一种煤矿沉陷区歪斜特高压输电铁塔纠偏方法与流程

1.本发明属于输电铁塔纠偏技术领域，具体涉及一种煤矿沉陷区歪斜特高压输电铁塔纠偏方法。


背景技术：

2.现阶段，随着煤炭资源的广泛开采及开采深度的加大，在各地形成了大量的采煤沉陷区。与此同时，随着电网建设的不断发展，线路走廊日趋紧张。导致了大量的输电线路不可避免的要建设在采煤沉陷区内，这样，在长期的运动过程中，不可避免的会有一些输电铁塔发生不同程度的下沉和歪斜，发生下沉和歪斜的情况后会给输电线路的安全运行造成严重的威胁。
3.目前对不均匀沉降量较小、荷载较小、电压等级不高的输电铁塔，可采用加长地脚螺栓或采用液压装置的方法进行纠偏处理。现有技术中主要存在如下问题：一方面，煤层开采的厚度越来越大，导致铁塔沉陷深度越来越大，同时，不均匀沉降量越来越大；另一方面，输电线路的等级越来越高，荷载越来越大，进一步加剧了深陷深度及不均匀沉降量。因此，对于具有较大沉降量、荷载较大的输电铁塔，如双回路特高压输电铁塔，采用常规的方法进行纠偏较为困难。因此，迫切需要研究一种操作简单、速度快、工期短、效果好的纠偏方法。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种煤矿沉陷区歪斜特高压输电铁塔纠偏方法，该方法可以实现重量大、沉降不均匀及沉降量大的输电铁塔的纠偏作业；同时，本方法施工简单，工期短，见效快，效果持久，可靠性高，成本低。
5.为了实现上述目的，本发明提供一种煤矿沉陷区歪斜特高压输电铁塔纠偏方法，包括歪斜输电铁塔、上游侧输电铁塔和下游侧输电铁塔，所述上游侧输电铁塔位于歪斜输电铁塔上游侧的前方，所述下游侧输电铁塔位于歪斜输电铁塔下游侧的前方，且上游侧输电铁塔、歪斜输电铁塔和下游侧输电铁塔两两相邻的设置在同塔双回输电线路上；所述歪斜输电铁塔具有四个塔脚，其中在靠近上游侧具有塔脚一和塔脚四，在靠近下游侧具有塔脚二和塔脚三，且塔脚一和塔脚二分别位于塔脚四和塔脚三的前方；
6.包括以下步骤：
7.步骤一：在上游侧输电铁塔和下游侧输电铁塔分别埋设过轮临锚地锚；
8.对于过轮临锚地锚，每相导线设置两个地锚，地线、opgw每根设置一个地锚；
9.步骤二：在歪斜输电铁塔埋设临时拉线地锚；
10.对于临时拉线，分别设置在上导线横担与地线支架之间的横隔面处、中导线横担处的横隔面处、下导线横担处的横隔面处；
11.步骤三：先停电，然后拆除歪斜输电铁塔两侧的相邻输电铁塔之间导线上的间隔棒；
12.步骤四：在上游侧输电铁塔和下游侧输电铁塔分别挂导地线放线滑车，将导线从
线夹内移至滑车内，并设置过轮临锚和挂胶锚绳；所述挂胶锚绳的上端穿过直角挂板后与卡线器相连接，其下端串接钢丝绳后与临锚架上的手动葫芦相连接；通过手动葫芦收紧后，使挂胶锚绳的单头套尾线并用多个索卡卡住；
13.步骤五：在歪斜输电铁塔外角侧设置双钢丝绳拉线；
14.步骤六：在歪斜输电铁塔上游侧和下游侧的线夹前分别连接一定长度的钢丝绳套，将单根导线的内拉力降低到设定值；
15.步骤七：利用绞车，通过缆绳和卡线器收紧导线，摘开线夹后串接相应长度的钢丝绳套，缓慢回松绞车，使导线松至规定长度；
16.步骤八：对塔脚四进行提升作业；松开塔脚四处的地脚螺栓，并保持歪斜输电铁塔上游侧和下游侧的导线的放松状态，挂接歪斜输电铁塔下游侧内角三相导线，使歪斜输电铁塔于下游侧内角侧受到导线的内拉力，再利用液压顶升装置对塔脚四的高度进行顶升，该过程中，同步放松塔脚一和塔脚三处的地脚螺栓，使塔脚一和塔脚三也腿着塔脚四一起进行提升，并分别在塔脚一和塔脚三的底部添加加高垫片进行加高支撑；在塔脚四顶升到预定高度后再对塔脚四进行预定高度的加高处理，以提高塔脚四的支撑高度；
17.步骤九：对塔脚一进行提升作业；保持歪斜输电铁塔上游侧和下游侧的导线全部放松状态，且下游侧内角侧三相导线为收紧状态，然后挂接歪斜输电铁塔下游侧外角侧导线，使歪斜输电铁塔于下游侧受到导线的内拉力，再利用液压顶升装置对塔脚一的高度进行顶升，该过程中，使塔脚四的高度也随着塔脚一一起进行提升，然后分别在塔脚一和塔脚四的底部添加加高垫片进行加高支撑；
