高压输电线路杆塔各种基础比选

袁恒：某高压铁塔基础保护方案比选分析DOI：10．13905/j．cnki．dwjz．2015．09．049某高压铁塔基础保护方案比选分析袁恒（中煤科工集团重庆设计研究院有限公司，重庆400016）【摘要】边坡坡顶有建筑时，要求控制边坡坡顶的变形，在支护方案比选时，为了确保安全，往往选用支护结构刚度较大的锚拉桩体系等，而放弃使用施工简便且经济的锚杆挡墙。

本文通过工程实例，采用数值分析的方法为高压铁塔基础选择更为安全、经济、合理的锚杆挡墙支护方案。

【关键词】锚拉桩；锚杆挡墙；有限元分析；方案比选【中图分类号】TU753.8【文献标识码】B【文章编号】1001－6864（2015）09－0131－03在重庆地区，随着城市化进程的不断发展，城市建设用地越来越紧张，而城市中的高压线路更加限制了建设用地，为了满足建设工程用地需要，加大对高压铁塔周边土地的利用。

该类土地在使用过程中，由于场地平整及基坑开挖会在高压铁塔基础周边形成很深的环境边坡及基坑边坡，确保高压铁塔基础稳定性的问题日益突出，该类边坡支护既要保证边坡自身的稳定，又要控制高压铁塔基础的变形，因此对支护方案的选择显得尤为重要。

1常用的边坡支护方案比选方法目前边坡支护设计主要根据边坡设计规范［1，2］，采用极限使用状态来设计，针对坡顶有建构筑物的支护工程，往往通过增大支护结构上的作用效应，提高安全域度，来减小边坡开挖对坡顶建构筑物的影响，设计中通常采用静止岩土压力或放大的作用力作为支护结构上的荷载，在设计中忽略了边坡与支护结构的相互作用以及坡顶建构筑物对支挡结构和边坡稳定的影响。

基于以上设计思路，在确保安全的情况下，各种设计方案的比选主要是工程的经济性、施工的可行性及复杂程度。

在实际工程中，往往使一些经济适用而又能确保安全的锚杆挡墙设计方案得不到实施，而采用一些刚度较大、造价较高的锚拉桩支护方案。

本文结合实际工程，综合比选锚杆挡墙与锚拉桩挡墙方案，采用有限元分析两种方案在施工过程中的顶坡及铁塔基础变形，在确保安全的基础上，选用经济合理、施工简便的锚杆挡墙支护方案。

高压输电线路预制混凝土基础选型的技术探究摘要：高压输电线路的基础工程是一项极其重要的隐蔽工程。

其设计及施工质量直接关系到投产后能否长期安全运行。

在现代电力系统中，架空高压输电线路主要负责电能分配与输送，其杆塔基础的稳定性直接关系到电能的输送质量，因此，必须重视高压输电线路杆塔基础稳定性的建设。

本文分析了杆塔基础选型和稳定性的关系，提出了杆塔基础稳定性的施工方法。

关键词：高压；架空线路；杆塔基础；稳定性；施工方法一、杆塔基础选型与稳定性的关系1、掏挖类基础的稳定性在高压输电线路的施工中，掏挖式基础的应用很普遍，一般都分为下列三种类型。

（1）大开挖基础类，指的是在提前挖好的基坑里埋设杆塔，再回填土方并碾压密实形成基础。

因此，回填土的结构性能影响大开挖基础稳定性的最关键因素。

因为，回填土在受扰动后再进行夯实处理，其原状土的性能已经无法恢复，导致基础的稳定性还有待提高。

为切实提高基础的稳定性，施工人员通常会选择加大开挖尺寸的施工方法，以增加土方开挖量。

由于其施工快捷简便，因此获得广泛应用。

（2）掏挖扩底基础，指的是在提前挖好的土胎里用混凝土固定好钢筋骨架最后形成的基础。

这种类型的基础工序简单、用料节约，且其横向承载能力及抗拨性能也较高，唯一的缺点是浇筑时容易漏浆。

爆挖桩基础，属于一种短柱基础，主要使用于能爆扩成型的粘土中，其抗拨性强度较好，且下压承载力也高于普通的平面地板。

2、岩石基础的稳定性。

岩石基础，顾名思义是指在提前钻凿成型的岩孔内用细石混凝土及水泥砂浆固定锚筋所形成的基础。

由于构成基础的锚筋、砂浆、岩石之间的粘结力很强，所以这种基础的抗拨稳定性很好。

一般来说，岩石基础适宜在较浅的岩石塔位中使用，能够有效减少岩石开挖量以及基础材料的消耗量，能取得较高的经济效益，因此其在偏远山区备受欢迎。

3、复合式沉井基础的稳定性。

复合式沉井基础较多使用于易产生流沙或者其地下水位偏高的软土地质条件中。

由于复合式沉井基础类型的稳定性高、整体性好、埋深大，能够承受多方向的荷载作用，可以有效增强基础的拨抗性，并能够有效挡水、挡土，因此广泛应用于地下结构或深基础中。

架空输电线路设计导线、杆塔、基础的选择导线、避雷线截面本设计选用的钢芯铝绞线为LGJ-185～300型，其主要技术参数见表1。

表1 钢芯铝绞线主要技术参数本设计选用镀锌钢绞线（GB1200-1988）型号表示方法：1×7—7.8—1175 B钢丝镀锌层质量等级公称抗拉强度(N/mm 2) 镀锌钢绞线直径(mm)单丝根数本设计选用镀锌钢绞线做避雷线，其主要技术参数见表2。

