根據(jù)工程設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，合理確定導(dǎo)線展放張力及牽引力，計(jì)算張力和牽引力，對(duì)于導(dǎo)線展放施工的安全順利進(jìn)行，具有十分重要的意義。線路工程中，導(dǎo)線展放一般采用張力展放的方式，即通過張力機(jī)和牽引機(jī)使導(dǎo)線處于騰空狀態(tài)，在防扭鋼絲繩的牽引下，以張力機(jī)為起點(diǎn)，逐一通過塔上的架線滑車，直到設(shè)定的放線段的終點(diǎn)。合理地確定導(dǎo)線的展放張力值，以及與之相對(duì)應(yīng)的牽引力值，作為機(jī)械設(shè)備、工機(jī)具選型的依據(jù)，同時(shí)用以評(píng)估架線系統(tǒng)的安全性。所以，導(dǎo)線展放施工前，必須計(jì)算設(shè)定工況下的張力及牽引力。

▲ 張力及牽引力計(jì)算示例

1 導(dǎo)線展放張力及牽引力控制原則

1.1 滿足架空導(dǎo)線對(duì)障礙物的安全距離要求

導(dǎo)線展放時(shí)，應(yīng)使導(dǎo)線對(duì)垂直下方的障礙物、被跨越物凈空距離滿足安全規(guī)范的要求，障礙物主要是指被跨越的電力線、通信線公路、鐵路、河流、橋梁、房屋等設(shè)施或建筑物，對(duì)地面也要滿足相應(yīng)的凈空距離，以避免導(dǎo)線對(duì)下方設(shè)施或建筑物造成影響，或使導(dǎo)線受到磨損。這就需要對(duì)導(dǎo)線施加合適的張力，使導(dǎo)線騰空到需要的高度。

1.2 滿足架線系統(tǒng)安全要求

導(dǎo)線張力越小，架線系統(tǒng)各部位受力就越小，架線系統(tǒng)（指機(jī)械設(shè)備、地錨、放線滑車、鋼絲繩、連接器、跨越架等）安全性就越高；反之，則架線系統(tǒng)的安全性就越低。但張力過小就不能保證架空導(dǎo)線對(duì)障礙物的安全距離要求，甚至造成拖地情況。所以，在滿足架線系統(tǒng)安全、架空導(dǎo)線對(duì)障礙物距離的前提下，展放張力應(yīng)盡可能小。

1.3 能夠充分利用現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備

導(dǎo)線的張力，是通過架線區(qū)段兩端的機(jī)械設(shè)備施加而獲得的，張力及牽引力設(shè)定時(shí)，必須充分考慮機(jī)械設(shè)備的性能，通過正確計(jì)算所需要的張力和牽引力，采用適當(dāng)?shù)恼狗殴に嚕宫F(xiàn)有設(shè)備能夠滿足工藝要求。

1.4 盡可能減少導(dǎo)線損耗

導(dǎo)線展放張力越小，導(dǎo)線越松弛，則需要的導(dǎo)線長度越大，造成的損耗越多。為了減少施工損耗，一般在每相導(dǎo)線展放接近終點(diǎn)時(shí)（牽引板經(jīng)過后一個(gè)滑車時(shí)），適當(dāng)加大張力，收緊導(dǎo)線，減少余線，降低損耗，同時(shí)也方便后續(xù)緊線施工。

1.5 避免滑車上揚(yáng)

部分塔位由于受地形限制，兩側(cè)塔位較高，當(dāng)導(dǎo)線張力較大時(shí)，將會(huì)使放線滑車上揚(yáng)，所以導(dǎo)線展放張力及牽引力的確定，應(yīng)避免導(dǎo)致滑車上揚(yáng)。

2 計(jì)算原理及方法

架空導(dǎo)線的展放張力及牽引力基于以下兩項(xiàng)原理：

1線檔高懸掛點(diǎn)處架空線的軸向張力等于低懸掛點(diǎn)處架空線的軸向張力疊加兩懸掛點(diǎn)垂直高差段架空線的垂向重力。線檔低懸掛點(diǎn)處架空線的軸向張力等于高懸掛點(diǎn)處架空線的軸向張力減去兩懸掛點(diǎn)垂直高差段架空線的垂向重力。

2受放線滑車自身摩擦阻力影響，導(dǎo)線與滑車相切處牽引機(jī)側(cè)的軸向張力等于張力機(jī)側(cè)導(dǎo)線軸向張力與滑車摩阻系數(shù)的乘積。

