国家电网通用设计、通用设备培训--线路通用设计与机械化施工.pdf

通 用 设 计、通 用 设 备 培训通 用 设 计、通 用 设 备 培训线路通用设计与机械化施工线路通用设计与机械化施工线路通用设计与机械化施工线路通用设计与机械化施工国网基建部技术处，丁士君2016年8月1日1目录第一部分线路通用设计一、杆塔通用设计二、金具通用设计三、基础通用设计四、电缆敷设通用设计第二部分机械化施工一、技术要义二、“五维一体”总体思路三、机械化率的考核与评价四、典型经验及成效2第一部分 线路通用设计输电线路分为架空输电线路和电缆线路，其中架空线路主要由基础、接地、杆塔、导线、绝缘子、金具等构成；电缆线路主要由电力电缆、终端接头、中间接头及支撑件等构成。以需求引领，考虑技术可行性、经济性、适用性，结合线路主要组件的特点，国网公司现有线路通用设计成果体系包括：主要组件的特点，国网公司现有线路通用设计成果体系包括：杆塔通用设计；金具通设计；基础通用设计；电缆敷设通用设计。通用设计是标准化工作的一项重要内容，“三通一标”的组成部分。3第一部分 线路通用设计横担架空地线悬垂线夹铁塔绝缘子通用设计4并钩线夹耐张线夹铁塔防振锤通用设计+技术标准=架空线路标准化体系一、杆塔通用设计杆塔通用设计包括：10kV1000kV交流输电线路 500kV、800kV直流输电线路 西藏电网（高海拔地区）35kV输电线路西藏电网（高海拔地区）35kV输电线路 电气化铁路110kV、220kV、330kV供电工程 高海拔地区110500kV输电线路通用设计。由电压等级、回路数、杆塔重要性系数、导线截面、气象条件、地形条件、海拔高度、杆塔型式等设计条件，划分确定模块。5二、金具通用设计金具通用设计主要包括：10kV1000kV交流输电线路 800kV直流输电线路 电气化铁路110kV、220kV、330kV供电工程 电气化铁路110kV、220kV、330kV供电工程由气象条件（冰、风）、海拔、导地线等设计条件，划分确定模块。6三、基础通用设计基础通用设计主要包括：快速抢修杆塔基础通用设计。装配式基础通用设计包括8个模块、117种基础型式。掏挖基础、挖孔桩基础、岩石锚杆基础通用设计（主要架空线路专用型），2016年研究制定。由电压等级、荷载、水文地质（地下水位、岩土性质等）、基础型式等条件，划分确定模块。7四、电缆敷设通用设计电缆敷设通用设计包括：2006年版110kV及以下电缆铺设方案，共6个模块、58个子模块；2014年版增补方案，220500kV方案。2014年版增补方案，220500kV方案。由直埋、排管、电缆沟、电缆隧道、桥梁（桥架）和电缆工作井等划分6个模块。由电压等级、电缆根数（回路数）、电缆截面、排列方式、断面规模等划分子模块。8第二部分 机械化施工一、技术要义二、“五维一体”总体思路三、机械化率的考核与评价四、典型经验及成效9一、机械化施工技术要义实施背景：电网进入大规模建设阶段，我国经济社会经过高速发展，进入新常态，电网建设面临一系列问题。一是劳动力资源越来越紧张，人工成本一是劳动力资源越来越紧张，人工成本持续上涨，传统的劳动密集为主的施工方法将难以为继。二是传统施工方法作业强度大、效率低，而且安全风险高。三是未形成全过程、系统化的机械化施工理念和方案。10电力图书馆微信公众号一、机械化施工技术要义机械化施工：在施工过程中，大量应用机械进行操作和实施。以减轻或解放人工劳动。降低现场作业体力劳动强度。完成人力所难以完成的施工生产任务。完成人力所难以完成的施工生产任务。目标：提高施工机械化程度，减少人力投入、人工劳动强度，提升安全质量、效率效益，满足环保、职业健康保护要求。11一、机械化施工技术要义线路工程建设机械化施工技术过程：强化设计源头管理，勘测到位，立足设计条件、装备性能，开展多方案优化比选。设计为后续施工提供便利，实现两者有效、有机衔接。同时，统筹施工装备、人力资源、外部条件，实现施工组织科学有序、严密高效，工序衔接有机连续、作业规范，达到流水式连续作业。