500kV线跨高铁架线封网施工方案计划.docx

1、500kV线跨高铁架线封网施工方案计划跨越沪杭高速铁路封网方案1跨越概况本工程为在5418线双回路老塔上增加一回线。当前 5418线三相占用上横担左右两相，及中横担左边一相。目前架线需要的是在中横担右边一相和下横担左右两相架线。示意图如下:图1当前回路布置示意图沪杭高速铁路穿越5418线131#132#档，跨越点高铁标注里程为 0509-0511（水泥墩号375#-376#）。交跨档平断面如图2所示。交跨档主要参数见表1:表1交跨档主要参数一览表高铁跨越档档距432m被跨铁路边线离132#塔直线距离74m线路与高铁交叉跨越角77 39131#塔呼高48m132#塔呼高30m跨越地点地形平地高铁

2、跨越档所在耐张段#129#132长度1.172km高铁跨越档所在耐张放线段导线型号中相：4JL/G1A-400/35下相：4JL/G2A-400/35跨越处咼铁断面尺寸：（高度以为#132基准面）轨面咼度接触网咼度总高度宽度6.3m11.6m14.3m14.6m表2 #131#132跨越处铁塔塔型及档距一览表图3跨越档塔型示意图2方案总述本方案以高速铁路的安全运行为第一。为了确保高速铁路运行的安全，根据现场的地形条件，决定采用在跨越高铁两侧新组立 2基专用跨越塔，分别为跨越塔 A和跨越塔B。在跨越塔之间布置封顶网之后，再进行跨越耐张放线段 #129- #132的架线工作。施工工艺流程如图4所示

3、。图4跨越施工工艺流程图2.1跨越封网技术参数经现场测量，#131 #132档跨越点高铁断面尺寸如下图5所示:14.6m1.7m115.38mn3.1m 山 J 1 5m3.1m2y*6.3mpZZZ/Z/ZZ zzz zzzzzz zzzx/zzzz zzz图5 #131 #132塔跨越处高铁断面图6.9m2.1.1跨越塔高度封顶网距下方高铁轨面距离按 12m控制，同时本跨越档的导线弧垂f=11.858m（安装温度40C）。通过计算，A#跨越塔呼高为21m B#跨越塔呼高为21m考虑下挂滑车高度为0.5m,故封顶网在A#跨越塔挂点高度为20.5m。同时考虑B#夸越 塔水平挂环作为封顶网在 B

4、#夸越塔的挂点，故封顶网在 B#夸越塔挂点高度为21m见图6所示。图6跨越塔示意图2.1.2跨越塔档距由于跨越塔的总高度分别为 24m和 21m考虑到保证铁路安全需要，保证跨越塔边缘距高铁边缘距离满足倒杆距离（见图7所示），可得跨越档距为：L1=25+22+14.6+2*3.5 （跨越塔半根开）-1=67.6m。（A塔挂点在横担中，B塔挂点 在横担边）A塔14.6m IL1=65.6m图7跨越塔跨越俯视图表3跨越塔与导线净距计算表跨越塔跨越塔 呼高（m）跨越 点弧 垂（m）与 #132塔距离（m）与跨越 导线净 距（m）#131-#132弧垂（m）#131-#132档距（m）A跨越塔214.7

5、148.32.7411.858432B跨越塔219.26114.93.192.1.3主承力绳张力计算封顶网主承力绳采用 14迪尼玛绳，14迪尼玛绳参数见表4所示:匚、高铁轨顶面6.3m” 32.8m =32.8m 65.6m图9跨越断面主承力绳状态示意图以封顶网主承力绳封网后的状态称为工作状态，相应主承力绳张力为意外事故导致导线置于封顶网上时称为驮载状态，相应主承力绳张力为 H。通过计算，图9中各参数见表5所示。表5封顶网主承力绳工作状态水平张力计算表主承力绳 工作状态水平张力H (N)安全 系数K与轨顶距离h(m)跨越点封顶网下坠距离 h(m)中点弧垂f(m)工作状态H2=796122.61

