[摘要]由于输电线路工程区域跨度大、作业环境复杂多样、作业点多面广、绝大多数野外施工、高空作业量大等特点,注定了其施工属于高风险作业,近年来输电线路工程安全事故频繁,施工安全形势也较为严峻。为破解输电线路现场施工安全难题,吉林省送变电工程有限公司开展了基于技术优化创新的风险瘦身,通过技术优化、技术创新等手段,最大程度降低施工安全风险,化被动防御为主动瘦身,取得了良好的效果。
一、公司简介
吉林省送变电工程公司,成立于年9月,现为国家大型电力施工一级企业。公司具有建设部核准的送变电工程施工总承包一级资质;市政公用工程施工总承包二级资质;地基与基础工程专业承包二级资质;城市及道路照明工程专业承包二级资质;房屋建筑工程施工总承包三级资质,具有独立对外经营权和贸易权。
二、具体问题描述
吉林省送变电工程有限公司年新承揽输电线路工程9项,均为kV、kV工程。续建工程39项,工程电压等级涵盖kV~kV交流线路工程、kV特高压交流线路工程、±kV直流线路工程、±kV、±kV特高压直流线路工程,在建长度km,四级风险21处,索道运输条,今年已完成km。高峰期施工作业点多处,投入施工人员人,对我单位安全管理提出了更高的要求和更大的挑战。
千伏导地线展放施工输电线路工程大部分工期紧、任务重、风险大,且施工风险主要集中在索道运输、塔材吊装、跨越架线、高空作业等工序。因此,针对索道运输、组塔、架线等分部工程,进行施工技术优化、施工技术创新,剔除或减少高风险作业,提高施工效率,从而达到风险瘦身的效果,对安全管理目标的实现,具有重大意义。
三、主要思路和做法
按照以往的管理经验,我们主要从“人、机、料、法、环”五大因素着手,强化对安全影响因素的管控,纠正人的不安全行为和物的不安全状态,来达到控制施工安全风险的目的。传统管理方法是针对已知风险进行的被动防御,长期以来我们一直这么做,效果差强人意。主要原因一方面是传统管理方法需要巨大的人财物投入,施工企业为了合理利润,不可能无止境的不惜代价的投入;另一方面需要一线施工作业人员素质的全面提高,短期内很难实现。
因此,我们通过开展施工技术优化、创新,改变以往的固有思路,避免或减少部分高危作业行为,或者提高施工效率,减少人员在危险环境暴露的时间,对原来的固有作业风险进行全面的瘦身,最大程度降低施工安全风险,从而降低施工安全管理强度和难度。
(一)技术优化
1.索道运输技术优化
输变电工程架空货运索道属于简易型货运索道,目前没有标准的制式产品。我公司成立专门的重型索道架设队伍,索道产品经受力试验合格,定期维护、定期复测。同时,编制索道受力计算软件,对架设的索道进行各部受力验算,落实国网公司“三验四算五禁止”要求。
索道运输2.跨越施工技术优化
针对跨越架线施工,如跨越等级以上公路、铁路、高电压等级电力线,在线路复测阶段,实测跨越档的档距、被跨越物到临近塔的距离,当档距较大或被跨越物位于档距中央时,提报设计进行塔位挪移,使得跨越档档距尽可能小、被跨越物尽可能靠近其中一侧,为后续实施封网跨越创造有利条件,在跨越不可避免的情况下,降低跨越施工难度和安全系数。
3.导地线定长,减少接续压接
导地线展放施工过程中,接续压接往往占据较多的时间,比如四分裂导线,每次压接(包括换轴吊装),在熟练的情况下也至少需要1个小时,而一个普通的放线段,也往往需要多次压接。通过增加导地线每盘的长度,减少导地线展放施工时的压接次数,从而减少了线轴吊装次数、高空拆除压接管护套带来的风险,同时提高了放线施工效率,缩短每个放线区段的施工周期。我们知道,同一项作业工序,越高效的完成,安全风险就越小,因此,缩短施工周期就是降低安全风险。