12 建设全过程：勘测、设计、施工。全方位：技术与管理。专业协同：设计、建设管理、施工组织、机械装备等。一、机械化施工技术要义建设模式：“标准化设计、机械化施工”，现场实现流水式连续作业。关键词：多方案优选、统筹、有序衔接。安全性高，适用性好，技术先进，优质高效推进工程建设。安全可靠是前提。经济适用是动力。先进高效是保证。同时，实现标准化、系列化、专业化。13一、机械化施工技术要义 标准化是基础。设计、施工工艺、装备、配套技术等方面实现标准化，保证工程建设质量稳定可靠，安全高效。专业化是抓手。形成电网工程建设专业化的设计技术；研发专用施工装备；建立公司专业化租赁公司；打造专业化施工队伍。系列化是关键。建立从勘测到设计、到工艺、到装备等系列技术；形成系列基础等设计；形成施工装备标准化配置体系等，为工程建设提供多种系列化解决方案。14一、机械化施工技术要义2013年以来主要工作：一是开展设计技术研究和创新。形成适合机械化施工的设计原则和标准。引导因地制宜，全面应用掏挖基础等环保型基础。形成系列化基础设计技术标准及技术要求。二是开展专用施工装备研制。与可研单位、国内知名重型装备制造厂家等合作，研制专用装备。发挥施工企业自主性，引导创新研发。三是开展系列专业化、标准化、系列化方面的技术研究及应用。2015年已经形成机械化施工标准化装备体系，涵盖79类730种型号的施工机械装备和施工机具。在现行标准体系基础上，有针对性地制定设计、装备、施工工艺系列公司技术标准。15一、机械化施工技术要义四是试点工程建设情况。2014年：江苏、山东、河北、天津、福建已完成六项220、500千伏线路工程，总长220公里试点工作。同时，锡盟-山东、淮南-上海1000kV交流工程，宁东-浙江800千伏直流等工程，淮南-上海1000kV交流工程，宁东-浙江800千伏直流等工程，试点应用机械化施工技术，取得了较好效果（做成）。2015年：华东、华北地区30项110750kV线路工程扩大试点，多项特高压工程开展应用，成效明显（完善）。2016年：全面应用、因地制宜实施机械化施工，各项工作有序开展（做实）。16一、机械化施工技术要义机械化施工管理与技术体系是开发包容型、多元化。注意事项：机械化施工不是仅仅针对某一种特定机械，在施工各工序实现机械代替人工。不是仅仅涉及某一专业，需要各专业协同、相互支撑，共同实现。形成多维度、系统化的管理与技术体系，是发展的必然要求。装备、工艺、设计等技术因地制宜的选用才能发挥最大效能。17第二部分 机械化施工一、技术要义二、“五维一体”总体思路三、机械化率的考核与评价四、典型经验及成效18二、“五维一体”总体思路发展的规律：大规模的机械化生产必然要引起社会经济领域的整体变革。为满足安全可靠、坚固耐用的建设要求，提升安全质量、效率效益。需要从“技术标准、工程设计、工程管理、装备体系、考核评价”5个维度构建管理与技术体系，全面推进机械化施工。19二、“五维一体”总体思路全面推进：“标准化设计技术标准工程设计工程管理“标准化设计+机械化施工+流水式作业“建设模式。20标准管理评价考核装备体系电力图书馆微信公众号二、“五维一体”总体思路 技术标准是工程建设管理与技术发展的重要支撑，是建立标准化体系的前提。技术标准技术标准建立标准化体系的前提。机械化施工工作的推进需要建立统一、通用的技术要求。规范的设计思路、技术要求；标准化的装备性能与指标；安全、质量稳定的施工工艺；等等。21二、“五维一体”总体思路不断完善、丰富机械化施工标准体系，为应用实施提供依据。现行技术标准是基础。技术标准技术标准技术导则+技术专著 制定机械化施工适应性好的基础（掏挖基础、灌注桩、盘桩、岩石基础等）技术标准。制定重要施工装备（专用旋挖钻机、锚杆钻机等）、施工工艺（掏挖基础、岩石锚杆基础、灌注桩基础、挤扩支盘桩基础、接地网非开挖等)机械化施工工艺导则。