裝設臨時拉線是電力線路施工作業中常見的一種安全措施。《電力安全工作規程》第6.4.5要求“緊線、撤線前,應檢查拉線、樁錨及桿塔。必要時,應加固樁錨或加設臨時拉繩。”臨時拉線主要作用是平衡導線單邊掛線后架空線的張力,使耐張桿在緊線時保持平衡和穩定。
隨著宜賓電網的快速發展,許多輸電線路、城市配網和農村配電線路都在進行基建、大修、技改施工,不可避免地要進行電力線路架設、更換架空線及老舊桿塔更換作業,此時,如果部分現場安全技術人員安全管理松懈,施工班組對設置臨時拉線安全技術措施認識不夠,在緊線、撤線及耐張桿塔更換時存在不打臨時拉線或臨時拉線設置不正確的現象。就會埋下許多安全隱患,可能會發生倒桿、斷線事故,嚴重時還會造成人身傷亡事故。
當前宜賓電業局輸電線路老舊線路大修、技改及農村配電線路改造升級工程正在緊張有序開展,由于線路工程項目點多,面廣,施工現場安全稽查過程中發現一些施工班組對設置臨時拉線安全技術措施認識不夠,在緊線或撤線工作時存在不打臨時拉線或臨時拉線設置不正確現象。如何能做到線路施工作業中臨時拉線規范化、標準化裝設,從而確保線路施工作業安全呢?下面就宜賓電業局臨時拉線應用的使用場合、制作要求、組成等作簡要探討。
1 線路臨時拉線應用場合及制作要求
1.1更換運行中線路桿塔拉線前,需要在即將更換的永久拉線相同方位裝設臨時拉線。
臨時拉線可固定在原拉線棒上,但必須對原拉線棒進行開挖檢查,開挖深度不小于300mm,拉線棒銹蝕程度應小于4mm方可利用。
若不利用原拉線棒,需利用地錨或鐵樁固定臨時拉線,鋼絲繩與地面夾角不大于原拉線與地面夾角,且不宜大于45°。
1.2更換拉線棒前,需要在更換拉線棒的方向利用地錨或鐵樁裝設臨時拉線,臨時拉線與地面夾角不大于原拉線與地面夾角。
1.3桿塔新建組立前,需要用臨時鐵樁固定絞磨、導向滑車、壓線滑車、牽引滑車組;在桿塔永久拉線組裝前,需使用臨時拉線固定桿塔。
1.4線路導、地線更換及展放前,為了保護桿塔導、地線橫擔和桿塔本體不因受力不平衡而變形,需要在桿塔導、地線松弛側使用臨時拉線固定桿塔。每根架空線(導、地線)必須在緊線的反方向延長線上加裝一根臨時拉線。此時,臨時拉線應裝設在桿塔導、地線橫擔和桿塔本體受力處,在不影響掛線的情況下,固定位置離掛線點越近越好,一般離導線掛線點為20cm~30 cm。對10kV耐張單桿中相導線,臨時拉線應打在頂頭鐵抱箍下端的主桿上。
1.5使用抱桿組立桿塔或起吊重物前,需要裝設臨時拉線固定抱桿,在利用抱桿組立桿塔或起吊重物時,臨時拉線受力,承擔抱桿的穩固作用。
2 臨時拉線系統的組成
宜賓電業局自2006年8月起實行臨時拉線工器具的規范管理,通過多次設計和討論,制造出適合現場作業的臨時拉線工器具,并通過多次現場拉力試驗,驗證設計出的臨時拉線組合工器具安全可靠,同時在現場施工操作也方便、高效。
臨時拉線系統由臨時錨樁、拉線棒、鋼絲繩、固定金具和緊線調整工具五部分組成。
2.1坑錨是指埋設在地坑里的臥式地錨,從安全和規范考慮,宜賓電業局統一選擇使用鋼地錨。為了使更有效利用地錨的承力面,將地錨形狀由傳統的圓柱體更新為長方體,鋼地錨規格為: 長度為800mm,寬度為300mm,鋼板厚度為8mm。
使用坑錨時,坑錨拉桿方向應開挖“馬道”,“馬道”與臨時拉線受力方向應一致。
