高海拔凍土地區影響輸電線路的影響因素
文章編輯:【鄭州聚光自動化技術有限公司】發布日期:2022-08-03 15:32:08
不良凍土現象的影響
不良凍土問題是輸電線路基礎設計面臨的一大難題,不良凍土對輸電線路桿塔基礎產生的不利影響主要體現在凍脹與沉融兩個方面,凍脹是指地基基礎在受到冰凍影響下內部土體發生脹裂,導致基礎抬起或拔出;沉融是指不良凍土受到氣候變暖的影響內部土壤中冰融化成水,由于水的增漲速度大于水的排出,地基基礎發生軟化導致土體沉陷。不管是出現這兩方面哪種問題對桿塔基礎所造成的危害都是極大的。工作人員在面對不良凍土現象時,需要通過科學的地質勘探對當前地形地貌進行深入了解,并圈定不良凍土范圍,為相關設計人員在線路選定是提供依據,盡量避開這些潛在的風險隱患。
次生不良凍土現象與輸電線路
次生不良凍土與不良凍土有一定的區別,前者是有自然環境因素所造成的,而后者主要是由于人工活動作用下對局部地區地下水流經條件產生影響,打破了原有的凍土熱平衡,從而引發不良凍土問題。以青藏高原地區為例,在本地區鐵路建設過程中,沿線土體條件發生變化產生很多次生不良凍土現象,其主要體現在冰錐、冰幔、凍脹丘、厚層地下冰、熱融滑坍及熱融湖塘等幾種形式。除此之外,相關方面的專家預測,在未來全球氣溫變暖是必然存在的,隨著氣溫的升高青藏高原地區凍土空間格局也將發生翻天覆地的變化,大量次生不良凍土現象的發生將會給本地區各方面建設工作造成很大威脅。在這種環境下設計人員進行輸電線路路徑選擇時需要充分考慮次生不良凍土現象所帶來的影響。
高海拔凍土地區輸電線路基礎設計面臨的挑戰
凍土地區的地質條件較為特殊,其內部成分、物理力學性質等方面都與非凍土有著很大的區別,這對輸電線路的建設運行造成很大威脅,其主要體現在以下幾方面:第一,凍融問題,凍土土體內部含有豐富的地下冰成分,在受到溫度影響下呈現流動性特點,其所具有的長期強度在一瞬間瓦解,導致桿塔基礎穩定性下降,鐵塔傾斜、倒塌等問題頻發,不利于輸電線路的正常運行。第二,切向變形,切向變形主要是由于桿塔基礎位于斜坡、丘陵等地段,在受到凍融變化下發生剪切變形問題,其不僅具有各向異性的特點,還長期受到外荷載作用的影響,基礎土體結構弱化發生切向變形。除此之外,人為的破壞和擾動也會導致切坡土體失衡,造成桿塔基礎發生位移或者傾斜問題。第三,不均勻變形,由于輸電線路工程量大、距離長,不同地區所處的凍土情況也不盡相同,受到不同程度的凍融一項,桿塔基礎存在一定的差異性,輸電線路運行面臨極大的威脅。第四,檔距問題,其主要是指桿塔與桿塔之間的距離設定,為了避免相互之間縱向不平衡張力過大,對于檔距大小有一定的要求,但是不良凍土地區風險因素較多,針對一些面積大、凍脹性強的地區,桿塔檔距的臨界值與有一定的區別,在這方面的設置具有很大難度。