輸電鐵塔為高聳構(gòu)筑物,對傾斜變形非常敏感,對地基不均勻沉降要求也高。輸電鐵塔基礎常用的結(jié)構(gòu)形式有立基礎、擴大基礎和樁基礎,輸電鐵塔的結(jié)構(gòu)形式主要采用鋼結(jié)構(gòu)。常規(guī)輸電鐵塔及基礎結(jié)構(gòu)難以適應煤礦采空區(qū)的地表移動變形,有可能造成輸電鐵塔偏斜甚至傾覆。
目前,國內(nèi)對處于煤礦采空區(qū)輸電線路鐵塔可靠性的研究較少。山西省電力勘測設計院在長期的設計、工代過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗,在通過煤礦采空區(qū)及計采區(qū)時,根據(jù)輸電線路的設計和運行經(jīng)驗,采取了一定的技術(shù)措施。中國電力科學研究院采用有限元軟件關于煤礦采空區(qū)基礎沉降與傾斜變形對特高壓桿塔承載能力的影響進行了數(shù)值分析。
電塔,呈梯形或三角形等塔狀建筑物,高度通常為25-40米,為鋼架結(jié)構(gòu)。電塔多建設在野外的發(fā)電廠、配電站附近,它是電力部門的重要設施,能架空電線并起保護和支撐的作用。電力鐵塔的設計、制造、安裝、維護及質(zhì)量檢測是現(xiàn)代電力系統(tǒng)運行與發(fā)展的重要保障。
送電線路的鐵塔可以分為以下幾種形式: 1、酒杯形塔 塔形呈酒杯狀,該塔上架設兩根避雷線,三相導線排列在一個水平面上,通常用于110千伏及以上電壓等級送電線路中,特別適用于重冰區(qū)或多雷區(qū)。 2、貓頭形狀 塔形呈貓頭狀,該塔上架設兩根避雷線,導線呈等腰三角形布置,它也是110千伏及以上電壓等級送電線路常用塔形,能節(jié)省線路走廊,其經(jīng)濟技術(shù)指標較酒杯形塔稍差。 3、干字形塔 鐵塔形狀如“干”字,塔上架設兩根避雷線,導線基本呈等腰三角形布置,此種塔形受力情況清晰直接,有較好的經(jīng)濟技術(shù)指標,通常是220千伏及以上電壓等級送電線路常用的塔形,主要用做耐張塔及轉(zhuǎn)角塔。 4、拉線“V”形塔 塔形呈“V”字形狀,常用于220千伏及以上電壓等級的送電線路。塔上架設兩根避雷線,導線呈水平布置,該種塔形具有施工方便、耗鋼量低于其它門形拉線塔等優(yōu)點,但它占地面積較大,在河網(wǎng)及大面積耕地地區(qū)使用受到一定限制。 5、“上”字形塔 鐵塔外形如“上”字,鐵塔架設單根或雙根避雷線,導線呈不對稱三角形布置。適用于少雷及輕冰地區(qū),且導線截面偏小的送電線路,該桿塔具有較好的經(jīng)濟指標。 6、雙回路鼓形塔 由于該塔形的中相導線橫擔稍長于上、下橫擔,所以導線呈鼓形布置,該塔形適用于覆冰較重地區(qū)。稍長的中橫擔使所有的導線均能達到適當錯開的目的,可避免導線脫冰跳躍時發(fā)生碰線閃絡事故,它是雙回路鐵塔常用的塔形。
結(jié)構(gòu)設計符合國際和國內(nèi)的相關標準和法規(guī) 應用范圍廣:可安裝在有承重能力的地面或者山坡上 采用60o折角角鋼或者圓鋼,正三角形布置形式以及鋼絞線拉線固定方式,大大降低塔身自重,風荷載系數(shù)小。
架空輸電線路設計分幾個階段 架空輸電線路設計分幾個階段主要分初步設計和施工圖設計兩個階段。初步設計的主要內(nèi)容是: (1)選擇導線、路徑和氣象條件。 (2)選用桿塔和基礎型式。 (3)選擇線路絕緣、防雷和防振措施。 (4)選擇金具及組裝形式。 (5)有關原則協(xié)議和對周圍環(huán)境設備影響的計算。 (6)主要器材清單和概算。 施工圖設計的主要內(nèi)容是: (1) 路徑平面位置圖。 (2)桿位斷面圖及桿塔明細表。 (3)機電安裝施工圖。 (4)桿塔及基礎施工圖。 (5)修正概算或預算書。