特殊地质条件的铁塔基础设计技术分析
输电线路铁塔基础结构设计分析
输电线路铁塔基础结构设计分析摘要:基础是构成输电线路体系重要内容之一,基础设计的优劣关系整条线路的安全运行,一旦某个铁塔基础出现塌陷、滑坡、拔出等安全事故,整条线路运行将面临瘫痪。
针对不同的基础负荷,设计阶段必须保证基础设计安全可靠,同时,充分考虑环境保护理念,做到经济与环保,最大程度降低施工对环境的危害,实现其综合效益最大化。
在逐渐加大电网建设与改造力度背景下,城镇化建设一定程度上限制了线路路径走向,往往输电线路路径均具有以下特点:路径长度长、跨行政区域多、地形地势复杂多变。
想要使工程造价、施工难度有所下降,同时保护环境,有必要将合理的基础形式选择出来。
关键词:输电线路;铁塔结构;基础设计;引言桩基础承载能力高、沉降变形小、稳定性好,能适应各种复杂工程地质条件,是输电线路铁塔常用的基础形式。
铁塔基础与常规建筑基础不同,它除了要承受竖向(抗压和抗拔)承载力还承受横向作用力,特别是大转角耐张塔及终端塔基础。
1架空输电线路铁塔基础的选型架空输电线路铁塔基础的设计,在工程指标中起着举足轻重的作用,随着我国经济的发展,对环境的保护的意识也越来越重视,铁塔基础设计也正朝着“资源节约型、环境友好型”的方向发展。
设计人员在设计过程中应充分考虑环境因素对基础设计的影响,要切实做到因地制宜尽量做到一塔一方案的设计理念。
通过比较,结合工程的实际情况,我们大致可按如下表选择基础型式:2架空输电线路铁塔基础结构设计的要求由于架空输电线路路径通常跨越多个行政区,需要考虑不同的地质、水文等因素,为对这些因素进行准确分析,设计前需对土壤和地下水进行采样,以提高设计的准确性。
铁塔基础设计过程中应当考虑当地覆冰、年平均温度及有关周围压覆矿产、文物保护和自然危害等信息,设计制定应适合当地情况的设计方案,确保运行期间的稳定性。
3架空输电线路铁塔基础结构设计3.1插入角钢斜柱基础该基础型式采用铁塔主材角钢镶嵌与基础主柱的方式,基础主柱坡度与铁塔坡度保持一致。
关于输电线路在特殊地质条件下浇筑基础
关于输电线路在特殊地质条件下浇筑基础探讨摘要:软弱地基是目前输电线路建设经常遇到的问题,针对其地质特点,对工程在勘测设计、施工、监理中所采取的必要措施进行探讨,使工程的造价、质量得到有效控制。
关键词:输电线路软弱地基方案措施一、概述由于输电线路是电网的主要输送网架,在电力系统中起着至关重要的作用,因此输电线路建设显得尤为重要,尤其杆塔基础作为隐蔽工程,是整条输电线路的基石,是构筑坚强电网的重要保障条件,因此基础施工的质量将起到决定性的作用。
如何克服不利的地质条件,是我们需要解决的难题。
输电线路杆塔的地下深埋混凝土浇筑部分称为基础部,它的作用是用来稳固、支撑输电线路的杆塔;杆塔所受的各种荷重力作用于基础,并通过基础传递给周围的地基,地基的地质情况直接影响输电线路工程的基础形式、造价、质量、工期、安全运行等等。
在各种地基中,软弱地基对输电线路的影响是最明显的,稍不注意往往造成基础下沉、杆塔倾斜、甚至倒杆塔等事故,因此在工程建设的各个环节都必须高度重视软弱地基的问题。
下面围绕输电线路建设过程中遇到软弱地基情况时,阐述一下所采取的各项方案措施。
二、杆塔基础的主要形式 1、岩石嵌固基础该基础型式适用于覆盖层较浅或无覆盖层的强风化岩石地基,其特点是底板不配筋,基坑全部掏挖;上拔稳定,具有较强的抗拔承载能力。
需要时,可将主柱的坡度设置与塔腿主材坡度相同,以减小偏心弯矩,还可省去地脚螺栓。
灌注柱基础对于地质条件为流塑、地基持力层较深且基础作用力较大的耐张塔或直线塔,使用钻孔灌注桩基础是设计中广泛采用的一种方法。
它主要靠桩周与土的摩擦力和桩端承载力承担基础上拔力和下压力,施工方便,安全可靠。
缺点是施工费用较高。
3、掏挖基础该基型分全掏挖和半掏挖两种,适用无地下水的硬塑粘性土地基。
在基坑施工可成型的情况下,开挖基坑时不扰动原状土,避免大开挖后再填土。
基础承受上拔荷载时,原状土的内摩擦角和凝聚力得以充分发挥作用。
掏挖基础有直柱式和斜插式两种型式。
铁塔工程基础施工主要工序及特殊工序施工方法
铁塔工程基础施工主要工序及特殊工序施
工方法
1. 基础施工主要工序
1.1 土地准备
- 确定施工现场边界并进行标志;
- 清理施工现场,清除障碍物。
1.2 基坑开挖
- 根据设计要求进行基坑的开挖;
- 定期检查基坑的稳定性,必要时进行加固。
1.3 砼基础施工
- 按照设计要求搭设模板;
- 配置混凝土并进行浇筑;
- 控制浇筑质量,注意排气和压实。
1.4 基础围护结构施工
- 安装和固定钢筋骨架;
- 搭设和固定模板;
- 浇筑混凝土,并进行养护。
1.5 基础验收
- 检查基础施工的符合性;
- 进行基础验收并记录结果。
2. 特殊工序施工方法
2.1 钢筋预埋安装
- 钢筋预埋位置的确定和标志;- 安装预埋件,确保位置准确。
2.2 高强螺杆基础施工
- 钻孔;
- 安装螺杆;
- 注浆充实。
2.3 钢筋混凝土灌注桩施工
- 钻孔;
- 安装套筒;
- 注入混凝土。
2.4 特殊地质处理施工
- 根据地质调查报告选择合适的处理方式;
- 进行地质处理,例如土体加固、防渗处理等。
2.5 超高引电线施工
- 安装大型施工架设设备;
- 按照规定的安全操作程序进行引线。
