山区输电线路地质灾害问题及防治措施

(整期优先)网络出版时间:2020-10-22
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山区输电线路地质灾害问题及防治措施

岳晓东

国网晋中供电公司 山西 晋中 030600

摘要:我国山区众多,山区输电线路受到运行环境特点的影响,难以避免会

受到自然灾害的威胁。因此文章重点就山区输电线路地质灾害问题及防治措施展开分析。

关键词:山区输电线路;地质灾害;防治措施

近年来,电力企业将如何提高山区输电线路防地质灾害能力,作为研究的重点内容,不断进行研究和探索,积累了丰富的经验,提供了很多有效的做法。从线路运行管理实践来说,除了要提高预测和预防能力外,还需要提升故障处理能力,构建完善的防护体系,实现对线路运行的安全防护。

1山区输电线路地质灾害问题

    1. 滑坡

滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。输电线路现场调查时如若对滑坡特征认识不够,同时调查深度不够,不易发现滑坡的存在。线路选线时没有避开或远离滑坡,易引起塔杆倾斜或倒塌,造成当地经济或生命财产的损失。

1.2崩塌

崩塌多产生在陡峻的斜坡地段,一般坡度大于55°,高度大于30m以上,坡面多不平整,上陡下缓。高陡的山坡大多由坚硬的岩层组成,岩体破碎、节理裂隙发育时很容易产生崩塌。崩塌体物质往往松散无胶结,只有一些古老崩塌体内的物质才能见到一定胶结。崩塌体比较容易被判别,但输电线路选线时如若调查不严谨,调查范围不够,则容易忽略崩塌的存在。线路没有远离崩塌,或塔基置于崩塌体下方,易被滚落的块石砸中,造成塔基变形、塔杆倾斜或倒塌,造成当地经济或生命财产的损失。

1.3泥石流

泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)在沟谷或山坡上产生的一种挟带大量泥沙、石块和剧砾等固体物质的特殊洪流。典型的泥石流流域可分为三个区,即泥石流的形成区、流通区和堆积区。泥石流现场调查时难度较大,需要调查的范围很大,包括形成区、流通区和堆积区都需要调查,这样才能确定泥石流的存在,如若调查深度不够,忽略了泥石流的存在,当遇大量降水时,泥石流挟带的大量泥沙、石块会造成塔杆倾斜或倒塌,带来经济或生命财产损失。

1.4岩溶塌陷

岩溶是可溶性岩石在水的溶蚀作用下,产生的各种地质作用、形态和现象的总称。岩石成分、成层条件和组织结构等直接影响岩溶的发育程度和速度。正常情况下,卤素类和硫酸盐类的岩层碳酸盐类的岩层更容易发生岩溶现象。岩溶的发展方向和发育程度一般由裂隙的延伸方向和发育程度决定。岩石裸露、地形陡峭的斜坡上,一般发育有溶沟、溶槽、石芽等岩溶地表形态;地形平缓的地方,一般发育有漏斗、竖井、落水洞、塌陷洼地、溶洞等岩溶形态。在线路勘察过程中,有时由于对岩溶发育的认识不,采用的勘探方法不到位,施工开挖后才发现有影响塔基稳定的岩溶发育,最终不得不移动塔位而引起改线。而有些时候施工开挖后并没有发现塔基附近的岩溶,当气候湿热、余量充沛,地下水径流、排泄活跃时,地下水动态变化大,促进了岩溶发展,可能影响塔基稳定。

1.5采空塌陷

地下矿层被开采后形成的空间称为采空区。当人为开采地下矿层以后,其上部岩层没有了支撑,破坏了岩层的平衡条件,于是岩层发生弯曲、塌落,更严重的是引起地表下沉变形,进而造成地表塌陷,之后形成了凹地。如果采空区继续扩大,凹地继续变大,形成凹陷盆地,也就是地表移动盆地。地表移动盆地的范围要比采空区面积大得多,其位置和形状与矿层的倾角大小有关。当拟建线路选线时,首先要到有关部门收集附近是否有矿区的信息,如有,应收集有关矿床开采情况及矿坑的走向、规模、远景开采规划等资料。这样线路选线时尽量避让矿区,否则矿产一旦进一步开采,使矿坑延伸到塔位附近,引起地面塌陷,危及到塔基的安全,进而引起改线。