宜賓電業局通過對方形地錨進行大量拉力實驗,得出在不同土質情況下,埋深為1.0~1.5m時,可承受斜向拉力為1.04-11.57t。地錨允許斜向拉力計算如下表所示:
2.2鐵樁用圓鋼制成,一端鍛成尖頭,另一端為供鐵錘打擊的平頭。在實際工作中根據鐵樁的數量,分單鐵樁和多鐵樁。目前宜賓電業局線路施工一律采用“梅花鐵樁”,由一根主樁和兩根輔樁構成。
設置鐵樁時應根據受力方向,將鐵樁向受力的反方向傾斜15°~30°,用大錘斜向敲入地下,敲入后應檢查鐵樁是否嵌固牢靠。其與桿塔的距離,應保證臨時拉線做好后與地面的夾角為30°~45°,其打入地下深度為鐵樁長度的2/3左右。
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為了在施工中使鐵樁與鋼絲繩和緊線調整工具的聯接更牢固、簡便,宜賓電業局特設計了鐵樁抱箍,緊固在鐵樁上。鐵樁抱箍的使用,摒棄了過去鋼絲繩復雜的纏繞方式,只需簡單地讓鋼絲繩和1.5t鋁質雙鉤緊線器掛鐵樁抱箍環上,讓施工更簡便,聯接更可靠,同時,也利用了傳統的鐵樁,避免了因工器具革新造成過多傳統工器具的浪費。
采用“三角梅花樁”的場合,利用鋼絲繩及鐵樁抱箍將主樁和輔樁緊連在一起。鋼絲繩固定見“鋼線繩索卡裝設示意圖”。新工藝使用后,不再使用傳統采用大繩絞緊、絞繞的作業方法。
主樁型號:φ50*1500mm鐵樁,重量約15kg;
主樁斜向打入土壤深度:1000mm;
輔樁型號:φ36*1200mm鐵樁,重量約9kg;
輔樁斜向打入土壤深度:800mm。
各樁之間連接時主樁拉環靠樁頂部,輔樁拉板靠底部,然后將雙鉤緊線器調緊受力。
宜賓電業局針對不同土質對梅花樁進行大量拉力實驗,得出在不同土質情況下,梅花樁允許斜向拉力(在不允許地面的土壤產生殘余變形時的安全承載力)為331~827kg。松軟土質禁止使用梅花樁,必須使用地錨。
2.3宜賓電業局臨時拉線使用6股37絲強度高柔性好的鋼絲繩,禁止使用白棕繩作臨時拉線。
線路施工中臨時拉線、提升和牽引設備基本屬于輕級使用條件,因此采用普通雙重繞捻鋼絲繩;為了減少鋼絲繩的自行扭轉作用對施工的影響,推薦使用交繞(少捻)鋼絲繩。抗拉強度按155kN/mm2配置。線路臨時拉線鋼絲繩的配置如下表:
為便于管理,臨時拉線應作為專項工具入庫,其長度配置為30和50m兩種,若長度不夠,可以利用U型環將多根鋼絲繩連接使用。
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2.4 在臨時拉線中使用U形環用于鋼絲繩之間的連接,同時使用U形環在桿塔上固定臨時拉線鋼絲繩上端錨固點。
加長U形環UL-10,用于雙鉤緊線器、主鐵樁抱箍、主輔樁拉環拉板間連接。U形環U-7、U-10,容許荷重分別為6800kg、10800kg,U形環的容許荷重應不低于鋼絲繩總破斷力。
2.5在臨時拉線中鋼線繩索卡用于鋼絲繩接續和固定鋼絲繩下端,并將鋼絲繩下端形成環,與雙鉤緊線器相連接。
固定一般受力鋼絲繩繩套時,應將索卡的U型螺桿彎環一律壓在短頭側,線卡板應在鋼絲繩主要受力的一邊;固定較重要的鋼絲繩套,或將兩根鋼絲繩相連接時,應將索卡正、反方向交錯夾緊;索卡數量不少于3個,相間距離最少為鋼絲繩直徑的6倍。
2.6臨時拉線緊線調整工具為1.5t鋁質雙鉤緊線器,是由一對鉤頭螺桿(一只為右旋螺紋矩形絲扣,另一只為左旋螺紋矩形絲扣)、螺母桿套、棘輪板手和換向爪等主要構件組成。
