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跨越天堑：现代电力输电工程的挑战与实践 图书简介： 本书深入探讨了现代电力输电工程，特别是特高压和超高压线路中，复杂地形与严苛环境对架空送电线路跨越工程提出的极端挑战，以及为应对这些挑战所发展出的勘测、设计、施工与管理技术。全书紧密围绕“跨越”这一核心环节，旨在提供一套系统、详实且具有高度可操作性的技术指导和理论支撑。 第一部分：输电线路跨越工程的战略意义与复杂性 电力跨越工程，是输电线路网络中技术难度最高、风险最大的环节之一。它们不仅是地理上的连接点，更是电力系统可靠性和经济性的关键瓶颈。本书首先从国家能源战略和电网规划的高度，阐述了跨越工程在保障电力输送能力、应对自然灾害（如洪水、地震、台风）以及最小化土地占用方面的重要作用。 1.1 跨越工程的分类与特殊性 详细区分了河流、峡谷、铁路、公路、城市密集区等不同类型的跨越工程。重点分析了不同跨越类型对导线弧垂、杆塔基础、金具选择和安全净空距离提出的独特要求。例如，河流跨越涉及水文地质勘察、通航净空标准的精确计算；城市跨越则需要综合考虑电磁场影响、噪声控制和景观协调。 1.2 跨越工程面临的外部环境制约 系统梳理了制约跨越工程的关键外部因素，包括： 风载与覆冰载荷的极端评估： 针对山区、沿海等特殊气候区，阐述了如何利用精细化气象模型和实地监测数据，建立符合国家标准的极限风速和覆冰厚度设计基准，特别是针对非均匀风场和局部涡流效应的分析方法。 地质灾害与基础稳定： 深入探讨了滑坡、泥石流、岩溶等地质条件对塔基选址和基础设计的影响。介绍了高边坡锚固技术、桩基承载力试验方法，以及如何通过三维地质建模来预测基础在极端荷载下的响应。 地形对导线控制的影响： 分析了陡峭山地、深邃峡谷中，地形对导线最低点高程的严格控制。详细介绍了利用数字高程模型（DEM）进行地形地貌分析，并结合气象因素确定导线安全裕度的计算流程。 第二部分：跨越工程的勘测与设计关键技术 勘测是跨越工程的基石，本书将大量篇幅用于介绍如何获取高精度、全要素的现场数据，并将其转化为可靠的设计参数。 2.1 现代勘测技术在跨越点的应用 高精度三维空间数据采集： 详细介绍无人机倾斜摄影测量、激光雷达（LiDAR）扫描技术在跨越通道的快速、精确地形测绘中的应用。对比了传统地面测量与现代遥感技术在效率、精度和成本上的优劣。 通道走廊的优化与选择： 阐述了基于地理信息系统（GIS）的通道优化方法。如何整合地形数据、环境敏感区数据、社会经济数据，通过多目标优化算法筛选出技术可行、经济合理、环境影响最小的跨越点位序列。 水文地质勘察的特殊要求： 针对河流跨越，重点介绍了深水区勘探技术（如浅地层剖面仪、声呐定位），以及对河床冲淤变化的长期监测方案。 2.2 跨越结构的参数化设计与计算 本书侧重于跨越塔结构的选择与优化，包括门型塔、猫道塔、高低塔、转角塔等特殊构型的设计原理。 导线线型计算的精细化： 阐述了考虑地形起伏、风振、温度变化、导线弛度非均匀性等因素的非线性线型计算方法。重点介绍了导线安全距离的动态计算模型，确保在极限工况下仍满足安全净空要求。 跨越塔结构受力分析： 结合有限元分析（FEA）软件的应用，详细解析了多向受力（风、冰、拉力等组合）下的塔身应力分布、节点受力特征和抗倾覆能力校核。强调了复杂荷载组合下的安全系数取值原则。 跨越金具与耐张段设计： 探讨了高应力、大跨距条件下，耐张线夹、连接金具、阻尼器的选型标准。分析了导线磨损、蠕变对长期安全性的影响及预防措施。 第三部分：施工组织与关键环节的质量控制 跨越施工是风险释放的关键阶段，本书提供了从前期准备到竣工验收的全流程质量控制指南。 3.1 跨越施工准备与安全技术 临时通道与施工便道的建设： 阐述了在崎岖地形中，如何设计和修建满足重型设备和材料运输需求的临时通道，并同时考虑对生态环境的最小化扰动。 临时支撑系统（猫道）的架设： 详细描述了跨越施工中，利用牵引、滑移或直升机吊装技术架设临时猫道的施工工艺。包括猫道缆索的张紧度控制、步距测量和施工人员的安全防护措施。 3.2 导线展放与紧线工艺 这是跨越工程中技术含量最高的环节之一。 受控张力展放技术： 介绍使用液压牵引机和张紧机进行精确张力控制的导线展放流程，防止导线在展放过程中产生扭曲或过度拉伸。 弧垂与接地高程的现场校验： 详细说明了如何在复杂气象条件下，利用精密测量设备对紧线后导线的实际弧垂、离地安全距离进行最终复核的方法和标准。 3.3 基础施工与环境恢复 强调了跨越基础浇筑的质量要求，特别是大体积混凝土的温度控制和养护。同时，对施工结束后现场的生态恢复、临时设施拆除的标准和验收流程进行了规范说明。 结论与展望： 本书最后总结了现代电力工程对数字化、智能化管控的需求，展望了在全过程BIM（建筑信息模型）管理、基于物联网（IoT）的塔基健康监测系统在未来跨越工程中的应用前景，旨在提升我国电力基础设施的整体建设水平和运行可靠性。
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