Курсовая работа: Сооружение одноцепной линии электропередачи

Аннотация

В курсовом проекте выполнены необходимые расчеты по сооружению одноцепной линии электропередачи, напряжением 330 кВ, протяженностью 46 км, проходящей в Новгородской области, предназначенной для энергоснабжения города Новгород.

На линии предусматриваются металлические промежуточные и анкерно-угловые опоры.

Курсовой проект состоит из пояснительной записки и графической части.

В пояснительной записке выполнены расчеты нагрузок на провод, молниезащитный трос и на изоляторы, выбраны основные конструкции для линии.

В разделе «Организация работ» определен срок монтажа линии электропередачи, составивший 139 календарных дней, определены требуемые материальные ресурсы и объёмы работ, выбраны методы производства работ и необходимые транспортные средства для вывозки грузов на трассу, произведены расчеты трудозатрат на основные виды работ. В этом же разделе представлена структура прорабского участка для монтажа линии и рекомендации по организации контроля качества работ, мероприятия по сдаче смонтированной ВЛ в эксплуатацию и мероприятия по охране труда.

В графической части проекта на листе №1 представлены план трассы проектируемой линии, участок продольного профиля с расстановкой опор и эскиз перехода линии через автодорогу IА категории.

На листе №2 построены календарный график производства работ, график движения рабочих и механизмов, график поставки материалов и конструкций в период монтажа ВЛ 330 кВ.

1 Расчетно-конструктивный раздел

1.1 Описание трассы ВЛ

Проектируемая одноцепная ВЛ 330 кВ ПС “Вадинская“ – ПС “Новгородская”, предназначена для выдачи мощности от межсистемной подстанции в город Вадинск. Передаваемая мощность МВт Трасса проектируемой ВЛ проложена по землепользованиям Новгородского рай-она и Вадинского лесничества. Общая протяжённость трассы ВЛ 330 кВ составляет 46 км.

На проектируемой ВЛ 330 кВ предусматривается 5 анкерных участка по 10 и 6 км. Лесные угодья на трассе ВЛ представлены одним массивом общей протяженностью 2,8 километра. Лес средний, густой, мягких пород. Средняя высота лесного массива 11 метров. Остальная часть трассы проложена по выгонным землям и землям, которые не пригодны для землепользования. Рельеф трассы слабохолмистый. Грунты на трассе представлены суглинками, удельное сопротивление грунта равно 100 Ом·м.

Отметки на трассе изменяются от 105 до 145 метров. На всем протяжении трасса имеет 4 угла поворота и 7 пересечений с инженерными сооружениями.

Угол 1 направляет трассу вдоль о. Новое, угол 2 направляет трассу ВЛ вдоль п. Озерный угол 3 направляет трассу вдоль п. Западный затем на конечную ПС. Все углы поворота не превышают 600.Наименьший угол поворота составляет 150

Трасса проектируемой ВЛ пересекает:

- электрифицированную ж/д на анкерно-угловых опорах,

Габарит по ПУЭ 5 м по проекту м.

- автодорогу IА категории на анкерно-угловых опорах(эскиз перехода на листе №1графической части),

Габарит по ПУЭ 9,5 м. Фактический м.

- ВЛ 35 кВ на промежуточных опорах. Габарит по ПУЭ 5 м, по проекту м.

- ВЛ 35 кВ на промежуточных опорах. Габарит по ПУЭ 5 м, по проекту м.

- автодорогу III категории. Габарит по ПУЭ 9,5 м, по проекту м.

- автодорогу III категории. Габарит по ПУЭ 9,5 м, по проекту м.

- линию связи II класса. Габарит по ПУЭ 5 м, по проекту м.

В районе проектируемой трассы ВЛ имеются автодороги с грунтовым покрытием. Строительство новых дорог для монтажа проектируемой ВЛ не предусматривается. Автодорога IА категории Норильск-Чита имеет асфальтобетонное покрытие.

Ближайшая ж/д станция Восточная, имеющая возможность принять грузы, поступающие по железной дороге, находится на расстоянии 3 км от трассы проектируемой ВЛ. На северной окраине поселка Северный находится прирельсовая база, а рядом с ней база прорабского участка.

В графической части на листе №1 представлен обзорный план трассы ВЛ, условные обозначения к плану трассы, транспортная схема вывозки грузов, переход ВЛ 330 кВ через автодорогу IА категории.

1.2 Определение расчетно-климатических условий

Климатические условия проектируемой трассы ВЛ 330 кВ в Новгородской области определяем по ПУЭ [1] , СНиП “Нагрузки и воздействия” и картам климатического районирования территории РФ.

Значение максимальных ветровых давлений и толщины стенок гололеда для ВЛ на высоте 10 м от поверхности земли определяем с повторяемостью 1 раз в 25 лет, 2.5.40[1]. Нормативное ветровое давление Wо принимаем по табл. 2.5.1. , нормативную толщину стенки гололеда bэ, по табл. 2.5.3.[1].

Характеристики климатических условий трассы ВЛ приводим в таблице 1.1

Таблица 1.1 Характеристика климатических условий.

Для определения РКУ определим высоту приведенного центра тяжести, принятого провода АС 300/39 для габаритного пролета принятой промежуточной опоры П 330-3 по формуле 2.5.44[1].

hпр=hср-·f=24,5-·19,45=11,53 м ,

f==19,45 м,

где f- стрела провеса провода, м.

hср.=Hi-λ=28-3,5=24,5 м;

Hi- высота от земли до точек крепления гирлянд к траверсам, м,

- длина поддерживающей гирлянды изоляторов, м,

f- стрела провеса провода АС 300/39 в середине пролета при высшей температуры, м. табл. [5.36].

Определяем высоту приведенного центра тяжести троса ТК-70:

hпр.т.=Hon-HT-=37,7-4,7-0,4=33 м,

где Hon-высота опоры с тросостойкой, м,

HT- высота тросостойки, м,

- длина поддерживающего крепления троса ТК 70.

