1、三峡大学架空输电线路施工课程设计(拷的学长的,给大家共享下,错的地方自己改改)架空输电线路施工课程设计专 业:输电线路工程班级学号:2009148205姓 名:刘。指导老师:江老师三峡大学电气与新能源学院2013年1月1任务书 2组织施工方案 -22.1课题来源 22.2施工方案选择 32.3现场布置 32.4 组立程厅; 62.5注意事项 10102.6力学计算3施工设备工器具需求154施工人员需求185参考书目20第二部分组织施工方案来源:此次课程设计的杆塔是220KV-ZI型塔,黑龙江送变电工 程公司曾经采用单抱杆分解组立,杆塔呼称高度为27g重量 5745Kg,最大段重量1048Kg,
2、其他尺寸见杆塔示意图1如下:2. 2组立方案选择:此杆塔是输电线路中比较常组立的方法比较多,参考书目 以下方案:1) 座腿式抱杆整体组立才杆塔整体施工布置时使抱杆固部的两个塔腿,其抱杆根部能* UU耳 UUUF * UUUR立而转动。抱杆的制造、运输、布置、拆移都比较方便;施工设计计算简单。2)倒落式抱杆整立杆塔,首先在地面把组装好,然后使用倒塔式“人字形”抱杆进行起吊。3)普通大型吊车组立杆塔。图4) 可以采用冲天抱杆、“士字形”型抱杆进行组立。5) 外拉线抱杆分解组立杆塔,5)内拉线分解组塔,采用双吊起立,效率高。以上方案都可以进行组立此塔,此次设计采用外拉线单抱杆组 立铁塔,其大致思路如
3、下:在抱杆头部挂有滑轮,通过穿入滑轮 的钢绳可以起吊塔材,使其能够固定在铁塔主材Z上,随着塔的 组装增高,抱杆也随着增高,根部有以尾绳,直至整个铁塔组立 完毕,再将抱杆落回地面。2. 3现场的布置解组立铁塔所使用的抱杆,一般采用圆木或钢管抱杆。在抱杆头部托有滑车,通过穿入滑轮的钢绳可以起吊塔材,根部有 一尾绳,使其能够固定在铁塔主材之上,随着塔的组装增高,把杆也随Z上升,直至整个铁塔组完,再格抱杆落回地面。杆分解组立铁,其现场布置都是以一根抱杆为屮心心组成一个起吊系统,或用两副抱杆各自系住一个构件的两端部,同时进行起吊安装。图2为外拉线抱杆分解组立铁塔的现场布置示二、抱杆1.抱杆的种类 外拉线
4、组塔长期使用木质抱杆,木质袍杆 取材方便,加工容易,搬运时不易碰撞损坏,其缺点是自重大, 载重量较小,有隐患不易察觉。有些地区已推广使用薄壁钢管抱 杆、铝合金抱杆和用玻璃钢制成的抱杆.抱杆的选用需要计算后 决定。2 抱杆的长度 抱杆的长度应按同类型铁塔最高的一段 确定,则应按颈部的那段高度而定。根据施工实践,对于酒杯型、 67型、猫头型等铁塔,抱杆的长度(指有效部分长度),应满足下 式的要求;L=(1.0 1.2)H式中 L抱杆的长度(米)pH全塔最长一段的高度(米),猫头型等铁塔受 颈部控制,取系数12在外拉线抱杆分解组塔施工中,常用抱杆的长度为7 一 13 米,直径(一般以梢径)为15-1
5、8厘米,具体尺寸应根据塔型由 计算确定。3.抱杆的构造不论哪种抱杆,都由头部、身部、根部 三部分组成。抱杆的头部系有四根外拉线以稳定整根抱抓在靠近 外拉线绑扎处,系有起吊滑车。木质抱杆的头部,一般加工成如 图3的形状。在离抱杆顶端I 50毫米的地方,固定一-根直径不小 于100毫米长度约300毫米的圆木,再系好用8#铁线组成的套, 或用直径不小于5分的钢绳插成绳数以固定起吊滑车。木质抱杆 都由独根圆木制成。抱杆的根部,在组装铁塔腿部时,座落在地面上;在抱 杆提升后,组装上部各段时,绑扎方便,都延落在铁塔的主材上。 为了使抱杆座落牢靠,木质抱杆的根部加工成图4的形状。将 木抱杆根部削去高70毫米