▲ 計(jì)算原理示意圖

3 計(jì)算步驟

3.1 初步選定控制檔

所謂控制檔，是指對(duì)整個(gè)架線區(qū)段的展放張力、牽引力起到關(guān)鍵制約作用的線檔。一般是存在障礙物的線檔，或者導(dǎo)線對(duì)地距離較小的線檔，可以根據(jù)平斷面圖初步選定。由于滑車的摩擦阻力作用，一般越靠近牽引場(chǎng)則張力越大，所以同等條件下，應(yīng)選擇距離張力場(chǎng)較近的線檔作為控制檔。初步選定的控制檔，可能是一個(gè)，也可能是多個(gè)。

3.2 計(jì)算控制檔張力

根據(jù)安全規(guī)范、跨越方案要求，確定導(dǎo)線對(duì)地、障礙物的安全距離，再利用相關(guān)公式，逐個(gè)計(jì)算出滿足安全距離所需的小張力，作為初步選定控制檔的水平放線張力Hi。

▲ 控制檔張力計(jì)算公式

3.3 計(jì)算出口張力

根據(jù)上述初步選定控制檔張力，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的張力機(jī)出口張力。對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行排序，其大值所對(duì)應(yīng)的控制檔，就作為施工時(shí)的控制檔，也作為張力計(jì)算、牽引力計(jì)算的控制依據(jù)。假設(shè)控制檔為第i檔，則出口張力計(jì)算公式為：

▲ 出口張力計(jì)算公式

3.4 計(jì)算牽引力

導(dǎo)線出口張力確定之后，就可以計(jì)算所需要的牽引力，并進(jìn)行整定。隨著導(dǎo)線的展放，牽引力值不是固定不變的，而是根據(jù)導(dǎo)線對(duì)地、障礙物高度情況適當(dāng)調(diào)整，所說的牽引力，是指需要控制的大值。如果發(fā)線區(qū)段內(nèi)地形平坦、掛點(diǎn)起伏不大，牽引力一般在導(dǎo)線牽引到位時(shí)達(dá)到大值；如果地形為連續(xù)上下山，則一般是牽引走板越過高程高的滑車時(shí)達(dá)到大值。為確保數(shù)據(jù)計(jì)算，應(yīng)考慮高差的影響，則需要依次計(jì)算牽引走板越過每個(gè)滑車時(shí)對(duì)應(yīng)的牽引力，假設(shè)牽引走板越過第j個(gè)滑車，則計(jì)算公式為：

4 其他注意事項(xiàng)

1按照張力架線工藝導(dǎo)則的要求，摩阻系數(shù)一般取值為1.015，但實(shí)際滑車由于日常維護(hù)保養(yǎng)不善等原因，一般摩阻系數(shù)比推薦值偏大，應(yīng)取1.02。

2 牽引走板一般比較重，且考慮到走板經(jīng)過滑車時(shí)的摩擦阻力，應(yīng)在計(jì)算的基礎(chǔ)上，適當(dāng)加上一定的保安值。一般取1-2kN。

3 為了保證計(jì)算，需要依次計(jì)算走板經(jīng)過每個(gè)滑車時(shí)的導(dǎo)線張力和牽引力，計(jì)算量較大，利用Excel表格列表計(jì)算，可以快速簡便地完成。

4 受導(dǎo)線包絡(luò)角的限制，當(dāng)掛點(diǎn)處需要懸掛雙滑車時(shí)，該處摩阻系數(shù)的取值應(yīng)按照兩個(gè)滑車進(jìn)行考慮。

5 當(dāng)計(jì)算結(jié)果不滿足架線系統(tǒng)安全要求時(shí)，應(yīng)通過改變導(dǎo)線展放施工方法來進(jìn)行調(diào)整，比如采用兩套張牽設(shè)備進(jìn)行一相導(dǎo)線的展放，或者適當(dāng)縮短放線段長度。

5 結(jié)語

本文闡述的架空導(dǎo)線展放張力及牽引力計(jì)算方法，經(jīng)多個(gè)工程中應(yīng)用實(shí)踐，證明其計(jì)算結(jié)果與施工實(shí)際十分相符，導(dǎo)線對(duì)地、障礙物距離控制較為，同時(shí)滿足架線系統(tǒng)安全要求，為架線施工安全順利進(jìn)行提供了重要保障。