Так как высота приведенного центра тяжести проводов более 25 м, то расчетная толщина стенки гололеда определяется по формуле:

b=ki·kd·bэ=1,43*0,99*15=21,24 мм

где: ki,kd – коэффициенты из таблицы 2.5.4[1].

1.3 Определение единичных нагрузок на провод

1.От собственного веса.

P1=P·10-² =1132·10-² =11,32 Н/м,

где P- вес 1км провода, кг/км

2. От веса гололеда на проводе :

P2 =0,9·π·b· (d+b) ·g·10-³ =0,9·3,14·15· (24+15) ·9,8·10-³ =16,2 Н/ м,

где 0,9- плотность льда г/см3

b- толщина стенки гололеда, мм;

d- диаметр провода, мм;

g- ускорение свободного падения, q=9,8 м/с2.

3. От веса провода и гололеда на нём :

P3=P1+P2=11,32+16,2 =27,52 Н/ м.

4. От ветра на провод без гололеда :

P4=αw·Κw·СX·W·d·10-³ =0,71·1·1,1·500·24·10-³ =9,37 Н/ м,

где αw- коэффициент учитывающий неравномерность ветрового давления по пролету ВЛ 2.5.2[1],

Κw- коэффициент учитывающий ветровое давление по высоте в зависимости от типа местности, принимаем равным 1,

СX- коэффициент лобового сопротивления 2.5.52[1].

5.От давления ветра на провод с гололедом :

P5=αw·Κw·CX1·Wг(d+2b) ·10-3 =1·1·1,2·160· (24+2·15) ·10-3 =10,37 Н/ м,

где αw- принят в зависимости от Wr,

CX- принят по таблице 2.5.52[1],

Wг=0,25·W =0,25·500 =125 Па , принимаем Wг=160 Па.

6.От веса провода и давления ветра на него :

P6= = =14,69 Н/м.

7.От веса провода с гололедом и давлением ветра на него :

P7===29,4 Н/ м.

1.4 Определение единичных нагрузок на трос

Нагрузки определяем аналогично пункту 1.3, но с учетом расположения приведенного центра тяжести троса hпр.т.=33 м.

1 От собственного веса

P1=P·10-2 =623·10-2 =6,23 Н/м.

2 От веса гололеда на тросе :

P2=0.9·π·b· (d+b) ·g·10-3 =0,9·3,14·22·(11+22) ·9,8·10-3 =20,11 Н/м.

3 От веса троса и гололеда на нём :

P3=P1+P2 =6,23+20,11=26,34 Н/м.

4 От давления ветра на трос без гололеда :

P4=α·K·CX·W·d·10-3 =0,71·1,41·1,2·500·11·10-3 =6,61 Н/м.

где αw- коэффициент учитывающий неравномерность ветрового давления по пролету ВЛ 2.5.2[1],

Κw- коэффициент учитывающий ветровое давление по высоте в зависимости от типа местности, принимаем равным 1,

СX- коэффициент лобового сопротивления 2.5.52[1].

5 От давления ветра на трос с гололедом :

P5=αw·Kw·CX·Wг·(d+2·b)·10-3=1·1,41·1,2·160·(11+2·22)·10-3=14,89Н/м. Wr=0,25·500 =125 Па, принимаем Wr=160 Па.

6 От веса троса и давления ветра на него :

P6===9,08 Н/м.

7 От веса троса с гололедом и давлением ветра на него :

P7===30,26 Н/м.

1.5 Расчет и комплектование гирлянд изоляторов

Изоляторы выбираем по величине электромеханической разрушающей нагрузки Pэл , которая должна быть не меньше нагрузок, действующих на изолятор, при среднеэксплуатационных нагрузках Qэ, и при максимальных нагрузках Qг , т.е должны выполняться условия :

Pэл≥5Qэ и Pэл≥2,5Qг – для изоляторов поддерживающих гирлянд,

Pэл≥6Qэ и Pэл≥2,5Qг- для изоляторов натяжных гирлянд,

Определяем расчетную нагрузку для изоляторов поддерживающих гирлянд:

P=5· (n·P1·ℓвес+) ·10-3=5· (2·11,32·590+1700) ·10-3=75,29 кН,

P=2,5· (n·P7· ℓвес +) ·10-3=2,5· (2·29,4·590+1700) ·10-3=90,98кН

где n -число проводов в фазе,

P1,P7 –единичные нагрузки от собственного веса провода и от веса провода с гололедом при ветре , Н/м,

ℓвес –весовой пролет опоры , м,

Gгир –вес поддерживающей гирлянды , Н.

Выбираем стеклянный поддерживающий изолятор ПС 120-Б.

Определяем расчетную нагрузку для изоляторов натяжных гирлянд:

P= 6··10-3=

=6· ·10-3 =100,43 кН;

P=2,5··10-3=

=2,5··10-3=110,07 кН,

где 3, 6 –напряжение в проводе при среднегодовой температуре и при наибольшей нагрузке, Н/мм2,

Aп -сечение провода, мм2,

Gгир –вес натяжной гирлянды, Н.

Выбираем стеклянный поддерживающий изолятор ПС 120-Б.

Гирлянды для обводных шлейфов анкерно – угловых опор У 330-1 ПС120 - Б.

Подвески для крепления молниезащитных тросов: Поддерживающие одноцепные крепления ПС 70 – Д с искровым промежутком и натяжное ПС 120 - Б с искровым промежутком.

Производим комплектование гирлянд изоляторов по типовому проекту в зависимости от напряжения ВЛ, марки провода.

Таблица 1.2 Поддерживающая гирлянда изоляторов 1x19ПС 120 - Б для провода АС300/39

Таблица 1.3 Натяжная гирлянда изоляторов 2×19ПС 120-Б для проводов АС300/39

Гирлянды для обводных шлейфов анкерных опор У330-1.

