防御臺風(fēng)加固桿塔保安全

近些年來，沿海地區(qū)臺風(fēng)頻繁發(fā)生，猛烈的臺風(fēng)嚴(yán)重沖擊了沿海地區(qū)的電網(wǎng)設(shè)施，無論是給企業(yè)還是社會都造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。由臺風(fēng)襲擊造成電網(wǎng)損壞的原因有多方面，其中倒桿、斷桿就是重要的原因之一。因此，在抗風(fēng)方面要增強加固桿塔的措施，減少臺風(fēng)給電力系統(tǒng)帶來的危害和損失。本文就防御臺風(fēng)加固桿塔方面的內(nèi)容做一下簡要的分析。

1  沿海地區(qū)配電線路中桿塔應(yīng)用現(xiàn)狀調(diào)查

在沿海地區(qū)舊配電線路的應(yīng)用比例較大，同時有很多桿塔的應(yīng)用年限也比較久遠(yuǎn)，多數(shù)已投入使用十余年。由于當(dāng)時技術(shù)水平限制，造成這些桿塔無法具體得知它們的承載質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，更無法判斷臺風(fēng)來襲時它們抵御臺風(fēng)的能力。

沿海地區(qū)由于特殊的環(huán)境因素，造成桿塔長年遭受海風(fēng)的危害，尤其是桿塔的鋼筋混凝土材質(zhì)的桿內(nèi)，其鋼筋常年遭受風(fēng)雨銹蝕較嚴(yán)重，承載能力逐年下降。

2  由桿塔造成的線路事故原因分析

由相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在臺風(fēng)來襲時，對于配電線路的損壞主要表現(xiàn)在倒桿和斷桿這兩方面，繼而造成線路事故。

2.1  倒桿的原因

2.1.1  初始設(shè)計風(fēng)速的設(shè)計值偏低

在對配電線路進(jìn)行設(shè)計時，設(shè)計的抵抗風(fēng)速的最大值偏低，造成臺風(fēng)來襲時，臺風(fēng)的實際風(fēng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于線路中設(shè)計的風(fēng)速，這一點是桿塔倒桿的主要原因之一。由于目前已建成的配電線路在設(shè)計時，大部分采用的是國標(biāo)83版的配網(wǎng)規(guī)程，并且目前在實際施工時，各地區(qū)采用的架空線路的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，這就造成風(fēng)速的設(shè)計偏低的主要原因。

2.1.2  地理環(huán)境因素

造成倒桿的另一重要因素是桿塔所處的地理環(huán)境所致。據(jù)有關(guān)的調(diào)查資料表明，在桿塔出現(xiàn)問題時，倒桿的數(shù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于斷桿的數(shù)量。大部分倒桿原因與桿塔所處的地理環(huán)境有關(guān)。由于沿海的特殊環(huán)境條件，一部分桿塔安裝在土質(zhì)比較松軟的位置，如果安裝時沒有重視加固，造成桿塔下埋的深度不夠，后者是沒有安裝加固用的底盤和卡盤，那么在強勁臺風(fēng)來襲時，較大的風(fēng)力造成桿塔倒塌。在沿海地區(qū)，臺風(fēng)頻繁光顧，同時夾帶著狂風(fēng)暴雨，大浪海潮，這都對桿塔是一種嚴(yán)峻的考驗，造成桿塔基礎(chǔ)損害，極易倒桿。另外還有一些桿塔安裝在陡坡之上，無論是水土流失還是山體滑坡都會造成倒桿的危險。

2.1.3  桿塔的耐張段過長

由于桿塔的耐張段過長，這就導(dǎo)致一個桿塔倒塌時，引起一連串的桿塔倒塌，在這種情況下很容易擴(kuò)大線路的事故范圍，造成更嚴(yán)重的損失。

2.1.4  防風(fēng)拉線問題造成桿塔串倒

在進(jìn)行配電線路施工過程中，由于各種原因致使防風(fēng)拉線設(shè)置的量過少，都會造成線路設(shè)計過于薄弱，這在正常情況下不會有太大的問題，但是有臺風(fēng)侵襲時，就會因為防風(fēng)拉線問題，造成桿塔一連串的倒塌。

