CN1061875A - 多功能全电压线路跨越桥及其使用方法 - Google Patents

Abstract

多功能全电压线路跨越桥及其使用方法引入传 统索桥技术，其承重绳两端采用通用承重绳索，中段 以绝缘材料为主，亦可附加通用承重绳于索桥通道之 内；各吊绳挂点附近由绳索联接固定，通道两侧悬挂 绳由天封绳套相联；通道两端有引桥；桥端外装有滑 车，桥长与承重绳方向一致，承托面装有轴杆，支撑于 跨越挡杆塔，可完成全电压线路带电跨越。

Description

本发明属电力线路施工设备，用于对包括高压、超高压的全电压带电线路在各种运行情况下实施跨越的场合。

公知在电力线路施工中需要对带电线路跨越时，均需停止被跨线路的运行，方可实施跨越作业;尤其对高、超高压被跨线的施工情况更是如此。显然这样不但造成供、用电部门双方的损失，影响双方的相关工作，还给施工单位提出了较紧迫的时间要求，增加了施工进展的制约条件;这部分影响在被跨线路为高、超高压线路时会更为严重。在跨越施工方面已有架设跨越架技术，见中华人民共和国水利电力部电业安全工作规程第九十条，可以制造安全可靠的跨越条件，将被跨线路停电时间缩短至跨越架封、拆顶部和实施导线跨越的阶段;但搭设架体本身耗费较大，特别是在较复杂的地形和环境情况下，而且跨越架基本是消耗性投入，完成跨越后均需拆除。对于组建通用跨越架方案可避免拆除时架材的消耗，并增加了塔架的机动性，但其设备投资十分昂贵，随跨越架机动性增加其对地形的适应性会受到相应限制，难于满足跨越中的不同要求，而且由于运行电压的提高这种影响会急剧增大。其它各种跨越架的衍生方案均与上述情况相仿。第二种跨越方案是张力放线，这种方案虽避免了跨越架的制作建拆，但其安全要求十分严格，因无可靠的隔离保护倘若坚持带电作业则危险性更大。中国88108515发明专利“带电线路的组合跨越装置”中的申请公开说明书，公开了一种跨越高压、超高压的全电压带电线路的装置，该装置可以解决对全电压各种运行情况带电线路的带电跨越，给电力线路施工带来极大方便，显著降低了跨越施工的工作量和消耗;但跨越前后的辅助工作仍受被跨带电线路的直接影响，因此也增加了对施工的种种制约。其它尚未再见到更好的跨越高压、超高压带电线路方案。

本发明的目的是提出对中国88108515申请专利技术的改进方案，即减少被跨带电线路对跨越技术影响的跨越桥及其使用方法的技术方案。

本发明目的中跨越桥部分是这样实现的，跨越桥包括承重绳，与承重绳吊挂相联承托跨越线体的承托桥面，将承托桥面与地面固定点相联，固定承托桥面工作位置的定位绳索，牵拉绳索和牵拉时联接欲跨越线体的球形接头，以及联接和紧固各部件的绳索与附件，其主要部件皆由绝缘材料制作。同时承重绳包括三个彼此相联的部分，其端部的两部分可选用非绝缘材料的通用承重绳索，工作时该承重绳两端是吊挂在施工线路跨越档两杆塔上的;承重绳的中部必须用绝缘材料，其长度以满足施工时覆盖被跨越线路带电影响区和施工跨越要求为准;承托桥面长与承重绳长度方向一致，并按施工时覆盖被跨越线路带电影响区范围决定，承重桥面宽及承托桥面与承重绳间的距离、由承托或容纳跨越线体和架设跨越线路的需要决定。这样，所组成的跨越桥不但可以承重和在工作位置承托跨越线体，而且由于承重绳是支承在跨越杆塔上，其工作位置容易维持在被跨线路带电影响区之外、符合跨越线路的正常位置的需要，而且承重支撑强度亦与跨越需要自然匹配，承重绳中段和位于中段的承托桥面与承重绳两端部分使用不同材料，便于保证安全带电施工，和维持必要的结构强度，降低设备投资，利用施工中现有的通用器材。可见施工时几乎不直接涉及被跨运行线路，因此本方案最大限度减小了运行被跨带电线路对跨越施工的影响，使本发明目的的跨越桥部分得以实现。

