终端杆是架空线路的"尽头",一边挂着导线,另一边什么都没有。所有导线的张力都集中在一侧,杆子承受的是单侧拉力,受力状态比直线杆和转角杆都复杂。终端杆如果设计或施工不到位,很容易出事故。
终端杆最大的特点是承受单向导线张力。导线张力通过横担传递到杆身,产生一个很大的水平力和倾覆力矩。这个力矩的大小跟导线张力、横担高度、导线数量有关。如果是多回路终端,或者导线截面大、张力大,力矩就更惊人。设计上必须确保杆子和基础能扛住这个力矩。
加强措施的第一道防线是拉线。终端杆通常要在导线张力的反方向设置多根拉线,形成稳定的支撑体系。拉线的角度一般取45度左右,角度太小,拉线太长,占地面积大;角度太大,拉线的竖向分力大,对杆身的附加压力大。拉线的材料用镀锌钢绞线,截面根据计算确定,安全系数不小于2.0。UT型线夹要调紧,定期检查和紧固。
第二道防线是杆身加强。终端杆通常选用比普通直线杆高一级的杆型,比如直线杆用B级荷载,终端杆就用C级或者D级。预应力杆或者部分预应力杆是更好的选择,因为抗裂性能好,在单向张力作用下不容易出现裂纹。杆身的配筋也要加强,尤其是杆根和横担附近。
第三道防线是基础加强。终端杆的埋深通常比同高度直线杆深百分之二十以上。基础周围要设置卡盘,增加水平抗力。如果地基条件差,还可以采用混凝土基础或者桩基础,把荷载传递到深层稳定土层。终端杆的基础施工质量要求特别高,回填土必须分层夯实,压实系数不低于0.93。
横担的设计也要考虑终端杆的特殊受力。终端杆的横担通常比直线杆的横担短,减少导线张力产生的力臂。横担与杆身的连接要牢固,采用加强型抱箍或者焊接连接,不能只用普通的U型抱箍。横担的钢材要加厚,防止在张力作用下变形。
有些设计会在终端杆的导线侧加装反向支撑,也就是在与导线张力方向相反的一侧,用撑杆或者斜撑顶住杆身。这种方式适用于场地狭窄、不方便拉线的场合。但撑杆本身也要能承受压力,基础也要牢靠,不能凑合。
终端杆的运行维护是重点。拉线是最容易出现问题的部位,锈蚀、断股、松弛都要及时发现和处理。杆身要重点检查有没有向导线侧倾斜或者裂纹,这些是张力过大的信号。如果导线张力因为温度变化或者覆冰融化而发生显著变化,要及时调整拉线的松紧度。
终端杆的事故后果往往很严重。因为终端杆一般位于线路的起点或者终点,如果倒了,可能影响到后面一大段线路的供电。所以设计和施工时,对终端杆的安全裕度要留足,不能跟其他杆一样对待。宁可在终端杆上多花点钱,也不要因为省钱而埋下隐患。