高陡边坡地区输电线路设计策略思考

高陡边坡地区输电线路设计策略思考

李云贵

云南电网有限责任公司普洱供电局，云南普洱665000

摘要：在山区进行输电线路设计需要考虑到高陡边坡所带来的影响。高陡边坡立塔十分困难，塔位基面开放量大坡度高，增加了施工难度，也会埋下一定的安全隐患。而输电线路体系结构是否完善，关系到电力工程的运行。为此项加强对高陡边坡地区输电线路设计的优化工作，掌握各项工作要点设计出合理的方案，在本文的研究工作中，主要分析高陡边坡对输电线路设计的影响提出几点有效的设计策略，以期为相关工程提供一定的帮助。

关键词：高陡边坡；输电线路；设计策略

我国电力工程快速发展，覆盖面积也不断广泛。山区输电线路也随之增多。而施工区域多处于地势险要交通不便的地区，存在许多高陡边坡。受到高陡边坡特点的影响，电力工程建设十分困难，其中存在一定的安全隐患，也会发生滑坡等安全事故，并不利于塔位的安全运行。因此在输电线路设计工作中，还需要考虑到高陡边坡所带来的影响情况，遵循各项原则，加强各部分的设计工作，优化设计方案，使其更加契合高陡边坡的特点，为后续该类地区的设计提供一定的参考。

1.高陡边坡对输电线路的影响

高陡边坡容易引发各类地质灾害，在一些工程项目中，高边坡的坡顶常常产生平行于坡面的张性拉裂缝，中上部容易失稳，一旦失稳，很容易造成严重的后果。高陡岩质的边坡有坍塌、滑坡、崩塌等灾害隐患。而在高陡边坡设置输电线路，也会受到地形和地质灾害影响，出现滑坡，坍塌等事故，威胁到整个电力工程的正常运行。在输电线路设计工作中，需要设计人员认识到高度边坡的特点，以及对输电线路的影响。协调铁塔极差与地形的适应性，加强边坡防护，合理设计边坡开放量，优化高陡边坡输电线路的设计方案，确保电力工程建设和运行的安全性稳定性。

2.高陡边坡地区输电线路的设计原则

2.1周围环境评估

在进行高陡边坡地区的输电线路设计工作时，首先要全面评估周边环境的具体情况。要求勘察人员做好现场勘察工作，获取全面数据信息控制误差，为设计工作提供更为全面的资料。同时对周边区域进行全方位的调研考察，了解周围环境具体情况，分析高陡边坡的特征和存在的隐患，为输电线路设计提供依据，合理布置方案。

2.2合理设计路径

输电线路的路径和走向设计必须要十分精确合理，具备一定的可行性。在高陡边坡地区进行设计时，要结合周围环境具体情况，进一步优化，对环境敏感区采用适当的避让措施。杆塔塔位要尽可能避开不良地质地段，尽可能的避免存在过多的遮挡建筑和高大树木，防止对整体安全性能产生不良的影响。要减少线路走廊宽度高跨树木，减少对林木的砍伐和山区开放。

2.3加强图纸审核

输电线路设计图纸能够清晰的展现整个线路的模式和结构，在设计工作中需要加强对图纸的审核，确保各部分的设计符合工程要求。在这一过程中，可借助于一些先进技术，进行可视化处理，了解输电线路设计实际情况以及高陡边坡对该工程所产生的影响，调整设计图纸中的不足之处，消除其中的安全隐患。

3.高陡边坡地区输电线路的设计策略

3.1杆塔设计

杆塔设计是输电线路的基础，构成用于支撑线路的上部结构，确保输电线路的稳定运行。塔形不同，可适用于不同的工程情况，因此在高陡边坡设计工作中可根据进行情况，选择不同类型的塔形。

