跨越高速公路专项施工方案

PAGE24PAGE跨越高速公路施工专项方案编制单位（盖章）:xxxx年月批准：年月日审核：年月日年月日年月日编写：年月日年月日目录一、项目概况 41.1工程概述 41.2跨越高速公路设计数据 51.3跨越施工方法 71.4施工工期 71.5建设相关单位 7二、施工组织 82.1施工组织措施 82.2跨越施工方案 82.2.1跨越施工方法 82.2.2跨越施工计算 92.2.4封闭网架设施工 152.2.5施工工器具表 16三、对高速公路产生的影响及保通措施 173.1对高速公路产生的影响 173.2高速公路保通措施 17四、安全保障措施 18一、项目概况1.1工程概述本工程从xxxx变电站110kV出线构架起，至xxx变电站110kV出线构架止。新建线路路径全长2×5.5公里，其中2×4.0公里采用架空方式；2×1.5公里采用电缆架设。导线采用JL/G1A-300/25型钢芯铝绞线，地线三跨段采用两根OPGW-48B1-90复合架空地线，其余段采用OPGW-24B1-90复合架空地线。本工程架线施工采用张力放线，根据跨越点的有利地形（见下图），高速公路两侧都为高山，尤其是跨越点处高速公路中间不是绿化带而是一段约长100米，高18米，宽7米的山包，已然是天然的跨越架。考虑到现场的地形情况，计划采用在高速公路上方架设两段封闭网保护的方式进行不封道跨越架线施工。跨越点封闭网地锚S66K163+500車子段跨越点封闭网地锚S66K163+500車子段S66K163+500車子段封闭网地锚跨越点S66K163+500車子段封闭网地锚跨越点S66K163+500車子段地锚封闭网跨越点S66K163+500車子段地锚封闭网跨越点1.2跨越高速公路设计数据本工程N10-N11档内跨越××高速公路，N10-N11档距长度290米。跨越××高速公路交叉角度70度。N10塔型是1D10-SDJ，呼高18m，N11塔型是1D10-SDJ，呼高21m。跨越位置在××高速S66K163+500車子段处。N10跨越塔边缘至高速公路排水沟最小距离140米、N11跨越塔边缘至高速公路排水沟最小距离80米，架线后线路导线最低点距高速公路净空距离68米。条件项目温度（℃）风速（m/s）冰厚（mm）最高气温4000最低气温-500年平均气温1500最大覆冰005最大风速1023.50外过电压15100内过电压15150安装情况0100全年雷电日42天冰比重（g/cm3）0.91、设计气象条件：导地线本工程导线采用JL/G1A－300/25型钢芯铝绞线。地线三跨段采用两根OPGW-48B1-90复合架空地线，其余段采用OPGW-24B1-90复合架空地线。其技术参数如下：序号导地线型号安全系数最大使用张力(N)1JL/G1A－300/252.50316962OPGW-24B1-904.00152253OPGW-48B1-904.00152253、导、地线防振锤本工程导线及地线均新型节能预绞丝FDNJ型防振锤进行防振。防振锤采用等距离安装。防振锤安装个数与档距关系及安装距离见下表：线型防振锤型号防振锤安装个数安装距离（m）123JL/G1A-300/25FDNJ-4/5<350>350～700>700～10001.25OPGW-24B1-90FRY-2<300>300～600>600～9000.95OPGW-48B1-90FRY-2<300>300～600>600～9000.954、绝缘子按照初设批复，以及本工程荷载条件校核，确定本工程绝缘子采用U70BP/146D、U120BP/146D型防污绝缘子。根据初设批复，确定本工程导线耐张串采用U120BP/146D防污型绝缘子、悬垂串、跳线串均采用U70BP/146D防污型绝缘子，导线绝缘子悬垂、跳线8片成串，耐张9片成串。