表2 镀锌钢绞线主要技术参数注：设计选用镀锌钢绞线抗拉强度标准值1175N/mm 2。

（1）导线与避雷线截面配置本设计所选用避雷线与导线截面配合情况见表5。

表5 避雷线与导线截面配合表有避雷线的线路应防止雷击档距中央导线。

对于一般档距，+15℃无风时，档距中央导线与避雷线间的距离,应符合下式要求S1≥0.012L+1式中S1—导线与避雷线间的距离，m；L—档距,m。

当档距长度较大，且按上式计算出的S1大于DL/T 620—1997所规定“防止反击要求的大跨越档导线与避雷线间的距离”时，可按后者要求进行设计。

本设计导线或避雷线平均运行张力上限按25%瞬时破坏张力考虑,导线与避雷线的防振采用防振锤,其安装距离及型号按计算及规定选取配置。

杆塔部分本设计杆塔型式的选择是根据荷载、线路杆塔位地形和运输条件等，并结合送电线路的特点和设计经验，通过技术经济比较综合考虑。

一般对运输条件较好的平地、丘陵地区，应尽量选用钢筋混凝土电杆，对运输条件较差的山地和高山大岭可采用轻型拉线塔和自立式铁塔。

本设计的杆塔选型只按预定的设计条件，若杆塔的使用条件与工程实际不相符时，应进行适当的调整。

㈠、钢筋混凝土电杆本设计为110KV单回路电杆，电杆按单、双地线结构分为单杆系列和双杆系列；又根据用途分为直线杆和转角杆。

A、单杆系列110KV单杆仅设计拔稍直线杆，稍径为φ230和φ270，采用上字型布置、单地线结构型式，杆型代号为ZS24—1 、ZS24—2，杆型高度为24米，适用于LGJ-185～300型导线。

输电线路铁塔基础选型分析摘要：输电线路是智能坚强电网的重要组成部分，其中铁塔基础建设是输电线路工程的重要组成部分，其造价比例占线路本体造价的30％左右，其失效后的维修尤为困难。

因此，在保证安全可靠的基础上，选择技术先进、经济合理、利于实施且环保的基础型式，优化基础选型，注重施工的可操作性，有利于缩短工期、降低投资，便于质量可控，促进电网建设的健康可持续发展。

关键词：输电线路；铁塔基础；选型分析1输电线路铁塔基础型式分类目前，国内架空输电线路常用的基础型式主要有开挖回填类基础、原状土基础及灌注桩基础三大类。

灌注桩基础施工需采用专用机械，施工环节多，且质量较难控制，在一般工程中较少选用。

现将回填土基础和原状土基础型式的工程特性及分类情况详述如下。

1.1开挖回填类基础开挖回填类基础，其特点是基坑大开挖，绑钢筋、支模板、混凝土浇筑成型后再回填土夯实，利用土体质量和混凝土自重抵抗基础上拔力，主要有台阶基础和版式基础2类，该基础型式在以往输电线路中应用十分广泛。

1.1.1台阶基础台阶基础为传统输电线路杆塔基础型式，基础主柱与基础底垂直。

此类基础一般受竖向上拔力（下压力）、横向水平力作用，使得基础主柱根部因承受较大双向弯矩作用而成为最不利位置。

此基础一般用于地基承载力较好的塔位。

台阶基础的优点是底板不配钢筋，施工简单，但是基础混凝土量较大，目前常应用于地下水位较高地区。

1.1.2版式基础在普通土或戈壁土等地质条件下，板式基础因底板配置受力钢筋，所以厚度较小，混凝土量少、造价较低。

板式基础根据基础立柱是否向塔位中心倾斜，可分为直柱基础和斜柱基础。

地下水埋藏较浅时，宜采用直柱基础，以减小支模难度。

1.1.3开挖回填基础存在问题在地形条件较差的山区输电线路中，土方开挖对原始地貌破坏大，对环境影响大，有冲刷情况时，容易造成水土流失现象。

所以，有时还需要修建一定的防护措施来保证基础的稳定性，工程总体造价会相应增加。

1.2原状土基础原状土基础是利用机械（或人工）在天然土（岩）中直接钻（挖）成所需要的基坑，将钢筋骨架和混凝土直接浇筑于基坑内而成的基础。

电网高压输电线路铁塔基础设计解析【摘要】输电线路铁塔具有长期野外运行、使用条件复杂、长距离分布等特点。

铁塔是通过基础将荷载传递到地基中去，无论地质或基础哪一部分出现问题或发生破坏，都将对上部铁塔造成恶劣影响甚至造成重大事故。

由于地基条件的复杂性，土的物理力学性质的特殊性，人们至今对它的认识还在探索和深入。

因此，地基基础的设计在高压送电线路设计中占有极为重要的地位，而基础型式的选择又是影响工程总体造价主要因素之一。

本文分析了各种基础的技术特点及经济比较，山区地段铁塔基础设计，山区线路铁塔基础施工应注意的几个问题。

【关键词】电网高压输电线路铁塔基础设计技术特点及经济比较输电线路基础的设计原则。

线路经由各段基础型式的选择，应结合各段地形、水文地质情况、施工条件以及铁塔型式加以确定，并且应在满足规程、规范的前提下，尽可能地降低工程造价。

为使线路能安全、稳定地运行，铁塔基础结构设计应满足如下的功能要求：能承受正常施工和正常运行时可能出现的各种工况下的荷载：在正常使用时具有良好的工作性能，正常维护下具有足够的耐久性能：在偶然事件发生及发生后，仍能保持必须的整体稳定。