以上为铁塔工程基础施工的主要工序及特殊工序的施工方法。
根据具体项目情况,施工方可根据设计要求进行调整和补充,并严谨控制施工质量,确保施工安全和工程质量。
电网高压输电线路铁塔基础设计解析
电网高压输电线路铁塔基础设计解析【摘要】输电线路铁塔具有长期野外运行、使用条件复杂、长距离分布等特点。
铁塔是通过基础将荷载传递到地基中去,无论地质或基础哪一部分出现问题或发生破坏,都将对上部铁塔造成恶劣影响甚至造成重大事故。
由于地基条件的复杂性,土的物理力学性质的特殊性,人们至今对它的认识还在探索和深入。
因此,地基基础的设计在高压送电线路设计中占有极为重要的地位,而基础型式的选择又是影响工程总体造价主要因素之一。
本文分析了各种基础的技术特点及经济比较,山区地段铁塔基础设计,山区线路铁塔基础施工应注意的几个问题。
【关键词】电网高压输电线路铁塔基础设计技术特点及经济比较输电线路基础的设计原则。
线路经由各段基础型式的选择,应结合各段地形、水文地质情况、施工条件以及铁塔型式加以确定,并且应在满足规程、规范的前提下,尽可能地降低工程造价。
为使线路能安全、稳定地运行,铁塔基础结构设计应满足如下的功能要求:能承受正常施工和正常运行时可能出现的各种工况下的荷载:在正常使用时具有良好的工作性能,正常维护下具有足够的耐久性能:在偶然事件发生及发生后,仍能保持必须的整体稳定。
一、各种基础的技术特点及经济比较1、一般地段铁塔基础设计适用于一般地段的基础类型比较多,有充分利用岩土力学性能掏挖类基础,还有最普通的大开挖基础等,各类基础的优缺点及适用条件见表1、表2。
经上述比较,只要地质条件满足要求,应该优先采用掏挖类基础,当不能满足时采用太开挖基础。
2、掏挖类基础掏挖类基础分为全掏挖和半掏挖两种型式。
当地表土不易成型时,采用半掏挖基础。
这两种基础的最大特点是能够充分利用地基原状土的力学性能,提高基础的抗拔、抗倾覆承载能力。
具有开挖土方量小,钢材用量少,节省模板,施工简单,节省投资等优点。
按我们设计和使用经验,掏挖类基础仅用于各种直线型塔及0~30度转角塔。
3、大开挖基础(1)各种大开挖基础的技术经济比较大开挖基础型式较多,按基础对地基的影响可分为:轴心基础(基础中心在塔脚的垂直线上)和偏心基础(基础中心在塔腿主材的延长线上);按基础本体受力状态可分为刚性基础和柔性基础;按基础主柱的形态又可分为直柱基础和斜(斜插)基础,各种型式的优缺点比较分别见表3和表4。
铁塔及基础的配合设计探析
铁塔及基础的配合设计探析摘要:文章对混凝土基础裂缝发生原因进行了讨论,同时联系角钢插入式基础拉拔试验的破坏过程以及破坏方式,提出了改进基础设计的构造方式。
关键词:输电线路;铁塔;基础设计;基础裂缝输电线路铁塔是关键的工程构造,它的基础经常选择主角钢下端加相应的锚固件,埋入基础混凝土的方式,是斜插式基础,它的受力性能和经济性都比一般的地脚螺栓直柱式基础好。
输电线路铁塔需要收到风荷载、覆冰和断问题等状况。
输电线路一般在室外,大风导致主塔和基础受荷的变化比较多,会造成裂缝现象,破坏结构的耐久性,更关键的是多次的拉压会影响插入角钢和混凝土基础之间的粘结,有时候会导致劈裂裂缝,造成结构安全问题。
针对铁塔基础容易发生的裂缝现象,在设计以及施工时候选择措施,确保铁塔基础的耐久性并且减少加固维修费用是能够达到的。
1 混凝土基础裂缝产生及扩展原因输电线路铁塔基础的受力情况和工作环境不稳定,影响安全隐患以及耐久性的问题比较多。
有环境条件、荷载条件等现实原因,也有施工以及设计不合理的原因。
混凝土是由水泥、砂、石材用水拌以及硬化后形成的材料。
浇注混凝土时的渗水现象会导致沉缩,硬化时候因为水泥浆水化导致的化学收缩以及干缩受到骨料的约束,会在界面造成结合破坏,导致随机分布的界面裂缝。
混凝土中孔隙和界面初始微裂缝等缺陷是混凝土受力破坏的原因。
这是常见的初始裂缝。
同时,还有其他因素造成的缺陷:施工时候的配合比不到位,搅拌振捣不到位,养护不佳等,会造成混凝土不均匀,离析,干缩大等造成的裂缝;箍筋位置、间距、绑扎等不符合设计的要求,造成承载力比设计值低。
特别是第一根箍筋距离基础项面达130~450mm,使拔出端混凝土不具备任何限制。
以及外部因素的影响:土壤、地下水中的二氧化硫含量高,在混凝土中会让水泥水化产物反应生成钙钒石结晶膨胀,使本来存在的裂缝的扩展更大。
先天缺陷在比价差的外部状况下,遇到突遇强大荷载的多次作用,塔腿主角钢经由粘结以及锚固传入混凝土基础的拉压力不明确,使基础混凝土中本来存在的原始裂缝扩展程度更大。
青藏高原盐湖、盐渍土地区输电线路铁塔四柱梁板式筏板基础施工工法(2)
青藏高原盐湖、盐渍土地区输电线路铁塔四柱梁板式筏板基础施工工法一、前言青藏高原是我国重要的能源和电力基地,盐湖、盐渍土地区是该地区重要的资源储量。
在输电线路建设中,由于地质条件的限制,传统铁塔基础施工方式难以满足要求。
因此,针对该地区的特殊环境和工程需求,研究开发了适用于青藏高原盐湖、盐渍土地区的输电线路铁塔四柱梁板式筏板基础施工工法。
二、工法特点 1. 适应性强:该工法适用于青藏高原盐湖、盐渍土地区的输电线路铁塔基础施工,能够有效解决传统铁塔基础施工方式难以应对地质条件的问题。
2. 稳定性高:采用四柱梁板式筏板基础,增大了基础的承载能力和稳定性,能够满足输电线路对基础稳定性的要求。
