跨越大广高速公路施工方案

1、通辽至四平电气化铁路双辽牵引配套供电220kV输变电工程标段 目 录1编制依据：12编制说明：13 总体施工方案34 防护架布置及计算45 防护网及防护架检算76 搭设跨越架137 跨越架的拆除158 保证安全措施及要求159 现场人员组织机构1710 工器具一览表17应急组织方案-19跨越大广高速公路施工方案1 编制依据：（1）通辽至四平电气化铁路双辽牵引配套供电220kV输变电工程标段输电线路工程施工图（2）电力建设安全工作规程第2部分：架空电力线路（DL 5009.2-2013）（3）国家电网公司基建安全管理规定（国网（基建/2）173-2014）（4）国家电网公司输变电工程施工安全风险

2、识别、评估及预控措施管理办法（国网（基建/3）176-2014）（5）国家电网公司输变电工程安全文明施工标准化管理办法(2014年发布)（6）建筑施工木脚手架安全技术规范（JGJ164-2008）（7）公司相关专项应急预案2 编制说明：2.1工程概况通辽至四平电气化铁路双辽牵引配套供电220kV输变电工程标段起于四家子变电站构架，止于黎明变电站构架，线路全长9.06km，设计自立式铁塔30基；本工程为双回路设计，导线采用1XJL3/G1A-400/35型钢芯高导电率铝绞线、地线采用一根JG1A-8、JLB40-120铝包钢绞线和一根OPGW。另一根地线为OPGW通讯光缆，架设在线路的左侧，由通

3、讯公司负责施工。规范允许导线最大驰度距高速公路路面8米，实际跨越位置距离路面14米。2.2跨越大广高速公路塔情况（1）跨越位置：本工程第3#4#档跨越大广高速公路，跨越点为大广高速公路208km-550m处。（2）跨越高度：高速公路高出地面5.5m，跨越架封顶网最大弧垂距路面距离为5.5米。（3）高速公路距最近铁塔3#的距离为172m，距离4#档距为160m。高速公路路面宽26m，路边至高速公路防护网的水平距离为9m，共计44m。（4）跨越塔型号：3#：塔型2J2-SJ3-24m，4#：塔型为2J2-SZ2-33m。（5）跨越示意图如下：高14米3 总体施工方案1.为保证对高速公路运行的安全高

4、度和宽度，采取在高速公路两侧路边外0.6米及高速公路中央隔离带的位置搭设松木跨越架。2.由于高速公路过往车辆较多，采取与大广高速公路主管部门沟通，跨越前公路两侧暂时封路，并在距离施工地点150m的位置放置“前方施工，车辆慢行”警告牌，并在前后各设一名观察员。在确定没有车辆通过时，用人力迅速带过9.5的钢丝绳1根升空离开路面至少7米，此绳作为循环绳传递其余9.5钢丝绳和封顶网，公路封网时间约为2小时，在封网过程中设置监护人员，保证各种绳索、网距离地面的高度满足要求，封网后可以正常通车并进行架线施工。总体计划为一次搭设跨越架，并封网，最后拆除封网作业。封网和拆除封网期间请求直管高速公路局协助施工。

5、3. 张、牵机选配本工程展放3#6#导线时采用一台8t牵引机和一台5t张力机，采用16牵引绳机械“一牵二”全张力放线施工工艺；地线采用11牵引绳机械“一牵一”的全张力放线施工工艺。施工用导引绳、牵引绳、技术参数名 称规格破断拉力t单重kg/m牵引下级线绳说明最大受力t实际安全系数允许安全系数判 定防捻钢丝绳113.90.220机械、一牵一放地线0.537.353.0合格防捻钢丝绳1614.80.86机械、一牵二放导线1.967.553.0合格4. 张牵场选择方案及放线段布置张牵场及放线段选择根据耐张段长短、交叉跨越、运输道路困难、本工程具体施工情况等因素选择张牵场分布及导、地线展放顺序如下：序