一、各种基础的技术特点及经济比较1、一般地段铁塔基础设计适用于一般地段的基础类型比较多，有充分利用岩土力学性能掏挖类基础，还有最普通的大开挖基础等，各类基础的优缺点及适用条件见表1、表2。

经上述比较，只要地质条件满足要求，应该优先采用掏挖类基础，当不能满足时采用太开挖基础。

2、掏挖类基础掏挖类基础分为全掏挖和半掏挖两种型式。

当地表土不易成型时，采用半掏挖基础。

这两种基础的最大特点是能够充分利用地基原状土的力学性能，提高基础的抗拔、抗倾覆承载能力。

具有开挖土方量小，钢材用量少，节省模板，施工简单，节省投资等优点。

按我们设计和使用经验，掏挖类基础仅用于各种直线型塔及0～30度转角塔。

3、大开挖基础（1）各种大开挖基础的技术经济比较大开挖基础型式较多，按基础对地基的影响可分为：轴心基础(基础中心在塔脚的垂直线上)和偏心基础(基础中心在塔腿主材的延长线上)；按基础本体受力状态可分为刚性基础和柔性基础；按基础主柱的形态又可分为直柱基础和斜(斜插)基础，各种型式的优缺点比较分别见表3和表4。

摘要：输电线路铁塔基础设计对整个输电线路设计的影响至关重要，必须综合考虑，根据不同的地质情况，选择合理的基础形式，不仅可以减少材料的用量，同时也能更好的保护环境，本文结合工程实际，对比了各种基础形式的计算结果，选择了更加合理的基础形式。

关键词：基础选型、台阶基础、板式直柱基础、斜插基础、陶挖基础一、引言铁塔基础作为输电线路结构设计的重要组成部分，混凝土和钢材用量在整个线路工程费用中占有很大比重。

输电线路铁塔的基础设计很多时候是可以用不同的基础形式进行计算的，只要能满足不同基础形式的特点，一般来说安全上面没有太大问题，但是现在的设计越来越趋向于经济设计，既保证安全又要最大限度的较少投资，这就需要对基础进行优化设计。

二、基础型式输电线路杆塔的基础分为钢管杆、水泥杆基础和铁塔基础，基础形式的选择应根据杆塔形式、工程水文地质情况、沿线地形、施工运输等条件综合考虑确定，输电线路铁塔所采用的基础常用类型大致可分为以下几类：（1）“大开挖”基础类：这类基础是指埋置于预先挖好的基坑内并将回填土务实的基础，是以扰动的回填土构成抗拔土体满足基础的上拔稳定，由于是扰动过的土体，虽然经过务实也很难恢复原有土体的结构强度，因而按抗拔性能而言这类基础是不够理想的基础形式。

包括台阶式基础、板式直柱基础。

（2）陶挖基础类：这类基础是指混凝土和钢筋骨架放于人工或机械陶挖而成的土胎内，它是以天然土体构成的抗拔土体以保证基础的上拔稳定，应用于陶挖中无水进入基坑的粘性土中，他能冲分发挥原状土的特性，不仅具有良好的抗拔性能，而且具有较大的横向承载力。

包括掏挖式基础。

（3）斜插式基础类：斜插式铁塔基础作为一种新型基础，因其受力合理，能节省大量的材料，在输电线路的设计中得到了广泛的应用。

包括插入式基础。

4.桩基础类：桩基础又可分为钻孔灌注桩，预制桩，人工挖孔桩等，对应钻孔灌注桩和预制桩，主要适用于地下水位高的粘性土和砂土等地基、特别是跨河塔位等特殊的地形，人工挖孔桩主要用于地质情况较好，地下水位很深的山区等塔位地形受限制的地段。

架空导线对地面（或水面）、对跨越物必须保证有足够的安全距离，为此，要求线路的杆塔具有必要的高度。

同时还要求线路有与杆高相配合的适当的档距。

一、杆塔的呼称高1．呼称高含义及算式从地面到杆塔最底层横担下沿（绝缘子串悬挂点）的高度，叫做杆塔的呼称高。

图4-1 杆塔呼称高在平地上，呼称高与弧垂f m的关系示于图4-1，可用下式表示：H＝λ＋f m＋h＋Δh（4-1）式中H一杆塔呼称高(m)；λ一悬垂绝缘子串长度（m）；f m一导线可能最大弧垂（m）；h一导线对地面最小允许距离，也叫“限距”（m）；Δh一考虑测量、定位、施工等各种误差预留的裕度，称为定位裕度，参考值列于表4-2。

表4-2 定位裕度2．可能最大弧垂f m可能最大弧垂f m的确定应考虑档内用哪一点的弧垂，并应考虑可能的恶劣计算条件。

在平地上，用档距中央弧垂；当有跨越物时则用跨越物点的弧垂（相应地考虑导线距被跨越物的安全距离）。

当确定、验算导线与地面、建筑物、树木、铁路、道路、河流、管道、索道及各种架空线路的距离时，如第二章所述，应根据最高气温情况或覆冰情况求得的最大弧垂校验，不应考虑太阳辐射、电流等引起的弧垂增大。