本发明沿承托桥面吊挂绳索的桥体横截面为封闭形状，该形状包括相联的承托网两侧吊挂绳和承托网本身，两侧吊挂绳间或其联接绳间采用可拆固定联接结构，并固定挂接在承重绳上。其可拆联接结构是由缠绕绳将两侧悬挂绳或其联接绳在上挂接点附近配对并拢缠绕，而后在缠绕绳两端的套圈之中穿过一根两端皆与承重绳或其它固定点相联的锁绳，其长与承重绳对应段一致。这样，沿悬挂绳的横截面为封闭式的跨越桥体强度好有利于安全跨越;在非悬挂点处，绳索间的空隙又为观察跨越线体提供方便;不同联接形式均可构成封闭的桥体通道，并悬挂于承重绳上;锁绳与缠绕绳间的穿入联接形式既可较容易地实现可拆联接目和，又不影响原承重结构的联接。只要解除锁绳两端的联接，即可由其一端从所穿入的套圈内抽出，使两侧悬挂绳解脱分离。开放后的桥体通道既可从施工线路导线上脱离，又便于施工前架设本发明桥体时包容已架设的施工导线。只要穿入按要求联接承托桥两侧悬挂绳时所留套圈，即可维持承托桥段桥体的封闭通道，乃至悬挂状态。方案中的缠绕绳可同时起到联接承托桥两侧悬挂绳以及锁绳联接的作用。

本发明承托桥体悬挂绳上挂接点附近还有联接各悬绳间的联接固定绳，各悬挂绳间联接绳长与相应悬挂绳正确挂接点间承重绳长相等。这样，定长联接可使各悬挂点分担单个悬挂点所受的滑移负荷，维持悬挂绳的正确挂接。

本发明承托桥体中央装有带滑套的轴，在承托桥体所余部分皆均布弧形弯杆，滑套及弯杆的上表面突出承托桥承托面;在承托桥面两端另加延长段，延长段长度及方向以防止施工欲跨线体由桥面下进入跨越区为准，延长段宽与跨越桥面一致，在延长段中部和延长端设直杆;以上所设轴、弯杆和直杆的长度方向皆垂直承重绳长方向，其两端与承托桥面两侧一致，位于中部的轴和延长段端杆两端与一端固定在地面的定位绳索相联，各弯杆与轴两端分别有吊挂绳相联，轴、杆和延长段皆采用绝缘材料;为增加强度滑套轴也可选用非绝缘材料。这样，轴、弯杆可以支承跨越线体的主要重量，滑套可减少跨越阻力，弯杆的自然下垂有利跨越线体居中通过，延长段可导引跨越线体正确进入桥体通道，并防止跨越物进入跨越桥下。从而增加承托可靠性和改善使用性能。

本发明在承重绳两端段适当位置联有吊环，环内放置预留绳，环下吊挂滑轮组件，滑轮轴线长略小于承托网宽，滑轮上工作面与吊挂点承重绳间距离需保证跨越线体的施工空间，且不大于承托桥面与承重绳的距离，轴端经定位绳与地面固定点相联，使轴长方向垂直承重绳。增设滑轮可分担跨越线体重量、减轻跨越阻力、承托桥面负荷及垂度、改善承重绳受力。吊环及预留绳结构便于滑轮组件的安装与拆卸。