22二、“五维一体”总体思路 2016年重点编制“架空输电线路机械化施工技术导则”公司企标，全面规范指导机械化施工实施应用。技术标准技术标准技术导则+技术专著 形成适用机械化施工的装配式基础通用设计，已发布推广应用。2016年研究编制开展掏挖基础、挖孔桩基础、岩石锚杆基础等3类适用于机械化施工基础通用设计，达到施工图深度。机械化施工技术专著（中国电力出版社）。23二、“五维一体”总体思路 设计是源头，只有从方案设计开始，在设计各阶工程设计工程设计段考虑施工作业中机械的使用，才能真正为机械应用创造条件。机械性能指标作为设计条件之一，提高机械适用性，才能真正实现机械施工的无缝对接。24二、“五维一体”总体思路 2016年，研究制定机械化施工工程专项设计大纲，统一设计思路、技术要求、设计深度等。工程设计工程设计专项设计+设计手册+通用设计+设计规范 要求开展专项设计及专题评审，其中100项示范工程，基建部统一组织评审。研究编制110kV、220kV、500kV等电压等级机械化施工设计手册，明确设计原则、技术要求、设计依据、主要工序设计过程及设计内容，为设计人员提供参考。25二、“五维一体”总体思路 研究编制岩石锚杆钻机、轮式旋挖钻机、落地抱杆等重要装备的标准化手册及技术要求，促进设计与施工装备专业融合，工程设计工程设计专项设计+设计手册+通用设计+设计规范加快设计人员掌握机械装备性能，设计更合理、更适用。装配式基础(7个模块、21个子模块、262种基础)、掏挖基础、挖孔桩基础、岩石锚杆基础通用设计。线路掏挖基础、岩石基础、灌注桩基础、盘桩基础等技术规定（4项企标，已发布），以及机械化施工技术导则（2016年研究制定）。26二、“五维一体”总体思路 包括建设管理、施工组织等。工程管理工程管理采取整体策划、专项方案等工程管理手段，采取民事协调、青赔等配套工程管理措施。科学的施工组织，才能发挥人、机、物的有效衔接，实现流水式连续作业，安全、优质、高效推进工程建设。27二、“五维一体”总体思路 推行平地、丘陵为主的地形条件全面应用机械化施工，高山峻岭等条件下因地制宜实施。工程管理工程管理全面应用+工程典型案例+全面推进措施 总结形成机械化施工12项典型工程案例及典型经验，在施工机械与人员的配置、施工组织、施工效率、效益等方面的经验与成果为其他类似工程提供参考。明确省公司开展机械化施工全面应用工作整体策划，单项工程由建设管理单位牵头开展专项策划，落实相关要求。28二、“五维一体”总体思路 引导施工单位围绕重要机械装备打造专业化施工队伍，有利于提高施工队伍专业化水平，有利于提升施工安全、工程管理工程管理全面应用+工程典型案例+全面推进措施有利于提高施工队伍专业化水平，有利于提升施工安全、质量、效率。因地制宜采取配套工程协调、管理措施。29二、“五维一体”总体思路装备是机械施工的根本，采用合适的机械装备，不仅效率高，减少人力投入明显。装备体系装备体系减少人力投入明显。通过创新研发，不断丰富线路施工装备，提高装备自动化程度，达到小型化、专业化，机动性，方面施工。推广适用装备，提供多种解决方案，形成多层次支撑。30电力图书馆微信公众号二、“五维一体”总体思路 完善施工装备标准化配置，通过调研分析，完善机械化施工标准化装备体系，形成2016版装备目录（含87种，764个型号装备体系装备体系标准化装备体系+标准化应用手册+施工工艺导则及管理办法+租赁平台标准化装备体系，形成2016版装备目录（含87种，764个型号的装备）。组织省公司在此基础上，结合区域实际，研究形成区域性机械化施工标准化装备目录。创新研发新型专用施工装备，组织公司科研单位及国内大型机械制造厂，开展线路组塔用专业移动式吊车研发。31二、“五维一体”总体思路 组织省公司等单位，开展通道植被自动剪裁机、小型混凝土罐车等10项小型、专业化工器具的研发。装备体系装备体系标准化装备体系+标准化应用手册+施工工艺导则及管理办法+租赁平台罐车等10项小型、专业化工器具的研发。对单动臂落地抱杆等装备进行改造，优化功能，提高