6、.宽20毫米,并在削去部位用扒钉固 定一条3分短钢绳。钢绳的长度由抱杆根径决定,其原则应使钢 绳能在铁塔主材上绑扎两道以上(长度一般应短于1.5-2.0米), 钢绳的两端插套,并带一个U型挂钩。另外应在离抱杆根部500 一 800毫米处,固定两个U型套环,供提升抱杆时使用。三、外拉线外拉线是固定抱杆的作用。由于抱杆在起吊塔材过程中, 有一定的倾角,同时在起吊塔料时,为防止塔材与塔身相碰,需 要设置调节大绳,故外拉线的受力较大。外拉线通常采用钢丝绳, 其一端固定在抱杆顶端,另一端通过拉线长度调节装置,固定在 临时地锚上。因此,广义地说,外拉线是由拉线、拉线长度调节 装置、地锚三个部分组成的。1
7、拉线当作拉线用的钢丝绳直径应根据拉线受力的大 小来选定,但一舱不宜小于4分。,成十字形布置,拉线通常采用四根拉线与地面的夹角应在30 50之间。拉线布至的规则:要使把杆在倾斜起吊时,有两根拉线同时受力,应尽量避免一根拉线受力的不利情况。2.拉线长度调节装置 随着吊,铁塔一段一段地组装升,抱杆也随之升高。由于地钳的位置固定不变,外拉线也将随抱杆的升高而增长;另外,当抱杆在一定高度固定后,吊装不同位置的铁塔构件需要随时改变抱杆的位置和倾斜角度。输电线路 组立杆塔最常用的拉线长度调节装置如图5o这就需要用拉线长度调节装置来调节拉线 的长度,以适应抱杆不同位置及倾角对拉线长度的要求。通常,当抱杆固定在
8、塔上以后,是禁止用解开拉线的办法来调节拉线长度的。该装置主要是一根圆滚杠(用硬杂木或钢管均可),拉线从地描钢绳套穿过后,在该杠上绕24道。一般在松拉线时,一人操作即可,紧拉线时需要二人操作。3地锚 固定外拉线的地钳形式较多,一般应因地制宜地 采用。2. 4、起吊系统将牵引钢绳的一端绑扎住起吊塔件,然后从塔身外部穿过安 置在抱杆顶部的起吊滑车,再顺着抱杆依次通过腰沿车和位于塔 身底部的转向滑车,这个系统称为起吊系统,如图6所示。最后 引至牵引动力。下面,对起吊系统的起吊塔件、牵引钢绳、起吊 滑车、腰滑车、转向滑车及牵引设备等的现场布置要求分述如下:1.起吊塔件本次采用分片吊装。2.牵引钢绳 牵引
9、钢绳应采用整根钢丝绳,长度约为IOO 150米左右,直径应按起吊塔的最大一吊重量来选定。牵引钢 绳绑扎塔料的一端可插一个小套,挂上U型环,便于捆绑被起吊的塔材。3.起吊滑车起吊滑车固定在抱杆顶端,外拉线的下部, 如图7所示。起吊渭车应转向灵活,绑固牢靠。滑车的规格,视每吊最大起重量而定,其受力大小按下式估算:起吊滑车受力=K X 3 X起吊最大重量式中K动荷系数,取1. 1-1. 4o4.腰滑车 一般情况下,牵引钥绳自起吊沿车倾着抱杆 直至转向滑车。但是,当抱杆倾角较大或塔身坡度较大时,在抱 杆根部系一个腰滑车,位牵引钢绳顺着抱杆,经腰沿车再顺塔身 坡度至转向滑车,这样可以减少抱杆的水平分力(
