浅谈输电线路中的索道运输

访问量 : 9696   编辑时间 : 2021-05-20
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  浅谈输电线路中的索道运输

  

  在输电线路建设中,当运输需要跨越河流、深谷,或塔位处于沼泽地或坡度较陡的山地、高山、雪山、环境敏感区时,采用传统的人力和畜力运输难度很大(或根本就无法实现),此时采用索道运输不但可以大大缩短物料运输距离和时间,提高运输的效率,并且能够在很大程度上减少运输过程中对环境的干扰和破坏。本文就此进行简要总结……

  

  输电线路中的工地运输是指装置性材料自工地集散仓库(材料站)运至沿线各杆、塔位的装卸、运输及空载回程等全部工作。按运输方式来分,主要分为三类:汽车运输(包括汽车、拖拉机、船舶等)、人力运输(包括人力、畜力)、索道运输。目前,常用的运输方式是汽车运输和人力运输。

  

  材料从工地集散仓库运到公路沿线的卸货点,一般都是采用汽车运输,汽车运输具有运输量大、适应性强、运输速度快等特点。但其易受到地形地势的限制,随着国家对环境保护的日益重视,输电线路工程走廊的选择越来越困难,在地形地势复杂的山区和人力畜力难以到达的地区,将越来越多地采用索道运输。

  

  据统计,输电线路工程中,除导、地线材料不考虑人力运输和索道运输外,运输量较大的材料是铁塔和混凝土材料(达到了总运输量的90%以上),选择合适的运输方式将对工程造价起到关键性作用,故对输电线路物料运输方式的研究具有重要意义。

  

  索道架设的原则

  

  1 .适合采用索道运输的工程场景

  

  1)在地形地势条件差、没有运输道路或者运输条件困难的线路区段采用索道运输——当运输需要跨越河流、深谷,或塔位所处位置为沼泽地或坡度较陡的山地、高山、雪山时,采用传统的人力和畜力运输难度很大(或根本就无法实现),需要更长的运输距离和运输时间,同时运输效率也非常低。采用索道运输可以较容易实现工程的物料运输,同时大大缩短物料运输距离和运输时间,提高运输效率。2)在环境敏感区采用索道运输——随着电力工程的不断建设和发展,架空输电线路的走廊资源越来越紧张,部分架空输电线路工程,尤其是电压等级高、输电距离大的线路工程不可避免地经过环境敏感区,这就对工程施工过程中环境保护提出了更高的要求。相较于传统的人力和畜力运输方式,索道运输方式能够在很大程度上减少物料运输过程中对环境的干扰和破坏。

  

  注:环境敏感区主要指自然保护区、风景名胜区、饮用水水源保护区、基本农田保护区、基本草原、水土流失重点防治区、沙化土地封禁保护区、资源性缺水地区等。

  

  2 . 索道架设的原则

  1)人畜不能到达的塔位可架设索道;

  2)山地坡度较大(如在30~50°),与公路相对运距及相对高差较大(如大于500米)的塔位可考虑架设索道;

  3)同一山上如果有多基塔位,塔位与塔位之间有小运道路的,只架设一条索道到最高塔位,再采用人力运输到其他塔位;

  4)跨越集中林区段路径,施工时考虑架设索道,减少林木砍伐量,降低对外部环境的影响;

  5)装货点尽量靠近车辆能到达的位置,卸货点应尽可能在线路杆塔高点附近;

  6)索道沿线尽量避免和已有或新建的线路、通信线、公路、铁路和居民区交叉。

  

  3 . 架设索道的优缺点

  优点:

  ①索道运输工作效率高;

  ②适应工程沿线的各种险要地形;

  ③适合组织多点同时作业,保障全线工程的整体进度;

  ④对环境破坏及地方关系影响小。

    缺点:

  ①工程造价控制较为复杂;

  ③索道的安全运行现场管控比较困难。

  

  4 . 索道运输方案

  输电线路工程索道按运输形式可分为循环式和往复式,按承载索的数量可分为单索索道和多索索道,按中间支架的数量分为单跨索道和多跨索道。一般是根据当地气候、地理条件和索道要经过的交通要道以及要跨越的其他建筑设施等以及结合施工运输量、地形条件等制定相应的施工方案,再根据施工方案选择合适的索道运输方案及配置。

  

  目前我国输电线路施工用货运索道主要采用的是单承重索方案,有循环和往复两种运行方式。其中往复式索道虽具有结构简单、易于架设与拆除的特点,但综合考虑运输重量、效率等因素,在输电线路施工中,采用循环式索道更为普遍。


  以下简要介绍几种常用的循环式索道方案:

  

  1 . 单跨单索循环式索道运输

  单跨单索循环式索道运输具有施工效率高、适用范围广、易装拆、操作简便等特点。单跨多索循环式索道运输方式宜用于跨距一般不超过1000m,总运重为 20~40kN的点对点物料运输。索道由承载索、返空索、牵引索、驱动装置、支架等部分组成:

  

  2 . 多跨单索循环式索道运输

  多跨单索循环式索道运输具有运输量大、施工效率高、运输距离远、适用范围广等特点。多跨多索循环式索道运输方式宜用于中间支架一般不超过7个,每跨跨距不超过600m,全长不超过3000m,总运重为20~40kN的远距离物料运输。索道由承载索、返空索、牵引索、始端支架、中间支架、终端支架、驱动装置等部分组成:


  3 . 多索循环式索道运输

  多索循环式索道运输分为单跨和多跨两种,其具有运输量大、施工效率高、适用范围广等特点。单(多)跨多索往复式索道运输方式宜用于跨距不超过1000m,总运重不超过20kN(为20~40kN)的点对点物料运输。由于输电线路中的物料运输索道为临时性运输方案,且不但运输地点分散,而且总体运输量并不很大,故对该类架设更为复杂的多索循环式索道运输方式并不常用。


  除此以外,还有单跨单索往复式、单跨多索往复式、缆式吊车等索道运输方式,本处不再赘述。以上几种索道运输方案中,综合考虑架设的便利性、运输重量及运输效率、综合效益等多方面因素,多跨单索循环式、单跨单索循环式索道这两种运输方案在输电线路施工中被广泛使用。

  

  影响索道运输经济性的因素

  

  索道运输严重影响着工程造价,其控制索道运输经济性的因素主要有:

  ①地形;

  ②高差;

  ③运距;

  ④运输量;

  ⑤架设方案及型式。

  索道运距与核减的人力运距之间存在差值k=k0使得两种运输方式的费用相等,且当k>k0时,索道运输费用较小;当k<k0时,人力运输物料运输费用较小。从上表可以看出,河网、泥沼地区,由于k0值较大,所以在这种地形条件下采用索道运输,运输费通常大于核减的人力运费。但在山区,由于k0值约在40~460m之间,所以在山区采用索道运输,索道运输费通常小于核减的人力运输费用。


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