OPGW光缆施工方案
中铁十二局集团电气化工程有限公司
西昌变~永郎开220kV线路新建工程西昌电力项目部
二○一○年八月
程名称: 西昌500KV变~永郎220kV线路新建工程
项目业主: 四川省电力公司
建设单位:四川电力超高压建设管理公司
设计单位:四川省电力工程设计咨询有限公司
监理单位:四川电力工程建设监理有限责任公司西昌500千伏变电站~永郎开关站220千伏双回线路工程项目监理部
施工单位:中铁十二局集团电气化工程有限公司
[文件题名]:OPGW光缆施工方案
编 制: 年 月 日
审 核: 年 月 日
批 准: 年 月 日
一、工程概况
西昌500千伏变~永郎开关站220千伏线路新建工程,从西昌黄水乡至德昌巴洞乡,工程总投资5300万元,线路长度为2×32.5公里,全部为单回线路设计。本工程导线采用2×LGJ-400/35,地线采用LBGJ-80-20AC铝包钢绞线、OPGW-100复合光缆地线。基础共计115基,全部为单回线路基础,基础型式为板式斜柱基础、原状土掏挖式基础、台阶式斜柱基础及灌注桩基础。直线塔采用猫头型塔中相导线采用V型绝缘子串,两边相采用Ⅰ型绝缘子串,转角塔采用单回干字型塔。所有塔型均设有全方位组合的长短腿。本工程经过地区居民分布较多,主要为彝族居住区,本标段沿线树木植被发育,砍伐量大,大约为21370棵,房屋跨越7000余平方米,35kV、10kV线路跨越22处。
线路路径:从西昌500千伏变电站220千伏构架同塔双回出线后连续大角度左转,基本平行于永昌线改接进西昌500千伏变220千伏新建线路西侧向南走线,经纸房堡在匡家湾附近跨过地方电力螺髻山—盐源110千伏线路至长湾子,再左转向东南走线至陈家坟坝后分成两个单回路走线。两个单回路基本平行走线,路径方案相同,此处一并描述。线路经中坝乡西侧向南走线至水洞门附近,线路平行于众多已建110—500千伏线路西侧走线(主要有二普I、II回500KV线,原永昌线220KV线,西中110K线路I、II回)。经梨果山、西番箐至阿月乡,绕过前山乡滑坡区后经方家乡、七星盘、全绍坡、巴洞乡至宽裕乡汪家崖口,线路合同塔双回大角度左转,钻过二普I回500KV线路后又分成两个单回线路,继续钻过二普II回500KV线路,经莲花桥附近右转折向东南方,平行于原永昌220KV线西侧走线,经宽裕乡、凉峰乡、凉峰云至大方田后右转,经核桃坪、凉水井至庙底沟后合并成同塔双回走线,在沙坝附近连续跨过徳会110千伏线路、西攀高速公路、安宁河、成昆铁路,与原永昌220千伏线路调换间隔后,线路左转接进永郎220千伏开关站。
地形地貌及地质:线路位于四川省西南部,处于川西高原南源于与贵高原北侧两大地貌单元交接地带,以高中山地貌为主,间或有河谷平原,地形陡峻,切割较深,多峡谷,相对高度一般为100—500m,唯河谷平原较为平坦。海拔1192—2162m.地形划分为高山大岭45%、山地52%、平原3%。地质划分为岩石24%、松砂石45%、普通土28%、泥水1%、流沙1%。
交通运输:线路周围平行走线的公路,主要有河西镇—阿七乡、西番箐—德昌、德昌—宽裕,西昌出线段—宽裕段在沿安宁河河谷地段走线,还有少量机耕道可以使用,交通较好。
交通比较困难的是宽裕乡凉峰乡—油炸房段,只有一条原林场的机耕道,路况较差,并多处垮塌,但修整后可作为运输道路。全线平均汽车运距19千米,平均人力运距1.5千米。
(1)OPGW复合地线光缆型号及长度配置表