重冰区的线路还应计算导线覆冰不均匀情况下的弧垂增大。

大跨越的导线弧垂应按导线实际可能达到的最高温度计算。

送电线路与标准轨铁路、一级公路交叉，如交叉档距超过200m，最大弧垂应按导线温度为70 ℃的情况计算。

3．导线与地面的距离在没有跨越物时，在最大弧垂计算条件下，导线对地面的最小距离列于表4-3。

表4－3 导线与地面的最小距离（m）对被跨越物的距离详见教材介绍，校验跨越物与导线的距离用跨越交叉点的弧垂。

导线与建筑物、树木、果树、经济作物、城市灌木、街道行通树等之间的垂直距离，导线与山坡、峭壁、岩石、建筑物、支配等的净空距离，应符合有关规程的规定。

其中表4－3中的距离是考虑农业机械、货车载运高度、过电压等效间隙及安全裕度确定的。

二、经济塔高和标准塔高由式（4－1）可知，杆塔高度和档距有密切关系。

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输电线路的基础种类是多少呢?
一、基础型式
1、复合式沉井基础
2、联合式基础
3、灌注桩基础
4、斜插式基础
5、大板式基础
6、阶梯式基础
7、岩石锚杆式
8、掏挖式基础
9、岩石嵌固式基础
10、金属基础
11、装配式基础
12、底拉盘基础
二、基础的作用(只叙常用的基础)
1、混凝土阶梯式基础
这种基础是传统的基础型式，适用各类地质，各种塔型，特点是大开挖，采用模板浇制。

成型后再回填土，利用土体与混凝土重量抗拔，基础底板刚性抗压，不配钢筋。

缺点：由于阶梯式基础混凝土量大，埋置较深，易塌方，在流砂地区难以达到设计深度，固经常出现设计变更。

2、大板式基础
大板式基础的主要特点是;底板大，埋置浅，底板较薄，靠底板双向配筋，承担由铁塔上拔下压和水平力引起的弯矩和剪力。

优点是;易开挖成型，混凝土量能适当降低。

缺点是;钢筋用量大，占地面积大。

3、灌注桩基础
对于地质条件为流塑型的，地基持力层较深且基础作用力较大的耐张塔或直线塔，使用钻孔灌注桩基础，它主要靠桩周与土的摩擦力和桩端承载力承担基础上拔力和下压力。

优点是;施工方便，安全可靠，占地少，适合城区用。

缺点是;施工费用较高，用人工施工时危险因素大，施工量越少费用越高。

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探究高压输电线路杆塔基础型式摘要：输电线路杆塔的地下部分的总体统称为基础。

它承受输电线路杆塔的各种荷重，将杆塔的各种荷重传递给周围的地基，以达到稳固输电线路杆塔的目的。

本文对高压输电线路杆塔的基础型式及适用环境进行分析，以供参考。

关键词：输电线路杆塔基础适用环境1 现浇混凝土基础现场浇制混凝土基础基本型式为立柱台阶式基础，其结构有主柱和底盘（台阶）两个部分，主柱有直柱和斜柱两种，台阶有一层或者多层。

1.1 直柱基础直柱基础主要是钢筋混凝土地脚螺栓基础，主要优点：支模、浇制施工方便；缺点：立柱为直柱，不便于荷载传递，且立柱部分受弯，易在立柱与底板相交处折断。

钢筋混凝土地脚螺栓基础主要包括混凝土台阶式基础和钢筋混凝土板式基础。

其中①混凝土台阶式基础特点：混凝土耗量较大, 因只需立柱配筋而台阶不配筋, 钢材耗量较小; 铁塔采用塔脚板与其预埋的地脚螺栓相连, 容易校正; 施工方便、工期较短。

目前直线塔主要用在地下水位较高地段, 可避免在水中编排钢筋,排水过程中可快速浇筑混凝土, 减小施工难度。

或在山区边坡安全距离紧张的塔位,作为重力式基础使用。

对于负荷较大的耐张转角塔或终端塔也大多采用混凝土台阶式基础, 可降低基础钢材耗量。

②钢筋混凝土板式基础的特点：与台阶式基础相比,其底板大、底板较薄、埋深浅，易开挖成形，混凝土耗量较小, 能极大的减小砂、石、水泥及水的运输量。

但是底板需双向配筋承担由铁塔上拔、下压和水平压力引起的弯矩和剪力，因此立柱和台阶均需配筋，钢材耗量较大。

在软弱地基中应用较为广泛，特别是对于软、流塑粘性土、粉土及粉细砂等基坑不易成型的塔位，对山区、煤矿采空区的大直线塔、转角塔尤其有利。

1.2 斜柱基础斜柱基础主要是斜插板式基础。

这种基础型式是国内外通用的基础型式之一,其主要优点是: 基础立柱坡度与塔腿主材坡度一致,塔腿主材角钢直接插入底板,可减少基础柱顶水平力, 降低立柱正截面强度, 缩小立柱断面或配筋。

