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12月8日,由甘肃省科技厅组织,对甘肃电力公司和甘肃电力设计院共同承担的“戈壁滩地区输电线路碎石地基杆塔基础研究”项目进行了国网验收和成果鉴定。与会专家认真听取了项目组做的研究报告,经讨论一致认为,该项目完成了合同规定的研究内容,达到预期成果目标,为我国杆塔基础设计规范修订提供了技术支撑,研究成果在戈壁滩碎石土地基杆塔基础选型和设计方面达到了国际先进水平。
近年来,随着西北五省区750千伏骨干网架的形成,将紧密联结黄河上游水电基地、陕北、宁东、哈密煤电基地,将电源基地及负荷中心紧密连接起来,在保证本区域供电的基础上将电力输送到华北、华中和华东负荷中心,实现全国范围的资源优化配置。
输电线路杆塔基础作为输电线路的重要组成部分,在设计、施工与检测等方面都具有明显的行业特点。甘肃地区输电线路距离长、跨越区域广、沿途地形地质条件复杂、地基土物理力学性质差异性大,基础设计和施工中需要考虑的影响因素多;输电线路基础分布“点多面广”,大量特殊土地基问题工程特性复杂。
戈壁滩地区在以往的输电线路杆塔基础中多采用钢筋混凝土板式大开挖基础型式,其未能充分利用戈壁地区原状碎石土良好的抗剪性能,材料消耗量大,不利于环境保护。
为深入了解戈壁滩输电线路建设中碎石土地基参数选取、基础选型以及掏挖基础施工、掏挖基础抗拔与抗倾覆承载力计算等关键技术问题,为工程设计与杆塔基础选型提供理论设计依据,为修订相关规范提供新的理论依据。甘肃公司于2008年向国网公司申请了该项目,甘肃省电力设计院和中国电力科学研究院组成联合课题攻关团队,通过2年的现场实验和理论分析得出了戈壁滩碎石土重度及抗剪强度参数的取值,采用戈壁碎石土地基扩底掏挖和直柱掏挖两种基础型式,并对两种基础形式的抗拔、抗倾覆承载力设计计算方法及计算参数取值进行了优化。创新了戈壁滩碎石土掏挖基础的施工方法、施工工艺,编制了戈壁滩地区架空输电线路碎石土地基掏挖基础施工技术导则,其研究结论为我国电力工程建设提供了坚强的技术支撑。现场试验中,首次采用直掏挖式杆塔基础及其护壁装置,并取得了自主知识产权。
该项目研究成果已成功应用于甘肃750千伏永(登)~金(昌)~酒(泉)双回输电线路工程,其中采用该技术的铁塔基础693基,占全部的47%,比常规开挖节约混凝土约8000立方米,降低施工费用约4000万元,有效保护了地表植被,取得了显著的经济和社会效益。
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