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:2020-10-14
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山区输电线路地质灾害问题及防治措施

贺忠民

身份证号: 51040219690125**** 国网攀枝花供电公司 四川 攀枝花 617000

摘要:输电线路一般建设在山区,而我国山区地质灾害普遍发育,文章通过对滑坡、泥石流、岩溶塌陷、等地质灾害特征进行简要分析,指出输电线路建设时如何应对地质灾害,避免生命财产损失。

关键词:输电线路;地质灾害;防治措施

引言

为防止地质灾害风险,确保输电线路安全稳定运行,对输电塔和周围环境进行了地质灾害高风险重点区域,输电地质灾害风险状况监测。及时掌握生产线,进行实时预防和控制。措施和灾后应急响应为确保输电线路的安全运行以及防灾减灾提供了技术基础。地质灾害监测预警系统主要服务于电网运行维护阶段,加强维护管理,开展隐患地质灾害调查,建立隐患地质数据库,开展地质灾害分级预警和重点监测。充分利用群众保护线机制,及时报告隐患,制定应急预案[1]

1输电线路地质灾害问题

1.1滑坡及其对输电工程影响

滑坡是指斜坡上的土壤或岩体。它受到河流侵蚀,地下水活动,雨水浸泡,地震和人工斜坡切割的影响。在重力的作用下,沿着一定的薄弱表面或薄弱区域,整个自然滑落到地面或散落的自然现象。在斜坡上滑坡会造成环谷型的地貌,比如马蹄状地形、圈椅,或者在斜坡上会出现异常的台阶,有时候,斜坡的坡脚会有侵占河床的现象,比如河床凹岸会稍微突出,或者残留有很大的孤石。滑坡体上经常有很多级的平台,或者鼻状的凸丘,特征和高程都和外围的阶地不一样。滑坡体两侧常常会形成沟谷,而且两侧沟谷的源头都是同一个。有的滑坡体上还有醉汉林、马刀树、地面裂缝、积水洼地、房屋开裂和倾斜等现象。整个滑坡的范围内的岩、土体都已经被扰动,很松脱。每一层的基岩产状特征与滑坡外围的基岩不连续,有时某些地段的地层新老秩序相反。滑坡后缘或滑坡体上常见有裂缝被碎屑、泥土充填,或者没有被充填的张性裂缝,滑坡下方通常会有小型的坍塌体。斜坡含水层的原有状况常被破坏,使滑坡体成为复杂的单独含水体。在滑动带的前缘经常溢出有泉水,这些泉水通常呈排状。滑坡的后缘断壁上常有擦痕,并且这些擦痕都是顺坡向的。前缘的土体常被挤出或呈舌状凸起,滑坡两侧常以沟谷或裂面为界。

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泥石流及其对输电工程影响

泥石流是一种特殊的洪流,它承载着大量固体物质,例如沙子,岩石和砾石,这些物质是由于降雨(暴雨,冰川和融雪水)而在沟壑或山坡上产生的。典型的泥石流盆地可分为三个区域,即泥石流形成区,循环区和堆积区。上游形成区的地形一般为三面都是山围绕着、一面出口的像瓢一样或者漏斗一样的形状,地形开阔,周围的山海拔高,地形陡峭,水和碎屑物质的易于集中。中游流通区的地形一般为峡谷,谷内狭窄,两侧山体海拔高且陡峭,沟床纵坡坡度大,使得泥石流能够有足够的势能往下游倾泻。下游堆积区的地形一般为平坦、开阔的山前平原或河谷阶地,便于碎屑物质的堆积。综上,地形陡峻,便于集水、集物,有丰富的松散物质以及短时间内有大量水的来源时,则易形成泥石流。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[2]

