《采動影響區(qū)架空輸電線路設計規(guī)范+DLT+5539-2018》詳細解讀

《采動影響區(qū)架空輸電線路設計規(guī)范DL/T5539-2018》詳細解讀目錄1總則2術語和符號3勘察與評價4路徑5塔位選擇6電氣設計7桿塔8基礎目錄9地基處理10監(jiān)測與糾偏附錄A采動影響區(qū)垮落帶、斷裂帶計算方法附錄B判斷巷道式采動影響區(qū)地基穩(wěn)定性的公式法附錄C基于概率積分法的采動影響區(qū)地表移動和變形計算本標準用詞說明011總則確保采動影響區(qū)架空輸電線路的安全穩(wěn)定運行指導線路設計，提高設計質量和效率降低后期運維成本和風險1.1目的和意義01021.2適用范圍涵蓋不同電壓等級和容量的線路設計適用于采動影響區(qū)內新建、改建和擴建的架空輸電線路工程確保線路安全可靠，經濟合理，技術先進充分考慮采動影響區(qū)的特殊環(huán)境和條件遵循國家相關法律法規(guī)和標準規(guī)范1.3設計原則線路路徑選擇應避免或減少采動影響桿塔和基礎設計應滿足承載力和穩(wěn)定性要求導線、地線和絕緣子等主要元件應符合相關標準應采取必要的防雷、防風、防震等措施010203041.4設計要求022術語和符號指由于地下采掘活動（如煤炭開采）導致地表移動、變形的區(qū)域，可能對架空輸電線路的安全運行產生影響。采動影響區(qū)指通過桿塔等支撐結構，將導線、地線等架設在空中，用于傳輸電能的線路。架空輸電線路指相鄰兩基桿塔之間的水平距離，是架空輸電線路設計中的重要參數。檔距指架空線在自重作用下，對兩懸掛點連線（即檔距）的垂直距離，反映了導線的松弛程度。弧垂2.1術語L表示檔距，單位為米（m）。γ表示導線比載，即單位長度、單位截面積的導線上所承受的載荷，單位為牛每米每平方毫米（N/(m·mm2)）。f表示弧垂，單位為米（m）。E表示導線材料的彈性模量，單位為牛每平方毫米（N/mm2）。σ表示導線應力，單位為牛每平方毫米（N/mm2）。A表示導線截面積，單位為平方毫米（mm2）。2.2符號033勘察與評價對采動影響區(qū)的地質條件進行詳細勘察，包括地層結構、巖土性質、地下水狀況等，以確定地質條件對架空輸電線路的影響。地質勘察對采動影響區(qū)的地形進行測量，包括高程、坡度、地貌等，為線路設計提供基礎數據。地形測量調查采動影響區(qū)的采動狀況，包括采煤方法、采厚、采深、采空區(qū)范圍等，以評估采動對架空輸電線路的影響程度。采動狀況調查3.1勘察

3.2穩(wěn)定性評價地質穩(wěn)定性評價根據地質勘察結果，評價采動影響區(qū)的地質穩(wěn)定性，包括巖土體的穩(wěn)定性、滑坡、崩塌等地質災害的危險性。采動穩(wěn)定性評價結合采動狀況調查和地質穩(wěn)定性評價，評估采動對架空輸電線路的穩(wěn)定性影響，包括塔基穩(wěn)定、線路弧垂變化等。綜合穩(wěn)定性評價綜合考慮地質、地形、采動等因素，對架空輸電線路在采動影響區(qū)的整體穩(wěn)定性進行評價，為線路設計提供依據。044路徑避開采動影響嚴重區(qū)避開地質災害易發(fā)區(qū)考慮地形地貌因素靠近負荷中心4.1路徑選擇原則線路路徑應盡量避開地表移動盆地邊緣、預計塌陷嚴重區(qū)、采空區(qū)等地質條件復雜地段。結合地形地貌特點，選擇地勢平坦、地形開闊、交通方便的地區(qū)，便于施工和運行維護。應盡量避免崩塌、滑坡、泥石流等地質災害易發(fā)區(qū)，確保線路安全穩(wěn)定。在滿足安全穩(wěn)定的前提下，線路路徑應盡量靠近負荷中心，縮短供電半徑，降低線路損耗。對預選路徑進行現(xiàn)場踏勘，了解地形地貌、地質條件、交通狀況等實際情況?，F(xiàn)場踏勘根據現(xiàn)場踏勘結果，制定多個路徑方案，并進行技術經濟比較，選擇最優(yōu)路徑。多方案比選對復雜地形地貌、地質條件特殊的地段，應組織專家進行論證，確保路徑選擇的科學性和合理性。