6、号放线段牵引场张力场放线段长度（km）通过塔号个数通过耐张塔个数13#-6#3#塔下6#塔下2.44131牵引时，张力机整定值为0.9t，牵引机整定值为2t，用以确保导线对跨越架有足够的高度。5.跨越铁塔横担尺寸SJ3型铁塔地线横担宽度为12.6m，导线横担长度15m，导线与地线的水平间距为1.2m。4 防护架布置及计算4.1跨越架高度计算4.1.1跨越架高度按照下列公式计算防护网竖直方向垂度考虑2个工况： 工况1：防护网安装工况，此时防护网两边张紧，悬挂在两侧防护架上，防护网自然垂落，成悬链线形状，垂度为f1 工况2：导线坠落工况，最不利情况，导线坠落在防护网跨中，此时防护网成等腰三角形,垂

7、度为f1+f2防护网采用10迪尼玛绳编制，网目1.0m，单根主绳张紧时的拉力为60N，高速护栏最大弧垂的计算公式为： 该公式为悬链线计算公式 简化为抛物线计算公式为：f 导线的最大悬垂，m；水平导线最低点应力。张紧时拉力为60N ，则g 导线比载， 考虑横向封网的迪尼玛绳，每根主绳的比载为0.014。l 跨越架网纲档距，m 。本跨越架网纲档距12m。 安装后防护网的弧垂为： 此时防护网的长度为：由于迪尼玛绳的弹性模量为，导线坠落到防护网上时，防护网的弹性变形很小，但是将原来的悬链线变成三角形，此时跨中位置可下降的高度f2为0.5m。因此防护架顶部距路面的距离应为：5.5+0.3+0.5=6.3

8、m。防护架顶距路面6.5m，路面高程为136.5m，1号、2号防护架高程131m，高速两边的1号防护架和2号防护架所处地点位于高速防护网外两侧，地势平坦，防护架高度为12m。3号防护架位于高速隔离带处，高度为6.5m。4.2跨越架宽度计算4.2.1跨越架宽度按照下列公式计算L=（4+D+2Zx）/Sin(a)其中D为最宽横担两个边导线间距离，D=15m Zx为风偏值，一般取值为1.5m2.0m。为高速公路与电力线的夹角,a=65°因此L=（4+D+2Zx）/Sin(a) =（4+15+2×2）/Sin(65°) =25m 取L=25m。为了减少施工时间，采用左中右

9、侧电力导线分别架设的方法进行施工。将防护网分成左中右三个部分，采用3张4×26m的防护网。4.3防护架布置1#和2#防护架外边缘分别位于高速公路防护网外侧1m，3#防护架位于高速公路隔离带内。防护架采用木脚手架，立杆、横杆、斜撑材质应为剥皮杉木或落叶松，立杆梢头截面直径不应小于70mm，大头直径不大于180mm；横杆截面直径不应小于80mm。连接用的绑扎材料必须选用8号镀锌钢丝或回火钢丝，且不得有锈蚀斑痕；用过的钢丝严禁重复使用。防护架杆与杆搭接长度不小于1.5m， 绑扣不小于3处，高速公路侧设置侧向支撑杆，增设扫地杆，提高跨越架的稳定性。立杆及斜杆埋入土中不得小于300mm。其中1

10、#防护架高12m，顺高速公路方向长25m，垂直高速公路路边方向9m，立杆纵距，水平杆步距均为1.5m，横距为1.2m。采用梯形布置；2#防护架与1#防护架相同。3#防护架高6.5m，顺高速公路方向长25m，立杆纵距，水平杆步距均为1.5m，横距为1.2m。采用梯形布置。（如下图所示）4.4防护网布置防护网采用迪尼玛绳编制，绳直径10mm，破断力9.43吨，安全系数2.5。网格1.0m见方。5 防护网及防护架检算5.1工况分析施工时采用“一牵二”展放导线，支架上设置安全网，防止坠落的导线损坏高速公路设施。分析可能出现的最不利工况：导线在架设时突然下坠，导线重量完全由防护网或防护支架承担。防护网检