2.2  斷桿的原因
2.2.1  初始設(shè)計風(fēng)速的設(shè)計值偏低

斷桿的這個原因與倒桿的原因相似，都是在線路的設(shè)計過程中，設(shè)計的抵抗最大風(fēng)速值過低，當(dāng)臺風(fēng)侵襲時，臺風(fēng)的實際風(fēng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計的最大風(fēng)力值，造成桿塔斷桿。

2.2.2  桿塔的運行年限過長

在沿海地區(qū)，由于桿塔所處的環(huán)境比較惡劣，常年遭受臺風(fēng)襲擊，這就造成桿塔會過早風(fēng)化，而降低它的承載力和抗風(fēng)力。沿海地區(qū)的大部分線路仍然采用的是舊線路，這就意味著桿塔的使用年限也比較長，加上風(fēng)化嚴(yán)重，會造成桿塔斷桿，影響線路運行。

2.2.3  周圍樹木倒壓

在臺風(fēng)襲擊時，一部分樹木會因風(fēng)力過大而倒地，在此過程中，臨近的桿塔會受影響，被倒塌的樹木反壓，造成斷桿。這種被迫的倒桿在臺風(fēng)襲擊時，也是一種常見的原因。

3  防御臺風(fēng)加固桿塔的措施

在對防御臺風(fēng)加固桿塔采取措施時，一定要按照新建配電線路和已建配電線路線進(jìn)行區(qū)別對待，采取不同的桿塔加固措施。這有這樣才能根據(jù)具體要求，采取不同的標(biāo)準(zhǔn)措施，對桿塔進(jìn)行加固，進(jìn)而最大強度的防御臺風(fēng)。

3.1  新建配電線路桿塔加固方法

3.1.1  桿塔的位置選擇

在對桿塔安裝時，為保證線路安全要選擇比較安全的地理位置。比如說要與周圍相對高大有凸起的物體保持具體，防止其倒塌時對桿塔進(jìn)行倒壓，造成斷桿。另外在山區(qū)安裝桿塔時，要避免把桿塔安裝在迎風(fēng)口出。臺風(fēng)侵襲時，迎風(fēng)口出風(fēng)力巨大，極有可能造成桿塔損壞。

對桿塔進(jìn)行地理位置選擇時，要盡量避開選擇地質(zhì)松軟的位置。如果別無他選，就應(yīng)利用深埋和加注卡盤對桿塔進(jìn)行加固。另外盡量不選擇陡坡或者雨水沖刷頻繁的地方，否則桿塔所處地面長期受雨水沖刷，容易造成水土流失，導(dǎo)致倒桿。

在進(jìn)行桿塔安裝時，盡量與高大植物群保持一定的距離。這樣就會避免臺風(fēng)到來時，因為植物的斷裂造成桿塔的倒塌。引起不必要的損失。

3.1.2  配電線路最大風(fēng)速的設(shè)計

如果說在設(shè)計線路時，最大風(fēng)速的設(shè)計不合理，數(shù)值較低。那么當(dāng)臺風(fēng)入侵時，會因臺風(fēng)的實際風(fēng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于桿塔所能承受的風(fēng)力，最終造成倒桿、斷桿。所以說在進(jìn)行最大設(shè)計風(fēng)速時，應(yīng)大于40 m/s。

3.1.3  耐張段長度要適當(dāng)

如果說桿塔的耐張段過長，那么在臺風(fēng)到來時，巨大的風(fēng)力導(dǎo)致一個桿塔倒塌時，可能會引起一連串的桿塔倒塌。所以說在對桿塔的耐張段進(jìn)行設(shè)計時，一定要選擇合理的耐張段，防治出現(xiàn)桿塔串倒現(xiàn)象。

3.1.4  桿塔自身設(shè)計要求

一般來說在形狀上桿塔要選用錐形的水泥材質(zhì)的桿塔。然而在設(shè)計負(fù)載較大或者有轉(zhuǎn)角時，還有終端處不便于打拉線時，最好是選用大彎矩的桿塔。針對不同的情況選用合適的桿塔，是防御臺風(fēng)的基本要求。

在對桿塔高度的選擇上，也要適度。并不是說桿塔越低越穩(wěn)固，在進(jìn)行安裝時最好選用高度在8米左右的桿塔為宜。

在進(jìn)行線路設(shè)計時，在理論上是要求連續(xù)5個桿塔要設(shè)置一組防風(fēng)拉線，但是在實際操作中，如果地理環(huán)境當(dāng)不具備打拉線時，要根據(jù)實際情況改用高強度直線桿塔或者選用鐵塔。