3 臨時拉線的使用方法
3.1臨時拉線的鋼絲繩在鐵塔、電桿橫擔上纏繞牢固,纏繞后用U形環固定,鋼絲繩在橫擔上(或角鋼)纏繞前必須加麻袋、木頭等墊襯物,防止角鋼變形和鋼絲繩磨斷。
3.2臨時拉線的鋼絲繩在電桿桿身受力點上纏繞不少于3圈,纏繞牢固后用U形環固定。
3.3臨時拉線使用地錨時,地錨通過拉線棒(地錨與拉線棒使用地錨報箍相連接固定)與雙鉤緊線器連接。
3.4臨時拉線錨樁使用鐵樁時,鐵樁通過樁上掛環與雙鉤緊線器連接。主樁和輔樁間通過鋼絲繩和雙鉤緊線器連接。
3.5臨時拉線使用雙鉤緊線器調整鋼絲繩的松緊度,最終將臨時拉線調整到合適的受力狀態。
3.6電桿在整體起吊過程中,主牽引錨樁使用地錨。
4 臨時拉線裝設需注意的安全事項
4.1一個錨樁上的臨時拉線不準超過兩根,臨時拉線禁止固定在有可能移動或其他不可靠的物體上。
4.2臨時拉線綁扎工作應由有經驗的技工人員擔任。
4.3線路施工中不宜用臨時拉線過夜;需要過夜時,應對臨時拉線采取加固措施。
4.4依靠拉線保持穩定的桿塔,無論在架線、換線或更換桿塔過程中,沒有裝好臨時拉線前,嚴禁拆除任何一條永久性拉線,以防桿塔傾倒;在沒有打好永久拉線前,嚴禁拆除任何一條臨時拉線;在永久拉線裝好、構件裝齊,回填土填滿夯實,施工負責人同意后方可拆除臨時拉線。
4.5在臨時拉線未全部裝設固定之前,嚴禁登高架線作業。
5 臨時拉線保管注意事項
5.1臨時拉線應分組編號并登記造冊,列入安全工器具管理。鋼絲繩和雙鉤緊線器每月檢查一次,每年試驗一次。
5.2臨時拉線應存放在溫度為-15~+35℃、相對濕度在80%以下、干燥通風的安全工器具室內。
5.3臨時拉線在使用完畢后,應及時將鋼絲繩的污物清刷干凈,然后整齊地卷起來,放置在高出地面的工器具架上,防止受潮。鋼絲繩每年應油浸一次,并放在通風處自然干燥。
6 臨時拉線效果和效益分析
宜賓電業局設計出的臨時拉線組合及安全管理措施自2006年8月起實際應用于宜賓電業局輸電線路、城市配網及農村配電線路維護及檢修工作,在保證線路施工安全和提高經濟效益方面發揮了重要作用。
截止2007年8月宜賓電業局輸電、城市配網及農村配電線路39個班組每年工器具損耗節約工器具購置和維護成本費用約2.0萬元/個,共計78萬元;輸電、城市配網及農村配電線路39個班組提高工作效率,減少停電時間約100小時/個,共計3900小時,增大了電網售電量300萬kWh,增加電費收入100萬元。總計效益共計178萬元。
因此通過實施線路臨時拉線工器具管理辦法,宜賓電業局提高了線路施工效率,有效防止了線路施工倒桿斷線事故的發生,每年節約工器具購置和維護成本支出、增大了電網售電量等取得的經濟效益約170萬元。
7 結束語
宜賓電業局通過實行電力線路臨時拉線工器具管理,嚴肅了電力線路安全生產紀律,科學規范了線路工器具管理和工作現場管理,提高了線路施工效率,有效防止了線路緊線、撤線過程中事故的發生,同時,降低了工器具管理購置和維護成本,減少了線路停電時間,保障了電網的供電可靠性,提高了經濟效益。由此可見,宜賓電業局臨時拉線規范化使用模式具有較好的推廣價值。
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