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1、6kV架空线路钢制电杆的山地安装金川科技2009年第3期6kV架空线路钢制电杆的山地安装边朝伟董菊萍金川集团工程建设公司【摘要】本文就如何在山顶实施钢质电杆安装的具体方法,从运输,组立,吊装等各个方面加以论述.【关键词】钢质电杆架空线路山地安装O前言在我国电力架空线路施工过程中,通常采用铁塔,水泥电杆等架设方式,在大部分发达地区,也开始选用了钢质电杆来架设电力线路.在我国西部地区温差大,风力强,自然条件恶劣的情况下,钢质电杆更体现出它自身所特有的优越性.在有些矿山区域也开始选用钢质电杆来架设电力线路,充分体现出了其强度高,承载能力大,寿命长,无拉线,外形美观等特点.在平坦区域一般利用吊车就可以
2、很方便快捷的组立,固定安装,并顺利完成线路架设工作.但是在山地环境下如何实施钢质电杆的安装成为了困扰施工人员的一道难题.在本文中主要针对山顶钢质电杆的安装方法进行详细的阐述.l引用工程实例概况介绍本文中引用的金川集团公司龙首矿东采区扩能技改6kV架空线路工程,线路全长26001TI,钢质电杆l5基.于2004年4月2513开工,2004年7月1日竣工.该工程由金川集团工程建设公司承建.(设计参数见表1)2电杆爬坡方案,机具设计及参数计算2.I如何克服单杆重量及长度过大造成的运输困难设计院对钢质电杆的选型设计通常为单根电杆分为两节以法兰连接或过盈配合插接形式现场组装完成.为了适应山地安装时无运输
3、道路的实际情况,在电杆订货前期施工单位与设计院及生产厂家提前结合,以全线路中承载力最大的6O.转角杆为基准对电杆的抗扭,抗弯,挠度等技术参数进行核算后确定单根电杆分为三节,在法兰处用高强度螺栓连接的制造方案,以减少现场运输的单件重量及长度,减轻现场倒运的难度.表I设计参数一览表主要使用的主要施工机具,材料及设备(见表2).表2主要使用的主要施工机具,材料及设备施工人力配置(见表3).表3施工人力配置2009年第3期金川科技392.2电杆向安装地点的倒运由于矿山地势复杂,电杆的安装地点大多在坡度近60度,垂直高差约40m的山坡顶端,各种吨位的吊车无法直接吊装组立.如何完整的将8吨多重的电杆在表面
4、防腐层不被破损的情况下安全运至安装地点是山地安装的难点之一.采用简单机具实施电杆爬坡成为唯一的方案.(1)为了防止电杆爬坡时防腐层不被损伤,可以制作钢质托架配合爬坡.(俗称:土爬犁见图1)钢质托架;钢质支架;电杆.图1钢质托架(俗称:土爬犁)零件选用DN800钢管纵向切开作为与山体表面滑动的接触面,零件选用DN800钢管纵向切开作为放置电杆的装载槽面(内衬胶皮),零件轴线成90度焊接.(2)牵引电杆爬坡方案的制定如何把放置在钢质托架中的电杆运到山顶,需要进行详细的计算后得出牵引力的要求来制定倒运方案.F牵引力;F电杆对山体表面的压力;F重力沿山体表面的分力;F3钢质支架与山体表面的摩擦力;重力
5、约8600kg;摩擦系数约为0.4;关于牵引力的计算:F=F3+F2=F1+F2:Gcos60.0.4+GSin6o.=860Ocos60.0.4+8600Sin60.:6493kg根据上列算式,爬坡牵引力约为ll000kg,设计牵引方案如下(见图2).卷扬机;手拉葫芦;四联静滑轮;四联动滑轮.图2电杆爬坡方案由于牵引力过大,我们可以采用滑轮组与出力10T的JRD2型卷扬机配合使用,实施对电杆爬坡的牵引.选用四联动滑轮一组安装在滑动支架上,四联静滑轮一组安装在山顶门型吊装架上(门型架的制作及安装将在后面叙述).根据力学原理,采用四联动静滑轮组后牵引力约为2750kg.倒运前用在杆顶用钢绳紧固后