3. 施工方便:工法采用模块化施工方式,减少了施工过程中的人力和物力投入,提高了施工效率。
4. 经济效益好:该工法施工成本相对较低,能够节约资源,提高工程质量和经济效益。
三、适应范围该工法适用于青藏高原盐湖、盐渍土地区的输电线路铁塔基础施工,包括新建输电线路基础施工以及既有线路的基础加固与改造。
四、工艺原理该工法基于传统的基础施工方式,通过针对青藏高原盐湖、盐渍土地区特殊的地质和土壤条件,采取了以下技术措施:1. 选址调查与设计:通过对盐湖、盐渍土地区的地质调查,确定适合建设铁塔基础的地点,进行原地勘察并制定施工设计方案。
2. 施工方式选择:选择适合地质条件的施工方式,采用四柱梁板式筏板基础,通过模块化施工方式,减少对土地的占用,并提高基础的承载能力。
3. 施工材料选择与处理:选用适应盐湖、盐渍土地区环境的材料进行基础施工,对材料进行特殊处理,提高其抗盐碱侵蚀能力。
4. 施工过程管理与监测:通过对施工过程进行全面管理和监测,及时发现并解决问题,确保施工质量和安全。
五、施工工艺1. 剖面处理:对基础施工区域进行地表整平和边坡处理,保证基础的稳定和周围环境的安全。
2. 基础标高校验:进行基础标高的校验,确保施工的准确性。
铁塔基础施工方案设计
铁塔基础施工方案设计1. 简介本文档旨在提供铁塔基础施工方案设计的指导。
施工方案设计是为了确保铁塔的基础结构安全可靠,并满足工程的需求。
本方案设计包括基础构造及材料选择、施工方法和工序等方面的内容。
2. 基础构造及材料选择在铁塔基础施工中,选择合适的基础构造和材料对保障铁塔的稳定性至关重要。
在设计过程中,应考虑以下因素:- 地质特征:根据工程地区的地质特征进行勘察和分析,确定地质类别、稳定性和承载力等指标。
- 基础类型:根据地质特征和工程要求,选择适合的基础类型,如扩展基础、桩基础或混凝土基础等。
- 材料选择:根据设计要求和施工环境,选择适合的基础材料,如混凝土、钢筋、砂石等。
3. 施工方法和工序铁塔基础施工需要依照一定的方法和工序进行,以确保施工的顺利进行和结果的可靠性。
以下是一般的施工方法和工序:- 土方开挖:根据基础设计要求,在基础施工现场进行土方开挖,确保基础施工区域的平整和清理。
- 基础浇筑:按照基础设计要求,进行混凝土的搅拌、运输和浇筑,确保基础的均匀和密实。
- 基础固结:进行适当的养护和固结工作,以确保混凝土的强度和稳定性。
- 基础验收:对基础施工进行验收,检查基础的质量和稳定性,确保符合设计要求。
4. 安全措施在铁塔基础施工中,安全是至关重要的。
为了保障施工人员的安全和工程的顺利进行,应采取以下安全措施:- 施工现场管理:建立施工现场的安全管理制度,包括安全生产规章制度、人员配备和安全警示等。
- 安全培训:对施工人员进行安全培训,提高他们的安全意识和应急处理能力。
- 安全设施:配备必要的安全设施,如防护栏、安全网和安全标识等,确保施工过程中的安全防护。
5. 资源管理在铁塔基础施工过程中,需要合理管理各种资源,以确保施工的高效和顺利进行。
以下是一些资源管理方面的考虑:- 人力资源:合理配置施工人员,根据施工计划和工期要求,确保施工人员的数量和技术水平。
- 物资管理:根据施工需要,合理计划和管理各种物资,如混凝土、钢筋和施工设备等。
分析铁塔基础设计和施工中几种特殊处理方法
分析铁塔基础设计和施工中几种特殊处理方法针对铁塔基础的设计与施工,提出在软土段采用下压基础、在山地采用长短颈铁塔基础、根据实际受力情况对铁塔基础进行合理布置等在内的特殊处理方法,为保证铁塔基础质量提供参考依据。
标签:铁塔基础;基础设计;基础施工;特殊处理铁塔的承载力一般很大,并且和城市景观能够良好协调。
基础在整个工程中约占1/4的投资,而工期可以达到70%,基础选型对其施工质量有直接影响,必须引起相关人员的高度重视,尤其是对于特殊问题,采取行之有效的处理方法。
1、基于软亚粘土的铁塔下压基础对于软土层,其地基承载力相对较低,当按照1:1的台阶比采用素混凝土作为铁塔基础时,铁塔基础自身重力会对地基承载力造成影响,若采用板式铁塔基础,由于地下水位相对较高,所以素混凝土质量一般不理想,且需要用到大量的钢材。
对此,需要设计出一种新型的下压基础,将其台阶比确定为1:1.2或1:1.4,选用条件如表1所示。
C10早就在规范里不使用了,最低标号的混凝土是C15。
2、长短颈铁塔基础在山地布置的铁塔基础,一般是先平整场地,然后进行基础开挖,除了工期相对较长,还会对山地的自然生态造成很大破坏。
由于山地上的坡面高差无规律可循,若利用筏板或独立基础,基础施工开挖土方量大,且易造成边坡,需新建挡土墙护坡,增加工程造价。
而将基础做成类似于长短颈的形式,对腿脚地面高差予以弥补,则高差将不再受到限制,同时对长短颈进行适量搭配,能减少基础的开挖方量。
将基础做好之后,将余土在坡面上推平,以保证山地面貌的合理性与协调性[1]。
3、河坎与道路两侧铁塔基础在城市的总体规划设计中,其提到的铁塔具体位置可能并不合理,比如将铁塔放置在河道与道路的中间,当设计采用普通的正方形独立基础时难以布置,而若改用灌注桩基础,则会使造价大量增加。
针对这一实际情况,可将基础的底板制作成矩形,并采用正方形的立柱,其边部和底板的边部不平行,按塔身及路边进行布置[2]。
