【电网施工】220kV及以上输电线路在地势恶劣地方采用的索道运输

目　　录

1 前言

1.1 适用范围

1.2 工程概况

1.3 编制依据

2 架空索道的类型及设备

2.1 本标段采用的索道运输方式

2.2 技术参数

2.3 索道系统的组成部分

3 索道的安装运行

3.1 现场测量

3.2 安装塔架

3.3 设置地锚

3.4 索道运行

4 索道运输安全技术措施

1 前言

1.1 适用范围

本措施适合220kV及以上输电线路在地势恶劣地方采用的索道运输，与传统的人力或畜力运输，不仅节约了成本，同时也提高了效率和进度，更很好地解决了工程中材料、器材运输的难题。

1.2 工程概况

向家坝～上海±800kV直流输电线路湘1标段起自湖南桑植县西端的上河溪乡，转角耐张塔标段内编号（XSJ1701号塔），止于湖南慈利县境内的象市镇东北，转角编号（XSJ1950号塔），线路长度为103.65km。本标段位于湘西北的山区，沿线地形复杂，起伏剧烈，海拔较高的地段覆冰较重，地形平缓的区段村落房屋较为密集。沿线大多植被覆盖密集，经过的林区范围较大。

湘1标段沿线经过地区具有山势险峻、高差大、地质条件复杂、森林覆盖率较大等特点，工程材料运输是影响工程施工进度的重要环节。为确保本工程的施工工期，并且减少在材料运输过程中因修路等原因造成的青苗损坏，我标段在地势复杂区段材料运输采用简易索道运输。

1.3 编制依据

⑴《架空索道工程技术规范》（GB50127-2007）

⑵《电力建设安全工作规程  第2部分：架空电力线路》（DL 5009.2 -2004）

⑶《国家电网公司电力安全工作规程（线路部分）》（国家电网安监〔2009〕664号）

⑷《跨越电力线路架线施工规程》（DL/T5106 -1999）

⑸《高压架空输电线路张力架线》（水利电力出版社1991）

2 架空索道的类型及设备

架空索道的种类较多，按承重装置的运行方式，可分为往复式和循环式：往复式索道的线路上只有一个或一组固接在牵引索上的承重装置往复运行，它可爬45°的坡，但运距越长输送能力越低。循环式索道的闭合线路上，每隔一定距离布置一承重装置，多个承重装置循环运行，适用于运量大、运距长的场合。

由于输电线路施工中的特点是运输地点分散性，运输物质的多样性，传统的固定支架循环式索道运输在输电线路施工上不适用。在输电线路施工过程中选用往复式双线索道较适宜。

2.1 本标段采用的索道运输方式

根据对多种索道系统各方面的综合考虑，在本标段线路施工过程中将采用国网北京电力建设研究院专门为输电线路施工而研制的货运架空索道系统。

图2.1

该货运架空索道系统采用了双承载索、单牵引索的布置方案(属双线往复式索道)，小车荷重由双索承担，改善了承载索的受力状况，并且承载索可以选用相对较细的钢索，可以提高疲劳强度，续接及也运输相对容易些，承重索两端锚固避免承载索与托索轮间的滑动，有利于降低承载索的磨损；不车由双索承担，不容易发生脱索事故；塔架由两件拼装而成，可以实现由小索道架设大索道，在个别情况下可以单独使用，以提高索道的通用性，驱动部分使用柴油机，对现场电源无要求。

2.2 技术参数

跨距：约500m；高差：约200m；单车最大运重：800kg，运输基础材料时小车与单车货物总重不超过1500kg，小车最高运行速度：1m/s，柴油机功率：14kW。

承载索道采用GJ-80镀锌钢绞线双索承载，牵引绳采用□13钢丝绳，运输时按1m/s设计。（其中，GJ-80镀锌钢绞线的参数指标为参考质量为62.84kg/100m，公称抗拉强度不小于92.75kN。□13钢丝绳参考质量为58.98 kg/100m，公称抗拉强度为87.8 kN。）按照1500公斤每次最大承重计算：