3.2  已建配電線路桿塔加固方法

與新建配電線路相似，在設(shè)計線路時，也必須設(shè)計合理的最大風(fēng)速，防止臺風(fēng)入侵時，造成倒桿、斷桿的現(xiàn)象，同樣最大設(shè)計風(fēng)速也應(yīng)大于40 m/s。

3.2.1  桿塔防串倒加固措施

如果說線路采用的是水泥桿塔加裝防風(fēng)拉線，那么只要桿塔安裝的地理位置符合條件的水泥桿塔，都必須應(yīng)裝防風(fēng)拉線。在部分不具備拉線條件的桿塔，要改選為大彎矩電桿或者是采用鋼塔。

在轉(zhuǎn)角或者是T接點處應(yīng)把水泥桿塔改為鋼塔，這主要是因為選用水泥桿塔時需要裝設(shè)拉線，然而轉(zhuǎn)角和T接點處不便于裝設(shè)拉線，所以要根據(jù)具體情況對桿塔材質(zhì)進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇，以防御臺風(fēng)。

如果線路在同一個桿塔，需要架設(shè)雙回或多回的線路，那么這種情況下也需要把普通的桿塔改為鋼塔。

在線路設(shè)計施工時，桿塔的耐張段長度要嚴(yán)格控制在250 m以內(nèi)，如果說有些位置必須耐張段過長，那么就采用增設(shè)耐張桿塔進(jìn)行隔斷的方法，進(jìn)而起到加固桿塔的作用。。

針對跨越公路、湖泊等的線路，這些地段的桿塔跨越段應(yīng)改用耐張段一加固桿塔，防御臺風(fēng)。

定期檢查桿塔的風(fēng)化程度，對風(fēng)化嚴(yán)重的桿塔，或者是有裂紋或配筋裸露的桿塔，在這種情況下，就要對桿塔進(jìn)行及時更換，以便達(dá)到防御臺風(fēng)的作用。

3.2.2 提高桿塔地質(zhì)的加固能力

在線路設(shè)計施工時，要嚴(yán)格核實并加固桿塔的地質(zhì)基礎(chǔ)，對于土質(zhì)松軟的地方，一定要對桿塔進(jìn)行深埋加固，必要情況下還要對桿塔進(jìn)行底盤、卡盤加固。另外在對底盤、卡盤選擇時，要嚴(yán)格按照規(guī)格選取，桿塔的深埋施工一定要符合《10 kV及以下架空配電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)程》中的要求，另外要現(xiàn)場核實桿塔地質(zhì)基礎(chǔ)的抗傾覆能力。

如果桿塔必須安裝在在軟土沙質(zhì)地區(qū)，就應(yīng)該嚴(yán)格按照要求有針對性地加固桿塔的根基基礎(chǔ)，并進(jìn)行護(hù)坡加固。如果采用的是鐵塔，那么桿塔基礎(chǔ)最好采用灌注樁基礎(chǔ)，以此來加固桿塔，防御臺風(fēng)。如果現(xiàn)場施工情況不具備采用灌注樁基礎(chǔ)時，就利用打松木樁進(jìn)行基礎(chǔ)加固，起到桿塔加固的作用。

4  桿塔安裝臨時拉線的措施

如果線路經(jīng)過部分農(nóng)田、菜地時，在這種情況下，安裝桿塔不便進(jìn)行安裝固定的拉線，在這種情況下可以采取安裝臨時拉線的方法，對桿塔進(jìn)行加固，起到防御臺風(fēng)的作用。

5  結(jié)語

在沿海地區(qū)臺風(fēng)頻繁發(fā)生的情況下，電力部門要做好線路的維護(hù)管理工作，防御臺風(fēng)。在此過程中要認(rèn)真分析桿塔的應(yīng)用現(xiàn)狀，通過比較分析臺風(fēng)來襲時，桿塔問題造成的線路故障的原因，根據(jù)具體情況，針對新建線路和已建線路采取不同的桿塔加固措施，以達(dá)到防御臺風(fēng)，確保線路安全運行的目的。

本文來源：《企業(yè)科技與發(fā)展》：http://m.k2057.cn/w/qk/21223.html