输电线路铁塔基础选型设计及其优化思路
输电线路铁塔基础选型设计及其优化思路摘要:随着人民生活水平的不断提高,各个行业都在不断地发展。
电网建设是电网建设的基础,而电网建设的好坏将直接关系到电网的运营安全。
在实际的配电网络架空线路建设中,多数都是将铁塔作为工程杆塔来使用,但由于其自身建设的限制,加之其工作人员短缺、分布分散,很难保证其基础建设的质量。
根据高压输电线路工程的安全管理状况,对铁塔基础的选型和优化方法进行了分析,为同类工程提供借鉴。
铁塔是电力输送的重要基础设施,由于铁塔在工程中的使用日益普遍,因此,铁塔在地质条件恶劣的情况下得到了广泛的应用。
输电线路的铁塔基础在地质条件恶劣的情况下,其基础的选择和设计是十分必要的。
本文从铁塔基础的受力特点出发,结合工程实例,讨论了铁塔基础的选型和设计。
关键词:输电线路;铁塔基础;优化思路前言:目前,随着各种生产和城市化的快速发展,对电力的需求量越来越大,因此,近年来,我国的输电线路建设也是如火如荼。
而输电线路通常都是由高压铁塔来支持的,如果不支持,导线就会下垂,很可能会出现各种安全事故,甚至会影响到整个输电系统的正常运转。
我国输电线路的总跨径日益增多,对高压铁塔的需求日益增大。
随着线路长度的增大,总质量的提高也会增大,如果高压铁塔的承载能力达不到设计要求,将会对线路的安全和稳定造成很大的影响。
为此,要做好对输电线路铁塔基础的选择和优化,以适应今后输电线路发展的需要。
在全国范围内,输电线路、铁塔的施工都是以地基为基础,如果地基和基础出现质量问题,将严重影响线路的安全和稳定性,严重的可能造成人身伤亡,严重的危害社会的建设和发展。
输电线路的长距离运输是其典型的特点,其穿越路径的自然环境直接影响着基础条件的复杂性和不稳定性。
以往的大量施工经验证明,由于工程水文土质差异、滑坡、施工工艺不合理、设计偏差等原因,都会导致塔身变形、位移、不均匀沉降,严重时会导致塔身倒塌,从而引发电网安全事故。
一般说来,由于地质、水文等条件的不同,往往要根据不同的作用机理,选用合适的地基,并对其进行合理的优化,从而保证铁塔的安全稳定运行。
特殊地质条件的铁塔基础设计技术分析
需要建立 l 5座铁塔 ,包括 3座直线塔和 1 2座转角塔 。在建设施工 过程 中, 施 工规划和 当地 的地质条件限制 了施工路径和铁塔 的位置 , 因此必 须进行同塔多回架设,增加 了铁塔的基础荷载 ,需要按 照钻 孔 桩 的基 础 设 计 进 行 计 算 。 1 . 2铁塔基础设计 的施工条件 铁塔的基础施工地 ,处于石灰岩 的发育地 区,而且包括 了发 育 的石灰岩 溶洞 ,地质 情况相对 来说 比较复杂 。主要 的地质情况 由浅 到 深分 为 人 工填 土 、 冲 积 层 、 残 积 土 和 基 岩 四部 分 ,基 岩 部 分 的土 层 厚度 为 1 3  ̄2 3 m 。 ( 1 )人工填土:人工填土层 ,主要包括素填土、杂填土和部分 的 耕土 。 土层 厚度 是 1 —2 m ,局 部部 分 的土 层 厚度 是 5 m 。 ( 2 )冲积层:冲积层主要包括淤 泥或者淤泥质土 、粉细砂和粉 质粘土 等,其它的土则是中细砂和粗砾砂 。冲击层 的土层厚度是 l
电 力 科 技
特殊地质条件的铁塔基础设计技术分析
黄 志 庆
【 国网福建省安溪县供 电有限责任公司 ,福建 安溪 3 6 2 4 0 0)
【 摘 要】 铁塔是我 国高压架 空线 中重要 的基础条件 ,在 电力
冻 结 力 的影 响 。冻 胀 力 是 建 筑 物 约 束土 体 的冻 胀 性 能 ,致 使 土 体 对
要难点。
1 . 3 铁 塔 基 础 设 计 施 工 中 的 问 题 石灰岩中铁塔基础设计施工过程中, 发生的主要问题就是塌孔。 发生塌孔现象 的主要原 因,包括护壁泥浆没 有发 挥可靠的作用、护 筒不合理的掩埋深度 、漏浆处理的不及时和 回填准 备的不足等 。解 决塌孔原 因,需要在铁 塔的基础 设计过程 中,控制土层的钻进速度 ,
架空输电线路铁塔结构与基础设计分析
架空输电线路铁塔结构与基础设计分析架空输电线路是电力系统中常用的输电方式之一,其主要由输电线路和铁塔组成。
铁塔作为架空输电线路的支撑结构,承受着输电线路的重量和风荷载等外部荷载,而铁塔的基础设计则是为了保证铁塔的稳定性和安全性。
架空输电线路铁塔的结构设计要满足一定的要求。
铁塔的结构必须能够承受输电线路的重量,包括导线、绝缘子串、横担等部件的重量。
铁塔还要能够承受风荷载、冰荷载等外部荷载的作用。
铁塔的结构还应具有一定的刚度和稳定性,以确保输电线路的安全运行。
在设计铁塔结构时,需要考虑铁塔的几何形状、材料的选择和构造的设计等因素。
铁塔的几何形状应根据输电线路的要求来确定。
常见的铁塔形状有直线塔、转角塔和终端塔等。
在选择材料时,应考虑到材料的强度、韧性和耐腐蚀性等因素。
目前常用的铁塔材料有角钢、钢管和钢板等。
在构造设计方面,要考虑到节点的刚度和连接方式的可靠性等因素,以确保铁塔的稳定性和安全性。
除了结构设计外,架空输电线路铁塔的基础设计也是十分重要的。
铁塔基础主要承受铁塔的重量,并将其传递到地基中,保证铁塔在风荷载等外部荷载作用下的稳定性和安全性。