Таблица 1.4 Поддерживающие гирлянды 1x19ПС 120-Б для обводных шлейфов проводов АС300/39 анкерно-угловых опор:

Таблица 1.6 Поддерживающие изолирующие крепление 1x1ПС 70-Д (с искровым промежутком) для троса ТК-70:

Таблица 1.7 Натяжная подвеска 1×1ПС 120-Б для троса ТК-70:

1.6 Выбор конструкции ВЛ

Для проектируемой ВЛ выбор конструкций производим из типового и унифицированного оборудования.

Принят сталеалюминевый провод АС 300/39 согласно задания. Конструкция фазы выбрана с учетом типовых рекомендаций обеспечивающих наименьшие потери на корону. В проекте принята фаза с расщеплением на 2 повода(2xАС 300/39) с шагом расщепления 400 мм.

Для защиты от прямых ударов молнии выбраны 1 молниезащитный трос. Тросы подвешены по всей длине ВЛ. В качестве молниезащитного троса выбран стальной канат двойной свивки ТК-70 (11,0-Г-1-ОЖ-Н 1370 ГОСТ 3063-80). Крепление троса на всех опорах изолированное с шунтированием искровых промежутков не менее 40 мм, п. 2.5.122[1].

Характеристики провода и троса приведены в таблице 1.8

Таблица 1.8 Характеристики проводов и молниезащитных тросов.

В качестве промежуточных опор, согласно заданного провода АС300/39 и I района по гололеду, выбраны унифицированные промежуточные металлические опоры П 330-3 с габаритным пролетом ℓгаб =470 м. Эти опоры более дешевые более экономичны в эксплуатации.

В качестве анкерно-угловых опор выбраны стальные свободностоящие унифицированные опоры У330-1, допускающие угол поворота до 60˚. Защита от коррозии металлоконструкций принята оцинковка по действующим технологиям.

Переходы через электрифицированную железную дорогу и автодорогу 1А категории, приняты на анкерно-угловых опорах повышеной конструкции 2.5.252 и 2.5.257[1].

Остальные переходы согласно требованиям ПУЭ п.2.5.146 предусматриваем на промежуточных опорах, которые обеспечивают требуемые ПУЭ габариты.

Характеристики требуемых опор приводим в таблице 1.9.

Таблица 1.9 Характеристики опор.

Рис. 1 Стальная анкерно-угловая опора У330-1

Рис. 2 Металлическая промежуточная опора П 330-3.

Закрепление анкерно-угловых и промежуточных опор принимаем на унифицированных фундаментах, устанавливаемых в копаные котлованы. Выбор элементов фундаментов производим по технологической карте К-I-19 согласно заданного грунта.

Характеристики элементов фундаментов и объемы земляных работ приводим в таблице ниже.

Таблица 1.10 Характеристики фундаментов опор.

Выбор заземляющих устройств опор производим по типовому проекту[11], в зависимости от удельного электрического сопротивления грунтов ρэл.Для принятых типов опор, нормируемое сопротивление заземления Rнор =15 Ом, при ρэл =100 Ом· м, обеспечивается фундаментами анкерно-угловых и промежуточных опор дополнительное заземление не требуется.

Изоляторы выбираем согласно расчета (п. 1.5), а изолирующие подвески для проводов и МЗТ скомплектованы по типовым решениям [9].

В проекте приняты:

Поддерживающие гирлянды для провода -1х19ПС 120-Б

Натяжные 2-х цепная гирлянда для провода -2х19ПС 120-Б

Поддерживающие подвески для троса -1х1ПС170-Д

Натяжные подвески для троса -1х1ПС 120-Б

Поддерживающая гирлянда для обводных шлейфов - 1х19ПС 70-Д

Для соединения проводов в пролетах выбраны прессуемые соединители САС-300-39, для тросов СВС-70-3, таблица 1.57; 1.58[5].

Для соединения проводов в шлейфах термитной сваркой выбираем термитные патроны ПАС-300, таблица 7.37[5].

Для МЗТ выбираем виброгасители ГВН-3-13, т.к напряжение в тросе σт>170 Н/мм2, таблица 1.61[5].

2 Раздел организации работ

2.1 Определение срока монтажа ВЛ

провод трос заземляющий

Продолжительность строительства новых ВЛ устанавливается СНиП 1.09.03-85 «Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве»

Срок монтажа проектируемой ВЛ с учетом местных условий прохождения трассы Тп , определяем по формуле:

Тп = Т·Кб∙Кг·Кл·Кс·Кпн·Кт , мес;

Тп = 4,43·1·1·1,03·1·1·1= 4,56 мес;

Кл = 1+0,5· = 1+0,5·=1,03

где Т – нормативная продолжительность строительства, мес;

Кб; Кг; Кпн; Кс – коэффициенты, учитывающие наличие на трассе ВЛ болот, залесенности, стесненных условий и объектов под напряжением, коэффициенты равны 1, табл.6.4[5];

Кт – территориальный коэффициент, таблица 6.3[5].

Нормативную продолжительность строительства проектируемой ВЛ определяем методом интерполяции по формуле:

Т= Т1+(L-L1) =4+·(46-20)=4,43 мес.

где Т1- нормативная продолжительность строительства ВЛ длиной L1, мес;

Т2- нормативная продолжительность строительства ВЛ длиной L2, мес;

L- длина проектируемой линии, км.

Значение Т1,Т2; L1, L2 выбираются по таблице 6.2[5].

Определяем количество календарных дней:

Дк = Тп·30,5 = 4,56·30,5 = 139 дней.

Начало монтажа ВЛ 1 апреля 2011 года, окончание монтажа ВЛ согласно календарного графика производства работ 17 августа 2011 года.

2.2 Определение материальных ресурсов для монтажа ВЛ

Длина усредненного пролета:

lср = 0,9·lгаб = 0,9·470 = 423 м,

где lгаб – габаритный пролет, м;

принимаем lср = 415 м.

Общее количество опор:

nоп = + 1 = + 1 = 110 шт,

где L- длинна проектируемой ВЛ.