本发明滑轮组件中滑轮（套）含三个彼此独立、可在轴上转动的部分、以便于三个部分分别独立工作。

本发明承重绳还含有全长皆为非绝缘材料制作的通用绳索，其长度与其它承重绳一致，并固定在桥体两端支承点或其支撑杆塔。引入通用非绝缘绳索可增加承重能力、降低成本。

本发明跨越桥为上述各方案的合理组合，兼有其相应特点，使跨越桥性能完善、功用齐全。

本发明目的中跨越桥的使用方法是先以备用绝缘牵拉绳，在待跨越点依操作规程跨越运行待跨线路，将分离的跨越桥绝缘段组装件置于跨越点一侧，联接将该部分承重绳端分别与已跨越的备用绝缘牵拉绳同侧绳端、及同侧杆塔上的承重绳非绝缘段的未联接端相联，由牵拉绳牵拉绝缘段承重绳一端跨越运行导线至跨越点另侧，组装承重绳全段并解除牵拉绳与绝缘段承重绳的联接，按跨越要求张紧，用张力跨越移送法使承托桥面中部停留在跨越点正上方，并与各固定点联接固定，即可以承托桥面上预留绳牵拉欲跨越线体，由承托桥面上通过桥体、实施跨越。拆卸跨越桥按上述反程序进行即可，其中若拆除前桥体绝缘段绝缘性质改变时，则应用张力跨越移送法以合格绝缘绳替代后再进行拆卸。这样避免了非绝缘体进入运行线路带电区内，从而保证安全施工;备用施工牵拉绳和限定桥体中段为绝缘材料，将初始跨越与跨越桥的架设相衔接，为实施架设中的跨越创造了安全简便的可行条件，从而使本发明目的中的使用方法部分得以实现。

本发明方法，滑轮组件是在桥体架设好后，由其两端吊环内预留绳将滑轮组件牵吊至工作位置后再行吊挂联接;其拆卸与此工序相反。这样可以减轻桥体初始架设和拆卸时的重量。

本发明全长均为非绝缘材料的承重绳是在完成桥体架设后，由承托桥面上预留绳将其一端牵拉跨越至桥体另一端，并固定之;其拆卸与此工序相反。这样，利用已架跨越桥自身解决非绝缘部件架设与拆卸中的跨越问题，可摆脱运行被跨线路的带电影响。

本发明将传统索道绳桥技术引入跨越带电线路施工领域之中，辅以电力操作的必要限定，巧妙地解决了线路施工中长期未予解决的难题，其效益十分显著。与原停电跨越技术相比第一明显降低了设备及人力的投入与技术难度;第二避免了由停电跨越给供、用电部门的直接影响和对社会的间接影响;与此前的现有技术相比第三极大地提高了线路施工的工作效率;第四可显著降低跨越档间地形、气候等客观条件对跨越施工的影响;第五相对降低了跨越施工中的非安全因素;第六极大的降低了被跨越运行线路对跨越施工的影响。而且本发明有很强的适应能力、充分地利用了施工线路现有设备和条件，可以多种变化、灵活适应电力线路施工未来的发展需要，开创以索桥完成电力全电压跨越技术的先河。

附图给出了本发明实施例的示意。

图1为110KV跨110KV以下运行线路跨越施工状态示意图;

图2为图1的侧视图;

图3为挂栏、绳套、天封联接结构示图;

图4为绳套、封顶绳示意图;

图5为尼龙目网示图;

图6为木贼钢梁总装及封头轴管示图;

图7为大滑车示图;

图8为图7的侧视图;

图9为小滑车的示图;

图10为天环;

图11为双栏式桥面挂接图示;

图12为接网示图;

图13为双栏三梁跨越桥中段跨越施工状态示意图;

图14为无梁式跨越桥中段跨越施工状态示意图;

图15为无栏式目网图示。

图中所示零部件名称为：1、天环  2、滑车  3、引桥  4、工具U形环  5、桂栏  6、中挂栏  7、强力栏  8、桥面  9、架空地线  10、强力栏接地锚  11、档杆  12、钢丝绳  13、跨越杆塔  14、滑车地控绳  15、桥体地控绳  16、被跨越杆塔  17、被跨越导线  18、纲梁地控绳  19、目网底封  20、天封  21、套圈  22、绳套  23、母栏  24、控栏  25、应栏  26、滑车吊绳  27、木贼纲梁  28、弓形滑管  29、滑车反吊绳  30、挂栏套  31、纲梁封头  32、联杆  33、轴管  34、导环  35、车架  36、轴及螺母  37、长滑轮  38、地控环  39、短滑轮  40、尼龙目网  41、8字形挂环  42、副栏  43、封顶绳  44、接网