專家論證在確定路徑方案前，應征求當地規(guī)劃、國土、環(huán)保等相關部門的意見，確保路徑符合當地規(guī)劃和環(huán)保要求。征求相關部門意見4.2路徑選擇方法采用遙感、地理信息系統(tǒng)等先進技術，提高路徑選擇的準確性和效率。采用先進技術考慮未來發(fā)展加強與地方政府溝通協(xié)調關注環(huán)境保護在滿足當前需求的前提下，預留未來發(fā)展空間，避免或減少未來路徑改造和升級的難度和成本。加強與地方政府和相關部門的溝通協(xié)調，爭取政策支持和配合，確保路徑順利實施。在路徑選擇和施工過程中，應關注環(huán)境保護，減少對生態(tài)環(huán)境的破壞和污染。4.3路徑優(yōu)化措施055塔位選擇03在采動影響區(qū)，塔位選擇應充分考慮地表移動和變形對塔基穩(wěn)定性的影響。01塔位選擇應符合線路路徑方案要求，并應方便施工及運行維護。02塔位應避開不良地質地段，并應盡量減少對自然環(huán)境的破壞。5.1一般規(guī)定123對于采動影響區(qū)內的塔位，應進行地表移動和變形預測，并根據預測結果確定適宜的塔位。塔基應避開采動影響區(qū)內可能出現(xiàn)的裂縫、塌陷等危險區(qū)域。在采動影響區(qū)，必要時可采用特殊基礎形式或增加基礎防護措施來確保塔基的穩(wěn)定性。5.2采動影響區(qū)塔位選擇特殊要求5.3與其他設施的間距要求塔位與相鄰建筑物、構筑物等設施的間距應符合相關規(guī)程規(guī)范的要求，確保安全距離。在采動影響區(qū)，塔位與相鄰設施的間距還應考慮地表移動和變形可能帶來的附加影響。5.4塔位優(yōu)化在滿足線路路徑方案要求和安全距離的前提下，應盡量優(yōu)化塔位選擇，減少線路長度和投資成本?？刹捎孟冗M的測量技術和手段進行塔位優(yōu)化，如無人機航測、三維激光掃描等。066電氣設計電氣設計應遵循國家現(xiàn)行有關標準和規(guī)范，確保安全可靠、經濟合理、技術先進。應對采動影響區(qū)的特殊環(huán)境進行充分考慮，采取相應措施保證輸電線路的安全運行。電氣設計應與線路路徑、桿塔結構等相協(xié)調，實現(xiàn)整體優(yōu)化。6.1一般規(guī)定導線類型應根據工程條件、輸送容量、電壓等級等因素綜合選擇。導線截面應滿足載流量、機械強度和電暈等要求。對于采動影響區(qū)，應考慮導線在振動、舞動等條件下的安全性能。6.2導線選擇010203絕緣子類型和串長應根據污穢等級、運行經驗等因素確定，并滿足機械強度和電氣性能要求。防雷保護應采取綜合措施，包括降低桿塔接地電阻、安裝避雷器、架設耦合地線等。對于采動影響區(qū)，應特別關注地形地貌變化對防雷性能的影響，并采取相應措施。6.3絕緣配合及防雷保護金具及附件類型應根據導線、絕緣子、桿塔等條件選擇，并滿足機械強度、電氣性能和耐久性要求。對于采動影響區(qū)，應選用抗震性能好的金具及附件，并采取防松、防脫等措施。絕緣子串的懸掛方式應根據受力條件、風偏角等因素確定，防止導線在振動、舞動等條件下與桿塔構件相碰。6.4金具及附件選擇077桿塔桿塔設計應首先滿足輸電線路的電氣性能要求，包括導線間距、絕緣子串長度等。滿足電氣性能桿塔結構應具有足夠的強度和穩(wěn)定性，能夠承受各種自然條件和外力作用。結構安全可靠桿塔設計應考慮到施工和維護的方便性，降低建設和運營成本。便于施工維護在滿足上述要求的前提下，桿塔設計應盡量經濟合理，減少材料消耗和占地面積。經濟合理7.1桿塔設計基本原則直線桿塔用于支撐輸電線路的直線段，承受導線和地線的重力及風壓。耐張桿塔用于承受導線和地線的張力，分為直線耐張塔和轉角耐張塔。終端桿塔用于線路終端，支撐導線并承受其張力，同時承受單側順線路方向的導線風壓。換位桿塔用于導線換位，以滿足電氣性能要求。7.2桿塔類型選擇荷載分類桿塔荷載包括永久荷載（如結構自重）、可變荷載（如風荷載、冰荷載）和偶然荷載（如地震作用）。