根据《110～750kV架空输电线路设计规范》(GB50545)的要求，本工程所取空气间隙值如下表：工作状态外过电压内过电压运行电压带电作业间隙值(m)0.10.750.250.1注：对操作人员需要停留工作的部位，带电作业另考虑人体活动范围0.5m。1.3跨越施工方法本工程架线施工采用张力放线，根据跨越点的有利地形（见下图），高速公路两侧都为高山，尤其是跨越点处高速公路中间不是绿化带而是一段约长100米，高18米，宽7米的山包，已然是天然的跨越架。考虑到现场的地形情况，计划采用在高速公路上方架设两段封闭网保护的方式进行不封道跨越架线施工。1.4施工工期架设主承载绳和封网：××年××月××日-××月××日。导地线展放：××年××月××日-××月××日，完成导地线展放工作。拆网和拆除主承载绳：××年××月××日-××月××日，完成封闭网拆除工作。1.5建设相关单位工程名称：××110kV线路工程（架空部分）业主单位：××公司施工单位：××公司设计单位：××公司 监理单位：××公司二、施工组织2.1施工组织措施2.1.1现场组织体系小组工作负责人：xxx——负责工程的施工安全、工期及人员组织、调配、协调、车辆使用具体工作安排等工作，合理安排本队的施工力量，安全优质地完成施工队的施工任务。小组技术负责人：xxx——负责工程的施工技术措施的监督实施工作。小组安全员：xxx——负责工程的施工安全及安全措施的监督实施工作。小组协调员：xxx——负责跨高速公路小组工程的协调联系工作，确保施工的正常进行。2.1.2施工人员组织表由于高速公路车流量大，车速较快，搭设难度较大，施工量较大，安全风险大，所以各方面人员要严格遵守方案和要技术措施要求，精心组织、精心施工。序号岗位人数姓名备注1跨越联系人12施工小组长及指挥13项目部安全监护人14高空作业85地面配合86交通指挥部门27施工单位配合交通指挥人员22.2跨越施工方案2.2.1跨越施工方法本工程架线施工采用张力放线，根据跨越点的有利地形（见下图），高速公路两侧都为高山，尤其是跨越点处高速公路中间不是绿化带而是一段约长100米，高18米，宽7米的山包，已然是天然的跨越架。考虑到现场的地形情况，计划采用在高速公路上方架设两段封闭网保护的方式进行不封道跨越架线施工。封闭网与高速公路交叉角度70度封闭网长度两段共72米宽15米地锚跨越高速公路跨越架及封闭网示意图封闭网与高速公路交叉角度70度封闭网长度两段共72米宽15米地锚2.2.2跨越施工计算2.2.2.1封闭网地锚埋设位置经现场查勘确定，N10大号侧地锚埋设位置距N10塔位136m，高程427m；N11小号侧地锚埋设位置距N11塔位78m，高程426m，中间地锚设置在高速公路绿化带山包上，三地锚之间的水平距离5m。2.2.2.2承载绳安装弧垂计算Fo=WL2/8HOFo-承载索安装弧垂L-承载索水平档距，第一段41m，第二段31米；W-承载索单位长度的自重,按φ16迪尼玛绳计算，取1.853N/m；HO-承载索安装状态的水平张力，取2500N。第一段：Fo=（1.853×412）÷（8×2500）=0.16m。第二段：Fo=（1.853×312）÷（8×2500）=0.09m。2.2.2.3承载绳最大水平张力计算本次施工承载索负荷最大时水平张力H的计算，承载索最大负荷出现在张力展放导线发生导线跑线、断线时，导线会落在承载索上的绝缘吊桥上，使承载索的张力突然增大；单根承载索的水平张力H计算如下：H=Lω［1+a/L(2-a/L)ω＇/ω］a-(ω-ω＇)a2H=2fkcosψH-单根承载索负荷最大时的水平张力N；Fk-跨越危险点的承载索单位长度自重m；ω-Φ16迪尼玛承载索单位长度自重N/mω＇-叠加在承载索上单位长度的重力N/mL-跨越档档距。a-跨越危险点至最近铁塔的水平距离mψ-承载索两悬挂点的高度角。