4.优化导地线布线,减少接续压接
除了导地线定长,通过科学计算、合理选场来优化布线,进一步减少导地线的接续压接。比如将导地线接续位置,设定到耐张塔,展放时采用两个单头网套加一个旋转连接器串连,展放到位紧线时,将网套截除,实现无接续施工。
(二)技术创新
1.应用塔材自动就位装置,避免人员在吊物下方作业
杆塔组立施工,塔材就位时,人员需要在吊物下方引导塔材就位,此时的吊件,很不稳定,而且也是各部受力最大之时,一旦发生抱杆失稳或绳索断裂,后果不堪设想。通过技术创新,研制开发塔材自动就位装置,使得塔材(塔段或塔片)自动对接,此时吊件的自重,很大一部分转移到下方的已组立塔段上,吊装系统趋于安全,人员上去操作风险得到降低。
2.跳线装配式,减少高空作业
耐张塔跳线安装,是架线附件安装的重要工序,目前普遍采用塔上比量、塔上压接的施工方法,该方法存在高空作业量大、效率低等缺点。装配式跳线施工,是通过计算精确确定跳线的长度,施工人员根据计算结果在材料站量取导线、断线、压接,做好标记,然后运至现场直接吊装悬挂,避免了塔上比量、塔上压接等高空作业量,同时避免了压接工器具的运输,从而降低了跳线安装安全风险。
八分裂跳线装配式安装成品3.采用可调式耐张金具,实施构架档装配式架线
构架档位于线路两端,分为出线或进线两种,档距一般在70-m之间。传统的时候方法,是初略断线,压接其中一头,连同耐张金具挂到铁塔横担或构架上,另一头通过卡线器升空,然后采用葫芦进行导线弧垂调整,满足设计及验收规范弧垂后,进行画印,断线压接。同样需要进行较多的高空作业,施工效率低,人员暴露在危险环境中(即高空)的时间较长。由于档距接近m,加上受耐张金具、导线蠕变伸长等影响,要十分精确计算出需要的导线长度不太容易,为了便于技术的推广实施,采用计算与金具调整相结合,通过计算得出需要的理论长度,配合可调式耐张金具(PT调整板、DB板或专门加工的可调金具),来实施装配式架线。理论计算的导线长度,架线后弧垂与设计弧垂一般差异不大,通过金具调整很容易控制弧垂满足设计要求。
四、效果和经验
1.索道运输成立专门的队伍负责,实施专业化管理、专业化设计、专业化设备,能够确保索道运输的安全可控在控。
2.跨越档距、跨越位置的优化,可以弥补设计的不足。通过实施该项优化,使得封网方案更加容易落实,验算受力也更小(被跨越物越靠近两头,事故状态下封网装置受力越小,措施更加安全可靠)。
3.导地线定长已经在多个工程实施,效果良好。根据现场经验,定长不宜太细,最好分m和2m两种长度等级,长短各一半(供货厂家确定后提前与厂家协商),一方面有效减少压接次数,另一方面较少短线头的产生,避免导线浪费。
4.优化布线是从工艺上降低安全风险。合理的布线方案,能够较少换轴吊装次数、压接次数,而且能够将压接管控制在安全位置,便于后续紧线施工。高效。顺畅的施工状态,也是安全的重要保障。
5.高处作业是输电线路工程施工的重要内容,也是最大的危险源之一。因此,最大限度的减少高处作业,是降低输电线路工程施工安全风险的有效手段。研究塔材自动就位装置、装配式跳线施工、装配式架线,初衷都是为了减少高处作业量,目前已经在我单位承担的线路工程施工中得到广泛使用,尤其是装配式跳线施工,填补了国内该项技术的空白,为我单位的安全管控,做出了重要贡献。
自评意见:通过技术手段,对输电线路工程施工安全风险进行全面瘦身,极大减少了我公司承建的输电线路工程施工安全风险,降低了安全管理难度,取得了良好的安全管理效果。而且,技术优化和创新,可以通过集思广益、头脑风暴来实现,充分发挥广大技术人员的集体智慧,不需要大的经济成本投入,投入少、产出效益高,值得推广实施。