在基础设计中,需要考虑到地基的承载能力、地质条件、环境要求以及地震等因素。
常见的铁塔基础形式有浅基础和深基础两种。
浅基础包括台基、板基和筏基等,适用于土质良好、地质条件较稳定的地区。
深基础包括桩基和井筒基等,适用于土质较差、地质条件较复杂的地区。
架空输电线路铁塔结构与基础设计是确保电力系统正常运行和安全稳定的重要环节。
合理的结构设计和基础设计能够保证铁塔的稳定性和安全性,提高线路的可靠性和稳定性,为电力系统的运行提供保障。
在进行架空输电线路铁塔的结构与基础设计时,需要综合考虑线路要求、材料选择、地质条件等因素,并参考相关规范和设计规定,以确保铁塔的质量和安全。
浅谈山区铁塔基础的设计
图 1斜插式基础地基下压稳定计算 受力简 图
8
= + +
( 2 ) 掏挖扩底基础类 。这类基础 指 以混凝 土和 钢筋骨架灌 注 于以机 械或人工掏挖成 的土胎 内基 础, 这类 基础 具有节省材
料、 取 消 模板 及 回 填 土 工序 , 加快施工进度 , 降低 工 程 造 价 。
铁 塔 基 础 的线 路 一 般 走 向所 遇 的 地 形 、 地质 、 水 文 气 象 也 比较
复杂 , 受力 也较大 , 加之 考虑施 工、 运输及环境 保护等 因素 , 铁
塔 基 础 的设 计 必须 在 保 证 安 全 的前 提 下 , 满 足 经 济 性 和 环 保 要
求。
2 . 1 斜 插 式基础 地基 下压 稳定计 算
注: 以上公式计算所 涉及 的单位 均采用 国际单位制 , 并 且
广 东 科 技2 0 1 3 9 第1 8 期 9 7
l l 电力建 设
以下公式所 使用 的与以上公式相 同符号所表 示 的含 义及单位
均相 同 , 不再重述。
T
2 . 2 斜插 式基 础上 拔稳 定计算
因为本基础采 用大开挖方式 ,基础周 围土 壤受到破环 , 所
( 3 ) 基础的强度计算 。
2 基础 的计算
位于 山区的铁塔基础 设计 中 , 为 了施工方便 , 大 量采用 了 大开挖 的斜 插式基础 , 因为斜 插式基础不 仅施工方便 , 同时基 础的受力相对直立式基础也得到较大的改善, 因此在 山区得 到
广泛 应 用 。
对 比较 长 , 基础 的设计 比较成 熟和 完善 , 并且 涉及 的单 体费用 也较低 。然而 , 铁塔基础 发展相对滞后 , 单体费用大 , 另外使用
架空输电线路铁塔结构与基础设计分析
架空输电线路铁塔结构与基础设计分析
架空输电线路铁塔结构与基础设计是保证电力输送安全稳定的重要环节。
为了提高输电线路的可靠性和经济性,需要对铁塔结构和基础进行细致的设计和分析。
铁塔结构设计需要考虑以下几个方面。
首先是荷载分析,根据所处地区的环境和气候条件,确定风荷载、冰荷载等的设计值。
其次是结构类型选择,根据输电线路的电压等级和跨越距离,选择适当的结构类型,如直线塔、耐张塔等。
然后是结构参数设计,包括塔高、塔身形状、塔臂长度等,需要考虑到承受荷载的能力和施工的便利性。
最后是材料选择和焊接设计,需要选择适当的材料和焊接方法,保证铁塔的强度和稳定性。
基础设计是铁塔结构设计中不可忽视的一部分。
基础设计主要包括基础类型选择、基础尺寸确定和基础施工方法。
基础类型可以选择钢筋混凝土基础或钢桩基础等,需要根据地质条件和承载力要求进行选择。
基础尺寸的确定需要考虑到铁塔的荷载,包括垂直荷载和水平荷载,以及地震影响等因素。
基础施工方法需要根据具体情况选择,可以是浅基础或深基础,需要保证基础的稳定性和安全性。
特殊地质区输电线路铁塔倾斜原因分析及处理措施
特殊地质区输电线路铁塔倾斜原因分析及处理措施作者:刘金标来源:《华东科技》2013年第10期【摘要】输电线路铁塔建设关系到输电网络的安全和正常运行。
在一些特殊地质区域内,输电线路铁塔出现倾斜和位移的情况比较普遍,应当从这些地质区域的土质情况、煤层开采和地面施工等多方面的因素进行分析,找出导致铁塔倾斜的主客观原因,根据实际情况,及时加固输电铁塔,调整软弱土质,有利于维护输电线路的稳定运行,提高电力企业的输电能力。
【关键词】特殊地质;输电线路;铁塔倾斜;原因;措施我国电力资源的需求正随着经济社会的繁荣发展而不断增加,输电线路的建设正进入如火如荼的发展阶段。
输电铁塔的建设要根据地质情况进行,但有些地质情况比较复杂和特殊的地区很容易由于外力的影响而对输电铁塔造成破坏,如煤矿开采导致地层塌陷等。
对于地表的变化及研究是一个较为复杂的过程,而输电铁塔的倾斜原因也应当综合考虑各方面的因素。
本文以某地500kV输电线路为例,具体阐述铁塔倾斜情况及相关处理措施,为实际工程中输电铁塔的修复工作提供一定的参考范例。
1 输电线路铁塔倾斜实例某地500kV输电线路铁塔出现倾斜情况,倾斜距离超过50cm,而规定的最大倾斜度不应超过41.6cm,且该铁塔周围地面出现较大的裂缝,使该输电线路铁塔向左横向位移了约11cm,远远超过规程最大范围。
该塔出现了局部地质塌陷的情况,地质裂缝情况较为严重。
规定高度超过50m的高度塔最大倾斜度不得超过0.5%,高度低于50m的输电铁塔倾斜度最大允许值为1.0%,电力部门对该区域周边的输电铁塔进行了排查,发现临近的一座500kV线路出现了线路线夹偏斜的情况,其中地线偏斜约为20cm,在运行规定允许的范围内(一般规定绝缘子串顺线路偏斜值不超过30cm)。