在特高压直流线路工程中，铁塔基础根开大，占地面积比较大，在高陡边坡区域难以选择合适的塔位，为此可以采用两个单极塔走线，缩小铁塔根开。一般可以选择悬垂塔形式或耐张塔形式。与之相比，窄基塔有着足够的优势，占地面积小，塔高与根开之比通常大于6。

在设计工作中，设计人员科学规划杆塔结构，确保该结构的稳定性，图纸方案必须要进行严格审查。在设计工作中需要准确判断输电线路张力、杆塔荷载强度、导线预应力和其他因素进行综合分析，优化杆塔设计。

3.2防雷设计

在偏僻山区空旷地带设置输电线路需要重视防雷设计方案，确保防雷安全性和科学性，进一步保障输电线路的稳定性。开展防雷设计工作，全面审查输电线路的工程结构图纸，进行合理布局。根据高陡边坡地区的实际情况，调整输电线路杆塔的接地形式，配备完整的避雷针选择适当部位，优化防雷性能。采用防雷线，主要由水平悬挂的导电线、雷电流引下导体以及埋入地中的接电设备这三部分构成，有效避免输电线路中各项设备的安全性。

3.3基础设计

输电线路基础设计工作中包含了钢架、斜柱深基础设计、连梁挖孔桩基础设计工作。在钢架设计中钢架延长腿，可采用整体钢架独立钢柱和独立小塔三种技术方案，根据工程的实际情况选择恰当的方案。当塔位地形坡度在35°以内，所有塔形均可使用整体钢架。不大于40°采用独立格构柱形式。超过40°采用独立小塔，小塔高度为8~11米。

在处理陡坡塔位时，采用人工挖孔桩基础的形式，但这一操作存在一定隐患，会影响到基础设计质量和后续的安装，因此采用斜柱深基础设计方案，在低脚挖孔桩基础上部设置斜向立柱，上部和铁塔连接的基础内部部分与斜柱式基础类似，这结构形式能够有效解决人工挖孔桩基础外露过高所带来的弊端，满足了高陡边坡地区的需求。

连梁挖孔桩基础指的是在塔腿一个单桩基础上，设置矩形截面的混凝土连梁，各个基础相互连接，形成框架式结构，增加基础整体的高度，提高受力性能。

3.4环保设计

环保设计工作中需要考虑电力工程对高陡边坡所带来的影响，采取恰当的防护措施，有效控制地质灾害的发生。采取生态护坡，利用植物对边坡进行防护和绿化，撒播草籽，或者种植香用植被，巩固边坡，有效预防水土流失和泥石流。也可采取防护网边坡治理方案，在不破坏原有地貌和植被的基础上，搭建防护网，提高整个系统的防护性能。弃土处理指的是要合理处理施工过程中的弃土，避免堆积在塔位下边坡。有效防止暴雨后出现的牵引式滑坡灾害。

3.5运行维护设计

开展高陡边坡地区的输电线路设计工作，还需要重视后期的运行维护设计工作，为整个输电线路提供一定的保障。高电压等级输电塔的水平革面宽度较大，需要采取恰当的防护措施，因此可以设计走道和拉索，拉锁能够起到一定的护栏作用，保护运维人员的生命安全。一些地形坡度大的区域运维人员行走十分不便，根据现场实际情况可就地取材，在塔位顺坡方向修建运维栈道，并设置简易护栏。通过多种形式为运维工作提供一定的保障，确保运维工作的有效落实。

4.结束语

综上所述，高陡边坡地区地形特殊，有着滑坡坍塌等地质灾害风险问题，在该地区开展输电线路设计工作，需要考虑到该地区的风险问题，加强现场调研工作，获得全面资料优化方案。从杆塔设计，基础设计，防雷设计和环保设计等多个方面入手，确保各部分设计科学合理，更加契合实际工程的需求。在设计工作中需要加强对图纸的严格把控，做好审核工作，认真分析设计工作和工程项目的现场存在的矛盾问题，有效解决，保障设计质量，为后续施工奠定良好基础。

参考文献

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