本工程OPGW放线均采用张力放线。本标段OPGW展放随导地线、地线施工一并进行。OPGW放线区段由设计院已划分好,共分位11段,具体见下表:
盘号 | 起止杆塔号 | 线路长度 | 盘长(m) | 光缆型号 |
B5 | N43—N48 | 3269 | 3531 | OPGW-100 |
B6 | N48—N54 | 3319 | 3567 | |
B7 | N54—N58 | 3103 | 3424 | |
B8 | N58—N65 | 4228 | 4529 | |
B9 | N65—N71 | 3867 | 4210 | |
B10 | N71—N76 | 2806 | 3239 | |
B11 | N76—N82 | 3462 | 3732 | |
B12 | N82—N91 | 4528 | 4798 | |
B13 | N91—N98A | 4322 | 4580 | |
总长 | 32904m | 35610m |
(2)OPGW光缆特性
气象条件:最大风速28.5m/s;覆冰厚度5mm。
本标段OPGW光缆规格为:OPGW-100。全线架设1根OPGW,装于线路前进方向左侧地线支架上,路径长度为32.904km。
OPGW相关参数见下表:
型号 | OPGW-100 |
截面积(mm2) | 110.28 |
外径(mm) | 14.00 |
质量(kg/km) | 704 |
线膨胀系数(1/℃ E-6) | 13.3 |
(1)人员配置
人员、组织机构按照张力架线配置,与架线施工相同,采用流水作业方式,组织两个施工队进行施工(与架线施工队伍相同人员)。材料、机具由物资部组织完成。
1)排障、准备施工队:修筑牵张场道路,平整牵张场,悬挂瓷瓶及放线滑车,展放导引绳;
2)跨越架搭设施工队:跨越架的搭设及放线时跨越架的监护;
3)放线施工队:张力展放牵引绳、地线、导线、牵张场的转场工作;
4)紧线、附件队:紧线、耐张塔平衡挂线、附件安装。
5)配备特殊工种人员:2名起重工、5名压接工、5名测量工、2名焊工(以上人员均为张力架线施工相同人员,但临时进行调配)。
(2)材料、施工机具准备及检验、试验
材料、施工机具准备及检验、试验工作由技术部、质量安全部组织,物资设备部负责实施,包括以下方面内容:
1)工器具的检验、试验:包括对各类钢丝绳、地锚、滑车、抗弯连接器、旋转器、手板葫芦、卸扣、保险带等工器具进行拉力试验,保证符合其额定使用应力。光缆网套、专用钳头等OPGW专用工具由生产厂家提供。对牵张机、机动绞磨进行维修、保养。每台设备应填写运行跟踪记录。
2)所有材料按《设备材料汇总表》清点规格、数量。所有金具由成都金具厂提供。
3)金具按《光缆线路说明书、附图及材料表》进行试组装,并按单基塔分开摆放,以便于材料发放及数量清点。
三、直线塔绝缘子串及放线滑车的悬挂
光缆放线滑车采用单轮尼龙滑车,直径为300mm,槽宽75mm。允许使用荷重30KN。滑轮边缘无磨损现象,转动灵活,无噪音,滑车框架、螺栓、孔无变形。
1)金具螺栓穿向参见本《光缆线路说明书、附图及材料表》相关说明。
2)放线滑车与联板上的施工孔连接。
3)跨越35kv及上电力线路的铁塔应挂设接地放线滑车,其接地滑轮应朝向牵引侧。
四、OPGW光缆的展放
1、总体施工方案
本工程一根地线采用OPGW光缆,OPGW复合光缆的架设施工采用张力放线方法,架线过程中不能接触任何尖锐的物体,且不能受到严重的弯曲和扭转,承受径向力差;光缆展放由小牵张机构成牵张系统专门展放,紧线、附件应在展放完成后当天安装完成。方案如下:
(1)第一放线段:(N43~N48):
1) N44为张力场,N48为牵引场,并位于线路中心线上;
2)光缆自张力场放出,盘长序号分别对应B6、B5。在 B6号盘光缆放出至张力机后侧接B5号盘光缆,接头处各接一个3t抗弯连接器(过小张后换成旋转器),中间用2米Φ15的千斤相连,后导入小张继续放出。
3)在接头牵引至N48小号侧塔距离约60米时,牵张停机,大号侧锚线,将接有磨绳的光缆卡线器在N48小号侧约120米处卡住光缆,继续牵引;将光缆用人工方式从A腿主材内侧引至地面,在中间接头到达N45号塔位时,牵张机停机、锚线。
(2)第二放线段:(N48~N54)
1)N54为张力场,N48为牵引场,并位于线路中心线上;
2)光缆接头方式同上,对应盘号B7、B6。光缆自N54号展放至N48号。
(3)第二放线段:(N54~N58)
1)N54为张力场,N58为牵引场,并位于线路中心线上;
2)对应盘号B7,光缆自N54号展放至N58号。
(4)第二放线段:(N58~N65)
1)N65为张力场,N58为牵引场,并位于线路中心线上;
2)光缆接头方式同上,对应盘号B9、B8。光缆自N65号展放至N58号。
(5)第二放线段:(N66~N71)
1)N65为张力场,N71为牵引场,并位于线路中心线上;
2)光缆接头方式同上,对应盘号B10、B9。光缆自N65号展放至N71号。
(6)第二放线段:(N71~N76)
1)N76为张力场,N71为牵引场,并位于线路中心线上;
2)光缆接头方式同上,对应盘号B-11、B-10。光缆自N76号展放至N71号。
(7)第二放线段:(N76~N82)
1)N82为张力场,N76为牵引场,并位于线路中心线上;
2)光缆接头方式同上,对应盘号B-12、B-11。光缆自N82号展放至N76号。
(8)第二放线段:(N82~N91)
1)N91为张力场,N82为牵引场,并位于线路中心线上;
2)光缆接头方式同上,对应盘号B-13、B-12。光缆自N91号展放至N82号。
(9)第二放线段:(N91~N98A)
1)N98A为张力场,N91为牵引场,并位于线路中心线上;
2)光缆接头方式同上,对应盘号B-13。光缆自N98A号展放至N91号。
3)光缆展放结束后,将光缆人工引上用N98A塔。
五、张力展放OPGW
1)OPGW展放方式:本段线路光缆采用张力放线。以小牵引机和小张力机构成牵张系统,由导引绳以一牵一的方式领放光缆。为防止光缆打滑,导引绳与光缆连接采用绳扣,以3T旋转器连接,光缆线扣以光缆本身钢绞线绕回1.5m,以12#铁丝间隔绑扎,绑扎处缠以黑胶布,线扣头应尽量弯小,使其能顺利通过塔上滑车。
小牵张系统构成图
3T旋转器 导引绳 3T抗弯连接器
光缆线轴 小张力机 接地滑车 小牵引机
2)光缆展放时为一满盘,不需换盘。当光缆放到位时,通知牵引机减速,停止牵引,并用钢绳将光缆在小张力机前方临时锚固,倒出光缆余线。
3)OPGW光缆最小允许弯曲半径:OPGW曲率半径不能小于0.3米。
4)架线时,需用防捻重锤防止OPGW旋转及采取旋转器,防止牵引绳的扭力传至OPGW上。
5)光缆放线张力的控制:
光缆展放时,张力控制应保证对地距离5m,对跨越架1m即可,在满足导地线间距离的前提下,尽量采用偏小的张力。
6)光缆展放时的要求:
1、展放前,挂线耐张塔用Φ12.5钢丝绳封地线横担,牵张机前设钢接地滑车,各塔位的放线滑车均与铁塔接地连接。
2、护线人员对转角、上扬、落地(跨越架)、跳槽等情况应向牵张机司机及时预告。
3、展放时应保持施工段通讯通畅。
4、对不能保持对地距离处,应设临时护线架。
5、导引绳接头较多,通过性较差应中速牵引,速度控制在50m/分以下。
6、牵引机更换卷筒时,应锚住尾绳,防止跑线。
六、主要工器具
序号 | 名称 | 规格 | 数量 | 备注 |
3 | 小牵引机 | 1台 | ||
4 | 小张力机 | 1台 | ||
6 | 地锚 | 6T | 1个 | 配Φ17.5钢绳,用于临锚 |
7 | 地锚 | 3T | 4个 | 配Φ15.5钢绳,用于小牵张机 |
8 | 导引绳 | Φ13抗扭钢绳 | 10km | |
13 | 高速转向滑车 | 单轮16T | 6 | |
14 | 光缆放线滑车 | 3T | 15个 | |
15 | 导线锚线架 | 1个 | ||
16 | 手扳葫芦 | 6T | 4把 | 用于小牵张机 |
17 | 手扳葫芦 | 3T | 4把 | 可用通过式葫芦,用于锚线 |
18 | 钳头 | 专用 | 4把 | |
21 | 牵引板 | 专用 | 1套 | 包括终端网套 |
24 | 终端网套 | 专用 | 1根 | |
25 | 接地滑车 | 3个 | ||
26 | 抗弯连接器 | 3T | 20个 | |
27 | 抗弯连接器 | 13 | 10个 | |
28 | 卸扣 | 3~5T | 20个 | |
30 | 断线钳 | 2把 | ||
33 | 发电机 | 1台 |
34 | 绳子 | 6根 | ||
35 | 千斤 | Φ13~Φ19.5 | 若干 | |
36 | 铁丝 | 8#~12# | 若干 | |
37 | 元宝螺丝 | Φ13~Φ19.5 | 60个 | |
38 | 铁锹 | 4把 | ||
39 | 大锤 | 2把 | ||
40 | 胶管 | 50米 | ||
41 | 保险绳 | 20根 | ||
42 | 照明器具 | 2套 | ||
说明:表中数量为1个放线段数量。 |
1、金具串螺栓穿向
绝缘子串、导线及地线上的各种金具上的螺栓、穿钉、弹簧销穿向及绝缘子大口朝向除有固定的安装方向外,其余穿向应统一,并符合下列规定:
①导、地线悬垂金具串螺栓、穿钉、弹簧销穿向:顺线路方向由小号侧向大号侧穿入(双联绝缘子串则对穿);横线路方向两边相由内向外穿,中相面向大号侧由左向右穿。
“V”型串除“V”部分由上向下外(斜向下),其余按双联悬垂绝缘子串要求穿向。直
线转角塔绝缘子“W”或“R”销由上向下穿,其余按悬垂绝缘子串要求穿向。
②导、地线耐张金具串螺栓、穿钉、弹簧销穿向:垂直方向由上向下穿(包括导线中的上、下线均朝下);横线路方向由内侧向外侧穿,如为双串则对穿。
2)金具的镀锌层有局部碰损、剥落或缺锌,应除锈后补刷防锈漆。
3)OPGW光缆驰度合格后应及时安装附件。附件安装时间当天安装完成。
4)悬垂线夹安装后,绝缘子串应垂直地面。个别情况其顺线路方向与垂直位置的位移不应超过5°,且最大偏移值不应超过200mm。
5)金具上所用的闭口销必须齐全。当失去弹性时应开口60°~90°处理。
6)附件施工中不得以任何原因损伤OPGW光缆。不得用金属工具敲击导线。工器具与导线接触的部位必须包胶保护。导线提线器挂钩长度不得小于80mm。
