110kV线路施工设计说明书

1、松桃松西变至凯迪电厂松桃松西变至凯迪电厂 110kV110kV线路线路 新建工程新建工程 施施工工图图设设计计说说明明书书 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 电力勘察设计院电力勘察设计院 二二一二年十二月一二年十二月 工程设计证书工程设计证书工程设计证书工程设计证书 批批准准： 审审核核： 设设计计： 校校核核： 等等 级：级：乙乙 级级 编编 号：号：A 施工图设计总目录施工图设计总目录 第一卷 第一册 施工图设计说明书及附图 第二卷 第一册 平断面图 第二册 杆塔明细表 第三册 基础配置表 第三卷 第一册 机电施工图 第二册 OPGW 光纤施工图 第四卷 第一册 钢管杆组装图 11

2、0GGZA-24 米单回路直线钢管杆组装图 110/35GGJA-18 米转角耐张钢管杆组装图 110GGJA-24 米单回路转角耐张钢管杆组装图 第二册 1A8-JC4 单回路转角终端铁塔施工图 第三册 1D9-SJC4 双回路转角终端铁塔施工图 第五卷 第一册 铁塔基础施工图 目目 录录 1 1、 总的部分总的部分-1 1 1.11.1 设计依据设计依据 -1 1.21.2 对现场初勘意见的执行情况对现场初勘意见的执行情况 -1 1.31.3 建设、设计、监理、施工、运行单位建设、设计、监理、施工、运行单位 -2 1.41.4 进出线说明进出线说明 -2 1.51.5 “两型三新两型三新”

3、线路设计应用情况线路设计应用情况 -2 1.61.6 路径方案路径方案 -3 1.71.7 路径的地质、地貌路径的地质、地貌 -3 2 2、 设计气象条件设计气象条件-4 4 3 3、 机电部分机电部分-5 5 3.13.1 导线与地线型号选择导线与地线型号选择 -5 3.23.2 导线、地线的应力导线、地线的应力 -6 3.33.3 导线、地线防振导线、地线防振 -7 3.33.3 绝缘子串与金具绝缘子串与金具 -7 3.43.4 主要金具主要金具 -8 3.53.5 绝缘配合与防雷接地绝缘配合与防雷接地 -9 3.63.6 换位与相序换位与相序 -10 3.73.7 交叉跨越及其保护交叉跨

4、越及其保护 -11 3.83.8 施工注意事项施工注意事项 -11 4 4、 杆塔与基础杆塔与基础-1212 4.14.1 钢管杆、铁塔的设计、制造和安装说明钢管杆、铁塔的设计、制造和安装说明 -13 4.24.2 铁塔基础铁塔基础 -14 4.34.3 生态环境保护生态环境保护 -19 5 5、 杆塔使用情况杆塔使用情况-2020 5.15.1 杆塔使用情况杆塔使用情况 -20 1 1、 总的部分总的部分 1.11.1 设计依据设计依据 1.1.1 本线路依据下列文件和资料进行设计： （1）与建设单位签订的施工设计合同。 1 1. .1 1. .2 2 设设计计范范围围及及规规模模： 本工程

5、为松桃县松西变电站至凯迪电厂的 110KV 电力线路新 建工程。按与工业园区建设指挥部现场确定的建设方案，松西变 至凯迪电厂的 110kv 线路沿拟建的花鼓大道左侧绿化带走线。 新建线路总长 1.25km，导线采用JL/G1A-185/30 型钢芯铝绞 线，配合的地线一根采用LBGJ-50-30AC型铝包钢绞线，另一根采 用 24 芯的OPGW光缆。 本工程全部为一般冰区设计。 1.21.2 对现场初勘意见的执行情况对现场初勘意见的执行情况 本工程施工设计主要参照现场踏勘时各方的意见进行，对导 地线的选型、杆塔的应用、进出线布置执行各专家意见。因松西 110KV 变电站周边线路走廊狭窄，本次设