6、2.520.461.68驮载状态H3=129051412.06根据上计算表可知，封顶网主承力绳能满足对高铁轨面的距离要求。2.1.4封顶网宽度和长度经过计算，封顶网的宽度为 24m长度为40m选择8m 8m绝缘网15张。图10封顶网布置图2.2跨越塔组立本方案中的跨越塔为专门设计，受力荷载等满足施工要求，需要浇注混凝土基 础，跨越塔组立方式与组立常规铁塔同，工艺见附录 3。A、B两跨越塔要求的呼高为21m在跨越塔顶对应相位导线下方设置滚筒，防止导线与跨越塔接触时候损伤 导线，如图11所示。图11跨越塔示意图立塔为横线路方向吊装，组立时始终保持与高铁的距离在倒杆距离之外。平面布置如图12所示:图

7、12跨越塔跨越俯视图2.3封网装置封网装置由绝缘尼龙网、滑轮及网撑等组装而成。封顶网两侧每隔 2m设一滑轮挂于主承力绳上，封顶网共由15张8mK 8m的标准绝缘网组装而成，为了防止封顶网中间出现缩腰现象，在网与网之间设置撑杆，封顶网两端设置15X 8m钢丝套做保险绳。2.3.1封网装置的安装2.3.1.1 循环绳的展放经高铁相关部门现场许可后，方可进行循环绳 （即初级引绳）的展放作业。循环绳选用8迪尼玛绳，需要经过逐级牵张倒换成能够承受封网张力的较粗绳子。架设1张封顶网，需要2根14主承力绳，其牵张换倒流程如图13所示。图13过渡引绳展放流程图第一步：利用射绳枪将 4迪尼玛绳跨过高速铁路;第二

8、步：用 4迪尼玛绳带张力展放 8迪尼玛绳;第三步：用 8迪尼玛绳带张力展放2根8迪尼玛绳;第四步：用2根8迪尼玛绳带张力各分别展放 2根14迪尼玛绳；过被跨高铁通过A跨越塔端50kN支点滑车引至地面，展放过程中，绳子末端人力控制略带张 力。8迪尼玛绳放通后作为循环绳使用。2.3.1.2拉网绳的展放循环绳放通后，利用循环绳牵引拉网绳，拉网绳采用14迪尼玛绳，展放方向由A#向B#塔展放，绳子末端利用人力控制，展放过程应保证离开铁路接触网 3m以上。拉网绳头牵到 B#塔后，将两端绳子临时绑固在横担上。拉网绳展放布置如图12所示。231.3主承力绳的展放主承力绳的展放与牵网绳方法相似，通过挂在 A跨越

9、塔侧横担上的50kN单轮尼龙滑车（当支点滑车用）展放，方向由 B#向 A#塔展放，牵引侧利用机动绞磨,展放侧利用微张（5kN小小张）略带张力，张力以保证离开铁路接触网3m以上控制。主承力绳展放布置如图12所示。主承力绳拉线对地夹角小于 45度。B跨越塔侧主承力绳直接挂在跨越塔水平挂线板上，为平衡跨越塔水平力，需要在 B跨越塔打设反向拉线。反向拉线对地夹角小于 45度。循环绳8迪尼玛绳此时不拆除，线盘在塔上，留着拆网时用。2.3.1.4 封顶网的展放主承力绳锚固后开始展放封顶网。 封顶网在地面完成组装后，吊至A#塔横担上 并展开，悬挂在横担上，封顶网两个边角连接拉网绳，将销钉滑车和弯钩滑车逐个

10、安装在主承力绳上，然后在B#塔缓慢牵引拉网绳，使封顶网向B#塔方向缓慢移动, 当封顶网将近放完时，在封顶网末端两边角分别连接 2根14封网绳，然后继续将封顶网拉至被跨越高铁正上方，位置合适后分别利用两端的封网绳和拉网绳将封顶 网锚固在两端横担上。封顶网布置完毕后，需用仪器观测安装高度，驰度达到规定 要求后，将A跨越塔侧封顶网拉线通过50kN链条葫芦锚固在80kN地锚上，B#塔的拉网绳余线盘在铁塔上，不得砍断，留着拆网用。封顶网展放布置如图 14所示。拉网绳拽拉方向B#塔主承力绳展放方向8迪尼玛绳XD-主承力绳14迪尼玛8迪尼玛绳横担A#塔支点滑车50氐|尼龙滑车封网绳14迪尼玛绳封顶网牵引方向