По плану трассы ВЛ определяем количество анкерно-угловых опор: а = 9 штук, в том числе: нормальных У330-1= 6 шт. повышенных У330-1+9 3 шт.

Определяем количество промежуточных опор П330-3:

b = nоп–а = 110–9 = 101 шт.

Количество элементов сборных железобетонных фундаментов определяем в табличной форме:

Таблица 2.1 Количество элементов сборных железобетонных фундаментов

Длина провода 2хАС 300/39:

Lп = 3·L·n·k = 3·46·2·1 = 276 км,

где n – количество проводов в фазе, шт;

k – количество цепей ВЛ, шт.

Количество барабанов типа 18а для провода 2хАС 300/39:

nп = = = 138 шт,

где Sп – строительная длина провода, км.

Масса одного барабана типа 18а с проводом АС 300/39:

mб =mo+mn·Sn=494+1132·2=2717 кг,

где mo- масса деревянного барабана типа 18а, кг;

mn- масса 1 км провода АС 300/39, кг.

Длинна молниезащитного троса ТК-70:

Lт = L·k1 = 46·1=46 км,

где k1 – количество тросов на ВЛ, шт.

Количество барабанов типа 12 для троса ТК- 70:

nт = = = 23 шт,

где Sт – строительная длинна троса, км.

Масса одного барабана типа 12 с тросом ТК-70:

mб = mo+mт·Sт=151+623·2=1397 кг,

где mо- масса одного деревянного барабана типа 12, кг;

mт- масса 1 км троса, кг.

Количество соединителей САС 300-32 для провода АС 300/39:

nсп = nп –3·n·k = 138-3·2·1 =132 шт.

Количество соединителей СВС – 70 – 3 для троса ТК – 70:

nст = nт – k1 = 23 – 1 =22 шт.

Количество виброгасителей ГВН-5-25 для провода АС 300/39:

nпр=6·nоп·n·k=6·110·2·1=1320 шт.

Количество виброгасителей ГВН-3-13 для троса ТК-70:

nвп = 2·nоп·k1 = 2·110·1 = 220 шт.

Количество термитных патронов ПАС-300 для провода АС 300/39:

nпп= 3·a·n·k = 3·9·2·1 = 54 шт.

Количество дистанционных распорок типа РГ 2-500 проводов расщеплённых фаз:

nрп = 3(nоп -1)(-1)·k+a·nрш = 3(110-1)(-1) ·1+9·9 = 3212 шт,

где nрш – количество дистанционных распорок в шлейфах анкерно-угловых опор, шт.

Количество поддерживающих гирлянд 1×19 ПС120-Б для провода АС 300/39:

nпг = n1·b = 3·101 = 303 шт,

где n1 – количество поддерживающих гирлянд на одной промежуточной опоре, шт.

Количество гирлянд 1×19 ПС120-Б для обводного шлейфа на анкерно-угловых опорах:

nшл = n2·a = 1·4 = 4 шт,

n2- количество поддерживающих шлейфы на 1 анкерно-угловой опоре.

Количество натяжных гирлянд 2×19 ПС120-Б для провода АС 300/39:

nnг = 6·a·k = 6·9·1 = 54 шт.

Количество поддерживающих подвесок 1×1 ПС70-Д для троса ТК-70:

nnт = b·k1 = 101·1 = 101 шт.

Количество натяжных подвесок 1×1 ПС120-Б для троса ТК-70:

nнт = 2·a·k1= 2·9·1 = 18 шт.

Общее количество изоляторов и массу линейной арматуры изолирующих подвесок (гирлянд) определяем в табличной форме.

Таблица 2.2 Количество изоляторов и масса линейной арматуры

Потребное количество материальных ресурсов для монтажа ВЛ с учетом нормативных запасов представлен в таблице 2.3.

Таблица 2.3 Оборудование ВЛ

2.3 Выбор и обоснование методов производства работ при монтаже ВЛ

Монтаж проектируемой ВЛ принимаем поточным методом, т.к объем работ и протяженность ВЛ значительны. Работы предусматривается выполнять одним прорабским участком. Принятый поточный метод повышает производительность труда и качество работ, улучшает уровень использования средств механизации.

Для организации потока предусматриваются специализированные звенья по видам работ, оснащенные соответствующими средствами механизации. Последовательность и поточность выполнения работ определяется технологическими требованиями монтажа ВЛ.

Для обеспечения поточного метода строительства необходимо обеспечить комплексную поставку конструкций и материалов в количестве не менее, чем на 50 % проектного объема к началу работ.

До начала работ должны быть тщательно проверены и подготовлены все механизмы, инструмент и приспособления.

Технология и методы отдельных видов работ приняты по типовым технологическим картам с применением современных машин и механизмов.

Расчистка лесопросеки протяженностью 2,8 километров принята машинная. Валка деревьев осуществляется валочно-трелевочной машиной ВМ-4А, раскряжевка их сучкорезной машиной ЛП-33, а расчистка трассы подборщиком ПСГ-3 и корчевателем пней Д-513А, навешенным на трактор Т-130М.

Рытье прямоугольных котлованов для фундаментов опор предусматривается одноковшовым экскаватором ЭО-4321Б с емкостью ковша 1 м3 с бульдозерным отвалом, используемым для снятия почвенно-растительного слоя и сдвигания его в сторону на 5 метров перед рытьем. При рытье котлованов необходимо соблюдать требуемую крутизну откосов, чтобы не обрушались стенки котлованов, а вынутый грунт укладывать на расстоянии 0,5-0,8 метров от бровки котлована, так чтобы он не мешал последующему монтажу подножников. Разрыв во времени между рытьём котлованов и монтажом фундаментов не должен быть более 1 – 2 суток.

Монтаж элементов фундаментов принимаем автомобильным краном КС-4571(г.п – 14,2 т.) без заезда в котлован. Установку ригелей необходимо производить после частичной засыпки котлованов до уровня ригелей.