6、计结合远景规划，松西 变电站 110kv 出线侧预留一回线路通道，终端塔按双回路考虑。 在花鼓大道 K0+000K1+000 处，全部采用占地面积小的钢管杆塔。 对应杆塔编号为 N2N9#。考虑本次 110kv 线路的已占用花鼓大 道左侧线路走廊，为方便以后配网线路的架设，在本工程新立的 钢管杆中增加了 10KV 双回路带 400V 低压的线路横担。 1.31.3 建设、设计、监理、施工、运行单位建设、设计、监理、施工、运行单位 建设单位：松桃凯迪生物质发电厂 设计单位：湘西自治州电力勘察设计院 监理单位： 施工单位： 运行单位： 1.41.4 进出线说明进出线说明 110KV 线路部分： 新

7、建的凯迪生物电厂至松西 110kv 变电站，进松西变电站 3Y 间隔(配套工程，待扩建)； 配套的凯迪电厂间隔为 1Y。 1.51.5 “两型三新两型三新”线路设计应用情况线路设计应用情况 路径选择上结合松桃县电网 2020 年远景电力系统规划，根 据当地工业园指挥部与规划部门的规划用地要求，电力线路沿拟 建的花鼓大道两侧绿化带走廊架设，合理、经济的选择了线路路 径； 导线选用性价比好、运行经验丰富、生产和施工工艺简便的 JL/G1A-185/30 钢芯铝绞线，节能性高，经济合理； 本工程采用全方位长短腿铁塔配高低基础，优先选用掏挖式 基础和台阶式基础，以适合各种地貌类型，减少降基面土石方量，

8、 降低对自然植被的破坏。 1.61.6 路径方案路径方案 由于本工程线路较短，按工业园区建设指挥部、松桃县规划 局的意见，只能沿花鼓大道左侧走线，路径方案已定，方案没有 可比性，故本次设计只作一个路径方案，具体为： 从松西 110KV 变电站 3Y 间隔出线后，经双回路终端塔直接 走至花鼓大道 K1+000 左侧，在此右转，沿拟建的花鼓大道左侧 绿化带走至 K0+100 处，在此右转进入凯迪生物电厂的升压站终 端塔。 本工程线路长 1.25 公里，线路所经地段以丘陵、山地为主， 沿途植被以松树、杉树等为主。地质以岩石、松砂石、坚土为主。 1.71.7 路径的地质、地貌路径的地质、地貌 1.7.

9、1 地质： 本线路所经地段地震烈度处于 6 度区，对本线路没有危害， 本线路地质主要为青石灰岩、红砂岩、灰岩，覆盖层不厚，各种 土质所占比例见下表 1-1： 表 1-1 地质比例表 地质 占比例 岩石松砂石坚土泥水 比例 （%） 652510 1.7.2 地貌 全线以丘陵、山地、高山为主，各种地形所占比例见下表 1-2： 表 1-2 地形分布表 地形 占比例 山地高山丘陵水田 比例 （%） 3070 2 2、 设计气象条件设计气象条件 本工程位于贵州省松桃苗族自治县城郊内，参照该地区已有 的线路运行情况，本工程导线设计冰厚采用 10mm，基本风速取 23.5m/s，其它采用贵州省常用气象设计条

10、件，其它采用贵州省 常用气象设计条件。 3 3、 机电部分机电部分 3.13.1 导线与地线型号选择导线与地线型号选择 根据凯迪生物电厂接入系统的批复，本工程 110kV 凯迪生物 电厂线路导线采用 JL/G1A-185/30 型钢芯铝接线，配合的地线分 别为 LBGJ-50-30AC 型铝包钢绞线及 OPGW 复合光纤(24 芯)。 表3-1 导线与地线机械物理特性 导 地 线 型 号 JL/G1A-185/30LBGJ-50-30AC 铝 股 181.34 气温 () 风速 （m/s） 冰厚 （mm） 最高气温 4000 最低气温 -1000 年平均气温 1500 基本风速 -523.50