11、(3)拉网绳14迪尼玛绳销钉滑车主承力绳绝缘网纟沁?A绝缘网撑弯钧滑车 销钉滑车图14封顶网安装示意图231.5 封网装置的拆除(1)完成放线并经咼铁相关部门现场许可后，开始拆网作业。(2)拆网顺序与放网顺序相反，封顶网在 B#塔侧回收。(3)拉网绳与主承力绳均利循环绳来回牵引完成回收。回收过程应保证离开高铁接触网4m以上。(4)循环绳两端大松后，在 A塔顶架上人工收回。2.4架线跨越施工本跨越段所在导线牵引段为#129#132，长度1.172km。张力场设置在#129 小号侧，牵引场设置在#132大号侧。同时为了确保张力放线的安全可靠性，特制液 压牵引管进行导线牵引，采取“一牵四”张力放线形

12、式，放线时速度控制在 40m/s以内。首先展放中相导线4JL/G1A-400/35，再展放右下相与左下相导线 4JL/G2A-400/35。2.4.1跨越档铁塔放线挂具设置#131塔呼高为48米的直线塔，挂具长按入1=5m考虑，故下相放线滑车高度为43m同时放线滑车采取保险，增强施工安全保障，见图 15所示:铁塔横担#132塔呼高为30米的耐张塔，考虑在放线的时候，避免下相导线在放线时线绳接触封顶网，故下相导线均通过中横担挂设放线滑车（中横担下平口高度为4im,进行放线，放线结束后，再移至下相导线挂点。挂具长按 入2=1.5m考虑，故放线滑车高度为39.5米。同时放线滑车采取保险措施，增强施工

13、安全保障，见图 16所示:242张力放线导线展放，采取 13导引绳牵引口 20牵引绳，口 20牵引绳牵引4根400/35导线的方式。首先，通过人工牵引口 13导引绳从#129至跨越B塔。待高铁封网结束后，通过8递尼玛绳循环绳把牵引绳8递尼玛绳跨过高铁与 13导引绳连接，之后在#132大号侧牵引场利用小牵引把 13导引绳带张力牵引过高铁，控制 13导引绳不磨及封顶网。最后继续口 13导引绳牵引口 20牵引绳，口 20牵引绳牵引4根400/35导线的牵引工作。若夜间导线展放，每一基塔均做到专人监视，同时照明设施到位，对牵引板进行实时监控(牵引板上涂反光漆)。在展放 20牵引绳和“一牵四”导线过程中

14、，为保证口 20钢丝绳和导线不磨到封顶网，考虑两者之间距离控制为大于 2m同时考虑1m的安全裕度，因此导线张力控制以离封顶网控制高度为大于 3m(见图17所示)；导线在跨越档的水平张力和控制咼度见表6所示。表6跨越档导线张力与弧垂计算表线索水平张力H (kg)档距(m)比载3(kg/m)交跨点(B塔)净空距y(m)中点弧垂f(m)JL/G2A-400/351488.114321.349319.89242 #132塔导线中横担移至挂点措施当导线牵引至#132塔过滑车后，控制过牵引长度为15m之后通过下横担挂点处施工孔设置包胶线对导线进行耐张塔空中锚线， 再在#129小号侧通过机动绞磨紧 线的同时

15、#132大号侧牵引机同步松线，直至锚线受力，放线滑车上导线松弛之后进 行断线压接。夜间压接时，必须有质检人员监护，完毕后检查记录确认，方可进行 下步施工。见图18、19所示。为了增强施工安全保障，对每根导线采用两只导线 卡线器，同时需要对横担打设反向拉线补强。图19#132导线移相俯视示意图2.4.3附件安装为确保高铁运行安全，在高铁正上方前后 60m的范围，不装导线间隔棒；同时禁止施工人员在安装附件时在高铁上方通过，防止物件坠落。3安全措施3.1封顶网施工安全技术措施3.1.1不失去支承。3.1.5承载索在支承滑车位置要求不过滑车， 离地5m高度以下应用钢丝绳，葫芦应打设保险。3.2跨越放线