高压输电线路铁塔基础选型及其优化发表时间：2017-09-06T14:30:57.930Z 来源：《电力设备管理》2017年第7期作者：王淑秀[导读] 为了保证输电线路的可靠运行,应结合实际优化铁塔基础的选型设计,并针对不同的地质条件,制定针对性的处理方案和基础设计方案。

国网山西省电力公司吕梁供电公司山西吕梁 033000摘要：高压电网设计过程中输电线路的设计是一项非常重要的内容，其中，铁塔基础对输电线路提供支撑，是保证输电线路安全的重要设施，对电力系统的安全稳定运行具有非常重要的影响。

因此，必须通过创新的科学技术和优化方案，努力加强铁塔基础设计相关领域的研究，这样才能保证当前快速增长的电网建设需求。

关键词：输电线路；铁塔；基础设计1、铁塔基础设计原则（一）选型原则不同铁塔在施工、造价和占地上都有着不同的标准和要求，因此选择合适的铁塔基础形式十分重要。

对于新建工程，通常要选择直线杆；对于跨越和转交位置要使用角铁塔，这种方式相对简单，对提高线路安全很重要；对于回归线路较多的施工，通常使用占地较小的铁塔，否则会造成杆顶的变形，进而增加基础维护费用；对于线路老化的更新工程，要适当提高铁塔高度，缩小水平距离。

在进行基础设计时，不仅要满足经济和安全的需求，还要满足环境的要求。

（二）设计原则铁塔基础设计是输电线路中最重要的基础部分，铁塔基础设计的选型，对输电线路的施工建设具有决定作用。

由于地质原因，目前基础形式分为很多类型，通常是首先浅埋，然后适当增加地板基础尺寸，提高基础自重等方式保证铁塔的稳定。

直线塔和承力塔则常使用深埋方式。

2软弱地基环境下铁塔基础选型的优化设计输电线路工程应按既定的路径敷设线路,因此铁塔将不可避免地分布在地质条件复杂的环境中,应根据输电线路铁塔的受力特征,解析其基础型式的经济性和安全性。

根据实践经验,影响高压输电线路铁塔基础选型的因素包括：铁塔所在位置所决定的土力学性质；铁塔与基础的相互作用和受力变形特征。

输电线路杆塔基础型式选择和优化设计摘要：由于我国科技水平与经济水平的不断提升，在对输电线路的设计与施工方面投入的资本也在不断的增多，通常来说高压输电线路最短也能够达到几十公里的长度，而铁塔则是输电线路结构中的重要构成部分，无论是在造价方面，还是在工期方面都会在成本与资金上予以很大程度的耗费。

而对于输电线路杆塔的基础型式在选择与优化设计方面，都会影响着整条线路工程的施工建设。

为了能够依托于最低的投入，获得最好的输电线路杆塔基础的建设，就需要在基础型式的选择上进行优化与合理方案的提出。

关键词：输电线路；杆塔基础；型式选择；优化设计1 杆塔基础的选型原则1.1 杆塔基础选型的基本原则与要求输电线路杆塔基础选择时要遵循以下基本原则：其一，要按照输电线路的基本情况以及所在地域的地理、地质条件选用合理的基础结构形式，以达到改善基础受力状况的目的。

其二，要尽可能利用原有地基自身的承载特性，因地制宜采用原状土基础，在达到稳定性要求的基础上有效降低成本。

其三，要注重环境保护以及可持续发展战略的要求，根据实际情况选择全方位高低主柱基础和铁塔长短腿配合使用的杆塔基础方案。

1.2 基础优化设计原则输电线路杆塔基础优化设计的最终目标是要兼顾工程施工的经济效益和基础的基本性能要求即确保其稳定性达到要求，而这一目标实现的关键在于要按照塔位所在的实际地质条件和输电线路对杆塔形成的作用力情况进行综合考虑和合理规划，同时考虑混凝土和钢材消耗量等因素进行杆塔基础优选和施工方法优化，使这些基本指标达到最优化的保证。

2 输电线路杆塔基础型式设计的影响因素分析2.1 杆塔基础设计通常来说杆塔基础设计，主要是指将地质与荷载等条件作为已知条件，并依托于科学的计算体系进行输电线路杆塔基础类型的选择与设计，并能够对最科学与合理的尺寸予以确定的全过程就是杆塔基础设计。

在对杆塔进行基础设计的过程中，需要考虑到工程所涉及的经济性因素与环保的因素，还需要对施工作用的难易度进行科学的考量。

特高压输电线路基础选型与优化鲁继生摘要：在电力工程中，输电线路工程体系的基础选型及优化至关重要，直接关系到线路的工程安全、造价和对环境的影响。

铁塔基础的工程材料、机械、人力的投入以及建设工期，在整个输电线路工程施工中占有很大比重。

线路基础构造与输电线路的稳定运行直接相关，因此从电力输电安全角度来讲，输电线路铁塔基础选型设计研究具有重要作用。

基于此，文章就特高压输电线路基础选型与优化进行简要分析。

关键词：特高压；输电线路；基础选型1.高压输电线路基础主要型式输电线路铁塔的基础型式根据不同铁塔型式和荷载条件、沿线地形、工程地质条件以及施工和运输、经济性以及施工难易程度等因素综合确定。