据电力系统建设人员考察,该地为丘陵地区,输电铁塔为自立式,采用的是柔性基础加基底板防护。
该地区在建塔之前就是铁矿和煤矿的主要采区,因此在建塔时已经考虑了采煤区的沉降问题,做了防沉降处理。
铁塔基站工程关键施工技术工艺和重点难点的解决方案
铁塔基站工程关键施工技术工艺和重点难点的解决方案一、关键施工技术工艺1、设计概况:本工程桩基为人工挖孔灌注桩,桩径以设计图纸为准,桩身砼强度等级为C30,护壁砼为钢板护壁,厚度以设计为准,如果有钢筋按设计施工。
2、地质状况分析:本工程地质条件较为复杂,施工难度较大(以实际工程分析)3、进度计划3.1施工准备工作:3.2桩孔定位:与施工准备同时进行,根据施工平面图及建设方提供的平面坐标点,用全站仪放出桩位,并砌好预挖灌注桩的护壁井圈。
3.3灌注砼:为了防止桩孔被水长时间浸泡,桩孔完成后尽量当天就下钢筋笼(如果有),当天灌注,考虑特殊情况,下完钢筋笼后3天内灌完所有桩孔。
4、施工方案4.1施工部署4.1.1施工管理目标:①施工部署原则:项目实行目标管理,利用先进技术,精心组织,精心施工,优质、高速、低耗完成本桩基工程。
4.1.2施工准备:①熟悉图纸、会审施工图,领会施工组织设计意图。
提出主要材料、施工机具规格和需用量计划,并逐步落实供货单位及进场时间。
②对业主提供的坐标和水准点进行复核,做好轴线控制桩位和半永久性水准点,作出放线测量报告并及时与建设方会签。
③搭设施工临时设施,敷设现场临时水电供应管线。
④确定设备设置位置,按顺序组织设备就位安装。
4.1.3施工协调:①积极参与包括业主、监理、设计、地质、施工等各方参加的协调会议,及时解决施工过程中出现的问题,确保施工顺利进行。
②服从公安、城管、环卫等政府部门的安排,认真处理好与周边单位的关系,减少外来干扰,把主要精力投入施工,决不能因外界矛盾而影响施工。
③及时协调各班组之间可能出现的矛盾,做到人尽其能、物尽其用。
5、施工工艺5.1.1人工挖孔桩工艺流程图放线、定桩位→挖第一节桩孔土(石)方→支焊第一节钢护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→安装垂直运输辘轳→第二节挖土(石)方→清理桩四壁焊接下一节钢护壁→挖第三节桩孔土(石)方→重复上述工作,循环作业至设计要求的深度→检查孔底,达到设计要求后进行扩底(如果有)→清底,检查几何尺寸和孔底地质情况→封底→验筋(如果有)、吊放钢筋笼→浇注混凝土→预埋→验桩→行下一道工序。
架空输电线路铁塔结构与基础设计分析
架空输电线路铁塔结构与基础设计分析架空输电线路是传输大功率电能的一种主要方式,其所涉及的输电线路铁塔结构与基础设计是关键的技术问题。
本文针对架空输电线路铁塔结构与基础设计进行分析。
架空输电线路铁塔结构主要由钢管、钢角、钢板等组成。
结构设计按照美国标准,钢材主要采用ASTM A572 Gr.50、A588、A709 Gr.50等高强度低合金钢。
在设计中需要考虑到铁塔的结构强度,满足载荷要求。
主要载荷包括气动荷载,重力荷载和地震荷载。
气动荷载主要包括风荷载和冰荷载。
风荷载是以最大三秒风速为依据计算,一般取1.2倍静态风荷载作为极限荷载;冰荷载是指导线、架和铁塔的冰覆盖时产生的雪、冰等重量,按照标准计算方法进行计算。
重力荷载包括线杆,配电架和地线等附载荷载。
设计时应保证系统的稳定性和系统间距的安全保证。
地震荷载是以所在地区的地震烈度及地面基本加速度值作为依据计算。
在设计铁塔结构时,需要考虑到地震荷载的影响,保证铁塔设计符合所在地区的地震设计强度。
架空输电线路铁塔的基础设计是铁塔结构设计的重要组成部分。
基础工程包括基础类型选择、地质调查、基础机械计算和建设施工。
基础类型选择应根据地质情况和铁塔结构车位确定。
通常的基础形式有混凝土墩式基础、混凝土桩式基础等。
墩式基础多用于平地和河湖等平台,桩式基础多用于山区和沙漠等复杂地形。
地质调查是基础设计的前提。
应考虑周边地面、地下水位和岩土情况,以便确定基础选取、基础承载力和抗侧力系数等重要参数。
基础机械计算是基础设计的核心。
基础机械计算一般包括地基基础计算、隔水层计算和抗风计算等。
应按照正常工作荷载和极限荷载进行计算,保证铁塔基础的稳定性和可靠性。
建设施工应遵守国家和地方标准。
在施工过程中应严格控制土方开挖深度,合理接口铁塔结构,防止基础沉降、变形等产生不利影响。
总之,架空输电线路铁塔结构与基础设计是架空输电线路的重要组成部分。
应充分考虑气动荷载、重力荷载和地震荷载等因素,在保证结构强度的同时,考虑到地质条件和基础工程,保证基础的稳定性和可靠性。
高寒冻土地带预制装配式铁塔基础安装施工工法(2)
高寒冻土地带预制装配式铁塔基础安装施工工法高寒冻土地带预制装配式铁塔基础安装施工工法一、前言高寒寒冻土地带的基础施工常常受到气候条件和自然环境的限制,传统的基础施工技术无法满足该地区的要求。
预制装配式铁塔基础安装施工工法因其高效、快速、可靠的特点,在工程实践中得到了广泛应用。
本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例进行详细介绍。
二、工法特点预制装配式铁塔基础安装施工工法具有以下特点:1. 高效快速:预制装配式基础可以在工厂环境下进行制造,施工现场仅需简单的安装即可完成。
