特高压输电线路基础选型与优化

房保雷

【摘 要】在当今的社会中，电力工程的位置十分关键。因为线路工程是输电线路的核心，所以在输电线路的工程设计当中需要充分考虑工程所经线路的地形和地质条件等各个因素导致的差异化影响。在工程的前期、中期以及后期的维护等所有阶段当中需要提前进行计划，充分考虑输电线路各个方面的情况，确保输电线路的稳定、安全运行。在此基础上，我们在本文当中分析了输电线路工程基础的设计特点。

【关键词】输电线路工程；基础设计；特点

引言

目前，输电线路一直都在电力供应系统中发挥着越来越重要的作用。从中国经济发展的情况来看，企业正对电力供应方面提出更高的要求。在针对输电线路进行设计的过程中，一方面要能够保证整个铁塔的安全和稳定，另外一方面还需要保证铁塔投入过程中产生的经济效益。但是目前这国输电线路在设计的过程中还存在着诸多问题，进而也会导致各种类型事故的发生。因此尤其需要结合目前输电线路建设的实际情况找出目前输电线路设计中的不合理之处，以便能够更好地提高整个输电线路的安全性和稳定性。在我国经济快速发展的背景下，电网工程也进入了高速发展的阶段。输电线路基础是电路工程中的重要组成部分，更是保证我国电网系统稳定发展的基础。分析输电线路技术在勘探、设计、施工以及运行修复等阶段的特点具有重要意义。

1基础工程中的环境岩土问题

1.1环境因素制约线路的基础工程

输电线路地基岩土体会因为地理环境、气候条件以及地质因素等原因，导致黄土、冻土、风积沙、盐渍土以及节理裂隙岩体等典型的特殊土地基。在外界环境因素变化的影响下，这些特殊的土地基工程性质也从一种状态转变成了另外一种状态，这样会对杆塔基础的受力以及工程特性产生影响。受环境因素变化的影响，不同的岩土体的工程特性变化规律以及给杆塔基础稳定性造成的影响也是不同的。我们研究线路工程基础的性质随着环境的变化规律以及对杆塔输电线路的承载造成的影响，建立相关的预测和评价环境因素对沿线基础工程性质产生影响的体系，不断改进现有的分析方式，使其能够更加符合现实，研究输电线路工程基础设计特点对输电线路的影响是基础工程当中的一个主要方向。

1.2线路基础工程建设对环境产生的影响

输电线路基础工程的建设改变了施工区域原有的环境状况，必要情况时会对环境产生不同程度的影响。因此，预测并评价输电线路技术工程建设活动对环境造成的影响的规律，构建相关的设计对策，这是建设输电线路基础工程过程中一个亟需解决的问题。

2输电线路基础工程存在的问题及原因

2.1地形地质勘测

选择线路路径与勘察线路是整个设计当中的关键，在偏远地区，因为需要勘测的点比较多，而勘测人员本身的专业技术水平又良莠不齐，勘察技术存在差距，因此对于线路塔位的地质情况的勘测精细化也存在差距，例如，某些地段处于高斜坡、水土流失十分严重，很容易出现滑坡。因为塔基所处的地形特点比较特殊，对原有地貌又缺少对应的防护措施，所以在地形地质勘测当中用到的岩土鉴定方法、手段就需要进行改进。

2.2工程施工

在线路经过的山区及软土地带的山坡、沼泽、河滩等地区，大型施工工具无法进行施工现场，施工设备、材料运输以及开挖基础都十分困难，很多线路当中有较多相同的塔型，但是他们的基础形式因为土质的不同而存在差异，大多数的线路杆塔通常是位于高山、荒野等人烟稀少的地方，因此施工环境和施工特点都存在一定的特殊性。

2.3基础设计

输电线路基础工程在较长时间段内使用传统的安全系数设计法是不合理的。在软土质地区，线路杆塔的基础设计不仅需要满足一般杆塔的设计要求，还需要满足杆塔的倾斜度、塔基沉降量等要求，因为之前的研究当中存在很多的不足，导致软土质地带的杆塔基础设计水平比较低。在软土地基当中不管是用灌注桩改是大板式基础都会导致很多的问题，同时造价也比较高，质量不容易掌控，施工复杂，用到的钢筋材料也比较多。

3优化输电线路基础与铁塔的基本措施

3.1调查沿线的地质和水文条件

在进行输电线路设计的过程中，尤其需要有效地对最近30-50年的平均最差和最恶劣的气温和气候环境进行验算，并通过分析沿线输电线路情况、通信光缆运行经验和自然灾害等资料来更好地获得有关气象条件和气象结果。最终，也需要通过对有关的地质资料进行全面的分析，合理的确定计算气象条件等参数才能够更好地进行输电线路结构设计。

3.2强化铁塔基础计算

由于在建设的过程中会遇到不同类型的输电线路铁塔。所以在建设输电线路铁塔的过程中，一定要充分结合当地的地质、地貌和施工条件来全面进行设计。并在设计的过程中需要全面考虑到铁塔的基础强度和稳定性等諸多方面的因素。设计师在设计的过程中，尤其需要全面根据铁塔的基础受力情况来全面进行设计，从而使得输电线路能够在更加安全的环境下运行。

3.3有效降低杆塔接地电阻

在进行输电线路设计的过程中，尤其需要通过有效地降低杆塔的电阻水平来更好地提高抗雷的水平。具体可以采用如下的措施来进行：第一，可以使用接地模块的方式来有效改善电阻率偏低的情况；第二，要尽可能地采用酸碱、碱性物质和木炭等非导电的物质如石墨材料等来有效地降低塔杆内部的电阻；第三，可以通过增设降阻剂的方法来有效地降低杆塔内部的接地电阻。

3.4优化线路路径和杆塔类型

线路经过城镇市区等的走廊空间非常小的区域时，为满足走廊宽度要求时多采用紧凑型多回路钢管杆来设计输电线路。从工程实施的情况来看，不仅结构简洁视觉美观，而且还能够有效地节约占地的空间。另外由于输电线路的走廊宽度主要是由塔头尺寸、风偏角度和最小安全距离决定。因此通过有效地控制塔头的尺寸和风向才能够使得整体输电线路内部的走廊宽度得以减小。随着将来城市的高速发展，内部面积会变得越来越小，所以多回路和大截面导线的窄基型杆塔结构将成为今后城市线路发展的主要方向。

3.5输电线路基础整体移位

输电线路基础的整体移位这一方案本身的工期短、停电损耗小，同时投入成本较低。移位的传统方式是在原塔杆基础附近建立一个新的塔杆代替旧塔，该方式系统耗费较大的劳动力，而且需要投入高额的费用，对用户的正常用电造成影响。而整体移位是不需要拆除旧塔的基础，直接将原塔进行平移并安装到新浇筑的基础上。该方式实行的原理是塔的重心不易发生改变，进而能够保证塔的移动是安全可靠的。输电线路杆塔基础的整体移位需要在移位之前精确的测量出安全距离，进而避免弧垂变化对塔位移的安全距离产生影响。

结语

总之电力工程的位置在社会发展当中具有重要位置，输电线路工程基础作为线路的核心更具重要含义。在输电线路当中我们需要充分考虑各个方面的因素，确保线路工程基础的设计、施工以及各个环节能够安全、稳定的开展，为输电线路的发展打下坚实的基础。

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（作者单位：湖北省华网电力工程有限公司；身份证号码：654222199004103416）