这些因素通常是基础型式选择中的考虑要点。

根据工程实践经验，基础型式按其承载力的特性主要分为以下几类。

1.1开挖回填类基础指埋置于预先挖好的基坑内并回填土夯实的基础。

它以扰动后的回填土作为抗拔土体保持基础的上拔稳定，因而其抗拔性能不是理想的型式，此类基础的尺寸由其抗拔稳定性决定。

由于具有施工简便的特点，在线路工程中应用较多，型式主要包括混凝土板式直柱基础和装配式基础。

1.2掏挖扩底类基础以钢筋混凝土灌注于人工或机械掏挖的土胎内，它以原状土构成抗拔土体保持基础的上拔稳定，可以充分发挥原状土体的承载力高、变形小的特性，不仅具备良好的抗拔性能，而且具有较大的水平承载力，型式有全掏挖和半掏挖两种。

1.3岩石锚杆类基础以细石混凝土和锚筋灌注于钻凿成型的岩孔内，钢筋混凝土和岩石作为共同体承担设计荷载，它具有较好的抗拔和抗压性能，但对岩石地基要求较高。

1.4钻孔灌注桩类基础以专门的机具施工成孔，放入钢筋骨架并浇注混凝土的基础。

各种基础型式，都有自身的特点和经济优势，要结合工程地质、交通等具体情况确定基础型式。

2.基础优化基本原则铁塔基础优化，遵循以下总的原则：一是充分利用原状土地基力学特性的基础设计方案——原状土基础，如掏挖式基础、岩石基础、桩基础、螺旋钢锚基础等；二是尽量采用受力合理的基础设计方案——铁塔斜柱式基础；三是对特殊地基的处理符合环保要求。

摘要：文章结合福建省特殊的地理位置和自然天气条件，介绍了近年来福建省内输电线路杆塔基础的选型案例，特别是一些新技术、新工艺的采用，在追求环保、绿色的今天，取得了很好的经济效益和社会效益。

关键词：输电线路杆塔基础0引言近年来，国家电网福建省电力有限公司认真贯彻落实科学发展观，服务电网发展形式转变，履行好社会责任，全面推广“两型一化”（资源节约型、环境友好型、工业化）变电站和“两型三新”（资源节约型、环境友好型，新技术、新材料、新工艺）线路建设，将节约资源、降低能耗、保护环境全面融入电网规划、设计、建设、运营和管理全过程，走绿色环保之路，取得可观的经济和社会效益。

尤其是在东部、南部地区，经济较发达，人口密度大，在输电线路建设更是重视推陈出新。

线路杆塔基础是输电线路的根本，属地下隐蔽工程，质量的好坏直接关系到输电网络的安危。

因此，在工程建设时，对地基基础的合理选择、设计和施工，是保证建筑物使用安全、节约投资的重要环节。

本文基于福建省内的输电线路设计施工项目，分析了目前输电线路杆塔基础的选择相关技术和前沿科技，供广大从业者探讨。

1杆塔基础的选型杆塔基础作为输电线路结构的重要组成部分，它的造价、工期和劳动消耗量在整个线路工程中占很大比重，研究显示，其施工工期约占整个工期一半时间。

因此，进行线路杆塔各种基础的合理，对确保基础的稳定和安全有着重要作用。

1.1掏挖类基础掏挖式基础是近年来在我国输电线路建设中广泛采用的一种基础型式，具有充分利用原状土的承载力、减少开挖量等优点。

按该基础的形状大小进行掏挖，土石方开挖工程量不大于混凝土浇灌的土石方填筑工程量。

掏挖类基础可分为全掏挖和半掏挖两种型式。

当地表土不易成型时，采用半掏挖基础。

这两种基础的最大特点是能够充分利用塔基原状土的力学性能，减少基础的侧向变形，提高基础的抗拔、抗倾覆承载能力。

2009年国家优质工程银质奖的莆田LNG电厂至莆田变Ⅰ、Ⅱ回500千伏输电线路工程，在项目设计施工过程中，为尽可能减少工程建设对环境的影响，现场还广泛采用掏挖式基础立塔，飞艇、热气球和动力伞放线等新型施工工艺，开展全铝合金导线、碳纤维复合芯铝绞线、间隙型(超)耐热钢芯铝合金导线等大容量导线应用研究，实现了输电线路与周边环境的和谐统一。

特高压输电线路基础选型作者：苏润李振新任磊来源：《环球市场》2017年第11期摘要：基础工程在整个输电线路工程体系中极其关键，其选型设计的优劣将直接关系到线路工程的工程造价控制、安全运行及项目对环境影响。

据国内已投产和在建的特高压输电线路情况来看，基础整体造价占项目本体投资约20%～25%。

为此选择合理的铁塔基础型式以及优化设计对降低线路工程投资和保证线路的长期安全运行具有重大意义。

本文将对特高压输电线基础的类型选择做一些分析比较，并对高压输电线基础的优化提出一些自己的而看法。

关键词：特高压输电线路；基础选型；优化随着我国改革开放的不断深入和现代化发展的不断加快，企业和居民用电量不断增加，这使得我国特高压输电线不仅数量上不断增加，特高压输电线的截面也不断增大，这对我国特高压输电线路的基础建设提出了更高的要求。