现以110KV施工线路跨越110KV运行线路为例，对本发明作进一步说明。

本例跨越桥分为专用结构和通用部件两部分，使用时由施工人员现场联接架设即可使用。

其中专用结构以绝缘无极制品为主，可分为绳类、桥面、木贼纲梁和平弧消力滑车四大部分及球形滑头，总重100公斤。

绳类包括强力栏7、预留绳引绳和各定位牵拉绳，其中强力栏包括两根各长100m的母栏23、两根控栏24与一根天封20，其长度均为104m;绳套21、22长1m，其两端均结有封闭套圈21，共13根;预留绳、引绳和定位牵拉绳等长度均按施工需要决定。

桥面8包括由尼龙绳编织的矩形目网，网宽700mm，网长24m，共2件;目网40的一端与8字形挂环41的小孔固定相联，另一端与刚性直杆的底封19固定相联。8字形挂环是呈8字形的板状部件，两孔大小不一，小孔外环皆倒圆角。在从联有8字挂环一端起、除该端不设外，18m内包括该段末端皆均布6根弓形滑管28。弓形滑管为弧状管体，两端内孔倒圆角，由挂栏绳5固定在目网40上表面，并在滑管两端各留一段挂栏5;所留挂栏上吊挂端均结有长200mm的绳套30;自联有8字形挂环一端起，各滑管5两端所留挂栏长依次递增，其长为1.6-2.1m;在目网所余段最后一根滑管与底封19之间的中部设有档杆11，档杆为刚性直杆状，亦固定在目网40表面之上。底封19两端与地控绳15相联。

木贼纲梁27包括纲梁轴管33，与轴滑动配合的三个滑套，与轴端螺纹联接的两个封头31，滑套间、滑套与封头间皆有8字形挂环41的大孔端与之相配，大孔端外缘与滑套两端外径一致。每个滑套两端径向尺寸略大，与中部表面以圆弧相联，封头31为管状弯头，弯头弯曲平面内侧管壁两端有杆32与管壁固定相联。组装后纲梁轴线全长为900mm。纲梁27采用环氧树酯和钢制两种形式。中空栏6由轴管33中穿过，与封头31固定联接，两头所余段端留有套圈30，以备分别与两母栏套穿相联，其悬挂段长为1.5m。封头31处可与其地控绳18相联。

平弧消力滑车2是一带架滑轮，共有两个。在滑车轴管36上装有三个滑轮（套）37、39，可制成一长37两短39或两长一短两种滑轮形式，轮间装有垫片。滑轮轴端装有滑车架35以螺母36固定，架外侧各设有两导环34，架底部各设有两孔38，供地控绳14联接固定所用。另备有矩形天环1，用作吊挂滑车时与跨越桥承重绳12联接固定。

以上部分可组成一座跨越桥的专用结构，三座成为一套，可供施工使用。

在施工现场组装本跨越桥，其具体步骤方法如下。

先在地面组装跨越桥的专用部分。由两根母栏23分别依次穿入木贼纲梁27与桥面组合体两侧挂栏5、和木贼纲梁轴管33中穿出的中挂栏6两端的套圈30，并按中挂栏6在母栏23中点吊挂的位置，依次用控栏绳24分别将各挂栏5和中挂栏6与母栏23联接的位置固定;或在各挂栏中上部由控栏依次联接固定;同一根母栏23上相邻挂栏间控栏绳24的张紧度，不得小于同段母栏23，应力争与其一致。

在新架线施工时，由绳套21、22将两母栏23与各吊栏5、6吊接对应处缠绕在一起，并由天封绳20依次穿入各绳套端的套21内，完成桥的地面组装工作。同时在各地控绳联接处接好地控绳，在桥体通道内安放好预留牵引绳。此后将上述组装好的桥体中段的母栏、控栏24、天封20的一端与施工单位自备的张力承重纲丝绳12相联;同时在联接点再联接一条由施工单位自备的应栏25、和环内放置预留绳的天环1。应栏25为承重纲丝绳，其长度按跨越档距决定、强度以悬挂桥体和跨越线体为准。