1.3岩溶塌陷及其对输电工程影响

岩溶是溶蚀岩石在水溶解作用下产生的各种地质过程,形式和现象的总称。岩石组成,分层条件和组织结构直接影响岩溶发育的程度和速度。通常情况下,卤素和硫酸盐地层更容易形成岩溶和碳酸盐地层。岩溶的发育方向和发育程度一般由裂缝的延伸方向和发育程度决定。通常,岩溶最有可能在联合裂缝彼此相交的地方或联合裂缝密集的地方发展。断层带的区域也是岩溶发育明显的区域,通常分布有竖井,漏斗,下沉洞,岩溶洞穴和地下河流。褶皱结构的轴线通常发育更多的岩溶,倾斜或陡峭的岩石层的岩溶发展比水平或轻微倾斜的岩石层的岩溶更强。在具有裸露岩石和陡峭地形的斜坡上,通常会形成岩溶特地貌,例如岩溶特沟,岩溶和石芽。在平坦的地形中,通常会形成诸如漏斗,竖井,塌陷,塌陷洼地和岩溶溶洞之类的岩溶特形式。在进行路线勘测的过程中,有时由于对岩溶发育的了解不足,因此未采用所采用的勘探方法。在施工和开挖之后,发现了影响塔基础稳定性的岩溶发展,最后必须移动塔以引起线路变化。在某些情况下,在施工和开挖后未发现塔基础附近的岩溶。当气候炎热潮湿时,边际充足,地下水径流活跃,地下水动态变化很大,促进了岩溶的发展,可能影响塔基的稳定性[3]

2防治建议措施

2.1传输线的选线

在山区选择输电线路时,应认真,彻底地调查各种地质灾害。如果遇到上述地质灾害,最好采用跨骑和缠绕的方法来避免。一般来说,土壤滑坡是主要的滑坡。在选择路线时,请尽量避免在陡峭的斜坡和较大的疏散雪崩沉积物厚度的斜坡上选择塔架位置。对于倒塌,倒塌运动的形式主要是自由下落或沿斜坡滚动的形式。因此,塔的线路设计应避开地形陡峭的区域,并且塔也应选择在坍塌停滞区域之外,并且不应位于坍塌下方。当遇到泥石流时,应使用一步来越过,并且塔不得站在山谷或冲积扇区域。在岩溶地区,勘测时应注意岩溶发育规律,塔身位置应避开岩溶洞穴发育的区域。在对矿区的输电线路进行勘测时,应尽可能收集矿床的分布和采矿数据以及矿区的预期数据。一旦发现采空区塌陷区,应采取回避措施,同时应进行充分的地面变形研究,勘探和详细计算,以合理评价施工现场的适用性[4]

2.2线路避雷器设计

在我国的避雷器市场中,氧化锌金属避雷器因其避雷效果良好、相对成本较低的特点被广泛运用,其主要分为两种,分别为有串联间隙与无间隙。线路避雷器与线路绝缘子之间为串联状态,在工频电压的作用下,电阻会达到一定高度,当电线受到雷击时,强烈的电流会进入避雷器当中,当雷击电压高于导线电压时,避雷器会立刻起到导电泄电的作用,以此降低电击产生的电压,保护线路安全。当电压数值降到了一定数值之后,避雷器会出现“高阻状态”,并同时停止导电泄电作业,通过正确安装线路避雷器,可以起到良好的避雷作用。此外,避雷器的价格以及维护的成本较高,设计人员应当根据线路的分布以及当前地区的特点进行避雷器的布置,在雷电多发区域以及容易被雷击的部位安装避雷设备。应通过技术经济比较,采用合理的防雷方式,使设计更加全面。

结束语

总之,在电力建设发展中,很多输电线路都建在山区、高山峡谷这些地方,这些地方所处区域的地质环境条件很复杂,比较容易发生地质灾害。在我国山区,分布着各种地质灾害,主要包括滑坡、泥石流、岩溶塌陷等,因此,需要不断的完善防治措施,如:输电线路选线,线路避雷器设计等,从而解决山区输电线路的地质灾害问题[5]

参考文献:

[1]刘勇军.山区输电线路地质灾害问题及防治措施[J].科技创新与应用,2020(20):112-113.

[2]锁宝,王彬,张维强.输电线路地质灾害监测预警系统设计研究[J].电力勘测设计,2020(S1):171-175.

[3]杨帆.输电线路地质灾害危险性评估的基本特点与认识[J].低碳世界,2020,10(04):35-36.

[4]周文峰,杜志叶,张力,修连成,甘艳,邹建明.地质灾害对超高压输电线路杆塔杆件失效影响分析[J].电测与仪表,2020,57(07):16-22.

[5]戴旭明,梁健伟,刘伟,曾伟雄.输电线路高分辨率遥感影像地质灾害解译识别技术[J].土工基础,2019,33(06):720-725.