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煤矿采空区对输电线路的影响及防范措施

文档作者：杜长林文档来源：捧家湾供电局		点击数：	更新时间： 2024年07月02日
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第9卷(2007年第10期) 电力安全技术S 生产一线
1JI}矿采空区对输电线路的影响及防范括施
杜长林
(捧家湾供电局，内蒙古准格尔010300)
准格尔地区煤炭储量居全国之首，煤的发热量
均在6 000 kcal/ kg 以上，为优质的动力煤和化工
煤，且该地区地质构造简单、埋藏浅、煤层厚、低
瓦斯、易开采。由于具有以上优点，造成了大量的
地下开采，在输电线路下方形成了很多采空区。采
空区上部覆盖层在重力、应力、自然力扰动作用下，
会引发地面裂缝、岩体错位、崩塌、滑坡、地面塌
陷等地质灾害。这些地质灾害对采空区上部的输电
线路会造成很大的危害，从而影响输电线路的安全
稳定运行。
1 采空区对输电线路安全运行的影响
薛家湾供电局大多数输电线路位于煤矿采空区
区域，受采空区地质灾害的影响很大。这些灾害轻
者可造成杆塔基础倾斜、开裂、杆塔变形，重者造
成基础沉陷、杆塔倾倒，严重威胁输电线路的安全
运行。采空区地表沉降时，会造成杆塔导地线的拉
线位移变形，引起杆身、塔身受力弯曲或杆塔倾斜。
杆塔倾斜后造成杆塔导地线的不平衡受力，引起绝
缘子串和地线线夹迈步，电气安全距离不够等问题。
当问题扩大时容易造成倒杆断线，电气距离不够，
引起跳闸等事故。
形态各异的地下采空区所引起的地面沉降、断
裂等一系列地质灾害，大多分布广，延伸远。输电
线路正常巡视时，往往不能及时发现地面故障，待
发现时，输电线路已处于危险状态。
2 采空区输电线路倒杆断线事故的防范措施
由于该地区煤矿均为民营，所留煤柱的数量和
规模不一定会满足规范要求。考虑到开采煤层上岩
石的覆盖层厚度一般为几米至几十米，因此，该采
空区上的铁塔塔基及附近地面后期发生变形是不可
避免的。为防止线路杆塔由于地下采空造成地表塌
陷使线路发生倒杆断线事故，应采取以下措施:
(1) 对采空区上的铁塔采取板式基础，加大基
础与地基的接触面积。为防止4 个基础相对不均匀
沉降给铁塔带来的危害，在基础底面设置1块整
体现浇的钢筋混凝土大板，并在基础与大板之间
铺垫100 mm 厚的卵石加砂垫层，使基础与大板之
间具有一定的滑动性，以便于地基沉降基础滑移后
调整复位。当铁塔发生倾斜时，通过调整铁塔基础
的地脚螺栓来控制铁塔倾斜度。基础与塔脚需采用
底脚螺栓连接，底脚螺栓外露有扣，长度加长
100 一200 mm，以备不均匀沉降发生后调整塔身
复位。该方案在100 kV薛清线使用4年来效果良好。
(2) 在线路安装架设时，要了解线路及杆塔周
围的地形地貌，以判定杆塔的沉陷趋势。在符合安
装技术规范的前提下，可考虑将杆塔位置或基础进
行预偏，以便抵消沉陷和滑移。如果不能判定沉陷
趋势，则要提高工艺标准，加大安全系数。线路
工程特别是隐蔽工程要有详细的施工记录和技术资
料，并妥善保管。
(3) 加强线路运行管理，缩短对采空区的巡视
周期，每月不少于2 次。在雨季应每周巡视1 次。
在雷雨、大风过后，要安排特殊巡视，并做好记录。
特别要记录沉陷区杆塔倾斜情况、基础根开变化情
况、基础不均匀沉降情况、拉线变化情况、导地线
弧垂变化情况、地表塌陷情况、地表裂缝变化情况
等。要结合采空区实际情况制定采空区倒杆断线处
理的应急预案。
(4) 及时对采空区上的线路倾斜的悬垂线夹、
绝缘子、防振锤、耐张线夹进行调整，对所有超出
运行标准的倾斜杆塔都要进行校正处理。杆塔变形
严重、基础根开变化较大时则应考虑更换杆塔或改
变路径。该局对110 kV 薛窑线34 号杆加装拉线，
调整了悬垂线夹、绝缘子、防振锤。
(5) 由于现在所有煤矿都在新上综采设备，回
采率高，掘进速度快，引起的地表缺陷与裂缝严重，
对输电线路杆塔影响更大。因此，应积极与煤矿企
业及时联系，掌握准确的资料，建立采空区杆塔台
账，制定预防措施。对新建线路，应积极与政府协
调，规划并预留出输电线路走廊。设计部门应尽量
在规划的设计走廊内选线。
(6) 在采空区域的杆塔上要加装GSM杆塔倾
斜监测仪。根据倾斜仪提供的数据对线路杆塔进行
监测，并及时对倾斜的线路杆塔进行调整，避免采
空区线路发生倒杆断线事故，以确保输电线路安全
运行。( 收稿日期: 2007- 02- 13)

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