完成上述联接后，在运行线路被跨越档杆塔16处，按操作规程以绝缘引绳对被跨运行线路9、17实施跨越，然后将引绳稳妥地牵拉至被跨越点;或直接在被跨越点以引绳对运行线路9、17按操作规程进行带电跨越。此后将与上述组装件位于被跨线路同侧的引绳一端和组装件母栏23、控栏24、天封20的未联接端相联，并由引绳另一端将该联接点牵拉，实施对被跨运行线路9、17的跨越。跨越后将联接点处母栏23、控栏24、天封20与跨越档另侧杆塔上的承重纲丝绳12相联，同时解脱其与引绳的联接。随后将跨越档两杆塔间上述联接体张紧，并使纲梁27移至被跨线路正上方。桥面8上的预留绳在接有应栏24的一端，与应栏未联接端相联;利用桥面8将应栏24移送过被跨线路9、17，穿入环中留有预留绳的天环1，并与另一端杆塔承重张紧绳12或跨越档杆塔13相联，按要求张紧。利用天环1中预留绳分别将两端的消力平弧滑车2吊起至工作位置固定。将桥面8、消力平弧滑车2等上的地控绳与地面固接点联接固定。至此跨越桥架设完毕，等待跨越。

跨越时，由球形滑头将欲跨导线和桥面8上的预留绳联接，在跨越桥另一端牵引即可完成跨越。

完成跨越后按上述架桥工步的逆程序解脱即可，桥体由跨越线上的解脱须事先抽掉天封20即可实现。

特殊情况下主桥体中段绝缘性质改变，如遇雨欲拆除时需用张力移位法，以合格绝缘绳替代后，将其移出被跨线路带电影响区方可拆卸。

若在已架设导线上架设本桥，应在施工档杆塔上，由联接好的两母栏23从已架线路两侧包围之，在其上方由绳套21、22将两母栏23对应挂栏挂接处逐个缠绕在一起，由天封20穿入缠绕绳两绳套圈21。其余与前述新架线施工一致。

至此本例的结构和使用方法描述完毕，显然是一幅开创了索桥带电跨越技术先例的蓝图。其它跨越的多种现场情况，均与此雷同，只是结构强度和施工工作量有所差异而已，这些均属公知技术举一反三之列。

第二实施例的跨越导线为220KV线路，该线路多为分列式导线，本例为此增设母栏42、应栏25各一根，若干封顶绳43和为每台滑车2增设一个天环1及环内预留绳。桥面8的挂栏5及纲梁27的中挂6相应增长，封顶绳43为承重绳，形状与绳套21、22相同，长度为700mm，在组装中由母栏23穿入挂栏5、6的同时分别穿入各封顶绳43一端的套圈21，再由新增母栏42依次穿入封顶绳43另一端套圈20，而后由绳套22依次将各封顶绳43及新增母栏42与另一母栏23对应合拢捆绑，并由天封20锁住。承重钢丝绳应栏25及相应支撑联接亦皆增设一套，架设好后中段桥体横截面为矩形。滑车2亦为矩形吊挂，即上方有两个吊挂点。其余结构与前例相同，强度相应增加。

第三例桥面8中部装有三根木贼纲梁27，纲梁间的尼龙目网制成两端皆装有8字形挂环的接网44，同时增设相应的附件，如挂栏5、弓形滑管28等，此种形式用于330KV以上的跨越线路施工。其余均与第二例双栏式一致。必要时在跨越档承重绳较长的一段还可增设悬挂点分置的滑车以改善受力，减少跨越线体的垂度。

第四例不用木贼纲梁27，两端亦无消力平弧滑车2，桥面8为整体结构无需与纲梁27组装，如图15、14施工安装时应注意悬挂高度，保证在运行被跨线路带电影响区之外即可，其它均与一例相同。本例仅限于10KV本电压线路跨越使用。

此外当用于线路检修，桥体专用部分的组装需在施工档杆塔13上进行，而后张紧移送。拆卸亦然。

Claims (10)

1、多功能全电压线路跨越桥包括承重绳索、与承重绳索吊挂相联承托跨越线体的承托桥面、将承托桥面与地面相联固定桥面架设位置的定位绳索，牵拉绳索和牵拉时联接欲跨越线体的球形接头，以及联接和紧固各部件的绳索与附件，其特征在于承重绳包括三段彼此为可拆固定联接的部分7、12，两端部12可选用非绝缘材料的通用承重绳索、施工时与施工线路跨越档杆塔13相联；中段用绝缘材料，其长度以满足施工时覆盖被跨越线路带电影响区和施工跨越要求为准，承托桥面8长度与承重绳长度方向一致，并按施工中覆盖被跨越线路带电影响区范围决定；桥面8宽度由承托和容纳跨越线体的施工要求决定。

