超高压输电线路架设跨越高速公路施工技术研究

时间：2024-04-24

李会强

（招商局公路网络科技控股股份有限公司京津塘高速分公司，北京100176）

0 引言

随着我国公共交通事业的飞速发展，全国各地都建起了高速公路。但是，在架设超高压输电线路时，容易受到高速公路的阻碍。为了顺利完成施工，必须要在架设超高压输电线路时跨越高速公路，因此，对施工技术提出了更高的要求。为了保证项目施工的安全与质量，同时考虑合理的经济成本，故而需要不断优化施工技术，克服施工的重点、难点。

1 超高压输电线路架设施工的特征

超高压输电线路的架设与特高压、高压输电线路及配电线路有着明显的区别，特点也较为明显。首先，无论是哪种输配电设备在设备的选用上大多都会选择低能耗的类型，减少在输电方面的设备损耗。其次，在金属与绝缘体的选择方面，一般会选用安装简单，结构先进且防振性能较好的材料。最后，在杆塔的选择上，大多采用回路鼓型塔、悬垂直转角塔等，可以节约成本。在具体的工程施工时，应该利用好架空地线路，可以有效地避免雷击，同时还能够在一定程度上提高项目的质量，延长使用年限。

2 跨越高速公路架设超高压输电线路的实际意义

为了实现我国电网的全面覆盖，需要进行电网建设。在高速公路路段，跨越高速公路架设超高压输电线路，不仅提升了施工的效率，也达到了节约时间成本和经济成本的效果。此外，跨越高速公路架设超高压输电线路确保了施工项目的安全性。

3 超高压输电线路架设的跨越技术

3.1 方法介绍

一般来说，传统的跨越方法是用木质跨越架以及简易封顶网进行跨越施工，是一种比较简单且操作便捷的方法。由于材料都是通过就地取材的形式获得，也在一定程度上保障了施工的基本安全，节约了成本。所以，是比较常用的跨越方法。

3.2 安全风险

超高压输电线路架设施工的安全风险有很多。首先，因为项目都是由施工人员操作完成，一旦在操作上出现人为失误，就有可能发生安全事故。其次，因为架设施工都是在户外进行，容易受到自然环境因素的影响。尤其是在进行交叉跨越施工时，如果遇到极端天气，会造成十分严重的安全事故。再次，由于现阶段我国的施工安全水平还比较落后，施工安全防护设备也不够先进，大多采用安全帽、安全绳等一些基础性的安全防护设备，施工安全等级比较低，容易发生安全意外事故。最后，在施工过程中，需要对一些电力设备进行安装或者拆除，如果绝缘防护措施不到位，也会引发安全事故[1]。

3.3 不停电跨越施工的技术方法

为了保障项目周边居民的正常用电，加之部分施工地带由于受到山区地理条件的限制，无法架设木质跨越架，所以采用不停电跨越的方法，包括无跨越架不停电跨越法、地面支撑不停电跨越法以及半悬吊玻璃钢帘跨越法等跨越架设技术，保证线路跨越施工的安全性。在具体的施工过程中，首先，在跨越两边的杆塔上装上钢结构的吊架，保证承力；其次，在吊架上绑绝缘性能较好的受力绳，确保绝缘防护措施加装到位；然后，将承力索作为主轨，再加上玻璃钢帘保证绝缘性能；最后进行放线施工，实现不停电跨越施工。

3.4 应用跨越方法施工

3.4.1 基础性施工。项目的投资占比高达30%左右，且工期占比50%左右。因为基础性施工属于隐蔽工程，为了确保项目的质量，一定要做好基础性施工。

3.4.2 搭杆施工。搭杆施工的投资占比最高，达到35%左右，工期占比35%左右。搭杆施工是超高压输电线路跨越架设施工的重要内容。

3.4.3 工地运输。工地运输一般包括三种类型：第一种是小型运输，主要是利用人力板车或者拖拉机等工具，将搭杆桩从仓库运输到施工现场；第二种是中运输，经过中转站实施中间运输，大多是利用汽车或者船舶等交通运输工具；第三种是大运输，由器材的采购地或者加工厂直接将所有的材料运输到中转站或者仓库。

3.4.4 基础工程施工。基础工程施工可分为铁塔基础、电杆基础和三盘基础施工。一般情况下，要将铁塔的塔角用基础螺栓进行加固，确保电杆的荷载能力。三盘基础要做好底盘、拉盘以及卡盘的固定，确保工程基础的稳定性。

4 施工技术的具体探讨

4.1 准备工作

首先要制定详尽的施工方案。对跨越的高速公路进行测绘，并计算相关的数据，制定科学合理的跨越方案。当方案制定完毕后，要办理相关的手续。同时，针对跨越施工中可能存在的安全问题进行全面的分析，并制定出相应的应急预案。对施工图纸进行研究后，严格遵照方案执行。此外，在正式动工前，还应该检查相应的施工工具和材料，避免出现施工器具缺漏的情况。

4.2 跨越架的搭设与拆除

首先，测量线路与公路之间的交汇点，在确定位置后，开始搭设跨越架。一般情况下，每1.5m 就要搭设一根立柱，同时把立柱埋入土中，深约0.5m，确保跨越架的稳定性。在跨越架的上半部用双杆进行加固，以保证安全。其次，利用张力防线技术以及绳牵引技术，使导线在空中保持一定的高度，避免影响高速公路的正常交通。同时，做好绝缘网的安装与拆除工作。绝缘网的两端要与承力绳相连并进行固定，过渡绳要通过被跨越的线路，用人力牵引的方式将绝缘网布设到线路的正上方，再用导引绳进行牵引。固定好过渡绳与尾绳后，绝缘网便安装完毕。最后，在施工完成后还应该对跨越架进行拆除工作，拆除时的步骤与安装步骤相反即可。值得注意的是，拆除工作一定要在项目验收合格以后才可以实施，且拆除有一定的顺序，要从上到下有序拆除，不能上下两边同时进行[2]。