16、安全技术措施用作承载索的绳子必须经过外观检查并抽样试验合格后，方可使用。所有跨过高速铁路的绳索临锚过夜时，应做双保险措施。若选用迪尼玛绳做导引绳或牵引绳的，其安全系数不得小于 5倍，放线用钢丝绳的安全系数不小于3倍。3.2.5导线展放过程中，必须保持通信畅通，跨越架处应派驻经验丰富的技工负责看护。休工期间应派员对跨越架进行不间断巡护。3.2.6开机前应认真检查机械设备，牵引机、张力机经试车合格，牵引系统工器具布置符合架线施工作业指导书要求，连接正确。3.2.7导线展放过程中，应重点控制其高度，避免触及封顶网。3.2.8跨越铁路的两基铁塔进行附件安装时应打设保险。3.2.9其它要求应符合张力架作

17、业指导书的规定。4夜间施工若有特殊情况，需在夜间进行施工，按以下要求执行。4.1照明安排1）照明工作有专业小组专门负责;2）夜间施工施工人员每人配备照明设备;3）#129、#130、131、#132塔上处各设置两盏探照灯，确保地面人员看见导线过滑 车情况;4） A、B两跨越塔的顶部配置两盏探照灯，在跨越塔塔腿处配置两盏探照灯，保证封网施工照明;5 ）在跨越沪杭高铁两侧配置四盏探照灯，保证封网跨越时铁路监护人员能清楚看 到封顶网对铁路的距离;6）在沿线路下方每10米设置一盏探照灯，保证地下人员能清楚看到导线展放情况;7 ）在现场照明设备布置后，需要提前一天进行调试，调整光线角度，保证不影响 施工

18、。见图20所示。132#塔1432m放线滑车131# 塔,zhll*J ff沿线路每10米一盏4.2注意事项1） 在距施工点2km应急区域内的铁路两端设置醒目的安全警示；2） 夜间施工如遇下雨，大雾、大风等天气应停止施工，并对各临时锚固部位进行保 险加固；3） 派专人24小时对现场和临时锚固等设置进行值班监护，责任到人；4） 夜间施工，作业人员严禁疲劳作业。施工期间，负责人需不定时进行人员清点并 询问施工人员其身体状况，以确保人员安全及施工的顺利进行。5工器具计划表序号名称规格单位数量备注1迪尼玛绳14X 60市根4主承力绳2迪尼玛绳 8X 200m根2循环绳3钢丝套15X 8m根6保险端绳4

19、迪尼玛绳 14X 70m根6挂网绳5迪尼玛绳 14X 20m根6封网绳6绝缘网8mx 8m张157弯钩滑车5kN,50只21088字钩5kN只909销钉滑车5kN,50只6010尼龙滑车50kN,320只4当支点滑车用11绝缘网撑 50X4X 8m根30玻璃钢12跨越塔基213小小张5kN台214机动绞磨30kN台415手链葫芦50kN只8收紧承载索16双钩30kN只8收紧临时拉线17地钻1.3m只818钢丝绳13X 50m根8拉线19起重滑车30kN单轮只1620卸扣DG6只821卸扣DG4只2022电子拉力表无线遥感只2监测主承力绳受力23探照灯盏156要求防水功能24发电机10kW台62

20、5大牵引机根据牵引力配台1配尾车、设备接地 线序号名称规格单位数量备注26大张力机根据线径配台1配尾车、设备接地 线27导引绳8递尼玛米20028导引绳 13米150029牵引绳 20米150030五轮放线滑车660只1131一牵四走板SZ4-13块1配50KN旋转连接 器32抗弯连接器130KN只433旋转连接器130KN只234特制液压牵引 管只1235导线卡线器LGJ400导线只1636压线滑车10KN 306只437起重滑车30KN单门环开只1038扳手葫芦90KN只2039链条葫芦30KN只440双钩30KN只841卸扣DG2 DG4只若十42包胶临锚绳GJ-100*20m根443包

21、胶临锚绳GJ-100*10m根444临锚绳 17.5*4根545钢丝绳 13*120m根6横担补强拉线46钢丝绳 11*150根4起吊绝缘子等用47钢丝绳套 17.5*1.515m根1248地钻1.3只20只49机动绞磨台450液压机台2配4m皮管51液压钳125t副2配相应压模52电台台253步话机台3554软梯副1055铝合金爬梯畐U2附录1封顶网主承力绳强度校验计算书6.1承载索张力计算（1）2承载索在不同工况下的物理量定义:1 f(A-1)n1 f d2CD 1承载索空载状态的单位长度重量，取 1.51N/m；co f 单根承载索单位长度上承载封网装置的折算重量，经计算取D 2安全放线