相对于传统施工方式,工期可以大大缩短。
2. 质量可控:预制装配式基础在工厂内进行制造,可以精确控制每一个环节的质量,避免了工地施工的不确定因素,提高了施工质量。
3. 耐久可靠:预制装配式基础采用优质的材料制造,结构稳定、强度高,可以适应高寒地区的严苛气候条件和土壤冻融变化。
4. 环保节能:预制装配式基础在制造过程中可以进行材料的精细利用,减少了资源浪费,同时减少了工地施工的噪音、粉尘和废弃物对环境的影响。
三、适应范围预制装配式铁塔基础安装施工工法适用于高寒冻土地带,特别适用于气温低于零度的地区。
其适应范围包括但不限于电力、通信、铁路、风电、太阳能等基础设施建设领域。
四、工艺原理预制装配式铁塔基础安装施工工法的工艺原理是基于预制装配式基础的制造和现场安装。
预制装配式基础的制造可以在工厂环境下进行,包括选材、模具制造、钢筋加工、混凝土浇筑等工序。
在施工现场,通过吊装、定位、连接等操作,将预制的基础安装到地表。
该工法的理论依据是基于结构力学和土工力学的设计和计算,以满足工程的力学要求、稳定性和耐久性等方面的要求。
五、施工工艺预制装配式铁塔基础安装施工工法包括以下施工阶段:1. 基础设计:根据具体工程要求进行基础的设计和计算,确定基础的尺寸、材料和结构等。
2. 预制基础制造:在工厂环境下进行预制基础的制造,包括模具制造、钢筋加工、混凝土浇筑等工序。
输电线路铁塔基础设计的几点分析
输电线路铁塔基础设计的几点分析摘要:随着中国经济水平的不断增长,电力工业发展的需求,也是提高。
因此,中国的输电线路铁塔行业在近几年得到了快速发展。
据数据统计,在中国输电线路的销售收入增加了近40%,近几年来,整体处于一个高速发展的时期。
本文分析了输电线路杆塔基础的设计选型,并提出优化建议和意见,希望能在中国的输电线路的进一步发展贡献。
关键词:输电线路;铁塔基础;设计引言随着中国经济水平的不断提高,对电力的需求不断增加,而电力负荷也增加。
架空输电线路的输电能力和横截面在运行中不断增加。
同时,城市架空输电线路走廊越来越复杂,对输电塔的要求也越来越高。
这就要求对输电铁塔的结构进行优化设计,从而提高塔架整体的稳定性,保证人们的用电需求。
本文对架空输电线路杆塔型式的设计和结构设计进行了分析和研究。
在此基础上,对架空输电铁塔结构进行了设计与优化。
这对于从事架空输电铁塔设计工作的技术人员具有一定的指导意义。
1 影响输电线路铁塔基础设计的因素输电线路杆塔在输电线路整体稳定中起着重要作用,但杆塔基础容易受各种人为因素、施工环境因素和特殊因素的影响。
塔架的基础直接决定着塔架的稳定性和承载力。
因此,我们必须采取适当的措施来预防和控制可能影响输电线路基础的因素。
输电铁塔施工技术比较复杂,地理环境多变。
因此,影响输电线路杆塔基础的因素是不能概括的,对不同的环境可能有很大不同的影响因素。
但综上所述,我们可以粗略地确定影响输电线路杆塔基础设计的因素,主要包括以下几个方面:第一,施工技术因素。
由于输电线路塔架施工技术要求高,如果施工技术不能达到标准,如塔基础的应力结构偏离、基础类型的选择和实际工程情况等。
N不能很好地匹配,塔基的设计过程中的失效,或材料在材料过程中的损伤等,会对塔的基础产生一定的影响。
其次,建筑环境因素。
输电线路杆塔施工项目的地理位置需要根据线路走行线来确定。
不同地质条件对工作人员塔架基础的设计往往有一定的障碍。
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特殊地质条件的铁塔基础设计技术分析
【摘要】铁塔是我国高压架空线中重要的基础条件,在电力输送过程中发挥了重要的作用。
随着我国社会经济的发展,对电力的需求也越来越大。
因为我国各个地区的经济条件不同,所以对电力的需求也有所不同。
各个地区的电力输送工作,主要是通过电力系统和变电站的发电,在电力输送过程中建立铁塔,作为电力输送的主要介质。
因此,铁塔的基础设计关系到电力的输送,是保证电力系统正常运行的重要条件。
【关键词】特殊地质条件;铁塔;基础设计;技术分析
铁塔的基础和地基的土体有着复杂的相互作用,在不同的地质条件中,应用不同的基础形式和基础布置,制定合理的设计施工方案,才能控制好铁塔的施工质量和施工时间,保证电力的安全运行。
特殊地质条件的铁塔设计,在电力输送工作中,发挥了独特的作用。
下面主要简述石灰岩地区、海水中、永冻土区和官桥松砂区域软弱地基等特殊地质条件中的铁塔基础设计技术。
1 石灰岩地区的铁塔基础设计
1.1 铁塔的施工设计
某地区220kv的送电线路工程,属于同塔四回架设线路,总共需要建立15座铁塔,包括3座直线塔和12座转角塔。
在建设施工过程中,施工规划和当地的地质条件限制了施工路径和铁塔的位置,因此必须进行同塔多回架设,增加了铁塔的基础荷载,需要按照钻孔桩的基础设计进行计算。
1.2 铁塔基础设计的施工条件
铁塔的基础施工地,处于石灰岩的发育地区,而且包括了发育的石灰岩溶洞,地质情况相对来说比较复杂。
主要的地质情况由浅到深分为人工填土、冲积层、残积土和基岩四部分,基岩部分的土层厚度为13~23m。
(1)人工填土:人工填土层,主要包括素填土、杂填土和部分的耕土。
土层厚度是1—2m,局部部分的土层厚度是5m。
