装示意图二
3）牵引至还剩余几组吊篮未移动时，将后侧吊篮分别用4根Φ8迪尼玛绳连接，在分别将4根绳头与Φ8迪尼玛绳连接在一起形成尾部制动绳，拆除后侧临时锚固，牵引端继续牵引，如下图所示。
图5.6吊桥安装示意图三
4）待吊篮组牵引到制定位置时，停止牵引，先送出一端Φ8迪尼玛绳，取下4根迪尼玛绳头，作为端部锚绳锚固在指定的锚固点，如下图所示。
图5.7吊桥安装示意图四
5.2.9展放导线、紧线
1、在地里条件不好的地方如：
山区、跨江、跨公路、铁路的地方，展放导线时可采用张力放线的方式。
2、放线过程中要有专人指挥，专人操作设备，做到步调一致，前后同步。
3、在跨越电力线路、通信线、公路、铁路等地方，都需要搭设跨越架，跨越架的地方都需要专人防护。
4、紧导线时先用机动绞磨进行紧线，调整弧垂度时，用手板葫芦进行微调，一边测量，一边调整，一次性到位。
5.2.10终端做头、连接回流线
1、弧垂调整结束后，就可以连接瓷瓶并做终端，做终端时采用电动液压式，一次性成型，质量可靠，操作简单。
2、回流线根据转角的情况在铁塔上测量好后，在地面做好，然后在塔上只需连接即可。
3、所有工作结束后，技术人员要进行内部验收，验收合格后请监理进行验收。
5.2.11竣工验收
1、新线路施工完毕后，相关单位对新建线路进行一次验收，施工单位克服缺陷，在搭接完成后再请相关单位进行最后的验收，验收合格申请送点。
2、验收合格后，撤销临时地线和临时拉线，确认现场施工人员和施工机具撤离施工区域，在施工现场待命。
供电单位与现场施工负责人确认具备送点条件后送电运行。
3、送电成功后，施工人员方可撤离施工现场。
5.2.12跨越网、跨越架拆除
1、吊桥拆除
1）跨越网的拆除工作应在导地线附件安装完成后进行，以便利用架设好的导线进行一定的工作，从而提高安全保障。
2）拆除工作首先是将吊桥整体向方便拆除吊桥的跨越一端移动，尽量选择从跨越档高处往低处牵引，以减小牵引力。
3）从牵引端重新展放Φ8迪尼玛绳，通过转向滑车，绳头展放至跨越网端部锚绳的锚固点处，取下端部锚绳绳头与牵引用Φ8迪尼玛绳连接，人力初步收紧迪尼玛绳后缠绕到专用小牵机上，做好牵引的准备工作。
4）在另一端安排2名高空人员出到完成附件安装的导线上，在导线上固定一个传递小滑车，放下传递绳至地面，地面人员拆除跨越网端部锚绳，将绳头（若端部锚绳过长，可将余线盘成小圈捆好）与传递绳连接好后提升至导线处，挂到承吊端部锚绳的小滑车上，高空人员制作一个简易绳扣式刹车用来稳定端部锚绳随着牵引端的牵引同步移动。
5）指挥人员确认各部位都准备好后通知牵引端开始缓慢牵引，高空人员护着端部锚绳随着牵引向前移动，注意使端部锚绳略带张力保证端部锚绳下垂最低点能顺利通过带电线路。
6）每当端部锚绳距离间隔棒约2m时立即停止牵引，高空人员人力将端部锚绳移动到间隔棒处，用短绳把端部锚绳提升一点固定到导线上，然后取下承吊小滑车重新安装到间隔棒前面的导线上，再将端部锚绳连接到承吊小滑车上，完成操作通知继续牵引。
7）当牵引至能够拆除部分吊桥时停止牵引，用临时锚绳连接到还将继续牵引的第一组吊桥上收紧锚固好，松出牵引用迪尼玛绳后拆除能拆除的部分吊桥。
8）将牵引用迪尼玛绳头连接到待牵引的第一组吊桥上，指令清楚后继续牵引，以此重复操作直至吊桥全部拆除完毕。
9）待地面人员能接触到端部锚绳时，人力或机械牵引端部锚绳，高空人员同样配合移动，当端部锚绳尾端通过带电线路到达能够安全放下端部锚绳时停止牵引，协同高空人员将端部锚绳松落至地面将其收回，这样吊桥就拆除完了。
图5.8吊桥拆除示意图
2、承载绳拆除
1）采取向承载绳有余线端回收承载绳。
2）回收牵引端先将承载绳余线缠绕到专用小牵机上，将锚固装置后端的承载绳临时锚固可靠后拆除专用锚筒，启动专用小牵机收完收紧专用小牵机至锚固装置间的承载绳，锚固装置的制动装置在正式牵引前打开。