18.步骤十：对塔脚三进行提升作业；保持歪斜输电铁塔上游侧内角侧和下游侧内角侧的导线的收紧状态，并保持上游侧外角侧的导线的放松状态，使歪斜输电铁塔受到内角侧的导线的内拉力，再利用液压顶升装置对塔脚三的高度进行顶升，该过程中，使塔脚四的高度也随着塔脚三一起进行提升，然后分别在塔脚三和塔脚四的底部添加加高垫片进行加高支撑；
19.步骤十一：对塔脚一、塔脚二、塔脚三和塔脚四进行提升后的沉降量测量，选出沉降量最小的一个塔脚作为参考高度，利用液压顶升装置分别对其余三个塔脚进行高度的顶升，直至四个塔脚达到同一高度，然后在相应塔脚的底部添加加高垫片的方式使四个塔脚保持在同一高度，最后将各个塔脚处的地脚螺栓拧紧，以对塔脚进行固定。
20.进一步，为了更好的将所需要固定的物体稳固的固定在地面上，在步骤一中地锚的锚绳对地夹角不大于30度。
21.进一步，为了维持歪斜输电铁塔各方向上力的平衡状态，以确保歪斜输电铁塔不会在纠偏过程中发生倾倒的情况，在步骤二中，临时拉线对地夹角不大于30度。
22.作为一种优选，在步骤六中，设定值为0.5t。
23.进一步，为了达到更好的固定效果，在步骤四中，过轮临锚的临锚方向与线路方向相同，且对地夹角小于30度。
24.作为一种优选，在步骤四，所述索卡的数量为四个，相邻的两个索卡的距离为10cm。
25.本发明与现有纠偏方法相比，本方法充分利用了导线的内拉力，从而有效降低了纠偏过程中各个塔脚的压力，这样，能降低液压顶升装置的顶升压力需求，从而可以用小功
率的动力源进行动力液的供应，不仅能有效的降低纠偏过程中的设备投入成本，而且还能方便快速的实现重量大、沉降量大输电铁塔的纠偏作业；此外，通过导线内拉力的辅助作用，还能有利于降低纠偏作业过程中铁塔出现倾倒的几率，从而有利于提高纠偏作业过程中的安全系数。本发明工艺简单，容易实施，纠偏周期短，见效快，投入成本低，确保了输电铁塔的安全和稳定运行，具有广泛的实用性。
附图说明
26.图1是本发明提供的煤矿沉陷区歪斜特高压输电铁塔纠偏方法的示意图；
27.图2是本发明提供的煤矿沉陷区歪斜特高压输电铁塔纠偏方法的平面图；
28.图3是本发明中上游侧输电铁塔或下游侧输电铁塔挂导地线放线滑车的示意图；
29.图4是本发明中塔腿四的提升方法示意图；
30.图5是本发明中塔腿一的提升方法示意图；
31.图6是本发明中塔腿三的提升方法示意图。
32.图中：1、歪斜输电铁塔，2、上游侧输电铁塔，3、下游侧输电铁塔，4、挂胶锚绳，5、拉线地锚，6、导线，7、滑车，8、卡线器，9、绞车，10、缆绳，11、塔脚一，12、塔脚二，13、塔脚三，14、塔脚四。
具体实施方式
33.下面结合附图对本发明作进一步说明。
34.如图1至图6所示，本发明提供了一种煤矿沉陷区歪斜特高压输电铁塔纠偏方法，包括歪斜输电铁塔1、上游侧输电铁塔2和下游侧输电铁塔3，所述上游侧输电铁塔2位于歪斜输电铁塔1上游侧的前方，所述下游侧输电铁塔3位于歪斜输电铁塔1下游侧的前方，且上游侧输电铁塔2、歪斜输电铁塔1和下游侧输电铁塔3两两相邻的设置在同塔双回输电线路上；所述歪斜输电铁塔1具有四个塔脚，其中在靠近上游侧具有塔脚一11和塔脚四14，在靠近下游侧具有塔脚二12和塔脚三13，且塔脚一11和塔脚二12分别位于塔脚四14和塔脚三13的前方；
35.包括以下步骤：
36.步骤一：在上游侧输电铁塔2和下游侧输电铁塔3分别埋设过轮临锚地锚；
37.对于过轮临锚地锚，每相导线设置两个地锚，地线、opgw(光纤复合架空地线)每根设置一个地锚；
38.步骤二：在歪斜输电铁塔1埋设临时拉线地锚5；
39.对于临时拉线，分别设置在上导线横担与地线支架之间的横隔面处、中导线横担处的横隔面处、下导线横担处的横隔面处；