22、工况时单根承载索叠加封网装置单位长度重量，经计算o 3事故状态时单根承载索折算单位荷载，经计算 =51.19N/m；o d 子导线单位长度重量，取 13.23N/m；n子导线分裂数，四分裂导线 n=4；H1承载索的空载安装张力，N;H2绝缘网安装后的承载索水平张力，N;H3导线落于封顶网上时承载索的水平张力， N;S承载索的净截面面积，取 118.557mm2E承载索迪尼玛绳的弹性模量，取 3.5 X 104N/mm2（2） 承载索空载张力H巴1 KaHp承载索的破断拉力，取 180kN;Ka承载索的初装安全系数，取 100。（3） 承载索工作张力封顶网安装后，在空载的承载索上附加了绝缘网、绝

23、缘网撑、承网滑轮等，其水平 张力也相应地由空载张力 H1过渡至正常工作张力 式经简化后，得其计算式如下：H l2 2 S EH2 EHT式（a-4 ） 其中K22、(A-2)23.22N/m；=24.73N/m；(A-3)H2 H2计算由斜抛物线状态方程K22K21K2 H1 亠24H12中 K2=K22-K21K21按下列公式计算：2 2 32 02 2 2 026一 4 一 一 一1 l 1 1 l2 2601 41 l 1(A-4 )(A-5)（A-6）K2挂置封顶网后，封顶网对跨越档承载索长度的增大系数； a2自承载索悬挂点至封顶网终点的距离，取 14.8m；a1自承载索悬挂点至封顶网

24、起点的距离，取 54.8m；将已知条件代入式（A-4）、（A-5）、（A-6）后，利用Excel程序渐次逼近法可计算得H2=7961N（4）事故状态承载索张力 当导线落于封顶网上，封顶网上新增加了导线的匀布载荷，此时状态方程式为：H 12 S EH3 二iH?式(a-7 ) 其中K32、l2 12S EK32K31(K3 K4) H1 占中 K3=K32-K31, K4=K41+K42K31、K41、K42按下列公式计算:2 2 3 2 402/3 3已2 3321 1 1 1 1 13 2 43 31 3 3 a17 T T2 3三丄竺 31 1 l24丄1K41K4212 a1P112 -

25、221 1a2 p22_21P11 T(A-7 )(A-8)(A-9)(A-10)P21 Ta2T121K3工作条件为导线落于封顶网，封顶网长度范围内导线重力对跨越档承载索长 度的增加系数；K4工作条件为导线落于封顶网，封顶网起止点导线集中荷载对跨越档承载索长 度的增大系数。P1封顶网起点处导线的集中荷载，取 P2封顶网终点处导线的集中荷载，取 将已知条件代入式（A-7）式（A-11）后，态承载索的水平张力 H3=12905N（5）承载索的安全系数：HpKsKS事故状态下承载索的安全系数，计算 KS=180/12.9=14 6;故判定封顶网承载索抗拉强度符合要求。6.2不同状态下承载索的弧垂及

26、对交跨物的净空距离 f丄8H cos(A-11)529N529N利用Excel程序渐次逼近法可计算得事故状(A-12)(A-13)Yx Nd xxd X)“HxSin “k2 H X cos(A-14)式中f 中点弧垂，mYx 不同状态下承载与高速铁路轨顶之间的净空距离， mx 不同状态下的计算比载，N/m；H x不同状态下承载索的水平张力，N;Nk 被高速铁路轨顶高度，取 6.3m；Nd 承载索较低侧悬点高度，20.5m； x 交跨点与承载索低悬点之间的水平距离，32.8m。 将已知参数代入式（13）、式（14），计算结果列表如下：状态f(m)Yx(m)Hx(N)3 x(N/m)空载状态0.4513.7518001.51工作状态1.6812.52796124.73事故状态2.1412.061 1290551.19由计算可知：事故状态下承载索的净高度为 12.4m12m满足要求高度要求。附录2封顶网尺寸计算7.1风偏计算其中：导线体形系数K=1.1 ;导线外径d=27mm跨越点离近塔距离x=74m跨越档距 l=432m,挂具长 入= .5m;线比载 1=1.35 X 9.8=13.22N/m;张力 H(最小保证张 力)=1488.11 X 9.8=14583