Обратную засыпку котлованов производим послойно бульдозером ДЗ-110А с одновременным трамбованием слоев грунта вибротрамбующей машиной ВТМ-2М до плотности λ=1,7 m/м3 согласно технологической карте К-I-19.

Сборка стальных промежуточных опор принята укрупнительная. На оборудованном полигоне собираются секции опор, которые вывозят на пикет и производят досборку.

Сборка анкерных опор предусматривается на пикетах, т.к. секции этих опор имеют большие габариты, усложняющие их перевозку. Для ускорения сборочных работ бригаде придается агрегат для механизированной сборки опор.

Установка опор осуществляется методом поворота с помощью автокрана КС-4571 и трактора Т-130М.

Раскатку проводов и тросов принимаем с укладкой их на землю с раскаточных тележек СРП-12, буксируемых трактором Т-130М. Принятая раскатка обеспечивает сохранность проводов от повреждений.

Соединение проводов и тросов производится одновременно с раскаткой, опрессованием соединительных зажимов с помощью прицепного моторного опрессовочного агрегата УП-320 с приспособлением для резки проводов термофрикционным диском. Соединение концов проводов в шлейфах принимаем термитной сваркой с автомобильного подъемника.

Натяжение и визирование проводов и тросов в анкерных пролетах более 5 км короткими участками длинной не более 4-5 км с поданкеровкой проводов за временные якоря, закладываемые в грунт.

Перекладку проводов из раскаточных роликов в поддерживающие зажимы выбираем с опусканием проводов на землю как наиболее безопасную.

Установка дистанционных распорок и виброгасителей производится одновременно с перекладкой проводов.

Монтаж проводов на переходах через электрифицированную железную дорогу и действующие ВЛ должен производиться только после отключения контактной сети и ВЛ и наложения заземлений в присутствии их владельца.

Каждая технологическая операция в соответствии с технологическими картами завершается заполнением мастером технической исполнительной документации.

Все транспортные работы приняты автомобилем КамАЗ-5410 с полуприцепом ОдАЗ-9370 (г.п. 14,2т). Для перевозки рабочих на трассу ВЛ выбираем вахтовый автобус КамАЗ-4310 вместимостью 20 чел.

По окончании строительно-монтажных работ необходимо произвести тщательный осмотр линии и подготовить ее к сдаче в эксплуатацию.

Перечень типовых технологических карт, по которым рекомендуется выполнять монтажную работу:

1. К-I-18 «Разбивка котлованов для унифицированных стальных опор ВЛ 35-500кВ».

2. K-II-28 «Сборка промежуточных и анк.-угловых опор типов П330-3,П330-2, У330-1,У330-2, У330-3 на ВЛ 330 кВ».

3. К-III-27 «Установка стальных опор ВЛ 330кВ».

4. К-V-30 «Монтаж проводов и МЗТ на одноцепных ВЛ 330 кВ».

5. К-V-9 «Дополнительные мероприятия по технике безопасности к типовым технологическим картам при монтаже проводов и тросов в зоне влияния действующих линий электропередачи 35-500 кВ».

6. К-VI-5 «Вырубка просеки для линии электропередач».

7. К-V-24 «Соединение АС проводов сечением 120-700мм2 и МЗТ ТК50-70».

8.К-VI-4 «Сводка тонкомерного леса и кустарника на трассе ВЛ».

2.4 Определение объёмов работ

1 Устройство лесопросеки:

1.1 Ширина лесопросеки:

В = 2Нср+Д = 2·11+14,1 = 36,1 м,

где Нср – средняя высота лесного массива, м;

Д – расстояние между проводами крайних фаз, м.

1.2 Площадь просеки:

Sл = Lл·В∙10-1 = 2,8·36,1·10-1 = 10,1 га,

где Lл – длинна залесенного участка, км.

2 Земляные работы:

2.1 Объём грунта, вынимаемого экскаватором при рытье прямоугольных котлованов для фундаментов стальных опор:

V = a·V1+b·V2 = 6·636+3·766+101·166 = 22880 м3,

где а – количество анкерно-угловых опор, шт.;

b– количество промежуточных опор, шт.;

V1,V2– объём котлованов, соответствующих опор, м3.

2.2 Объём грунта обратной засыпки:

V0 = a·V01+b·V02 = 6·632+3·762+101·166 =22844 м3,

где V01,V02– объём котлованов, соответствующих опор, м3

3 Количество промежуточных опор на лесопросеке:

вл = = +1 = 8 шт,

где lгаб. – длина габаритного пролёта, м.

2.5 Расчет средневзвешенного расстояния вывоза грузов на трассу ВЛ

Для определения средневзвешенного расстояния транспортировки грузов до трассы и по трассе ВЛ необходимо определить фактическое расстояние по дороге от прирельсовой базы до мест пересечения этих дорог с трассой ВЛ, участки развоза грузов от намеченных мест на трассе, направления и расстояния развоза грузов по трассе ВЛ и коэффициенты объезда по дорогам к1 и по трассе ВЛ к2, учитывающие отклонения от прямолинейного движения транспорта для объездов в пути следования оврагов, болот и т.п. Эти коэффициенты зависят от рельефа местности и находятся в пределах 12-17. Для сильно пересеченных трасс ВЛ они больше, для слабопересеченных меньше. L=46 км

ПБ

l1=3км l2=10 км l3=18,5км

а2=8,77км а3=5,73км

а1=14,8 км а2-3=14,5км а4-5=8,7 км а6=8 км

L=46 км

Рисунок 4. Транспортная схема вывозки грузов на трассу ВЛ

Из плана трассы замером определяем: а1, а2-3, а4-5, а6 и l1,l2,l3.

Проверка: а1+ а2-3 +а4-5+ а6= L км.

14,8+14,5+8,7+8=46 км

Оптимальное расстояние вывозки грузов по трассе ВЛ между левой и средней дорогами:

а2=

где К1=1,3, К2=1,5- коэффициенты объездов при транспортировке грузов до трассы ВЛ.