10、亦即减少外拉 线的受力)。腰沿车的受力不大,选用0.7-1吨的起重滑车做腰 滑车即可。5.转向滑车转向滑车都系在铁塔基础的外漏部位, 为了防止受力后把混凝土挤坏,应在绑钢绳套处垫以木板、草袋。 对于塔脚落地式铁塔,则应系在主材高出地面处。若受力较大, 绑在一根主材上容易位之弯曲,可同时系到两个塔腿的主材上。 转向沿车的受力,可按1. 521. 64倍最大起吊重量估算。6.牵引设备 外拉线分解组塔起吊重量一般不超过1. 5 吨,因此,都将牵引钢绳直接连到牵引设备上,不需经过复滑车 来减少牵引设备受力。常用的牵引设备有3吨绞磨,有条件时可 用机动纹磨。牵引设备应安置在乎坦的地方,离塔基距离要大于
11、塔高。牵引设备的固定可用地锚或锚抵但必须保证安全可靠。2. 5杆塔组立程序一、地面对料地面对料是以每吊铁塔部件为单元,按施工图纸将每吊 的铁塔部件在地面进行组装按前所述分片起吊,可以减少起吊次数,减少高空作业量。地面对料时,应按下列原则进标(1)分析铁塔塔周围地形条件,考虑吊装的方向和吊装的方便;(2)对料顺序应符合吊装顺序的要求,先吊装的先对料, 并把它放在铁塔基础的近处,(3)对料时按施工图纸注明的料号,先选主材置于塔基 两侧,主材下部指向基础,然后再选接头板、斜材、水平材等按 图纸的位置组装;(4)按图纸选用连接螺栓(包括直径、长度),并按规定的 方向连接各个构件。垫圈和垫铁应按图纸规定
12、垫入;(5)各吊随带的水平材、斜材等辅助材要求带全。二、拉杆的始放及起立(1).抱杆的始放位置:分片、分腿吊装时,应将抱杆立于 塔位中心;(2).人字抱杆起立法起立主抱杆a被备一副稍径IOO毫米长度6米的人字抱杆放在离抱杆 根部46米处,系好钢绳,布置好绞磨。b.推动绞磨,徐徐使抱杆起立,当抱杆起立至60 一70。时,把拉线连接到地锚上,装好拉线长度调节装置;C当抱杆立至90左右时,按要求方向、倾角,调整、 固定好拉线.抱杆在地面就位此-般先挖深300毫米、与抱杆根部大小相 等的坑,用来固定住袍杆根部,位袍杆吊装过程屮不致滑动,防 止产生倒抱杆事故。当抱杆起立就位后,四根拉线编成1、2、3、4
13、号,各号拉线设有专人负责看管,以便调整抱杆。三、铁塔的吊装(1)牵引绳与铁塔构件的绑扎吊装塔才时,以防止起吊重塔才翻转,同时绑扎应采用专 门的绑扎工具,并要求容易固定和解脱。吊装分片塔身时,采用 “00”型兜法绑扎,塔才上的绑点应该在重心上并使两根主材同 时受力,而且又部压坏辅助材,示意图8为将四个塔腿分为对应的两个侧面在地面组装 FC起吊钢绳通过底滑车引向牵引动力。底滑Z补菠木 锚可利用两对角基础主柱;e在塔腿分片上部固定两根控制大绳(大绳一般用5/8”麻绳);(3)塔身的安装(1)安装塔身时,塔上作业人员24人,不宜过多;地面应设指挥一人,塔上设组长一人,统一各方面步调,密切配合;(2)吊
14、装塔身时,抱杆都座落在主材上:分片用装时座落在内侧;分段组装时座落在外侧;(3)抱杆的固定:抱杆一般都座落到带脚钉的主材上, 用抱杆根部处的钢绳特抱杆和主材绑扎二道以上,找好抱仟倾斜 角度后,固定好四侧临时拉线,用U形环连好或系住并在离抱 杆根0.5米处,用腰绳把抱杆和主材捆绑起来“连接后应轻轻 敲击钢丝绳套,使其受力均衡;抱杆根部钢绳要绑在脚钉以上, 使绑扎钢绳座落在脚钉上,以免往下滑动;从提升抱杆的滑车内 取出牵51纶并解开抱杆根部牵引绳。抱杆座落在主材外侧队抱 杆和主材的捆绑情况相同;(4)塔身吊装:在抱杆立起并固定之后,就可进行塔身 吊装。吊装一般采用组合安装等方法,再装另一根主材的螺