材料選擇桿塔材料應具有足夠的強度和耐久性，常用的有鋼材、混凝土和木材等。鋼材桿塔具有重量輕、強度高、施工方便等優(yōu)點；混凝土桿塔具有造價低、使用壽命長等優(yōu)點；木材桿塔則主要用于低壓線路和臨時性線路。7.3桿塔荷載及材料根據地質條件和荷載要求，桿塔基礎可采用不同類型的基礎，如擴展基礎、樁基礎和巖石基礎等。基礎類型基礎設計應滿足承載力和穩(wěn)定性要求，同時考慮到施工和維護的方便性。對于特殊地質條件或高荷載要求的情況，應進行詳細的地質勘察和結構設計?；A設計為防止土壤腐蝕和地下水侵蝕，桿塔基礎應采取有效的防腐處理措施，如使用防腐涂料、增加保護層厚度等。防腐處理7.4桿塔基礎088基礎8.1一般規(guī)定01基礎設計應滿足輸電線路的安全穩(wěn)定運行要求，確保在各種采動影響條件下，線路基礎穩(wěn)定可靠。02基礎類型應根據地質條件、線路重要性、荷載大小及施工條件等因素綜合確定。03基礎埋深應根據地基承載力、變形允許值及穩(wěn)定性要求等因素確定，同時考慮地下水位的影響。04基礎設計應考慮環(huán)境保護和水土保持要求，減少對周邊環(huán)境的影響。防護大板的設計應滿足強度和穩(wěn)定性要求，能夠承受采動影響產生的附加應力。防護大板的計算應考慮地基與基礎的共同作用，采用適當的計算方法和模型進行分析。8.2防護大板計算防護大板的尺寸和配筋應根據地質條件、荷載大小及施工條件等因素綜合確定，確保其經濟合理。防護大板的連接和固定應符合設計要求，確保其整體性和穩(wěn)定性。01防護大板應采用鋼筋混凝土結構，其混凝土強度等級和鋼筋級別應符合設計要求。02防護大板的厚度和配筋應根據計算確定，同時考慮施工方便和經濟性。03防護大板應設置排水孔或排水管道，防止地下水對基礎的影響。04防護大板的表面應平整、光滑，不得有裂縫、蜂窩、麻面等缺陷，以確保其外觀質量和耐久性。8.3防護大板構造099地基處理9.1一般規(guī)定地基處理應符合國家現(xiàn)行標準《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007的有關規(guī)定。采動影響區(qū)地基處理應考慮地表移動變形對基礎的影響，根據地表移動變形值、地基土性質和基礎類型等因素綜合確定。地基處理應保證基礎的整體性、穩(wěn)定性和耐久性，并應減少由于地表移動變形引起的附加應力。適用于處理地下水位以上、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基?；彝翂|層法適用于處理透水性強的軟弱黏性土地基，可起到提高地基承載力、減少沉降量、加速軟弱土層的排水固結等作用。砂石墊層法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與黏性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。強夯法分加填料和不加填料兩種，適用于處理砂土、粉土、粉質黏土、素填土和雜填土等地基。振沖法9.2采動影響區(qū)地基處理方法檢測內容應包括地基承載力、變形模量、壓縮模量等指標。對于重要工程或復雜地基條件，應進行現(xiàn)場載荷試驗或其他原位測試方法確定地基承載力。地基處理結束后，應對處理效果進行檢測，檢測方法和數量應根據具體情況確定。9.3地基處理效果檢測1010監(jiān)測與糾偏對采動影響區(qū)架空輸電線路進行實時監(jiān)測，確保線路安全穩(wěn)定運行。監(jiān)測目的包括桿塔傾斜、導線弧垂、絕緣子串偏移等關鍵參數的實時監(jiān)測。監(jiān)測內容采用先進的傳感器技術和遠程監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)實時監(jiān)測和數據傳輸。