а3=а2-3-а2=14,5-8,77=5,73км.

Оптимальное расстояние вывозки грузов по трассе ВЛ между средней и правой дорогами:

а4=

а5=а4-5-а4=8,7-6,19=2,51км.

Средневзвешеное расстояние вывозки грузов по дорогам до трассы ВЛ:

lср1=К1·

км.

Средневзвешеное расстояние вывозки грузов по трассе ВЛ:

lср2= K2· км.

Средневзвешеное расстояние вывозки грузов

lср = lср1+lср 2=10,86+3,7=14,56км.

2.6 Определение трудозатрат на погрузочно-разгрузочные работы

Трудозатраты на эти работы определяем по ЕНиР, сборник 2.3, по видам грузов в табличной форме. В трудозатраты включены: разгрузка конструкций на прирельсовой базе и трассе ВЛ и погрузка их на базе.

Работы выполняем автокраном КС-4571(Г.П – 14,2 т.)

Численность звена на всех работах Ζ = 3 чел.

Таблица 2.4 Расчет трудозатрат на погрузочно- разгрузочные работы.

Время выполнения работ одним звеном:

2.7 Определение трудозатрат на вывозгрузов на трассу ВЛ

Трудозатраты на вывоз грузов и время выполнения транспортных работ одним транспортным средством определяем расчётом, исходя из выбранных транспортных средств, объёмов каждого вида грузов и расчётной сменной производительности принятого транспортного средства по следующим формулам:

2.7.1 Объём транспортных работ в тонно-километрах:

Т= G·lcр, т·км,

где, G - вес перевозимого груза, т (табл. 2.4 );

lср - средневзвешенное расстояние вывоза грузов, км.

2.7.2 Сменная производительность одного транспортного средства:

Пi=

где, Рi- фактическая загрузка одного транспортного средства, т;

lср – средневзвешенное расстояние вывозки грузов, км.

Принимается из практических рекомендаций :

- при перевозки секций опор – 20 км/час

- для остальных грузов – 25 км/час

t1+t2 = 0.5 час - расчетное время простоя машин под погрузкой и разгрузкой.

2 .7.3. Время вывозки каждого вида груза одним транспортным средством

ti= Т/П см.

Таблица 2.5 Расчёт трудозатрат на вывоз грузов

2.8 Определение трудозатрат на основные виды работ по монтажу ВЛ

Трудозатраты на основные СМР и дополнительные работы определяются в табличной форме по ЕниР, Сборник 23 и методическим указаниям. Трудозатраты рассчитываются по каждому виду работ. Трудозатраты q на единицу измерения каждого вида работ необходимо считать с точностью до трех знаков после запятой, а общие трудозатраты округлять с точностью до одного знака после запятой.

Численность звена для каждого вида работ определяется по соответствующему параграфу ЕНиР.

Время выполнения каждого вида работ t определяем по формуле: t=

Полученное число округляется до целого числа.

Все расчеты трудозатрат должны быть согласованы с принятыми методами в п. 2.3 Задания. При расчете трудозатрат на натягивание проводов и тросов, если длина анкерного пролета отличается от указанной в таблице 1 Е23-3-21, то необходимо брать норму времени для ближайшей длины анкерного пролета. При длине пролета более 10000 м руководствоваться приложением 2 к таблице 1 Е23-3-21.

Таблица 2.6 Расчет трудозатрат и времени выполнения работ одним звеном

2.9 Расчет и построение графика производства работ

Календарный график производства работ является первичным оперативным документом для управления строительным процессом и представляет его модель. Поэтому разработка его должна быть тщательно продуманная.

Календарный график производства работ строится на основании расчетных трудозатрат по всем видам работ и времени выполнения этих работ одним звеном в сменах. Каждая работа в графике изображается горизонтальной линией, длина которой соответствует продолжительности работ в календарных днях. Для этого рассчитанное количество рабочих дней t по каждому виду работ умножается на усредненный коэффициент 1,4, учитывающий выходные и праздничные дни.

Если работа допускает технологические перерывы, не влияющие на технологию работ, то на графике она изображается прерывистой линией, длина которой ровна принятой продолжительности работ. Все работы по монтажу ВЛ на графике обычно располагаются в их технологической последовательности.

Календарный план оптимизирован таким образом, чтобы численность рабочих сначала строительства ВЛ нарастала постепенно без резких скачков, а затем снижалась. При таком изменении численности рабочих легче организовать их работу, питание, быт.

На основании календарного графика производства работ построены:

График движения рабочих

График движения машин и механизмов

График поставки конструкций ВЛ

В графике движении рабочих указывается суммарное количество рабочих по тем работам, которые выполняются в соответствующие календарные сроки.

В графике движения рабочих должно соблюдаться условие:

кн = ; кн = ;

где кн – коэффициент неравномерности движения рабочих;

nmax=максимальное количество работающих (из графика движения рабочих);

ncp=среднее количество рабочих.

ncp = = чел,

Др=

где Σа =чел.см –суммарные трудозатраты;

Др= количество рабочих дней монтажа ВЛ.

Оптимизация графика производства работ самый важный и трудный элемент работы с ним.

2.10 Пояснения к организационной структуре прорабского участка

Сооружение проектируемой ВЛ. предусматривается выполнять одним прорабским участком. База прорабского участка выбрана в населённом пункте.

Общее руководство участком осуществляет старший прораб, которому непосредственно подчиняются прорабы, мастера, линейны механик, заведующий складом и комендант. Выполнение работ по сооружению ВЛ осуществляется специализированными бригадами электролинейщиков и механизаторов. Бригадами руководят прорабы и мастера через бригадиров:

- мастер по подготовке трассы ВЛ.;

- прораб по комплектации и вывозке грузов;

- мастер по нулевому циклу (сооружении фундаментов);

- мастер по сборке опор;

- мастер по установке опор;

- прораб по монтажу проводов и тросов.