15、栓。 塔材如有好几层重叠在一起,须用同一个螺栓螺孔位置被此对不 准,使螺栓穿不进去时,可用胀限冲子打通;如遇角钢发生变形 弯曲而使螺栓穿不进去时,用手拉动斜材,则可用圆挫修理孔眼, 但不可挫得太大,以免减弱或影响构件的强度和受力;当塔材徐 徐吊起到适当高度时,塔上作业人员应分清内外铁,调整主材的 位置,然后先固定主材,用尖搬子对准主材连接螺栓孔,插上螺 桂。最好是两根主材同时装螺栓,如同时装有困难时,也可先装-根主材的螺栓(装I 一 2个即可),组塔过程屮己组好的下段螺 栓不要立即拧紧,以免拧上段螺栓发生困难。主材螺栓装好后,把下层的斜材拉上,固定好主材,然 后再吊装另一片塔材拉上下层的斜材。
16、两片塔材组装后,再连上 下层水平材,装上下层的其余各辅助材。之后再安装上一层的各 种辅助材,其顺序是装好下部斜材.再连水平材,以同样 的方法固定好主材,最后装上其余辅助材。(5)猫头塔型铁塔塔头分解组立,此塔的细分为固定式 猫头塔,组装顺序为:a先吊装两侧斜b再吊水平支2C吊装地线支架;d安装两侧导线支架。右图位固定式的猫塔头吊装以上各部件时,抱杆均座落在瓶口位置。以调节抱杆的 倾角来满足吊装各构件的需要。四、抱杆的升降特点是分段分片地进行,每段组装完毕把杆都要上升,以适应起用下塔段的需要。1.抱杆从地面移至塔上将抱抨从地面移至塔上的步骤如下:(1)将抱抨根部向塔腿移动Z前,应检查拉线松紧是否
17、 适当、可靠;(2)拉杆根部一次水平移动距离不应超过3米;移动距 离如果超过3米,应分两次移动;(3)第一次移动后需,再进行第二次移动;将抱杆进行调整(4)移动时用起吊钢绳吊起移动。移动过程中不许用手直接触 及抨根,可用尾绳溜沿着放。2.升抱杆时的步骤(图10)提升抱杆时必须注意:抱杆四侧临时拉线应设专人看守,并 随着抱杆曲提升而缓慢地放松拉场拉线松紧必须合适;抱抒腰绳 也应设专人看守,防止腰绳卡住抱抨,以免影响抱杆顺利上升。(1)将起吊钢绳的屮部固定于抱杆的尾部;(6)缓外牵引钥氓解开连接抱杆根部的绳扣;(7)打开辅助沿滑活门,取出牵引钢绳,恢复起吊状态。在已 组装好曲铁塔上层水平材靠主材处
18、,其起重量为0.5 一 1.0吨,, 固定一个辅助起吊沿车把牵引钢绳往回抽20米左右,放入辅助 滑车内;松开抱抨外拉线,将抱抨调整到大致垂直状态;(3)在离抱杆根部1.0-1.5米处,系一腰绳的松紧应适度,不宜太紧,也不能太松;(4)启动牵引动力,使牵引钢绳拉紧,松开抱杆的尾绳,并 使抱抨徐徐升起;(5)当抱杆升至合适的高度时,固定好抱杆的尾绳,另:将抱 杆顶调全预定的位置,固定外拉线和腰绳;5抱杆拆除当铁塔组装完毕后,即可以将抱杆拆除,拆除的操作方法如 下:1先在横担下平面的节点上用钢丝绳套一个单门 滑车;2利用起吊绳作为升降落抱杆的牵引绳,将牵引绳 从屮间抽出绑扎在抱杆重心上部,牵引绳通过