承载索道所能提供的承载力为：

92.75/9.8/3*2*1000=6309.5kg，满足要求

钢绞线承载力F₁为：

        

=4.015 9.8 1.475=15.29 kN

牵引力为24.21kN。（即设计用牵引力）

2.3 索道系统的组成部分

基础砂、石采用容积为0.3m³，并设有自卸装置的提料斗进行运输，在卸料点前侧5～8米的位置设置1根卸料挡杆进行自动卸料。

图2.2  架空索道运输砂、石料施工示意图

图2.3  单索运输大件示意图

驱运部分根据制造成本、运输方便性、操作灵活性、工作可靠性和维护保养等各方面的综合性能。选用了5吨双卷筒机动绞磨加以改装，即在机动绞磨变速箱与卷筒之间加一增速机构，液压的传动形式驱动机采用柴油发动机通过液压泵、液压马达驱动卷筒的形式；电气传动形式的驱动机采用柴油发电机能过调速机、变速箱驱动卷筒的形式。

两种驱动方式各有优缺点：液压的结构简单、调速方便，但价格高、维护需要较高的要求；机械的价格便宜，安装维护方便，但结构较复杂。

3 索道的安装运行

3.1 现场测量

架空索道应按索道施工设计的要求进行安装。索道的支柱及地锚应按索道施工设计指定的位置及技术要求进行施工。索道地锚、支柱及各种滑轮一般应设在索道的中心线上或角的二等分线上。安装后要保证塔架托索轮、上下支点地锚均在一条直线上，以防塔架受到垂直线路方向的水平力。

测量内容主要包括：根据安装现场料场位置与组塔位置，确定索道安装的上支点和下支点位置。确定好上、下支点位置（即塔架位置）以后即可进一步确定承载索以及塔架拉紧索地锚位置。

3.2 安装塔架

可以使用 6.5～7 米长的木杆搭成人字架并在顶端悬挂 3t 葫芦将塔架缓慢拉起。安装方法有两种：

⑴塔架在地面全部组装完成以后整体用葫芦拉起。

⑵先将塔架上横梁拉起，在拉起的过程中边拉起边安装下面的塔腿；索道塔架安装时，一般应向索道的两端预倾，以适应在牵引过程中产生的水平分力。安装时要调整塔架倾角，力求塔架两侧承载索的合力方向不超出塔架的倾翻支点。

3.3 设置地锚

承载索作用于地锚上的拉力取决于跨度、高差、单次运输重量、以及承载索挠度等参数。实际安装时必须根据最大运重时承载索拉力确定地锚受到的力，在拉力表设置地锚时必须考虑足够的裕量（不低于 2 倍）以满足规范要求。

地锚设置完成以后需要做抗拉拔试验，以确保使用过程中地锚不会被拉出。5t地锚钢丝绳套为双套Φ21.5×3.5m，卸扣为5t级；5t地锚的有效埋设深度满足1.8m，3t地锚的有效埋设深度满足1.5m，马道坡度不大于40o。

放承载索并张紧

展放前需要对承载索进行外观检查，确保合格后开始展放工作。铺索可用绞盘机牵引或人力抬、扛、拉的方法来完成。

⑴解索

钢索运到现场后，解索是铺索的第一道工序。在解索时要特别注意防止钢索打绞。

⑵展放

索道绳索的展放应根据地形及运输条件而定，一般可在上支点安装一台小绞磨作为动力装置牵引导引绳进行展放。承载索的两端应装有心形环等连接零件，这样既便于固定连接，又防止绳索受到损伤。