据有关数据统计，特高压输电线基础工程的建设造价约占总工程的1/3，工期约占一半，基础材料运输量更是超过了一半。

所以从各方面来说，特高压输电线路基础工程建设在整个特高压输电线路工程中都具有举足轻重的地位。

本文将对特高压输电线基础类型进行一些比较，针对不同情况选出适合的类型，并就一些特高压输电线路基础的问题提出优化建议。

1 特高压线路基础选型1.1 岩石基础岩石基础大概分为两大类，一类是岩石嵌固基础，另一类是岩石锚杆基础。

前一种是一般利用机械在岩石地基中直接挖需要的基坑，然后将钢筋骨架直接浇注在岩石基坑，适用于无覆盖层或者覆盖层较浅的掩饰地基；后一种主要是把锚筋锚固与灌浆的岩石内，适用于中等风化及以上整体性较好的硬质岩。

岩石地基对岩石依赖性较高，主要是借助岩石本身或者是岩石和砂浆间的粘结力来稳固上部杆塔体，进而保证对杆塔结构的稳定。

在有良好岩石基础的山区地带，这种类型的基础比较有效，特点是上拔稳定，具有坚强的抗拔性能，由于充分利用了岩石的强度和稳固性，使得这种地基能大量节约钢材及混泥土用量，挖掏式的作业使施工费用也比较低。

浅析山区输电线路塔位选择及基础选型设计摘要：随着综合国力的不断提高，国内能源设备的不断调整及加强，供电范围越来越广泛，输电线路越来越长。

目前，我国输电线路总长度已超过160万千米。

在这一背景之下，高压电力铁塔的建设也越来越多，而输电铁塔的基础作为铁塔的重要组成部分，且根据有关的研究表明，输电线路建设过程中的基础工程占到了整个工期的50%左右，费用占到25%左右，而运输量则占到60%左右。

由此可见，对电力铁塔基础进行优化设计，不仅可以大大地降低施工工期，还能够在一定程度上降低工程的造价，增强项目的经济效益。

本文将结合实际情况对高压铁塔基础的优化设计进行深入的探讨。

关键词：山区输电线路；塔位选择；基础选型设计引言自改革开放以来，我国的各行各业的经济发展迅速，如今，电力事业已经在我国的国民经济中占据着至关重要的比重。

且我国面前电网的发展重点是发展跨省、跨地区的输电线路，抓紧建设南、北、中三条输电通道，积极的推行全国联网工程。

在这种大环境之下，所需要建设的高压铁塔项目也就越来越多。

而输电线路高压电力铁塔的基础作为电塔结构中的重要组成部分，对它进行优化设计，一方面能够降低工程的造价，节约建设费用，另外一方面还能够增强企业的综合竞争力。

因而，有必要对电力铁塔基础的优化设计及其经济效益进行分析和研究。

1高压铁塔基础类型及优化设计必要性一般情况下，根据电力铁塔在输电线路中所处的位置，可以将铁塔分为终端塔、直线塔和转角塔。

其中直线塔在输电线路建设中采用的最为普遍，而当前我国对于直线塔所采用的基础形式主要可分为斜插式基础、直柱式基础、大开挖基础、原状土基础（挖孔桩基础和掏挖基础）、岩石锚桩基础和倾覆基础。

现已挖孔桩基础为例，挖孔桩基础是以混凝土灌注到人工或者机械挖成的孔洞中而成的基础，它是以天然土来保持基础的上拔稳定的，能够充分的发挥出原状土特性。

这类基础与其他形式的基础相比较，具有以下几个方面的优点：一、这类基础的埋深一般都较深，因而它不仅具有很好的抗拔性能，而且具有横高的竖向和横向承载能力。

高压输电线路基础选型及优化摘要：随着输电线路在我国的建设和应用，精细化设计是输电线路基础设计的必然要求，在今后的基础选型及设计中，应根据不同地质情况，不同的基础作用力选择合理的基础型式，合适的基础尺寸和埋深。

本文将对大开挖类基础和原状土类基础的尺寸、埋深方面进行优化，指出铁塔基础优化设计的具体措施。

关键词：高压输电线路；基础型式；优化设计大开挖类基础优化下压工况下台阶宽高比的优化下压工况下，基础底板的扩大可以获得较大的承载面积，特别是地基承载力较低时，通常要放大台阶的高宽比，但随着地基承载力的提高，可能不需要太大的台阶宽高比，即可获得所需的底板面积，一般情况下，配筋板式基础的最大台阶宽高比为 2.5，当台阶宽高比小于1 时，说明底板不需要配筋；当台阶宽高比在 1-2 之间时，说明底板配筋后，没有完全发挥作用。

当基础埋深和台阶高度一定时，在铁塔下压力作用下，随着地基承载力的降低，优化计算出的基础最大台阶宽高比会不断的增大。

台阶的最大宽高比在 1.5-2.5 时，说明底板需要配筋，这时候能够较好的发挥底板钢筋的作用；而当铁塔下的压力继续增大，地基承载力较低时，计算出的基础最大台阶高宽比将会超过规范所规定的 2.5，说明此时的板式基础已不再是该种基础作用力和地质条件下的最佳基础方案。

上拔工况下台阶宽高比的优化当基础埋深和台阶高度一定时，随着上拔作用力的增大，优化计算出的基础最大台阶高宽比不断增大。

当铁塔上拔力在 500kN 以上时，通过优化计算出的基础最大台阶宽高比均在1.5 以上，说明底板需要配筋；而当铁塔上拔力继续增大时，计算出的基础最大台阶宽高比将会超过规范规定的 2.5，为满足规范规定的高宽比，则需要增大台阶高度，当基础上拔作用力大于 1300kN 时，仍然采用高度为400mm 的基础底板，斜柱板式基础已不再是最佳基础方案。