6、从山顶门型架通过手拉葫芦使杆顶离开山体表面,配合牵引卷扬机向山顶倒运.3电杆在山顶组立机具的设计(1)电杆组立吊装的工作是整体安装过程中最关键的环节,将重量为8640kg的电杆安装在山顶如何克服长度,重量的问题,如何保障施工过程的安全,需要做认真细致的工作才能得以顺利的实施.(2)山顶简易吊装架的制作.a)采用DN219无缝钢管制作高13m的梯形吊装架,配合手拉葫芦用于电杆的起吊(见图3);b)吊架立柱约倾斜l5度安装,使吊架顶端焊接的起重臂正对电杆基础中轴线;e)在吊装臂A,B点各安装10T手拉葫芦一台,吊钩合并后下挂20T手拉葫芦一台.并从起重臂顶端均匀向四个方向装设安全拉线一组,必要时可
7、适当增设安全拉线(手拉葫芦配合见图4).(3)电杆的吊装为了保证施工的安全,必须保证风力不大于3级;电杆起吊点设于重心偏向杆顶的吊装环,连金川科技2009年第3期接到20T手拉葫芦;在杆顶,杆底各设置安全导向绳一组,用于起吊过程中电杆方向的控制;用人力拉动20T手拉葫芦慢速起吊,在重力作用下电杆自动竖直,杆底法兰高于基础螺栓后缓慢下落,通过导向绳使杆底法兰准确装入基础螺栓.待吊装过程稳定后迅速安装底危螺栓,测量,校正,电杆的安装过程全部完成.图3梯形吊装架图4手拉葫芦配合电杆组立工作完成后将全面完成线路架设工作,关于线路架设工作本文中不作详细的表述.4应用效果分析本文中所叙述的山地钢质电杆组立
8、过程,充分体现了人力与简易施工机具的完美结合.施工过程中能够充分体现出设备简易,效率高,山地转移速度快等特点,减少了沉重的设备搬运对整体工期进度的影响.仅此一项工程结余机械台班约lO万元,减少人工费用约9万元.本文中所介绍的钢质电杆的山地安装方法,已经在金川集团公司矿山线路技改工程中得到了广泛的应用,其中龙首矿东采取扩能项目中架设的电力线路已经成为集团公司矿山线路的标志性线路,并取得了良好的经济效益和社会效益.经过推广已经应用到了很多工程项目中(见表4).表4推广已经应用的工程项目地点开工日期竣工日期工程量应用效果金川集团公司龙首矿2004年4月25日2004年7月1日钢质电杆15基,LGJ一
9、300导线7500米2004年7月1日投入运行至今无事故FI7以东技改工程6KV架空线路地点金川集团公司三矿区开工日期2004年5月10日竣工日期2004年7月25日工程量钢质电杆6基,IJGJ一185导线2400米应用效果20O4年1O月16日投入运行至今无事故二矿区l8行副井技改6KV架空线路地点金川集团公司二矿区开工日期2000年3月15日竣工日期2000年8月20日工程量钢质电杆l8基,LcJ一240导线8100米应用效果2000年9月5日投入运行至今无事故5结语架空线路采用钢质电杆,并在山地安装的工程项目施工难度很大.本文中所阐述的安装工艺方法来自于勤劳勇敢的一线职工,是广大员工智慧的结晶.经过各项工程实际工作中的考验表明,文中阐述的钢质电杆施工方法非常适用于山地架空线路施工的实际工作.由于作者水平有限对一些施工细节如理解不够,不尽之处,敬请专家批评指正.参考文献1建筑安装工程施工规范(电气)>2电气设计手册)作者简介边朝伟1972.6男汉族辽宁大专科长机电工程分公司经理