7)凡是悬挂双滑车的直线塔,必须使用两套提线器同时提线。所有直线塔安装悬垂线夹过程中,光缆必须用钢丝绳兜底二次保护,以防止意外掉线事故。
2、OPGW光缆悬垂线夹安装方法:
1)在横担处安装孔上安装槽钢提线器,用提线器两根丝杆分别将滑车两侧OPGW光缆钩住。
2)同时操作两个丝杆,将OPGW光缆提升脱离放线滑车,把滑车拆除。
3)把OPGW光缆安装在线夹内,再将线夹与金具串连接好。并把线夹螺栓紧固到标准值。
地线横担
提升器
丝杆
金具
光缆
放线滑车
螺栓紧固扭距标准:
螺栓规格 | 扭距值(N.cm) |
M16 | 8000 |
1)防振锤安装方法详见《光缆线路说明书、附图及材料表》,图号:T383S-D0103-23。
2)防振锤锤头的安装朝向按:最外侧的防震锤大锤头朝向档距,其余均按大头对大头,小头对小头的方法安装。
3)螺母应用套筒(梅花)扳手紧固,安装力矩为28N.m,不得野蛮施工。
4)防振锤安装后,从顺线路观察应与线的垂直方向重合,即不上翻;从横线路观察,两端重锤应与线平行,不下垂或上翘。
当线档内有多个防振锤时,第一个防震锤距离内层预绞丝外边缘80mm位置,其余间隔棒按580mm等距离安装,两种规格光缆的防振锤安装距离相同。如下图示:
4、OPGW光缆接地
1)本标段OPGW光缆逐基接地,接地线统一由铝绞线及并沟线夹、接地端子构成,材料由厂家提供。接地线在材料站集中制作。注意分清塔号便于领用。
2)接地线与铁塔连接时,应就近与塔头上的M16螺栓可靠连接。安装接地线时要保证风吹时接地线不与塔材相碰,各种串型所用接地线长度约为2.0m。具体详见OPGW悬垂金具组装图、OPGW耐张金具组装图。
3)对于OPGW悬垂金具串,接地线均安装在小号侧。
5、OPGW接头
1)光缆在N43、N48、N54、N58、N65、N71、N76、N82、N91、N98A共10基耐张塔上接头,接头由甲方指定的单位广东南方电力通信有限公司施工。接续完毕的光纤经检验合格后,按要求放入接头盒内。
2)OPGW的接续工作一般在晴朗天气进行,大风、雨、雪及雾天不宜施工。
3)OPGW必须按制造长度,在规定塔号由耐张线夹沿B腿引下,用专门的接续盒接续。OPGW的引下部分,应用引下线夹固定在塔材上,引下线夹安装间距2.0米。
4)进入接续盒内部的时剥去铠装的光纤单元,在盒内要留够足够长度便于进行焊接施工,焊接好后,将多余光纤盘在盒内。
5)中间接续盒安装在离地6~10米以上的铁塔隔面上方。OPGW余缆采用余缆架固定在耐张塔上。
6、OPGW耐张串安装
当OPGW引下时,曲率半径不能小于20倍线径,即不能小于270mm,本工程规定不得小于300mm。对于预绞丝式耐张线夹,安装时应注意引线的安装方向。
7、附件安装工器具表
名称 | 规格 | 数量 | 备注 | |
附件安装 | 手扳葫芦 | 1.5T | 1把 | |
手扳葫芦 | 3T | 2把 | ||
千斤 | Φ13 | 3根 | ||
卸扣 | 5T | 4个 | ||
铁滑车 | 1T~2T | 1个~2个 | ||
导线提线器 | 2套 | |||
大绳 | 2根 | |||
小绳 | 1根 | |||
保险绳 | 4根 | |||
测绳 | 2根 | |||
钢尺 | 50米 | 1把 | ||
钢尺 | 5米 | 1把 | ||
套筒扳手 | 2把 | 用于紧线夹、防振锤螺栓 | ||
望远镜 | 1台 | |||
望远镜 | 1台 |