2山区输电线路地质灾害防治建议措施

2.1 地质灾害的具体防治措施

在山区进行输电线路选线时,应对各种地质灾害进行仔细深入调查。如果遇到以上地质灾害时,最好是采用跨、绕的方法进行避让。一般来说,滑坡以土质滑坡为主,选线时应尽量避免将塔位选在坡度较陡且松散的崩坡积层厚度较大的斜坡上。对于崩塌而言,崩塌运动形式主要表现为以自由落体的形式坠落或顺坡滚动,因此线路设计塔位应避让地形陡峭的地段,塔位也应选在崩塌停积区外,不宜位于崩塌下方。当遇泥石流时,应采取一档跨越,塔位不宜立于沟谷或洪积扇区域内。在岩溶地区,勘察时应注意岩溶发育规律,塔位应避开岩溶洞穴发育的地段。在矿区输电线路勘察时,应尽可能的搜集矿床的分布及开采资料、矿区远景资料。一旦发现采空塌陷区,应采取避让方法,同时对其进行充分的地面变形调查和勘探以及详细计算,以便合理评价建设场地适宜性。

2.2 提高输电线路的建设质量

从抗灾的角度来说,提升输电线路的抵抗能力为关键。首先,建设输电线路时,要尽量避开地质灾害易发区。选择建设路径时,要综合风向因素和水面因素等分析,避开极易产生地质灾害的地区,进而减少灾害的发生。其次,缩短重冰区的档距,合理设置耐张段。基于山区的运行特点,对于输电线路,要尽量不设置或者少设置大档距跨越,科学合理缩短档距,适当增加耐张段。采取此措施,增强杆塔的支撑力,保证线路的安全水平,提高灾害抵抗能力,减少事故的发生。最后,要谨慎选择杆塔以及导线。依托计算机技术,做好线路的性能分析,优选杆塔和导线,最大限度上提升线路运行的性能和效益。通过优化电网,采用多路径以及多电源进行供电,打造坚强电网。

2.3 提高线路巡视检查的能力

从山区输电线路地质灾害防控工作角度来说,除了做好线路建设方面的把控外,还需要提高线路巡视检查的能力,通过日常高效的运维管理,最大限度上减少灾害的发生。因为此类病害的发生具有规律性,要结合运行气候的特点和实际情况,制定完善的线路巡视检查方案和计划,落实到具体实践。同时根据天气变化,适当增加线路的巡视检查,及时发现线路问题,消除线路的隐患。除此之外,要积极推广应用智能化巡视检查技术手段,借助大数据智能巡视检查系统,高效落实输电线路巡视检查工作。例如,某公司推广应用智能化巡检系统,高效落实了输电线路的巡视检查,检查4条输电线路和超过400基铁塔,只花费了一周的时间,实现了输电线路巡视检查的资源节约,有效提高了巡视检查的质量。

2.4 提高应急处置能力

从输电线路的地质灾害防控角度来说,若想实现对线路运行危害的有效处理,除了做好预测和预防外,还需要提高应急处置能力。做好地质灾害特点的分析,制定完善的应急处理预案。以病害为例,当出现病害的时候,运用以下方法进行处理:(1)热力去除法。运用电阻性磁铁和断流电流原理,完成线路除冰。(2)机械去除法。目前来说,此方法的运用表现较好,实现了低成本高效处理的目标,不过不适用于青海和西藏等区域。合理选择去冰方法,提高输电线路的灾害抵抗能力。

综上所述,山区输电线路运行环境复杂,易于发地质灾害。因此深度分析此课题,总结应用效果较好的方法,为相关人员提供借鉴,有着重要的意义。文中结合具体实践,围绕滑坡、崩塌、泥石流、岩溶塌陷和采空塌陷等地质灾害对于输电线路的影响,提出了相应的防治措施,期望能够起到一点的借鉴作用。

参考文献

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