11、 设计覆冰 -51010 安装情况 -5100 事故情况 000 大气过电压 15100 内过电压 15150 年雷电日（日/年） 60 冰密度（kg/m3） 0.9103 项 目 数 值 设 计 条 件 钢 股 29.5949.48 计算截面 （mm2） 综 合 210.93 计 算 外 径 (mm) 18.889.0 铝 股 262.98 股 数 及 股 径 钢 股 72.3273.0 瞬时破坏应力 (Mpa) 289.691168.15 单位重量 (kg/km) 732.6411.9 制造长度 (m) 20002500 温度线膨胀系数 a(1/) 18.9 10-611.5106 弹性系

12、数 (N/mm3) 76000 表3-2 OPGW复合光纤技术参数表 型号 项目 OPGW-1C1/24OPGW-1C1/24 计算外径(mm) 9.0 承载截面(mm2) 42 计算重量(kg/km) 327 额定抗张强度 RTS(kN) 60.3 拉重比 16.6 弹性模量(GPa) 170 热膨胀系数(1/) 12.010-6 每日应力（EDS）(kN) 33.28 20最大直流电阻(/km) 2.944 短路电流容量（40-200） （kA2s） 6.5 最小弯曲半径（mm） 20D 纤芯24 芯 余长 7 注：OPGW 为全铝包钢结构 3.23.2 导线、地线的应力导线、地线的应力

13、导线 JL/G1A-185/30 最大使用应力:按设计规程要求，安全 系数应不小于 2.5，导线最大使用应力取为 82.77Mpa，相应的安 全系数为 3.5。 3.2.1 地线最大使用应力 根据防雷要求，在大气过电压气象条件时（+15、无风、 无冰） 、导线与地线在档距中央的距离应不小于（0.012L+1）米 的要求，按本工程所使用的杆塔型式的地线支架高度及导线与地 线的水平位移距离、导线的使用应力推算出设计覆冰为 10mm 时， 避雷线最大使用应力为 292Mpa，其相应安全系数 4.0。 3.2.2 导地线应力配合见下表 3-2，孤立档导地线应力见相 应的放线应力表： 表 3-2 导地线

14、应力配合表 导线应力应 力（Map） LGJ-185/3082.77 LBGJ-50-30AC292 OPGW-24 芯 292 3.33.3 导线、地线防振导线、地线防振 本工程采用防振锤防振，根据设计规程规定,对于年平均运 行应力超过破坏应力 16%的导线和年平均运行应力超过破坏应力 12%的地线，以及档距超过 500 米的开阔地，均应采取防振措施。 本工程防振均采用防振锤防振 导、地线防振锤安装情况如表 123 FR-3(导线用)3503507007001000 FR-1(地线用)300300600600900 3.33.3 绝缘子串与金具绝缘子串与金具 污区的划分及绝缘子串的选取。 按

15、现场踏勘情况，全线按 级污区设防。 级污秽区采用 泄漏距离为 400mm 的 U70B/146 型玻璃绝缘子，110kV 线路直线 悬垂、耐张串的爬电比距为 3.27cm/kV。 1）110kV 线路导线悬垂绝缘子串采用单串 9 片绝缘子，跳 线串采用单串 9 片绝缘子，耐张塔中线跳线串加跳线支架。 2）110kV 线路耐张绝缘子串采用 9 片绝缘子，除进线档采 用单串外，其它均采用双串。 3）对重要跨越的地方导线直线、耐张均采用双串绝缘子。 4）110kV 线路地线除龙门架相连的进线采用一片带间隙绝 数 量 距 离 型 号 缘子外，其它一律直接接地,带间隙绝缘子采用 XDP5-70C 定型产

16、 品。 5）杆塔全高超过 40 米时，高度每增加 10 米增加绝缘子 1 片。 6）绝缘子机电特性如下表： 表 3-3 玻璃绝缘子机电特性如下表： 3.43.4 主要金具主要金具 型 号 破坏荷重不小于 （kN） 备 注 悬垂线夹 CGU-470 导线用 悬垂线夹 CGU-240 地线用 耐张线夹 NY-185/3080 导线用 耐张线夹 NY-50G60 地线用 防振锤 FR-3 导线用 防振锤 FR-1 地线用 接续管 JYD-185/3080 导线用 接续管 JY-50G 地线用 补修管 JX-185 导线用 工频耐受电压（kV） 绝缘子型号 1min 干耐 受 1min 湿耐 受 最小