决定底板强度的主要外力为基础上拔、下压时产生的弯矩，弯矩同底板悬臂成平方关系，底板端头弯矩最小（M=0），最大弯矩产生在主柱与底板相交的断面，因此，为充分发挥底板每个断面的强度，底板应该采用变截面设计。

输电线路杆塔基础设计分析当前我国电力系统得到了较为快速的发展，其服务范围的扩展对于输电线路的构建提出了更高要求。

为满足我国输电线路快速发展的要求，目前国网公司集合现有资源编制了不同气象条件、导地线对应杆塔典型设计杆塔手册，这大大保证了一般输电线路杆塔设计的质量。

我国幅员辽阔，为满足规划或征地要求，目前杆塔塔位较为复杂，这就需要输电结构设计人员在现场定位时根据现场情况、地勘报告和不同基础计算结果，优选出适合该工程的杆塔基础，以保障整个输电线路的安全。

标签：输电线路;杆塔基础;基础选型一、高压输电线路杆塔基础选型分析1.1現浇台阶基础此类基础属于刚性基础类型，能应用的地质条件非常的广泛，适用于各种类型的铁塔。

该基础类型的主要特点：混凝土方量较多，但钢材的耗费量较少，且施工工艺简单，为工程施工的质量提供了很好的保障。

以往的工程施工中应用较多，但近年来，为减少混凝土的使用量，限制了该基础型式大范围应用，仅在受力较大的转角塔中应用，或者是在地下水丰富容易引起塌方问题的地段中应用。

1.2板式直柱基础此类基础属于柔性板式基础，采用直立式主柱，连接铁塔时需使用塔脚板和地脚螺栓，同样适用于各种类型的铁塔。

按土重法计算，底板厚度由冲切计算和伸出部分宽厚比小于2.5控制，板的上部与下部均配置钢筋。

其优点是基础混凝土方量较少，开挖方便，可进行浅埋，在较容易出现流砂或者是地下水位较高的地基中应用居多，能避免基坑坍塌的危险，还可降低深挖水坑的工作难度;缺点是基坑土石方开挖量较大，钢材耗量大。

1.3插入式基础此类基础不需要地螺和塔脚坂连接，将铁塔塔腿的主材直接插入到主柱之中并在端部进行锚固。

该基础受力简单，基础所承受的偏心弯矩和水平方向作用力较小，底板和立柱处于压受力状态，该种基础改善了受力状况并且节约材料。

另外，由于基础水平力减小，故基础侧向的稳定性有所提高。

该基础适用于有无地下水地段、地基土为硬塑情况。

在山区塔位，由于交通运输条件差，插入式基础弥补了交通运输上的缺陷，是一种更为经济实用、施工简单方便的基础型式。

输电线路铁塔基础选型及设计要点分析摘要：在电力线路工程中，高压输电线路中的铁塔是重要组成部分之一，由于经济发展以及自然环境变化，要坚持因地制宜和因时制宜的原则，采取措施提高其设计水平，推动现代电力建设的规范化和不断发展。

本文主要对输电线路铁塔基础的类型、特点等进行详细分析。

关键词：输电线路；铁塔基础；；选型；设计要点；1 引言铁塔基础的设计研究，对保障输电线路的安全运行具有重要的意义。

只有根据不同的地形条件并且结合地质的具体特点，才能进行科学合理的基础选型工作，在一定程度上降低工程造价。

科学合理的输电线路铁塔基础设计，不但可以维护和保证输电铁塔的稳定与安全，更能够转变我国电力工作中环保、节约、优化的设计理念，从而更好地推动我国电力事业的发展，而且也最大限度地实现了整个输电线路的安全运行。

2 铁塔基础的选型不同塔基现场的地貌不同，基岩性质也不一样，在选择输电线路铁塔基础时，需要对铁塔基础的性质进行分析，根据安全、经济等原则，选择最合适的铁塔基础类型。

（1）掏挖基础。

这种类型的设计对基础地板和实际荷载能量的要求比较高。

这种类型的操作工序比较简单，只需将提前制作好的土胎安全地放到地板上就行了，不需要像其他类型一样反复地进行填土，因而大大节省了施工过程中的人力成本，而且也避免的填土过程中对环境和植物带来的破坏。

但是这种方式受到土地的水文环境因素制约比较强，在具体的施工前一定要充分考虑到地下水位，要反复到实地进行勘察、研究、分析，明确基础不会受到水位的升降影响而影响到实际的工程质量。

目前主要采用的掏挖基础型式有直掏挖基础和斜掏挖基础，直掏挖基础可分为全掏挖和半掏挖。

斜掏挖基础兼具原状土基础与斜柱式基础的优点，但对地质条件及施工工艺要求均较高。

另外，还可采用直掏斜插式掏挖基础与带斜柱直掏挖基础，在保护环境及减少基础材料用量方面均有显著效果。

直掏斜插式掏挖基础可在柱顶设置偏心。

（2）岩石基础。

如果输电线路的基础不得不设置在一些风化的岩石上的时候，采取其他的方式可能就会受到一定的限制，因而必须采用这种设计方式来具体应用。