監(jiān)測方法根據線路的重要性和實際情況，制定合理的監(jiān)測周期，確保及時發(fā)現(xiàn)和處理問題。監(jiān)測周期10.1監(jiān)測糾偏方法根據桿塔傾斜程度和地質條件，采用適當的糾偏方法，如調整拉線、增加支撐等。糾偏效果評估糾偏完成后，應對糾偏效果進行評估，確保桿塔恢復穩(wěn)定狀態(tài)并滿足線路安全運行要求。糾偏時機在監(jiān)測發(fā)現(xiàn)桿塔傾斜后，應盡快制定糾偏方案并實施，避免延誤時機導致問題加劇。糾偏目的對發(fā)生傾斜的桿塔進行及時糾偏，防止傾斜進一步加劇導致線路故障。10.2桿塔糾偏11附錄A采動影響區(qū)垮落帶、斷裂帶計算方法基于巖層移動角的計算巖層移動角是反映巖層移動范圍的重要參數，通過巖層移動角可以計算出垮落帶的邊界范圍。數值模擬方法利用數值模擬軟件，可以模擬出采動過程中巖層的應力、應變和位移變化，從而得到垮落帶的形態(tài)和高度。根據采厚與采深的關系計算垮落帶高度一般隨采厚的增加而增大，但并非線性關系，當采厚增加到一定值時，垮落帶高度的增加速率會逐漸減小?？迓鋷в嬎惴椒ǜ鶕矌r巖性及采厚計算斷裂帶的高度和寬度與覆巖的巖性和采厚密切相關，一般采厚越大，斷裂帶的高度和寬度也越大。根據巖層移動的規(guī)律，可以推斷出斷裂帶的大致位置和范圍。利用地球物理勘探方法，如微震監(jiān)測、聲波探測等，可以探測出巖層中的裂縫和斷裂帶，為斷裂帶的計算提供依據。通過數值模擬和相似材料模擬相結合的方法，可以模擬出采動過程中巖層的斷裂過程和斷裂帶的形態(tài)，為斷裂帶的計算提供更為準確的結果。基于巖層移動規(guī)律的推斷地球物理勘探方法數值模擬與相似材料模擬相結合斷裂帶計算方法12附錄B判斷巷道式采動影響區(qū)地基穩(wěn)定性的公式法巷道式采動影響區(qū)是指由于地下巷道開挖而引起的地表及地下巖土體變形、破裂和移動的區(qū)域。該區(qū)域內地基穩(wěn)定性受多種因素影響，如地質條件、巷道尺寸、開挖深度、支護方式等。定義特點巷道式采動影響區(qū)的定義及特點公式法的基本原理通過引入相關參數和公式，對巷道式采動影響區(qū)內地基的穩(wěn)定性進行定量分析和評估。常用公式包括但不限于地基承載力公式、地基沉降公式、穩(wěn)定性安全系數公式等。公式的適用范圍和局限性不同的公式適用于不同的地質條件和工程情況，使用時需注意其局限性并進行合理選擇。判斷地基穩(wěn)定性的公式法介紹030201123在應用公式法前，需進行現(xiàn)場調查并收集相關數據，如地質勘探資料、巷道尺寸、開挖深度等?，F(xiàn)場調查與數據收集根據收集到的數據，選擇合適的參數和公式進行計算，得出地基穩(wěn)定性的評估結果。參數選擇與公式計算對計算結果進行分析，評估地基的穩(wěn)定性狀況，并提出相應的處理建議，如加固措施、監(jiān)測方案等。結果分析與處理建議公式法在地基穩(wěn)定性判斷中的應用13附錄C基于概率積分法的采動影響區(qū)地表移動和變形計算概率積分法是一種基于隨機介質理論的數值計算方法，用于預測和評估采動影響區(qū)地表移動和變形。該方法將地下開采引起的巖層移動視為隨機事件，通過概率積分來描述這種移動過程。概率積分法考慮了多種因素，包括開采厚度、開采深度、開采范圍、地質條件等，能夠較為準確地預測地表移動和變形情況。概率積分法基本原理收集基礎數據建立數學模型進行數值計算結果分析與評估概率積分法計算步驟包括地質勘探資料、開采設計資料等，確定計算所需的參數。利用計算機程序進行數值計算，求解地表移動和變形的具體數值。根據概率積分法的基本原理，建立地表移動和變形的數學模型。對計算結果進行分析和評估，判斷地表移動和變形是否滿足規(guī)范要求，并提出相應的處理建議。概率積分法考慮了多種因素，能夠較為準確地預測地表移動和變形情況；該方法適用范圍廣，可用于不同地質條件和開采方式下的地表移動和變形計算；通過計算機程序進行數值計算，計算效率高。優(yōu)點概率積分法