11、算（1）荷载计算作用在防护网的竖向荷载为导线坠落的冲击荷载。根据动荷因数计算公式 =1+=5 其中 h最上层电力导线距防护架垂直高度，h=6m。 st电力导线突然坠落时，防护网的下降垂度，st=0.5m。通辽至四平电气化铁路双辽牵引配套供电220kV输变电工程标段3#和4#塔间档距为376m，每米重量为1.175Kg。最坏情况双分裂导线同时坠落时按照导线的重量一半由防护网或防护支架承担考虑。防护网防护支架所受竖向力为：1.175kg/m×376m×5×10/2*2=22.1KN（2） 防护网检算防护网采用10mm迪尼玛绳，网目为1m×1m，支架每边留出1

12、米距离作为系紧安全网。 迪尼玛绳力学参数以单根跨越迪尼玛绳计算假定在拉紧后，自然重力下防护网最大自然悬垂1m，当电力导线脱落时，电力导线直接落在安全网上，动荷因数为5，假设最不利情况376m双分裂导线自重全为破断力22.1KN，且为一根迪尼玛绳承担，绳子自然下垂0.8m近似计算。此时弧垂为0.8m。水平张力安全系数为2.5，破断力为94300N绳子长12.2m，绳子自重12.2×0.56N/m=6.83N 则计算绳子自重为6.83N×2.5=17N, 计算张力S=13×2.5=33N则破断力为N=33+17+22100=22150N<94300N防护网强度满

13、足要求!5.2防护架检算5.2.1 导线无张力情况下坠落选取1#防护架检算。立杆布置：1#防护架最大高度为12m。顺线路方向立杆纵距，水平杆步距均为1.5m，横距为1.2m。顺高速公路方向长25m，设置18排立杆，水平方向设置15排横杆，采用梯形布置2排。 （1）构造参数 防护架计算高度(m)：12m；立杆顺高速公路线路方向间距1.5m，垂直高速公路方向间距1.5m。每排脚手架横杆竖向间距1.2m，两排脚手架间设置斜撑 。 脚手架材料参数木材弹性模量(N/mm2)：10000；木材抗弯强度设计值(N/mm2)：17；木材抗压强度设计值(N/mm2)：15；木材抗剪强度设计值(N/mm2)：1.

14、6。（2）立杆验算 立杆承受大、小横杆传来的荷载，按压杆稳定验算。稳定性的计算参数如下:防护架高度为12m，每排脚手架上横杆为12排；横杆、立杆、斜撑自重：1.2×(0.055×1.2×12+14×0.055+0.055×1.2×12= 3.3kN；考虑导线坠落重量由2根立杆承担。立杆的轴心压力：N= 22.1/2×1.4+3.3=18.77kN；立杆的计算长度l0，取1.5m； 截面的回转半径：i= 20.0 mm；验算平面内稳定，=l0/i =1500/20=75，根据建筑施工木脚手架安全技术规范（JGJ164-2008

15、）轴心受压构件稳定系数应按下列公式计算： 1、树种强度等级为TC17、TC15及TB20： 当75时 = 经计算=0.532； 截面的净截面面积：A0=5024 mm2； 强度验算：N/A0=18.77×1000/5024=3.7Mpa15Mpa稳定验算N/A0=18.77×1000/0.532×5024=7.0Mpa15Mpa 立杆强度和稳定性满足要求! （3）横杆检算 靠近高速公路一排（防护架最高排）顶部横杆采用竖向排列的双横杆。横杆计算跨度1.2m。坠落导线的重量由一个防护架的2根双横杆承担，每根双横杆承担的重量为：9.385KN，该荷载在横杆产生的最大弯矩

16、 M=PL/4 =9.385×1.2/4 =2.82KN·m P最不利情况，当导线下落击中横杆中心时的坠落荷载 L横杆最大跨度 横杆应力 =M/W =2.82KN·m/251.22cm3=11.2Mpa 17Mpa （其中双横杆截面抗弯模量为251.22cm3） 导线无张力情况下坠落横杆承载力满足要求!（4）防护架水平稳定性 防护架水平方向的稳定性依靠背向高速公路方向时，地锚及拉线承担。地锚坑深1.8m，长2.5m，宽1.0m，横向放置一根枕木，枕木上系钢丝绳，枕木顶部抛填0.5m的片石，然后夯填土。要求地锚水平、垂直方向能够提供的拉力均应不小于10KN。5.2.