2、如权利要求1所述跨越桥，其特征在于沿悬挂绳5的承托桥体横截面为封闭形状，该形状包括承托桥面8、桥面两侧的悬挂绳5、联接两悬挂绳的可拆固定联接结构20、21、22，该封闭形状悬挂在承重绳7上;其可拆联接结构为配对缠绕联接两悬挂绳5或其联接绳43的缠绕绳22，和一根穿入缠绕绳22两端套圈21的锁绳20。

3、如权利要求1或2所述跨越桥，其特征在于桥面8各悬挂绳5、6上挂接点附近还有联接各悬挂绳间的联接绳24，各悬挂绳间联接绳长与相应悬挂绳正确挂接点间承重绳7、23长相等。

4、如权利要求1或2所述跨越桥，其特征在于承托桥面8中央装有带滑套的轴27，在桥面所余长度内均布弓弧形弯杆28，滑套27及弯杆28的上表面皆突出桥面8上表面;在桥面两端还设有向外斜下方延长的部分3，延长部分3中部和延长端亦装有直杆11、19，延长段3宽与桥面8一致，长度和方向以防止施工中欲跨线体由桥面以下进入跨越区为准;所设轴27、杆28、11、19的长度方向皆垂直承重绳7，轴、杆的两端与桥面宽度一致，在轴27弯杆28两端分别有悬挂绳6、5与承重绳7相联，在轴27和桥面端杆19两端有定位绳18、15与地面固定点相联。

5、如权利要求1或2所述跨越桥，其特征在于承重绳在承托桥面之外适当部位，依跨越施工需要还悬挂环内装有预留绳的吊环1，环下吊挂滑轮组件2，滑轮37、39上表面的吊挂距离需保证跨越线体的施工空间、且不大于承托桥面8的吊挂距离;滑轮含三个彼此独立、可在轴上转动的部分37、39。

6、如权利要求1或2所述跨越桥，其特征在于承重绳索7、12还包括由非绝缘材料制作的绳索25，其两端与承重绳两端段12或与其支撑塔杆13相联，该绳索长度与联接对应段承重绳一致。

7、如权利要求1所述跨越桥的使用方法，是在待跨越点处按操作规程由跨越引绳对带电运行线路9、17实施跨越，而后将置于跨越点一侧跨越桥中段组装件承重绳7的一端与同侧跨越档杆塔13所联承重绳端段12的一端相联，中段组装件承重绳7另端与引绳同侧端联接，由引绳另一端牵拉，使其与承重绳7联接处跨越至运行被跨越导线9、17另侧，并使承重绳7该端与该则跨越档杆塔13所联另一承重绳端段12未联接端相联，端段的另一端事先已与跨越档该侧杆塔相联，同时解脱中段承重绳7与引绳的联接;将所联组装件在跨越档间按跨越要求张紧，用张力跨越移送法使承压桥面8中央停留在待跨越点正上方，并将各部与各固定点联接固定，即可由预置于承托桥面8上的预留绳和球形接头联接欲跨越线体，在承托桥面8上实施带电跨越;完成后按上述反工序操作即可拆卸本跨越桥，其中需由已架设跨越导线上解脱桥体时，应即时解脱。

8、如权利要求7所述使用方法，其特征在于由已架设线路上解脱已设跨越桥体的方法是抽出可拆联接结构中的锁绳20。

9、如权利要求7或8所述方法，其特征在于滑轮组件2的悬吊是由事先安装在吊挂处的吊环1中的预留绳将其牵拉至工作位置并固定的，拆卸时应先解除滑轮组件2的联接固定，而后再拆卸跨越桥的其它部分。

10、如权利要求7或8所述方法，其特征是在联接承重绳与中段组件首次联接端的同时，还联接非绝缘承重绳25的一端，架设好跨越桥中段后以承托桥面8上预置预留绳及球形接头，联接该承重绳25的未联接端，由承托桥面8上实施跨越，而后穿入另一吊环1并与跨越点同侧承重绳端段12端或跨越档同侧杆塔相联，张紧之，即可与原桥体一道工作，参与承担跨越负荷。

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