式中：ω＇=(6ω1LC+G)/2aω1-——导线单位长度重力（取：10.36）;G——封网绳自重力N（取1000）;LC——封网绳驮载单根导线长度，第一段41m，第二段31米;第一段：ω＇=（6×10.36×41+1000）÷（2×78）=22.74N第二段：ω＇=（6×10.36×31+1000）÷（2×78）=18.76N承载绳最大水平张力计算如下：第一段：H=H=2×7.47×cos4°32′24″H=H=14.88H=27.44kN第二段：H=H=2×7.47×cos4°54′18″H=H=14.88H=23kNφ16迪尼玛绳破断力为：215kN=7.84H（H取最大值），符合≥6倍的安全要求。2.2.2.4地锚受力计算本工程跨越地质条件很好，无不良地质条件，布置封闭网前在每根主承载绳两端分别埋设1个LP-12钢板地锚，地锚长L=1.2m，宽度B=0.4m，地锚埋深按h=1.8m设置，单个地锚抗拔力P计算公式如下：式中：Q———地锚的容许抗拔力,KNγ———计算土重度，KN/m3,根据现场情况取17；K———安全系数，一般取2.0；K0———荷重系数，一般取1.0；D———地锚宽度，0.4m；L———地锚长度，1.2m；H———地锚的埋置深度，1.8m；ψ1———土壤的计算抗拔角，取25°α———地锚受力方向与地面夹角,取45°代入公式计算结果如下：根据上面的计算，主承载绳承受的最大水平张力为27.44kN，1.8m埋深LP-12地锚容许拉力Q=65.15kN＞27.44kN，地锚型号和埋深符合要求。2.2.2.5张力架线设备选择⑴主牵引机主牵引的额定牵引力要求：P≥nKpTpP—主牵引机的额定牵引力，N；Kp—选择主牵机额定引力的系数，可取0.25-0.33之间；Tp—被牵放导地线的保证计算拉断力，取值83.76kN。我施工主牵引机型号为SAQ-75，其额定牵引力P=75kN，导线计算拉断力为103670N，取Kp=0.25，n=2,则nKpTp=2*0.25*83.76=41.88kN,P＞nKpTp,能够满足以上要求。⑵钢丝绳卷车钢丝绳卷车能够满足以下要求：驱动能源来自主牵引机，并由主牵引机集中操作和控制；输送动力油源的高压软管接头采用密封良好的快速接头；能与主牵引机同步运转，保证牵引绳不在主牵引机卷扬机构上打滑或松脱，即保持牵引机绳尾部张力满足：2000N<牵引绳尾部张力<5000N。具有良好的排绳机构，能使牵引绳整齐地排列在钢丝绳卷筒上；具有平滑可调且允许连续工作的制动装置。⑶主张力机主张力机单根导线额定制动张力满足：T＝KTTPT—主张力机单导线额定制动张力，N；KT—单导线额定制动张力的系数，取0.2-0.17；Tp—被牵放导地线的保证计算拉断力，取值83.76kN。我施工主张力机的型号为SAZ-35×2，其额定持续张力为35KN，导线计算拉断力为103670N，则出口张力KTTP=0.17×83.76=14.24KN，能够满足以上要求。⑷线轴架线轴架有可调制动装置，使制动张力即导线尾部张力保持满足：1000N<导线尾部张力<2000N。尾部张力不宜过大，以免导线在线轴上产生过大的层间挤压及在展放过程中产生剧烈振动；亦不宜过小，以免导线在主张力机导线轮上滑动及在线轴上松动。⑸主牵引绳本工程采用一牵一方式进行牵引，选用四方八股18×18的牵引绳，其破坏力为190kN，满足：牵引绳破坏力≥3/5×2根导线×导线的额定拉断力，即190kN≥3/5×2×83.76即190kN>100.5kN。2.2.3封闭网宽度本工程铁塔为双回路铁塔，铁塔左右横担挂线点间距11米，间距较大，为保证封闭网受力可靠，采用在左右两回线路下方架设封闭网的方法，封闭网宽度为15m，跨越高速公路封闭网长度为72m。