3）跨越两端都准备好后，回收牵引端开始牵引，同时人力同步松出，在保证跨越点处高度的前提下尽量减小张力。
4）当Φ18迪尼玛绳尾端通过带电线路到达可以安全抛下Φ18迪尼玛绳时抛下Φ18迪尼玛绳，并立即将其收回。
5）同样方法拆除另外一根承载绳，承载绳拆除完毕。
5.2.12.3、拆除跨越架
1）向设备运营单位提出停电申请，待停电后方可拆除跨越架；
2）拆除跨越架时要自上而下进行拆除，并有专人进行指挥；
3）高处搭设材料拆除时，要采用必要的辅助工具，如滑轮、吊绳等；
4）跨越架拆除到距带电体安全距离时，方可申请恢复送电；
5）拆除完毕，对搭设材料要进行回收，对场地进行清理。
5.2.13清理现场
1、施工完毕后对现场剩余材料进行一次清理，按照规定进行登记回收，并妥善保管。
2、对弃碴、弃土要合理处置，不得堵塞河流；在有水源的地方，要妥善处理，防止污染水源。
3、对于废弃的包装箱，如：
木箱、纸箱、草绳、塑料包装袋，统一收集，集中处理。
4、对于生活垃圾，就地挖坑掩埋，做到人走料清场地干净。
6劳动组织
施工管理采用施工现场技术人员负责制。
各施工人员现场操作严格遵守技术要求、工艺流程。
按照施工工序对作业人员进行分组，劳动力组织见表6.1。
表6.1人员组织表
序号
施工人员
单位
数量
备注
1
工程部长
人
1
技术负责、质量负责
2
专业工程师
人
1
牵引供电专业
3
技术人员
人
2
现场测量
4
技术人员
人
2
金具安装
5
物资人员
人
1
物资点收
6
组织协调人员
人
3
施工现场协调
7
专业技术人员
人
2
安装技术指导
8
安装人员
人
10
9
安全防护
人
10
施工安全防护
7材料与设备
7.1材料
主要材料的规格型号等都是定型产品，主要有铁塔、导线、瓷瓶等，由生产厂家配套供应，本工法不再单独使用其他材料。
7.2工器具及仪器仪表配置见表7.2
表6.2主要工器具及仪器仪表配置表
序号
名称
规格
主要技术指标
1
抱杆
500mm×500mm×24m
2
三角人字抱杆
15米
3
磨绳
φ15×250米
4
抱杆承托绳
φ24×30米
5
抱杆拉线地锚
1.2米×0.4米
带拉棒φ25
6
抱杆拉线
φ15×160米
7
调整偏拉绳
φ11×130米
钢丝绳
8
滑车
5吨
起重
9
滑车
3吨
起重、转角
10
滑车
1吨
人力提升小物件用
11
微张力机
12
微牵引机
13
小张力机
14
韩国丝
Φ3
一级引绳
15
迪尼玛
Φ6
二级引绳
16
防捻钢丝绳
Φ9
三级引绳
17
防捻钢丝绳
Φ13
牵引绳
18
抗弯连接器
8T
19
旋转连接器
8T
20
临锚绳
20m
临时拉线
21
临锚绳
40m
临时拉线
22
液压机
做终端
23
导线尾车
放导线
24
地线尾车
放地线
25
机动绞磨
5T
26
吊车
8T
8质量控制
8.0.1基础开挖时应严格按照图纸要求开挖，不得开挖过大或减少开挖量，遇到流沙地质应打围桩或者挡板支护，防止坍塌。
8.0.2基础浇铸前，应检查钢筋数量和规格型号是否与图纸一直，各层模板是否按照要求支护，浇铸过程中，当基坑深度大于2.5米时，应用蹿桶进行防护。
技术人员全程旁站。
8.0.3基塔组装时，现场构件应分类、分段号摆放；不得用角钢做其他承力使用，防止构件弯曲、变形。
组装完成后，要用扭力扳手进行一次全部检查。
8.0.4地面组装完成后，应对组装质量进行一次全面检查，如发现有质量缺陷应按规定处理后再转入下道工序。
8.0.5铁附件安装时，对于不配套的U型螺栓以及螺杆，应推厂家进行更换，更换完毕后方可进入下道工序。
8.0.6瓷瓶应在地面按照设计进行组装，用绞磨升空后安装，与导线连接后，应从杆塔向线路方向逐片调整瓷瓶的方向，调整完成后方可松掉紧线器。