Все основные материалы и конструкции, поступающие по железной дороге или автотранспортом размещают в складах открытого хранения . Для хранения инструмента, защитных средств, запасных частей предусматривается склад контейнерного типа НМК-1 площадью 23,2м2 (или ЗИК-1А). Руководит складским хозяйством заведующий материальным складом, который подчиняется старшему прорабу.

Линейный механик также подчиняется старшему прорабу. Решение вопросов жилищно-бытового обслуживания возлагается на заведующего материальным складом.

Связь прорабского участка с механизированной колонной осуществляется по междугородней телефонной связи, для чего в вагончике старшего прораба на базе участка устанавливается телефон местного учреждения связи.

2.11 Мероприятия по охране окружающей среды

Проект ВЛ 330 кВ выполнен с учетом требований закона РФ «Об охране окружающей среды».

Все работы по сооружению ВЛ должны быть согласованы с местными природоохранительными органами, а так же с владельцами земельных угодий.

Напряжение ВЛ 330 кВ, протяженностью 46 км.

Линия электропередачи проектируется на металлических опорах. Проектируемый проект по технологическому процессу является безотходным производством и вредных выбросов в окружающую среду не будет. Однако, уровень электромагнитных полей в непосредственной близости от действующей ВЛ не выше допустимых «Санитарными нормами и правилами защиты населения от воздействий электрического поля». При сооружении объекта окружающей природной среде может быть нанесён ущерб в результате неправильного производства строительно-монтажных работ и эксплуатации строительной техники и санитарно-бытовых устройств.

Направление трассы проектируемой ВЛ выбрана с учётом требований землепользователей с нанесением минимального ущерба сельскому хозяйству. В местах прохождения линии по склонам, болотам и оврагам предусматриваются укрепительные работы: посадка многолетних трав и кустарников во избежание размыва склонов. При производстве земляных работ земельные участки должны быть приведены в первоначальное состояние. Для этого перед рытьём котлованов экскаватором, плодородный слой должен предварительно снят бульдозером и сдвинут в сторону на 5 м. после обратной засыпки снятая земля должна быть сдвинута равномерным слоем обратно. После сооружения ВЛ земляные участки, временно используемые при строительстве приводятся в прежнее состояние для строительно-монтажных работ на трассе должны быть убраны остатки металла, проводов, железобетонных конструкций и другие остатки. Для предотвращения загрязнения окружающей среды от ГСМ на прорабских участках предусматриваются специальные герметические ёмкости в огороженных местах. Для мойки машин должны быть оборудованы места для сбора и отвода сточных вод при устройстве временных жилых посёлков должны быть решены вопросы питьевого, хозяйственного водоснабжения и канализации для удаления сточных вод, согласованные с местными органами санитарного надзора. Выпуск в водоёмы и реки неочищенных сточных вод категорически запрещён.

2.12 Основные мероприятия по технике безопасности

Все строительно-монтажные работы должны производиться в соответствии с правилами техники безопасности при производстве монтажных работ на объектах Минэнерго, «Техники безопасности в строительстве», а также с местными инструкциями по технике безопасности отдельны видов работ, утверждённых главным инженером механизированной колонны.

Ответственность за соблюдение указанных выше правил и инструкций возлагается на начальники прорабского участка, старших прорабов и мастеров, непосредственно руководящих производством работ. Контроль за их соблюдением возлагается на главного инженера механизированной колонны

К верхолазным, буровым, такелажным и сварочным работам допускаются лица не моложе 18 лет. Верхолазными считаются работы на высоте 5 м. от поверхности земли, перекрытия или рабочего настила, над которым производятся работы. Основным средством, предохраняющим рабочих от падения с высоты является предохранительный пояс. Для переноса и хранения инструментов, болтов и других деталей на высоте, рабочие должны быть обеспечены инвентарной сумкой. Совмещенные особо опасные работы разрешаются только при наличии наряда-допуска, выданного руководителем работ.

Перечень работ выполняемых по наряду-допуску устанавливается главным инженером мехколонны. При проведении огненных работ руководствоваться «Инструкцией о мерах пожарной безопасности при проведении огневых работ на энергетических объектах», Минэнерго СССР, 1986г.

Подъёмные механизмы и монтажные приспособления, надёжность которых вызывает сомнения, должны быть испытаны в соответствии с актом испытания. На них должны быть бирки с указанной датой последнего испытания, а так же предельной величины грузоподъемности.

Работу на подъёмных механизмах могут выполнять лица пошедшие специальное обучение и имеющие соответствующее удостоверение. Предохранительные пояса, монтёрские когти, лазы, такелаж и шарниры должны иметь бирки с инвентарным номером, указанием допустимой нагрузки и датой очередного испытания. До начала работ должны быть проведены инструктажи по технике безопасности, учитывающие специфику и технологию работ, а также условия их выполнения. Рабочие комплексных бригад проходят инструктаж по основной и совмещенным профессиям. О проведении инструктажа должны быть сделаны записи в журнале учёта инструктажей по технике безопасности. Повторный инструктаж проводится через три месяца. Администрация должна обеспечить бригаду, выезжающую на трассу ВЛ, набором медицинских средств для оказания первой медицинской помощи и питьевой водой. В пролётах пересечения с действующей ВЛ и в зоне наведённого напряжения необходимо соблюдать особые правила техники безопасности.

2.13 Контроль качества работ

С целью повышения качества строительно-монтажных работ и создания условий для надёжной безаварийной работы ВЛ Должен осуществляться надлежащий контроль качества работ на всех этапах строительства ВЛ Хорошо организованный контроль качества работ позволяет получить объективную информацию о фактическом уровне качества работ и выявить причины отклонения от нормативно-технических требований проекта. За качество работ отвечает линейный инженерно-технический персонал, а по отдельным видам работ – его исполнитель.

Производственный контроль качества включает:

- входной контроль качества материалов, конструкций и оборудования, поступающих на объект;

- операционный контроль качества строительно-монтажных работ;

- приёмочный контроль законченных видов работ или объекта в целом;

- инспекционный контроль проверки полноты и эффективности всех видов ранее выполненного контроля.