17、 击穿 电压 冲击 耐受 电压 最小 机械 破坏 负荷 kN 结构 高度 mm 盘径 mm 泄露 距离 mm U70B/146805012012570146255400 金 具 名 称 补修管 JX-50G 地线用 导地线联结是按液压方式提供。OPGW 的金具按组装图单另 列出，上表中不再计列。 本设计金具是根据电力工业部一九九七年修订版电力金具 产品样本选型，导地线接续金具按液压方式提供，压接质量要 求符合有关规范要求。 3.53.5 绝缘配合与防雷接地绝缘配合与防雷接地 3.5.1 绝缘配合 根据规程，110kV 送电线路带电部分对杆塔构件的最小空气 间隙，在相应条件下，应不小于下表 3-

18、5-1 数值： 3-5-1 绝缘配合 雷电过电压操作过电压运行电压 1.00m0.75m0.25m 3.5.2 防雷接地 1）本工程各线路全线均采用双架空地线，对所有杆塔进行 逐基接地，单回路、双回路、四回路直线杆塔、转角铁塔对外侧 导线的防雷保护角均在 17及以下。 2）在进出变电站 2 公里范围内，杆塔接地电阻要求在 10 欧 及以下，在其他地区杆塔接地电阻要求在 20 欧及以下，双回路 铁塔的接地电阻要求在 7 欧以下，电阻值达不到要求的杆塔位采 取换土处理。 3）杆塔接地装置采用方框水平放射型。接地体采用 10 圆 钢，埋设深度根据土质不同规定为：水田中不小于 0.8 米，粘土 地区不

19、小于 0.5 米，岩石地区不小于 0.3 米，相邻两射线间的最 小距离应不小于 5 米，接地引下线采用 12 镀锌圆钢。 4）在居民区和耕种土中的接地装置需增设防盗桩，对防盗 角桩的设置，应在接地方框的四角各设置一个，在距射线尾端 1.0 米处设置一个，射线长度大于 30 米的，在中间加一个。 3.63.6 换位与相序换位与相序 根据设计规程规定，本工程线路长度未超过 100 公里，所以 不需换位。 松西变电站 110kv 出线间隔相序排列为：人站在间隔下方， 面对出线方向，从左至右为：C、B、A； 凯迪电厂升压站 110kv 出线间隔相序排列为：人站在间隔下 方，面对出线方向，从左至右为：C

20、、B、A； 两站相序不对应，相序调整在松西变电站终端塔上进行，请 施工时仔细梳实，相序要求与两站端一致。 3.73.7 交叉跨越及其保护交叉跨越及其保护 本线路主要交叉跨越如下，具体交叉跨越见杆塔明细表： 序号被交叉物名称次数备注 1 380kV 及以下电力线路 3 2 10kV 电力线路 3 3 35kV 电力线路 1 4 光缆 2 5 公路 2 6 7 8 3.83.8 施工注意事项施工注意事项 （1）设计图纸上确定的杆位，不得擅自移动，确要移动， 必需征得设计的同意后方可执行。 （2）施工前，施工单位必须进线施工复测，若发现平断面 图上没有的、新增加的被跨越物或距离高程不相符等情况，以及

21、 地质情况异常者，请及时向设计反映，以便进一步检验或修改， 防止返工的现象发生。 （3）基础施工中，分坑后请校核基础保护范围，基础保护 值以说明书“表 5-1 基础水平保护距离一览表”为准，如有不 够请及时通知设计处理。基础根开、地螺根开及地螺大小均以基 础配置表中为准。 （4）请施工单位进一步核实相序，如有不符请通知设计处 理。 (5) 由于花鼓大道路面尚未进形，施工放样要及时跟公路 设计部门联系，掌握公路具体实施情况，结合公路的建设，顺利 地进行钢管杆的施工。 (6) 花鼓大道上钢管杆的位置受限制，其中 N2#、N4#位置 为回填区，此位置的基础必须在原状土的基础上进行开挖，回填 部分钢管