17、2 导线带张力情况下坠落导线带张力情况下突然坠落，防护架受到水平力分为两种工况：工况一 导线带张力情况下突然坠落，落入防护网中，防护网变形所产生对防护架的拉力为水平牵引力24KN,全部由拉线承担，顶层横杆共设置6道拉线，则每道拉线水平方向受力4KN，拉线为9.5mm钢丝绳，钢丝绳的破段拉力为68.2KN>4KN, 且地锚的水平拉力10KN>4KN，支架在工况一 水平方向稳定性满足要求。工况二 导线带张力情况下突然坠落，撞击防护架，最不利情况为上横担导线在塔身处突然坠落。当电力导线砸到防护架竖杆（或横杆）时，此时导线既有水平张力，又有垂直坠落的冲击力，该力作用在防护架上。（1）防护架

18、强度计算根据能量守恒 W=mgH=1.175×2×376×10×17=150212J根据材料力学功能原理 E木材的弹性模量，取10000N/mm2； I木材的截面惯性矩，取2010619mm4；l竖杆、横杆的计算跨径，取1500mm。导线牵引张力为T=24KN当导线突然坠落时水平力为动能转化的力与牵引力进行叠加， P1=5.181+24KN×2=53.2KN（冲击系数，取2） 该荷载在竖杆（或横杆）产生的最大弯矩 M=P1L/4 =53.2×1.5/4 =19.95KN·m 竖杆（或横杆）应力 =M/W =19.95KN&#

19、183;m/50.266cm3=39.6Mpa 17Mpa 单根竖杆（或横杆）强度不满足要求， 单根竖杆（或横杆）将被破坏! （2）防护架整体稳定计算顶层横杆共设置6道拉线，则每道拉线水平方向受力53.2/6=8.7KN，拉线为10mm钢丝绳，钢丝绳的破段拉力为68.2KN>8.7KN，且要求地锚水平、竖向承载拉力不小于10kN，稳定性满足要求。由于防护架采用多根竖杆和横杆组成格构式防护架，因此当电力导线突然坠落后砸到防护架上会引起若干根竖杆（或横杆）破坏，造成局部破坏，但不会引起架整体倒塌。（3）进一步说明由于木防护架的木材强度、抗弯能力较低，会造成木防护架局部破坏。因此应采取可靠措施

20、保证导线架设过程中不发生突然坠落情况。5.3拉线及地锚要求在防护架架背向高速公路方向和侧向用10mm钢丝绳设拉线，1#、2#防护架顶部、1/2处，各设置一道。采用3t钢板地锚进行“一锚一”使用或采用5t钢板地锚进行“一锚二”使用，地锚需做好防水措施。水平间距为4m，拉线角度a=45°，每个支架竖向设置2道。地锚埋深不小于2.0m。顶层横杆拉线并且必须与防护网“筋绳”对头拉，以防止支架向高速公路方向倾覆。表5 地锚允许受力表（=45°） 地锚规格（m）木0.25×1.8木0.22×1.5钢板0.35×1.35钢板0.3×0.9木0.22

21、×1.5木0.20×1.5木0.16×1.0木0.15×1.0允许拔力（t）8.5765432坑深(m)干硬土1.71.61.51.41.31.31.2微湿硬土(硬土)1.91.81.71.61.51.41.1较湿软土（软塑）2.22.01.91.81.71.61.5湿软土(软塑)2.72.62.52.32.12.01.96 搭设跨越架6.1跨越架对被跨越物的最小安全距离表一 跨越架与被跨越物最小安全距离跨越架部位被跨越物名称高速公路公路弱电线与架面水平距离3.0（至路中心）0.6（至路边）0.6与封顶杆垂直距离6.5(至轨顶)5.5（至路面）1.05.