19、底滑车到牵 引动力。同时在抱杆根部绑上大绳控制抱杆,使之降落时 不碰到塔材3收紧牵引绳,拆除上拉线,拆除下托绳及腰环, 回送牵引绳使抱杆降落。面时,用绳索将抱杆头部和牵引 绳绑在一侧,以防抱杆晃动。抱杆在降落过程中,大绳应 始终拉紧,以免和塔身相碰。当抱杆头部降到横担上平抱 杆降落到适当位置时,即可将抱杆从塔身空挡内引出,并 缓缓落至地面。这里应该支出的是:若抱杆引出塔身有困 难时,课拆除部分铁塔辅助材,带抱杆从塔身引出后,再 重新装上辅助材。2.5、铁塔分解组装的注意事项(1)提升抱杆时,抱杆腰绳看管人员应站在抱杆侧面;(2)在连接主材时,操作人员应先选择好安全位置,然 后再进行操作;(5)
20、必须及时连严禁浮放在塔上接铁塔的横材与斜 协当遇到塔材组装困难时,应进行适当处理,以免误蹬滑落肇 事;(6)起吊动滑车的挂钩和绑扎绳套,必须在主材的连接 螺栓紧固后方被拆除;(7)塔上操作人员,在操作前必须检查安全带(或腰绳)是 否柱扣牢靠,且安全带(腰绳)必须栓在主材上;(3)当压拉线调整抱杆倾角时,应逐渐加力,不得过猛, 同时应检查拉线受力情况;(4)在塔材就位时,牵引或回松速度应缓授,且塔上操 作人员必须待塔材吊稳和停止牵引后,方可伸手操作;主材和侧 面大斜材未全部接牢Z前,不得到吊件上作业;(8)在起治过程屮,严禁将手脚伸入吊件的空隙内。吊件就位的连接次序应先低舱后裔腿;(9)塔上、塔
21、下施工人员须戴安全帽。2. 6力学计算部分外拉线抱杆分解组装铁塔过程屮,受力计算主要包含起吊系统的受力计算:包括调整大绳、牵引钢绳、起吊滑 车、转向滑车、设备等受力;抱杆和外拉线受力;本次计算的示意图如上:计算原理来源与参考书籍三已知和假设条件:最大段重量G=1052Kg,抱杆与地面的夹角 &=75。,拉线合力作用线与抱杆的夹角卩=45。,相邻两拉线之间 的夹角90。抱杆拉线受力的合力T按公式3.6.9:T = G 泌= 1048 X 竺竺= 383.57 KgSino Sin 45每根拉线受力TH按(3. 6. 11)式计算:T 383.57TI = K. = = 271.22X2csr 2
22、s452抱杆受力N按(3. 6. 15式计算:N = 2G = 2096Kg起吊牵引绳受力尺为:牵引动力受力F按(3 6 19)式计算:起吊滑车受力=2G = 2386斤。第三部分施工设备工器具需求序名规格单备注1主060?? 10厂t根1或钢2副20mm 6.5/1木杆根23朝3t双抡个34朝3t单抡个15下3t单抡个26上2x100??根67下17 20mm根48升IOt个29转3t个110牵 OmIrI X 200/?/根211总 SImn Slrl根112调 2mn X 50m根113铁ZIOOmzn 1.5z根614地300mm 1.2In个215地250mmi.5m个516补000x6?根317钢 2mn根518钢 SnUn根519牵机动绞磨台120U4个121小尼龙根322小0. 5t个423小 2nun 50/77根2第四部分 施工人员需求工作名称电工民工合计工作名称电工民工合i指挥11地面组片112安全员11绞磨426侧面晃绳549合计8816参考文献胡其秀等电力工程施工组织设计手册。2李光辉,黄俊杰,杜轩架空输电线路施工3潘雪荣高压送电线路杆塔施工
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