22、杆基础立柱加高以免钢管杆身埋于地下。 4 4、 杆塔与基础杆塔与基础 本工程均以松西 110KV 变电站为起始位置，以凯迪生物电厂 为前进方向，杆塔明细表、杆塔基础配置表及施工图设计说明书 均以此方向划分左右。 本工程交通运输状况较好，受线路走廊的限制，只能采用钢 管杆架设，受钢管杆承力限制，加之以后要架设的 10kv、400V 线路，本工程花鼓大道上钢管杆的水平档距只能定在 150 米左右， 在开阔地段，优先采用自立式铁塔，造价低。本工程所选用的杆 塔，经校验均满足使用条件。 4.14.1 钢管杆、铁塔的设计、制造和安装说明钢管杆、铁塔的设计、制造和安装说明 （1）本工程使用的钢管杆有 11

23、0S-Z、110S-J30、110S-J92 三种型式，由江苏天力钢结构有限公司设计。自立式铁塔有 1A8 -JC4、1D9-SJC4 共 2 种塔型，这些铁塔都是套用以往工程图纸 。所有铁塔接地孔由单孔改为双孔，间距 50mm，下孔离踏脚板 距离统一为 900mm。 （2）铁塔制造前必须按施工图进行 11 的加工放样，核 对各构件的尺寸，先加工一基试组装合格后，才能成批生产。 （3）铁塔所用的钢材种类，应严格按施工图中要求采用， 铁塔所用的材料代用需经设计核算同意，角钢代用后连接螺栓的 规格长度应作相应的调整。严禁以小代大。 （4）材料的运输要采取措施，防止变形和损坏，在变形允 许限度内准许

24、用冷矫正法进行矫正，矫正后出现裂纹的材料严禁 使用，损伤少量锌层的构件必须补刷红丹和银灰漆，铁塔组装发 生困难时，应查明原因，不准强行组装，需要扩孔时，应按有关 规定进行，不准用气割烧孔。 （5）所有铁塔构件和螺栓、脚钉、垫圈等均应热镀锌防腐 蚀。 （6）杆塔 8 米及以下的连接螺栓采用可卸式防盗螺栓，其 他所有的连接螺栓加扣紧式防松螺母(双帽螺栓除外)。 （7）螺栓及脚钉紧固应符合验收规范要求。 （8）脚钉的安装说明：直线塔脚钉装在右后，单回路转角 塔横担以下按左前右后原则装在内角侧，横担以上装在与横担以 下同平面的外角侧，双回路转角塔均按左前右后原则装在内角侧 。 4.24.2 铁塔基础铁

25、塔基础 (1)、基础设计按照混凝土结构设计规范(GB50010-2002)、 建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)、 架空送电线路基 础设计技术规定(DL/T 5219-2005)及66kV 及以下架空送电 线路设计技术规程(GB 50061-2010)的有关原则与规定进行。 设计中采用的地质条件系根据沿线杆塔地质条件综合归类而得。 (2)、本工程的杆塔基础，基础防护工程施工及验收，必须 遵照相关规程规范及基础施工图与杆塔明细表中说明的设计要求 进行，施工测量的精度应符合现行的架空送电线路测量技术规定 的要求。 (3)、基础开挖深度必须达到杆塔明细表中“洞底一栏”的 要求，以保证基

26、础的稳定与安全。 (4)、铁塔基础，施工时应先按设计降低基面值平整基面， 平基后才能分坑。位于稳定土坡顶外边线至基础柱子中心的水平 保护范围，详见图 5-1，有关“S”值数据详见图 51 及基础配 置表。其它的基础型号保护范围要求值列在基础施工图中。 (5)、位于岩石基坑的铁塔基础，要求尽量做到基底壁宽与 基础底阶同样大小，底阶可不支模板，使基础混凝土直接嵌固在 坑壁上。底阶处洞坑尺寸误差不超过-10 毫米和50 毫米，若超 过上述数值，小的可锉大，大的可以在周边贴一层基坑开挖出来 的坚硬石块，再浇制基础。 (6)、基础浇制时必须及时的检查根开尺寸、底脚螺栓间距， 各基础之间顶面标高及相对位置