22、2跨越架示意图图3：跨越架俯视图6.3根据此处跨越点的具体情况，经过现场实际勘测，制定如下施工方案：6.3.1实施操作前，进行线路勘测，制定跨越方案，组织施工人员进行技术、质量和安全交底。6.3.2 在高速公路两侧按计算出的跨越架跨度、宽度及高度搭设松木跨越架，跨越架顶部采用封顶网（封顶网为1米见方的方形孔网，网绳为10的封顶尼龙绳）封网。6.3.3提前将搭设跨越架用的松木杆、8#铁线，钢丝绳、尼龙网等材料运送到跨越现场，做好搭设跨越架的一切准备工作。6.4由于被跨越的重要性，考虑对高速公路的安全运行，并考虑跨越架的强度，对跨越架搭设进行如下要求：6.4.1搭设跨越架前，要与大广高速公路主管部

23、门取得联系，并请其派员赴现场监督指导。6.4.2跨越架由两侧及中央隔离带上的架体和封顶网三个部分组成：其中两侧跨越架的边缘设置在高速公路防护网外侧，中间的设置在中央隔离带上，跨越架沿高速公路方向搭设，中心应在线路的中心线上，搭设时应用经纬仪测量定位，架顶两侧装设外伸羊角杆，还要设置支杆及撑杆和剪刀撑杆，每侧并列搭设两排，架顶用尼龙绳封顶，最后用钢丝绳做拉线将跨越架锚固，使跨越架成为一个整体。6.4.3跨越架搭设时由项目部指派专门人员进行安全监护和技术指导。6.4.4跨越架采用松木杆搭设，立、横杆要直角搭设、每隔67根设剪刀撑和钢丝绳拉线。在主杆的位置挖0.5m深的坑，将坑底夯实后，竖立主杆。6

24、.4.5跨越架的立杆与横杆应错开搭设，其间距不小于1.5米，用8铁线绑扎不少于三道，不得用一道铁线绑扎三根杆。6.4.6跨越架的结构强度、整体布局及稳定性能够承受放线时的风压和落线时的垂直压力和水平张力，遇有强风、暴雨过后，应对跨越架进行检查，确认合格后方可使用。6.4.7越线架的拉线必须牢固可靠，地锚埋深不得小于1.8m，拉线与地面夹角不得小于45°。6.4.8跨越架搭好后经项目部验收合格后方可使用，并悬挂安全警示标识。6.5封顶尼龙网悬挂6.5.1在高速公路管理人员的监护配合下，人力直接带12尼龙绳1根通过高速公路后将两侧的跨越架架联通，连通后此绳作为循环绳依次牵引六根承力索（9

25、.5的钢丝绳）和六根12拉网绳；然后用两条12尼龙绳牵引封顶网，再牵引导引绳，使跨越架两侧导引绳对接升空。在逐级牵引过程中绳索受一定的张力，保证绳索对路面的高度。6.5.2将尼龙网（尼龙网为1米见方的方形孔网，网绳为10的尼龙绳）提升至一侧跨越架顶。6.5.3尼龙网的两侧均有“”字型保险钩，此时将保险钩依次挂在两侧承托绳上，网尾保险钩挂在跨越架顶上。6.5.4将牵拉尼龙网所用的尼龙绳一端与尼龙网头部连接，牵拉另一绳头，使尼龙网逐渐展开在高速公路承力索上方，且到另一侧横梁。6.5.5收紧尼龙网并将其固定在横梁上即完成了封顶工作。6.5.6单个跨越架封网如下图示：3T地锚高速公路链条葫芦线路方向封

26、网示意图3T地锚承托绳绝缘网7 跨越架的拆除在3#6#导地线全部挂线完成，安装好附件后方可拆除跨越架。跨越架的拆除步骤如下：收网收绳自上而下拆除跨越架。收网工作步骤与封网步骤相反，收网时，谨防封顶网掉落在高速公路上上。8 保证安全措施及要求8.1搭设跨越架前，必须向全体施工人员进行安全技术交底，并进行现场培训后方可正式施工。8.2施工时应请高速公路部门派人到现场监督指导。8.3搭设越线架、放紧线、拆除越线架的过程中，必须在公路上距离施工地点150米处分别放置警示标志（前方施工 车辆慢行等），并请专人指挥车辆。8.4为保证交通安全，在靠近路边一侧的跨越架竹杆上刷红、白相间的银光粉，以引起过往车辆