(2)冲积层:冲积层主要包括淤泥或者淤泥质土、粉细砂和粉质粘土等,其它的土则是中细砂和粗砾砂。
冲击层的土层厚度是1—5m。
(3)残积土:残积土的主要成分是粉质粘土,具有软塑性,局部的土质属于硬塑。
因为残积土的厚度变化较大,所以这一层位具有不稳定性。
残积土的土层,因为局部的土洞发育,所以地面的稳定性相对来说较差。
(4)基岩:基岩的主要组成就是石灰岩,包含一部分的砂岩和泥岩,在这
一层普遍存在灰岩和熔岩,是铁塔基础设计施工中的主要难点。
1.3 铁塔基础设计施工中的问题
石灰岩中铁塔基础设计施工过程中,发生的主要问题就是塌孔。
发生塌孔现象的主要原因,包括护壁泥浆没有发挥可靠的作用、护筒不合理的掩埋深度、漏浆处理的不及时和回填准备的不足等。
解决塌孔原因,需要在铁塔的基础设计过程中,控制土层的钻进速度,保证泥浆量的充足,选择合适的护筒,密切的关注水位变化,当塌陷坎过大的时候,合理的改变铁塔的位置,或者进行塌陷填平等。
2 永冻土区的铁塔基础设计
2.1 铁塔基础设计的施工条件
某电力输送线路的铺设,需要经过冻土区,平均的地温大约是-2~0℃,分布了大量的不良冻土,依靠地表水和地下水进行发育。
根据一些冻土的地质和环境资料,可以明显看出电力输送工程的铁塔基础设计施工条件比较复杂。
而且,在冻土地质的铁塔建设施工过程中,会受到气候的变化,导致冻土因为气温的上升而慢慢退化。
这种情况,影响了铁塔基础设计的稳定性,不利于铁塔的建设施工,会延误施工期,增加生产成本,减低电力经济效益,影响电力用户的及时供电。
2.2 铁塔基础设计施工中的问题
在永冻土区域进行铁塔的基础设计施工,主要会受到冻胀力和冻结力的影响。
冻胀力是建筑物约束土体的冻胀性能,致使土体对建筑物产生相对的约束力。
根据不同的作用方向,主要划分为法向冻胀力、水平冻胀力和切向冻胀力。
不同冻土中铁塔基础形式的不同,受到的冻胀力也不相同。
冻胀力是跟冻结锋面和基础底面垂直的,可以使基础向上的力。
冻胀受到冻结的影响,随着冻结的深度而变化。
一般情况下,把全部冻结深度2/3以上的区域,划分为“强冻胀深度”。
土地的冻胀性能,会根据土体的含水量发生变化,两者成正比。
例如,土体的含水量增加,冻胀性也会增多。
二者之间属于线性关系。
另外影响土地冻胀性的还有负温和附加荷载。
冻胀量和土体的负温成反比,会随着负温的降低而增加。
附加荷载可以抑制土地的冻胀性能,如果附加荷载的强度增加,土体的冻胀量就会减少。
2.3 铁塔基础设计的方法
根据永冻土的特殊性,可以应用自立塔和电杆塔两种铁塔类型。
铁塔的基础设计类型可以是锥面柱刚性、装配式、短桩、直面柱刚性、人工掏挖沉井,细桩承台、长桩和劣扩桩基础。
埋置的方法,分为大开挖、浅挖高垫、高垫层和钻探。
在融区中可以采用大开挖的方法;在冰冻土地区可以采用浅挖高垫的方法,主要是粗颗粒土的岩性;在多年冻土和含冰量较多的区域,可以采用高垫层的方法,主要是细颗粒土的岩性;适用于所有范围的埋置方法及时钻探,产生的热干扰性
较小,不会损坏铁塔基础设计施工的地质条件。
3 官桥松砂区域软弱地基的铁塔基础设计
3.1 铁特的基础设计施工条件
110kv的二回输送电力线路,需要在官桥松砂区域软弱地基部分,进行铁塔的建设施工。
因为工程所在区域,地势比较平坦,大部分地区都是沙丘地形,海拔相对较高,所以在铁塔的建设施工过程中,会受到一定的影响。
施工过程中的,主要地层分布是粉细沙、淤泥粉细沙、粉细沙和粉土。
第一层的粉细沙,土层厚度主要是0.5~1m,属于密度一般的混粘土性质;淤泥粉细沙的土层厚度一般是2~2.5m,属于分布不均匀的泥炭质;粉土的土层厚度在10m以上,地基承载力是最高的土质层。
3.2 铁塔设计的基础形式选择
铁塔设计施工中丰富的含水量,会造成不均匀的地质层分布变化,因为地基承载能力的不足,会出现沉降的问题。
因为铁塔的建设施工在沙漠软弱地基区域,所以在施工过程中,容易发生流沙,不利于施工的进行。
进行降水和基坑开挖的施工过程中,会增加施工的难度,延误了施工的实践,增加了施工的成本,降低了电力输送的经济效益,影响了电力系统的正常进行。
所以在进行铁塔设计的基础形式选择过程中,不能只依靠于通常情况下的大板式或者台阶式基础,需要结合实际的施工条件和施工情况,选择合适的基础形式,有效的保证铁塔基础设计施工的的安全进行,适应电力系统的电力输送要求,发挥铁塔在电力输送过程中的重要作用,提高铁塔的基础设计技术水平,才能保证电力系统的有效运行。
4 总结
我国的电力系统随着社会经济的迅速发展也得到了一定的提高和发展,铁塔作为电力输送线路中的重要物质条件,在电力系统的运行中,发挥了重要的作用。
随着我国电力系统的普遍应用,不同地区的地质条件不同,所以在铁塔是基础设计施工过程中,应该不断的提高铁塔的基础设计技术水平,通过不同的方法,完成铁塔的建设,保证电力系统的正常运行。
参考文献:
[1]康淑丰.特殊地质区输电线路铁塔倾斜原因分析及处理措施[J].河北电力技术,2011(06).
[2]杨智军.浅谈铁塔基础设计[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2012(01).
[3]李文丽.石灰岩地区铁塔基础设计和施工的探讨[J].广东输电与变电技术,2013(46).。