Для реализации действенного контроля качества приказом по механизированной колонне создаётся комиссия. В работе комиссии принимает участие представитель заказчика строящейся ВЛ Результаты проверок должны оформляться актами, в которых указаны дефекты и причины их появления, и мероприятия по их устранению, а также даётся оценка качества работ по принятой системе. Замечания по качеству работ комиссия должна предоставить руководству механизированной колонны.

Во избежание накопления дефектов отдельных видов работ, на участке должен быть организован пооперационный контроль, который заключается в сдаче-приёмке работ, выполненных бригадой исполнителей, бригаде следующих работ. Такой наиболее профессиональный метод контроля позволяет своевременно выявить дефекты и устранить их до начала следующих работ, он способствует повышению качества и эффективности работ. Выявленные дефекты устраняются бригадой исправителей сразу же в процессе пооперационной приёмки работ. В процессе приёмки выполненных работ, проверяют соответствие размеров рабочим чертежам и техническим условиям. При распределении поощрений учитывается качество выполненных работ доплатой, размер которой зависит от оценки качества работ по актам.

2.14 Мероприятия по сдаче ВЛ в эксплуатацию

После окончания основных видов работ по сооружению ВЛ и просмотра её соответственным персоналом механизированной колонны, она может быть предъявлена к сдаче в эксплуатацию. О готовности линии к сдаче, мехколонна обязана сообщить заказчику. Не позже чем за 3 месяца до установленного срока, назначается Государственная комиссия. До этого заказчик назначает рабочую комиссию, которая производит проверку и приемку линии по участкам. Рабочая комиссия обязана произвести детальный осмотр линии и составить акт и протоколы с перечислением всех обнаруженных дефектов. Устранение их производится в кратчайший технически возможный срок. После устранения дефектов и неполадок, рабочая комиссия вторично осматривает соответствующие участки линии ВЛ и протоколы обследования. Государственная приёмная комиссия проверяет наличие своей документации, её соответствие сдаваемому объекту, проверяет отступление от проекта и их обоснованность. На основании актов, протоколов рабочей комиссии, личных осмотров, знакомства и технической документации Государственная приёмная комиссия определяет качество работ, соответствие их проекту, готовность линии к передаче в эксплуатацию. При готовности линии Государственная приёмная комиссия даёт письменное разрешение на её включение.

Включение производи персонал заказчика, после полученного разрешения Государственной приёмной комиссией и письменного оповещения механизированной колонны о том, что люди с линии сняты и линия подготовлена к включению под напряжение. Если в течение суток линия работает бесперебойно, то комиссия подписывает акт о передаче линии в эксплуатацию. При сдаче ВЛ в эксплуатацию мехколонна обязана предоставить рабочей комиссии следующие документы:

- ведомость объектов, предъявленных к приемке;

- ведомость отклонений от проекта;

- ведомость неполадок строительно-монтажных работ;

- комплект рабочих чертежей на строительство ВЛ.;

- трёхлинейную схему ВЛ. с нанесением расцветки фаз, транспозиции проводов и тросов и номеров транспозиционных опор;

- журналы и акты на все виды выполненных работ.

Заказчик предоставляет Государственной приёмной комиссии следующие материалы:

- утверждённое проектное задание с расчетом;

- документация по отводу земель под трассу ВЛ., согласованную с владельцами земель;

- акты рабочей комиссии;

- протоколы измерений, сопротивлений, земельных устройств и соединения проводов;

- паспорт линии электропередачи;

- справка о соответствии фактической стоимости строительства, предусмотренной проектом.

Вся перечисленная документация остается на хранении у заказчика.

3 Используемая литература

1. Правила устройства электроустановок. Энергоатомиздат, М., 2004 г.

2. Строительные нормы и правила СниП 3.05.06-85. Электрические устройства. Правила приёмки работ. М., Строиздат, 1986 г.

3. Справочник по проектированию электроэнергетических систем. С.С. Рокотян, И.М. Шапиро, М., Энергоиздат, 1985 г.

4. В.А. Боровиков. Электрические сети энергетических систем. Энергия, Ленинград, 1977 г.

5. Справочник по электроустановкам высокого напряжения. И.А. Баумштейн, М., Энергоиздат, 1989 г.

6. Справочник по сооружению линий электропередачи напряжением 35-750 кВ. Под редакцией М.А. Реута, М., Энергоатомиздат, М., 1990 г.

7. Техника безопасности при строительно-монтажных работ в энергетике. Под редакцией П.А. Долина, М., Энергоатомиздат, М., 1990 г.

8. Справочник по строительству линий электропередачи. Под редакцией А.Д. Романова, Энергия, М., 1971 г.

9. Справлчник по проектированию линий электропередачи. Под редакцией М.А. Реута и С.С. Рокотян, М., Энергия, 1980 г.

10. ЕниР Сборник Е23. Электромонтажные работы. Выпуск 3. Воздушные линии электропередачи и строительство конструкций открытых распределительных устройств. Стройиздат, М., 1988 г.

11. Технология сооружения линий электропередачи. Под редакцией М.А. Реута. Энергоиздат, М., 1983 г.

12. К.П. Крюков, Б.П.Новгородцев. Конструкции и механический расчёт ЛЭП. Энергия, 1979 г.

13. С.В. Гордон. Сооружение ЛЭП. М., Энергоатомиздат, М., 1985 г.

14. А.С. Владычкин, Ф.Я. Чернецкий. Методическое пособие по выполнению дипломного проектирования. К., 1979г.

15. Заземляющие устройства опор ВЛ. 35-750 кВ. М., 1975 г.

16. Монтажные таблицы сталеалюминевых проводов (справочное пособие). Под редакцией Поспелова Г.Е., 1974 г.

17. ГОСТ 839-80. Сталеалюминевые провода.

18. Технологические карты.

19. Методические указания Мещеряков Е.А., 2004 г.