27、的注意。8.5越线架两端立杆悬挂彩旗，杆顶插上红旗，以引起过往车辆注意。8.6所有绳头都应牢靠绑扎于跨越架上。8.7自跨越架搭设时至拆除期间必须设专人看守，放线过程中应设专人监视跨越架情况。8.8严格执行现场施工作业票制度，坚持交底制度，由项目部总工程师向全员进行技术交底，未经交底不得进行施工。高处作业人员要佩戴好安全防护用品，禁止安全带低挂高用。8.9对封顶绳及网要加强爱护，要文明搬运，不能触地，文明安装。8.10要安排责任心强的人看护，要劝阻无关人员特别是小孩不要在跨越网周围逗留，无关人员要远离跨越网50m之外。8.11封顶网及绳应经常检查其对被跨跨越路面的安全距离。8.12为保证张力放线

28、施工安全，要求在放线过程中连接器在跨越档时，要通知牵引场放慢牵引速度（约每分钟10米）。8.13放线全过程（包括导地线展放、升空、紧放等），地面要设专人监护，防止连接器碰及防护网。8.14张力放线施工过程中，通讯联系非常重要，要求一定要保证通讯设备的正常使用，通话要求简短扼要。8.15在放线过程中，跨越网处必须设责任心强的员工负责监护。8.16在施工过程中，尤其是在展放过程中，所有人员必须精力集中、各负其责，做到令行禁止，坚守岗位。8.17在牵放封顶网片过程中，要做到步调一致，避免缠绞事情发生。8.18对使用的旋转连接器、抗弯连接器、卡线器、U型环、手搬葫芦、牵引绳接头、连接器等连接部分，要全

29、部检查，必要时作拉力试验，发现有疑问者要坚决换掉，在连接工具上做到万无一失；张牵机更要做到状态良好，控制灵活，在操作上不能出现任何人为失误；护线人员精力集中、通讯畅通，发现问题及时报告，快速处理；指挥人员要详细了解本区段情况，对不安全因素及处理办法要心中有数，时刻坚持安全施工不放松。8.19使用时应避免封顶绳直接与尖锐物体、粗燥表面、热源体等接触，并注意张网牵引时的磨擦力不能大，尤其不允许产生集中磨擦发热。8.20架线施工中必须要控制好牵引张力，以免牵引绳、导地线的下垂磨擦防护设施。放线、紧线划印、压接挂线、附件安装时必须有防止掉线的二道防护措施。8.21施工中要听从现场总指挥统一指挥，各分部

30、施工人员要听从分部负责人的指挥。8.22施工期间夜间应有人值班，随时检查绳索锚固和防护设施和机具设备的安全情况。9 现场人员组织机构总 指 挥：吕海洋 技术负责人：孔凡宇 安全负责人：张昭群 技 术 员：李维军 材料机械设备负责人：赵 琸 施工负责人：杨占生 封网监护人：党连才 高空作业人员：8人；地面操作人员：15人10 工器具一览表序号名称规格单位数量备注1松木杆6m根800梢径>80mm2铁线8#kg若干搭设跨越架用3钢丝绳9.5×80m根6承托绳4地锚5t个12承托绳地锚5卸扣3t个60挂网用6链条葫芦3t个6调节尼龙网弧垂7尼龙绳12×60m根6拉网绳8尼龙

31、网4×26m张3封顶网应急处置方案1.编制目的为做好通辽至四平电气化铁路双辽牵引配套供电220kV输变电工程标段跨越施工应急处理，根据本工程施工特点编制此应急处置方案。2.应急处置机构2.1应急领导小组：组 长：吕海洋 组 员：孔凡宇 高宏亮 杨占生 张昭群 2.2通讯组：组 长：孔凡宇副组长：李维军组 员：党连才 谢波波 2.3应急器材供应组：组 长：杨占生副组长：赵 琸组 员：张 凯 韩立杰2.4抢险组：组 长：高宏亮副组长：张昭群组 员：于 刚 张 磊 毕红日3.危险点预控措施作业项目危险点风险等级控制措施现场作业准备及布置机械伤害物体打击高处坠落1（1）作业前必须对三级及以上作业风险进行复测，并填写施工作业风险现场复测单报送监理审核。（2）牵张放线及附件安装填写安全施工作业票B，作业前通知监理旁