4.3 注意事项

因跨越施工的难度比较大，再加上是超高压输电线路的架设，存在一定的危险性，需要重点注意以下几方面问题。首先，在施工前，要根据跨越施工的具体情况制定方案，优化施工的各项流程，从根本上保证项目的质量。其次，要增强各项数据的准确性和严密性。在施工的过程中，要严格地比对数据，并做好监督与管理工作，保证项目的标准化施工。

5 工程实例分析

5.1 工程概况

为满足区域内负荷增长的需求，优化区域配电网结构，满足变电容量需求，建设220kV 联络通道，提高供电可靠性。国网天津市电力公司拟建大王古220kV变电工程。大王古220kV 变电站新出2 回线破口110kV 孟古一线线路工程。

线路自220kV 大王古站电缆出站后，转为架空向西走线，跨越龙凤河、省道231 后设转角左转，平行京津高速东侧向东南，至500kV 航蔡线附近设转角左转，平行航蔡线北侧向西，跨越京津高速，至小赵庄村西南设转角右转，继续平行航蔡线北侧向西，经骆驼圈村西，至小韩村南设转角，钻越500kV 航蔡二线、500kV 安蔡一线后，平行京津城际铁路西侧向南，经哨子营村西，至福村村北设转角右转，设电缆终端塔，转为电缆钻越京津城际铁路后，向西跨越京沪高速后，设转角右转，平行京沪高速西侧向北接入孟古线破口点。

新建架空线路导线型号JL/G1A-400/35 钢芯铝绞线，新设线路架设地线采用2 根48 芯90 截面OPGW光缆，电缆采用ZC-YJLW03-Z64/110kV-1×800mm2电缆，线路全长14.958km。

5.2 跨越情况概述

跨越段位于天津武清区大王古镇北刘庄村北，跨越高速公路里程桩号为K47+564m，跨越段档是227.7m。跨越段电源线为新建架空线路，导线型号为JL/G1A-400/35 钢芯铝绞线，新建线路与京沪高速公路夹角54o，线路温度70℃时，最低点距京沪高速路面16.25m。具体跨越位置如图1所示。

图1 跨越施工地理位置

新建铁塔2 基（编号SN42+1#、SN43#），跨越档采用“耐-直-耐”的方式，其中SN42+1#塔（1E3-SZ2-27）为直线塔，位于京沪高速公路东侧，塔全高38.5m，塔边与京沪高速防护网的垂直距离71m，与公路规划红线垂直距离为48.1m；SN43#塔（1E6-SJ3-24）为耐张塔，位于京沪高速公路西侧，塔全高35.9m，塔边与京沪高速公路防护网的垂直距离60.1m，与公路规划红线垂直距离为35m。跨越施工现场如图2所示。

图2 跨越施工现场情况

5.3 施工方案

因新建的铁塔在高速公路的两侧，所以应拆除原本的铁塔以及导线，并在高速公路两侧布设双排的跨越架，采用的跨越材料是传统的木杆。在施工前，应联系相关部门，取得其协助后方可动工。新建铁塔在封网施工时，应该做停电处理。当停电工作完成后，封跨越网跨过高速公路，继而采用绝缘网进行封顶施工，最后才可以进行新建铁塔的组装与导线展放作业。

5.4 安全管理措施

首先，要增强施工人员的技术水平，并不断加强施工安全意识。在平时要定期对施工人员展开专业培训和安全教育。为了加强施工人员的重视程度，还可以根据培训周期增设相关的考核，如果考核不合格，应该立即禁止其继续参与施工作业[3]。

其次，尽量选择正常天气的时候进行施工作业。避免在恶劣或极端天气下，强行施工。因为不同的环境会影响施工的难度，且对相应的施工技术也有不同的要求。故而，在施工前一定要认真观测天气，坚持安全第一的原则。

再次，因为超高压输电线路的跨越架设施工都是高空作业，所以一定要检查安全防护设施是否可以正常使用。除了常见的安全帽、安全绳等基础防护设备外，还应该检查脚踏板、安全扣等设施。设置防坠落装置，防止意外坠落事故的发生。在具体的施工过程中，施工人员还应该注意，不能随意解开安全防护设施，同时也不能在安全网上休息[4]。

最后，一定要避免高空坠物伤人的意外事故。对于各类作业工具，应该时刻用绳索牢牢绑住，并做好施工现场的管控。高空作业时，下方不得有人员逗留。在施工现场设立安全警示牌，同时做好定期的施工现场清理工作。施工完毕后，对施工现场做好清洁与保养工作，最大程度地保障施工的安全[5]。

5.5 应急预案

跨越施工时，要求施工人员在发现险情的第一时间，迅速向应急领导小组上报险情情况。现场人员第一时间拨打120 急救电话、12122 高速公路报警救援电话等，说明事故情况、具体事故地点以及详细的联系方式，等候救援。同时应及时跟路政监控中心取得联系，布置路政人员在相应的收费站接应，争取在最短的时间内让急救车辆抵达事故地点。急救人员到达现场后，要积极进行协助[6]。