线路跨越河流,是架空线路设计中的难点。河面上不能立杆,只能在两岸立杆,一档跨过去。这种跨越档的档距大、受力复杂,对杆子的要求高,设计时要做特殊处理。
首先是跨越档的档距问题。小河小溪,几十米就能跨过去,普通杆型就能解决。大江大河,档距可能达到几百米甚至上千米,这种大跨越就不能用普通水泥电线杆了,得用铁塔、钢管杆或者特殊设计的加强型电杆。对于中等跨度的河流,档距在一百米到两百米之间,可以用大弯矩杆或者部分预应力杆,但要经过专门的受力计算。
跨越杆的高度,除了满足导线对地距离,还要满足对水面的距离。河道里的船只通航,需要足够的净空高度。通航河流的最小净空高度,根据航道等级确定,一般要求不小于4.5米到12米不等。杆高要加上导线弧垂、绝缘子串长度、横担高度,反推出杆顶高度。有时候算出来的杆高超过20米,水泥杆就做不了了,必须改用铁塔。
跨越杆的基础设计特别重要。河岸的地质条件复杂,可能是冲刷淤积的软土,也可能是岩石。软土地基承载力低,杆子容易倾斜,基础要做特殊处理,比如桩基础、沉井基础或者扩大基础。河岸容易受到水流冲刷,基础周围的土可能被淘空,要采取防护措施,比如抛石护坡、混凝土护岸。
跨越档的导线张力控制是关键。档距大了,导线自重产生的张力大,如果不控制,要么导线拉断,要么杆子被拉倒。解决办法有几种:一是选用高强度导线,同样截面下能承受更大张力。二是增加耐张段内的杆数,用多个档跨越河流,每个档的档距小一些。三是采用张力自动补偿装置,比如滑轮组或者弹簧补偿器,自动调节导线张力。
气象条件对跨河线路的影响更突出。河面上风大,没有遮挡,风荷载比陆地大。河面上湿度高,导线容易覆冰。河面上温差大,导线热胀冷缩明显。这些因素都要在跨越设计中充分考虑,适当提高安全裕度。
施工跨越河流也有特殊要求。不能像平地施工那样用吊车直接立杆,可能需要用水上作业平台、浮吊或者搭建临时栈桥。导线架设要用张力放线,避免导线拖地沾水。施工期间要协调航道管理部门,临时封航或者限航,确保施工安全。
运行维护中,跨河线路是重点巡检对象。要定期观测杆子的倾斜度、基础的冲刷情况、导线弧垂的变化。洪水季节前后,要特别检查河岸基础和护坡的完好性。发现河岸冲刷严重、基础外露,要及时加固,防止倒杆断线造成更大事故。
总之,跨河线路的设计和施工,比普通线路复杂得多,涉及的专业也更多。水文、地质、气象、航运、施工,各方面都要协调好,才能确保安全、经济、可靠。