楊維恒

國網(wǎng)寧夏電力公司固原供電公司 寧夏固原 756000

輸電線路桿塔結構的優(yōu)化設計是值得人們進行深入分析的，因為這關系到電網(wǎng)的運行質量，同時對于人們的生活以及社會的發(fā)展都具有一定的影響。只有深入探究其桿塔結構設計部分，才能有助于工作人員了解設計的內(nèi)容以及現(xiàn)狀，找出設計中的不足，進而為后續(xù)的優(yōu)化設計提供一定的參考，從而取得良好的設計效果。

1 輸電線路桿塔結構設計存在的問題

1.1 桿塔基礎設計方法存在缺陷

近年來架空輸電線路建設受到人們關注，和普通輸電線路建設還具有一定區(qū)別，在桿塔基礎設計方面仍采用傳統(tǒng)的荷載計算方法。架空輸電線路建設往往是地形相對復雜的地區(qū)或者偏遠地區(qū)，如果仍然僅僅是采用傳統(tǒng)的這種荷載計算方法并不能夠很好適應目前架空輸電線路桿塔基礎建設，采用這種計算方法會影響并限制桿塔的安全性以及可靠性，甚至在桿塔使用過程中會存在極大的安全隱患，對于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行也造成威脅，甚至會因為桿塔質量問題引發(fā)安全事故。

1.2 桿塔自身質量水平較低

國內(nèi)桿塔主要有兩種來源：私營手工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)和大型國有生活企業(yè)。私營手工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)由私營企業(yè)、個體企業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)組成。這些企業(yè)的生產(chǎn)能力和加工能力都不能達到較好的水平[1]。一些精細的處理環(huán)節(jié)甚至依賴手工操作。國有企業(yè)生產(chǎn)的桿塔一般由電力部門指定。國有企業(yè)的生產(chǎn)實力強于民營企業(yè)。但它只是80年代的技術水平，缺乏創(chuàng)新和必要的技術創(chuàng)新。

2 輸電線路桿塔結構優(yōu)化設計

2.1 優(yōu)化架空輸電線路桿塔基礎的設計方法

對于架空輸電線路的塔桿優(yōu)化而言，對于電網(wǎng)設計人員以及技術人員具有明確要求，需要明確架空輸電線路桿塔建設的特殊性。并且在進行建設的前期就施工現(xiàn)場進行調查，了解施工現(xiàn)場的水文地質條件等因素，明確哪些因素可能對桿塔基礎建設造成影響來進行設計。傳統(tǒng)的設計方法具有一定局限性，不能很好適應電網(wǎng)建設的多樣性，因此可以在傳統(tǒng)設計方法的基礎上進行優(yōu)化，引入分享系數(shù)設計方法，在應用中增強架空輸電線路建設合理性。同時設計人員在考慮自然環(huán)境以及地質條件對架空輸電線路桿塔施工的影響的時候，在優(yōu)化設計方法的前提下，對桿塔結構、原材料選用以及強度計算等方面進行全面提升優(yōu)化。在改進和優(yōu)化的基礎上考慮經(jīng)濟效益，促進企業(yè)經(jīng)濟效益最大化的實現(xiàn)。

2.2 根據(jù)不同的地質環(huán)境選擇相應的桿塔基礎

目前各行業(yè)的發(fā)展對于電能的需求越來越高，為提高供電能力和供電水平往往對桿塔基礎建設體積進行擴大，但是這樣無形中增加了施工時間以及施工成本，針對不同地區(qū)以及不同地質條件需要采用不同的施工材料和施工方法。結合本人多年來建設經(jīng)驗，建議在地質條件相對較好的地區(qū)采用掏挖類的桿塔基礎建設方法，這一方法在目前架空輸電線路桿塔建設中應用最為廣泛，而且在保證桿塔基礎施工穩(wěn)定性方面具有很好作用，具有抗走形、抗傾斜等優(yōu)越性，承載能力也極佳。對于其他不同的地形考慮采用不同的施工方法[2]。對于地質環(huán)境較惡劣的地區(qū)采用灌注樁方法來進行桿塔基礎建設，這一建設方法的適應能力較強，而且施工方法也相對簡單；尤其是在軟土、沙土以及地下水含量較高的地區(qū)應用效果較好。對于輸電線路桿塔建設中施工面積較大的地區(qū)，往往采用大開挖基礎法。

2.3 輸電線路桿塔身結構的優(yōu)化選擇

輸電線路桿塔主要有兩種塔體：矩形塔和方形塔。與矩形塔相比，方形塔具有較大的重量和面積，給運輸和施工帶來一定的不便。但在橫向和縱向承載力方面，方塔優(yōu)于矩形塔[3]。在輸電線路鐵塔的尺寸分析中，水平間距一般在400米左右，垂直間距為560米，在固定的直線塔底和橫擔長度下找出最佳的輸電線路鐵塔形狀。相關專業(yè)技術人員積極配合集成項目，滿足輸電塔的規(guī)格要求，實現(xiàn)創(chuàng)新性和實用性。

2.4 荷載取值

荷載取值也是未來研究的重點環(huán)節(jié)，其對于桿塔結構的穩(wěn)定與安全具有重要的影響。目前，對與靜風荷載有關的幾個關鍵參數(shù)的研究越來越受到重視。對于動風荷載，還缺乏深入、系統(tǒng)的研究。因此，風、冰荷載的組合以及離線條件的組合也需要加強。

2.5 節(jié)點構造計算

對節(jié)點構造進行設的過程中，加強計算方法改進也是未來發(fā)展過程中應該考慮的問題。這與現(xiàn)實情況有關，由于設計的理念以及材料等諸多內(nèi)容的影響，相比于國外的輸電線路桿塔結構，我國的桿塔結構比較偏大，而且還比較偏重，這也使得節(jié)點構造有很大的不同。因此，未來這方面的研究應該更為具體，由其節(jié)點構造與桿件承載力之間的關系仍需進一步的探索。

2.6 設計計算軟件

設計計算軟件的應用也是必然的趨勢，這是科技時代背景下的新手段，具有一定的先進性，人們能夠利用先進的設計計算軟件，進行更為精準的計算，盡量避免一些誤差的產(chǎn)生。而且就目前而言，我國大多業(yè)內(nèi)采用的設計計算軟件是比較陳舊的，一些新的研究成果并沒有納入其中[4]。因此，這就要求有關研究人員能夠不斷地優(yōu)化設計計算軟件，加快數(shù)字化電網(wǎng)的設計與構建，為電網(wǎng)的建設貢獻出更大的力量，以提高整體結構設計優(yōu)化效果，使得設計更為合理、可靠。

3 結語

綜上所述，為了更好的保證輸電線路桿塔結構質量，想設計人員能夠結合實際的情況，積極的采取一些有效的措施，以真正優(yōu)化其結構設計，更好地滿足人們的供電需求，促進電力事業(yè)的良好發(fā)展。