8.0.7导线展放过程应采取张力放线，尤其是在跨越既有铁路、公路、大江、大河以及房屋等地方，减少导线与地面的摩擦。
8.0.8跨越客专高架桥区段时，必须搭设跨越架，跨越架的高度、宽度要符合相关规定。
8.0.9施工用主要材料必须送相关部门进行电气试验，并将检验报告纳入竣工报告里。
8.0.10严格执行三级验收制度，即施工队、项目部和监理。
9安全措施
9.0.1张力放线施工必须有可靠的通信系统，确保施工过程中的通信迅速、畅通、清晰，严禁在无通信联络或者视线不清的情况下放线；张力场、牵引场必须设专人指挥。
9.0.2盘线架应稳固、转动灵活、制动可靠；线盘在接近放完时，应减慢牵引速度。
9.0.3张力放线机、牵引机、导引绳、牵引绳的端头连接部位、旋转连接器及抗弯连接器在使用前应由专人检查；钢丝绳损伤、销子变形、表面裂纹等严禁使用。
9.0.4高处作业人员应衣着灵便，穿软底鞋，并正确佩带个人防护用具。
9.0.5高处作业人员必须系好安全带（绳）。
安全带（绳）必须栓在牢固的构件上，并不得低挂高用。
施工过程中，应随时检查安全带（绳）是否栓牢。
9.0.6高处作业所用的工具和材料应放在工具待内或用绳索绑牢；上下传递物件应用绳索吊送，严禁抛掷。
9.0.7起吊过程中腰环不得受力，攀根绳应收紧，控制绳应随时放松。
在保证构件不碰已组塔段的原则下，尽量松出攀根绳以减少各部索具受力。
9.0.8牵张段内的跨越架必须安全、稳固，跨越宽度较大时，跨越架顶部应有防落网；跨越架的高度、宽度应按照规定架设。
9.0.9跨越客专搭设跨越架时，应提前向相关管理部门提出申请，并请管理部门派人配合施工。
9.0.10遇有雷雨、暴雨、浓雾、六级以上大风，不得进行组装铁塔、展放导线、既有塔上带电作业等高空作业。
10环保、节能措施
10.0.1施工管理区生活污水、生活垃圾要集中处理，不得随意排放。
10.0.2施工材料如沙石、水泥、粉煤灰等不宜堆放在居民用水及河流附近，应远离河流，并防止雨水冲刷进入水体。
10.0.3对施工临时占地，应先将原有土地表层耕作的熟土堆在一旁堆放，待施工完毕后将这些熟土再推回原地，恢复土地表层以利于生物的多样化。
10.0.4强化对全体施工及管理人员的教育，禁止猎取国家保护的动物，不准破坏国家保护的植物。
10.0.5材料运输过程中，尽量使用既有的便道，不得因修建施工便道而侵占农田。
10.0.6施工所弃废旧材料，不得随处乱扔，应集中存放，统一回收。
11效益分析
11.1经济效益
11.1.1施工方案经济效益分析
同传统的架空导线改电缆施工方案比较：
110KV电缆造价为：
480万元/km
110KV架空导线造价为：
110万元/km
可节约造价：
480-110=370万元/km
11.1.2维护费用比较
110KV电缆维护费用（人工费+材料费）：
6万元/年.km+12万元/年.km=18万元/年.km
110KV架空线路维护费（人工费+材料费）：
0.5万元/年.km+1万元/年.km=1.5万元/年.km
可节约维护费用：
18-1.5=16.5万元/年.km
11.2环境效益
按照5万元/亩的青苗赔偿标准计算，每公里线路可节约8亩地的使用，那么按照这个计算可节约：
5×8=40万元/km
11.3社会效益
采用本工法施工，社会价值产生的深远影响，张力放线、液压接续、成端做头、双回路不停电施工等等，得到了产权单位、业主单位、监理单位的称赞，为本行业在超高压线路施工中提供了参考依据。
12应用实例
2016年9月～2017年11月，由我公司阳平关至安康增建第二线站后工程YAZH-2标段接触网施工中，110KV及以上线路跨越既有铁路施工工法均得以广泛应用推广，确保了安全、质量、工期全部达到路局相关要求。
本工法经过实际工程的应用，得到了较为充分的验证，其关键技术已较为成熟，必将为以后高等级铁路单线隧道设计施工提供了借鉴经验。
升级会员 