27、等，以保证铁塔组立准确。 (7)、浇制基础采用的原材料必须检验，严禁采用过期水泥 与含泥量超过规定的砂、石，不同的水泥品种不得混合使用，砂 料采用中粗砂，砂石骨料中的泥土杂质清除干净，不得用风化骨 料。 (8)、为保证现浇基础的混凝土标号不低于 C20 级，开工前 应配制出符合设计标号混凝土配合比，混凝土强度检验一般应以 试块为依据，试块的制作与养护应与它所代表的基础一致，并符 合规范要求。 (9)、转角塔和终端塔，为防止铁塔向内角侧或受力大的一 侧倾斜，设计采用了升高内角基础或张力大的一侧主柱顶面，使 铁塔向外角侧或张力大的一侧预偏的办法，具体升高数值详见杆 塔基础配置表。 (10)、每个基

28、础一次浇完，不允许留施工缝，要求做到混凝 土捣固密实、构件表面平整光滑，无蜂窝狗洞、麻面等。 (11)、基坑的回填：必须排除坑内积水，回填土必须按有关 规范的要求进行，分层回填夯实。基坑回填必须预留 300 毫米的 防沉层。 (12)、施工中基坑开挖如发现基底地质与原设计不符或异 常时应马上通知设计单位，经研究处理后，才能浇制基础。 (13)、塔脚保护帽的浇制，直线塔可在检查合格后随即浇筑， 耐张型塔应在架线好后，并经检查合格后方可浇筑。保护帽的混 凝土应与塔脚板上部铁板接合严密，且不得有裂缝。 (14)、基础边坡、排水沟、截水沟及生态环境保护要求：基 础边坡、排水沟、截水沟的相互关系详见图

29、52。 (15)、 基础边坡处理 基础下山坡方向的边坡，是以降低基面或加长基础主柱， 用增加基础洞深来满足基础保护范围“S”的要求，使基础置于 稳定的地基中。基础分坑测量时，须核实保护范围，如有不够须 通知设计处理。 基础上山坡方向的边坡，是以削坡或削坡后再用护坡来 保持边坡稳定的。在基面平整前，应按图 5-2 的方式，参照表 5-2、表 5-3 的数据进行削坡。并要求在基础浇制或埋设之前清 除杆塔附近上山坡方向有可能活动的危险岩滚石，以免影响杆塔 的安全。 岩石边坡坡度允许值 坡度允许值 （高宽比 H：a） 岩 石 类 别 风化程度 坡高在 8m 以内 微风化1：0.1 中等风化1：0.2

30、硬 质 岩 石 强风化1：0.35 微风化1：0.35 中等风化1：0.5 软 质 岩 石 强风化1：0.75 土质边坡坡度允许值 坡度允许值 （高宽比 H：a） 土 的 类 别 密实度或状 态 坡高 510m 密实1：0.35 中密1：0.35碎石土 稍密1：0.75 粉 土 Sr0.5 1：1.0 坚硬1：0.5 粘性土 硬塑1：0.75 注 Sr土的饱和度（Sr0.5 为稍湿） 当边坡高度较大，地质情况不良时，由设计、施工、运 行、监理四方共同协商解决，由设计单独出图，下列情况应砌护 坡： 边坡高度大于表 5-2、表 5-3 的规定值。 地下水比较发育或具有软弱结构的倾斜地层。 岩层层面或主要节理面的倾斜方向与边坡的开挖面的倾斜方 向一致，且两者走向的夹角小于 45。 (16)、基面排水要求 所有杆塔与拉线的基面，要求整理成靠上山坡方向高， 下山坡方向低，约为 5的自然排水坡度，以利基面排水。 为了防止雨水冲刷地基，要求挖周边排水沟，参见图