封闭网布置示意图：N10铁塔N10铁塔封网宽度15m封网宽度15m地锚地锚地锚地锚地锚地锚高速公路边山坡高速公路边山坡高速公路边山坡高速公路边山坡横承载绳间距5m横承载绳间距5m主承载绳主承载绳主承载绳主承载绳主承载绳主承载绳封网长度31m封网长度31m××高速主道××高速主道车辆行驶方向××高速主道××高速主道车辆行驶方向地锚地锚绿化带山包绿化带山包地锚地锚绿化带山包绿化带山包封网宽度15m高速公路边山坡高速公路边山坡地锚地锚地锚封网长度41m封闭网车辆行驶方向××高速主道××高速主道N11铁塔封网宽度15m高速公路边山坡高速公路边山坡地锚地锚地锚封网长度41m封闭网车辆行驶方向××高速主道××高速主道N11铁塔xxxx线路工程-跨越××高速公路施工示意图N11N11架设完成后的最下层导线N10架设完成后的最下层导线N10对高速公路距离59米对高速公路距离58米对高速公路距离59米对高速公路距离58米牵引过程中软张力的最下层导线牵引过程中软张力的最下层导线对高速公路距离58米对高速公路距离58米地锚对高速公路距离58米对高速公路距离58米地锚地锚地锚地锚地锚跨越网对高速公路17米跨越网对高速公路17米跨越网对高速公路17米跨越网对高速公路17米安全警示灯每10米一盏跨越高速公路安全网两段全长72米封网长度41米封网长度31米绿化带山包高速公路主道高速公路主道高速公路主道高速公路主道高速公路主道安全警示灯每10米一盏跨越高速公路安全网两段全长72米封网长度41米封网长度31米绿化带山包高速公路主道高速公路主道高速公路主道高速公路主道高速公路主道2.2.4封闭网架设施工2.2.4.1现场左右封闭网共设3根φ16迪尼玛主承载绳（破断力155kN），每根承载绳两端分别埋设100kN地锚锚固，封网绳采用φ12迪尼玛绳。2.2.4.2使用经纬仪确定N10-N11铁塔左右中横担挂线点连线，确定地锚埋设位置。2.2.4.3开挖地锚坑，坑深2.0m（现场地质均为岩石）,经检查合格后埋设地锚。2.2.4.4使用无人机展放φ2.5导引绳；φ2.5导引绳带张力展放φ5二级绳；φ5二级绳带张力展放φ12三级绳，φ12三级绳带张力展放φ16迪尼玛主承载绳。每组主承载绳的绳间距离5米，承载绳弧垂按9m控制。2.2.4.5在高速公路上方处，两组主承载绳间使用φ12迪尼玛绳封网，封网绳间距1.5m，封网绳与高速公路路面的垂直距离必须大于15m。2.2.4.6布置封闭网和跨越完毕拆除绳索时，均不需中断交通，请相关部门协助监护高速公路车辆通行。2.2.4.7封闭网搭设完成验收合格后，逐相展放导地线。2.2.4.8封闭网拆除时不需中断交通，拆除流程与架设流程相反。将φ16迪尼玛主承载绳与φ12三级绳和张力机连接，使用φ12三级绳牵引φ16迪尼玛主承载绳，φ12二级绳牵引φ5三级绳，φ2.5导引绳牵引φ5二级绳，最后将φ2.5导引绳与遥控无人机连接，使用遥控无人机将φ2.5导引绳由高速公路一侧牵引至高速公路外。遥控无人机牵引导引绳时，注意飞机飞行高度，保证导引绳与路面保持10m以上的净空距离。2.2.4.8施工过程中，导、地线走板越过高速公路时，应放慢牵引速度，越过封网后，才能继续正常牵引；现场必须有专人随时监视现场情况，有任何问题应立刻停止施工。2.2.4.9搭设、拆除、以及牵引过程中应随时保持通讯畅通，并设有专人监护，专人指挥。2.2.4.10封闭网搭设完成后，在两侧必须派专职安全员（2人）24小时值守，应急小组成员必须24小时通信畅通。2.2.4.11高速公路安全网两段总长度为72米，双向车道两侧安全网每10米布置红色安全警示灯一个。2.2.4.12施工过程中如遇暴雨或大风等恶劣天气，应立即停止施工；再次施工前应对地锚、封网绳等进行仔细检查。2.2.5施工工器具表 主要施工机械设备表序号机械（具）名称单位数量备注1施工车辆32个人工具套8登高、安全用具等3φ16迪尼玛绳m1600封顶承力绳,每根长度400m4Φ12迪尼玛绳m500封顶网绳5地锚块810T6钢绳套根若干根据现场需要确定7警示锥个508警示标志牌块29安全警示灯个6三、对高速公路产生的影响及保通措施3.1对高速公路产生的影响3.1.1封网导引绳展放过程中飞行器故障或导引绳掉落至高速公路路面影响车辆通行；3.1.2封网过程中承载绳、封网绳或施工工器具掉落至高速公路路面影响车辆通行；3.1.3导地线展放、紧线和附件安装过程中工器具、绳索、导地线掉落到高速公路路面造成交通事故和交通拥堵。