⑶张紧

承载索的初垂度和初应力，应按施工设计要求架设。索道所用的绳索尽可能没有接头，如不可避免时，其接头应按有关起重绳索的规定进行连接。

架空索道在使用过程中，由于地锚、支柱、绳索等各部分的伸长和松动，使承载索的弧垂加大，支柱倾斜，所以一般承载索的下支点一端应安装手扳葫芦，以便及时调整。

⑷固定

在速接完钢索后，边调整拉紧度、边架起钢索。把钢索放在托索轮上面，最后经过架索状态的鉴定后，把钢索两端固定在锚接基座上。

在上、下支点承载索的末端与承载索地锚之间串接拉力表，以读取在运输过程中承载索的受力状况。

当承载索长度刚好时可以直接在地锚与承载索之间串接拉力表；当承载索过长时，在最后锚接固定钢索之前，对拉紧情况要进行检查，检查中央挠度系数是否与设计一致。

⑸安装小车将小车车轮下方的活动扳打开，放置在两根承载索上以后再将活动扳封闭。并在小车牵引位置安装旋转连接器。

⑹展放牵引索并张紧

由于采用的循环牵引，所以牵引索为一根索，在安装时将牵引索的两头分别连接在小车前后安装的旋转连接器上。

将牵引索缠绕在绞磨磨轮上以后张紧牵引索。

⑺固定绞磨并试车

张紧牵引索以后将绞磨固定，进行试车。使用中牵引索受拉会边松弛，所以安装绞磨时最好能留有调整空间以再次张紧牵引索。绞磨正转时由于变速箱内装有棘轮式自动单向制动器，会有随转速而变化的响声，反转时响声自动消失，此为正常现象。

3.4 索道运行

索道安装完毕以后需要进行空载试车，以查看是否存在干涉的地方。试车完毕以后一般从 300～400kg 逐渐加载至额定运输重量。在逐渐加大运输重量过程中需要对各个部分进行详细的检查，并及时处理。试运调整完毕后，方可投入使用。

图3.1

图3.2

⑴承载索的日常安全检查

新购钢丝绳在实际使用时弹性较大，使用一段时间以后会变松弛一些，此时需要通过地锚与承载索之间的手扳葫芦将承载索再次收紧，以保证承载索受力。

检查时要重点检查表面是否有断丝现象，有无散股现象等。

⑵牵引索的日常检查

牵引索是否松弛，松弛时应立即再次张紧。

⑶绞磨的日常检查

⑷滑车的检查

滑车属于易损件，重点检查滑车的磨损情况。现场应该保证备品备件，必要时进行更换。

⑸塔架的检查

在松软地质条件下塔架受力以后可能出现四只塔脚不均匀沉降现象，此时需要调整塔脚处安装的双钩紧线器再次将塔架调平。

调平时每个塔脚需要2 只紧线器同时调整。

4 索道运输安全技术措施

为保证索道在运行中的设备安全和人身安全，使用索道运输时应遵守下列要求：

⑴架设必须根据运载重量，对塔架和钢丝绳结构强度进行计算。

⑵索道架好后，应先作试运，然后方可使用。运载时不得超载使用。

⑶架空索道在使用时，各支点间必须设有可靠的通讯装置，联系畅通后，方可开始运行，以确保运行安全。通讯装置如无对讲电话时，可采用口哨与旗语。

⑷架空索道在起动前，严格检查移动滑轮是否有偏斜现象，发现不合要求的情况，应及时加以纠正，或更换工器具，以免在滑行中发生脱槽现象，影响人身和设备的安全。

⑸索道在运行进程中，应经常注意检查。每日进行索道运输前，均应进行检查，检查项目包括：地锚、塔架、绳索、卡具、滑轮等。

⑹为了防止牵引索在牵引过程中发生破股现象，应在绳索的连接端加装防拧装置，以免绳索受到损坏。

⑺架空索道所用的钢丝绳、滑轮等应经常涂油，以确保运行安全和延长使用寿命。

⑻索道在运行过程中对交叉跨越处，应设有专人看管。索道的下方严禁站人或行走。

⑼索道在运行过程中，如发现绳索的垂度不能满足要求时，应及时调整承载索，并及时检查索道各部分有否异状。