40.步骤三：先停电，然后拆除歪斜输电铁塔1两侧的相邻输电铁塔之间导线6上的间隔棒；
41.步骤四：在上游侧输电铁塔2和下游侧输电铁塔3分别挂导地线放线滑车，将导线6从线夹内移至滑车7内，并设置过轮临锚和挂胶锚绳4；所述挂胶锚绳4的上端穿过直角挂板后与卡线器8相连接，其下端串接钢丝绳后与临锚架上的手动葫芦相连接；通过手动葫芦收紧后，使挂胶锚绳4的单头套尾线并用多个索卡卡住；
42.步骤五：在歪斜输电铁塔1外角侧设置双钢丝绳拉线；
43.步骤六：在歪斜输电铁塔1上游侧和下游侧的线夹前分别连接一定长度的钢丝绳套，将单根导线6的内拉力降低到设定值；
44.步骤七：利用绞车9，通过缆绳10和卡线器8收紧导线6，摘开线夹后串接相应长度的钢丝绳套，缓慢回松绞车9，使导线6松至规定长度；
45.步骤八：对塔脚四14进行提升作业，如图4所示；松开塔脚四14处的地脚螺栓，并保持歪斜输电铁塔1上游侧和下游侧的导线6的放松状态，挂接歪斜输电铁塔1下游侧内角三相导线(即二线歪斜输电铁塔1下游侧三相导线)，使歪斜输电铁塔1于下游侧内角侧受到导线的内拉力，再利用液压顶升装置对塔脚四14的高度进行顶升，该过程中，同步放松塔脚一11和塔脚三13处的地脚螺栓，使塔脚一11和塔脚三13也腿着塔脚四14一起进行提升，并分别在塔脚一11和塔脚三13的底部添加加高垫片进行加高支撑；在塔脚四14顶升到预定高度后再对塔脚四14进行预定高度的加高处理，以提高塔脚四14的支撑高度；
46.步骤九：对塔脚一11进行提升作业，如图5所示；保持歪斜输电铁塔1上游侧和下游侧的导线6全部放松状态，且下游侧内角侧三相导线为收紧状态，然后挂接歪斜输电铁塔1下游侧外角侧导线(即一线歪斜输电铁塔1下游侧三相导线)，使歪斜输电铁塔1于下游侧受到导线6的内拉力，再利用液压顶升装置对塔脚一11的高度进行顶升，该过程中，使塔脚四14的高度也随着塔脚一11一起进行提升，然后分别在塔脚一11和塔脚四14的底部添加加高垫片进行加高支撑；
47.步骤十：对塔脚三13进行提升作业，如图6所示；保持歪斜输电铁塔1上游侧内角侧和下游侧内角侧的导线6的收紧状态，并保持上游侧外角侧的导线6的放松状态，使歪斜输电铁塔1受到内角侧的导线6的内拉力，再利用液压顶升装置对塔脚三13的高度进行顶升，该过程中，使塔脚四14的高度也随着塔脚三13一起进行提升，然后分别在塔脚三13和塔脚四14的底部添加加高垫片进行加高支撑；
48.步骤十一：对塔脚一11、塔脚二12、塔脚三13和塔脚四14进行提升后的沉降量测量，选出沉降量最小的一个塔脚作为参考高度，利用液压顶升装置分别对其余三个塔脚进行高度的顶升，直至四个塔脚达到同一高度，然后在相应塔脚的底部添加加高垫片的方式使四个塔脚保持在同一高度，最后将各个塔脚处的地脚螺栓拧紧，以对塔脚进行固定。
49.为了更好的将所需要固定的物体稳固的固定在地面上，在步骤一中地锚的锚绳对地夹角不大于30度。
50.为了维持歪斜输电铁塔各方向上力的平衡状态，以确保歪斜输电铁塔不会在纠偏过程中发生倾倒的情况，在步骤二中，临时拉线对地夹角不大于30度。
51.作为一种优选，在步骤六中，设定值为0.5t。
52.为了达到更好的固定效果，在步骤四中，过轮临锚的临锚方向与线路方向相同，且对地夹角小于30度。
53.作为一种优选，在步骤四，所述索卡的数量为四个，相邻的两个索卡的距离为10cm。
54.本发明与现有纠偏方法相比，本方法充分利用了导线的内拉力，从而有效降低了纠偏过程中各个塔脚的压力，这样，能降低液压顶升装置的顶升压力需求，从而可以用小功率的动力源进行动力液的供应，不仅能有效的降低纠偏过程中的设备投入成本，而且还能
方便快速的实现重量大、沉降量大输电铁塔的纠偏作业；此外，通过导线内拉力的辅助作用，还能有利于降低纠偏作业过程中铁塔出现倾倒的几率，从而有利于提高纠偏作业过程中的安全系数。本发明工艺简单，容易实施，纠偏周期短，见效快，投入成本低，确保了输电铁塔的安全和稳定运行，具有广泛的实用性。