3.2高速公路保通措施3.2.1施工期间要高度重视高速公路安全保通工作，成立跨越高速公路安全保通小组，明确信息联络员、联系电话、工作职责。制定切实可行、务实高效的高速公路安全保通工作应急预案，安全保通工作要做到任务明确、措施到位、责任到人。3.2.2安全保通小组成员和安全保通联络员要保证24小时通讯畅通，信息联络员做好信息报送工作，并督促、检查落实情况，确保信息完整、准确和时效性。如施工区域段内出现突发事件，各级成员应第一时间赶赴现场，查明情况，并及时将情况通报当地政府和公安、高速执法、消防及高速公路运营单位。3.2.3安全保通工作实行“谁主管谁负责，谁值班谁负责”的原则，不得互相推诿，延误时机，防止造成不良的后果。3.2.4按要求设立好警示标志，提醒过往车辆注意安全。3.2.5跨越高速公路施工期间加强施工应急车辆管理工作，随时检查，随时保养，在任何时间都能保证车辆状态良好，油料充足，车上各种标识标牌齐全，能够在最短时间内能把伤员送往医院，能在通信不畅通时第一时间到达当地政府进行通知。3.3.6暴雨、雷电和大风等恶劣天气立即停止跨越施工；3.3.7架线施工过程中随时保证通信畅通，通信不畅时停止施工；3.3.8牵引机、张力机不得超负荷使用；导地线展放过程中，当走板经过高速公路上方时，放满牵引速度，专人进行监护，有问题时立即停止牵引。3.3.9断线、附件安装过程中必须采取防止导地线跑线的二道保护措施。3.3.10公路安全保通小组加强与高速执法、高速交警、高速运营公司等单位的联系，与具备大型施吊设备的单位加强协作，具备良好的救援排障条件，遇重特大堵塞事故时，能得到协作单位的支援，确保快速高效的协助相关单位排除障碍，恢复道路通行。3.3.11按照省交通运输厅、高速公路管理局的要求，在施工期间严禁占道施工、违规施工，对我公司施工的路段,督促规范摆放标志，施工人员禁止进入高速公路。3.3.12如发生交通事故，全力配合有关部门做好现场保护和控制工作。根据交通事故程度，准确划定现场警戒区域，公安机关实施道路交通管制，疏散无关人员，禁止车辆和行人进入警戒区域。3.3.13全力配合有关部门清理通道，维护交通秩序，保障参加抢险、救援的车辆、设备顺利进入现场，为现场抢险、救援提供交通保障。四、安全保障措施4.1施工前项目经理、总工会同技术、安监和现场施工负责人到跨越点实地勘察，向监理部、业主项目部及所跨越高速公路主管单位申请办理跨越手续；根据现场实际跨越情况编制跨越专项施工方案，经审批并取得所跨越高速公路主管单位同意后实施。4.2施工前应向全体人员进行全面、详细的技术和安全交底，使全体人员明确操作程序和各自岗位的职责和操作要领，高空作业人员应持证上岗。施工现场必须设有专责安全监护人员对施工全过程进行全面安全监督和指导，确保××高速公路跨越作业顺利完成。4.3跨越施工过程中严格执行安全工作票及班前站班会制度，落实现场人员的分工，明确各级施工人员的安全职责，强调当天的施工应注意的安全事项。4.4在施工过程中（封闭网架设和拆除、牵引、紧线），请高速公路管理所派员到现场监护，以保证在事故状态下能迅速处理事故。4.5施工时所有施工工具材料，不得搁置在高速公路安全防护栏内，绳索等一些易飘动物品，应放好并绑好，以免飘制高速公路上，造成行车安全。4.6主承载绳地锚坑开挖完成后，必须经施工项目部检查验收合格后方可隐蔽。4.7施工中的各种绳索使用前，必须进行外观检查，发现有严重磨损、断丝、断股者不得使用，污秽受潮绳索也不得使用。严禁将迪尼玛绳砍段使用。4.8迪尼玛绳由纤维丝编织而成，外层包裹锦纶护套。迪尼玛丝强度接近钢丝且绝缘性能，并具有强度高、质轻、延伸率低等优点；但其耐磨性较差，且熔点低（只有145℃），在70-80℃时其抗拉强度将下降一半以上，并将造成永久性损伤，所以使用时一定要避免磨擦发热现象。