Technologische Karte: Montage und Einstellung von Freileitungen mit selbsttragenden isolierten Leitungen (SIL)
Materialien
- Stahldraht, verzinkt, Bindedraht, Durchmesser 2 mm
- Abzweigklemme mit Isolationsdurchdringung (für SIL)
- Set für einfache Ankerbefestigung (bestehend aus: Konsole, Klemme)
- Set für doppelte Ankerbefestigung (bestehend aus: Konsole, 2 Klemmen)
- Set für Zwischenaufhängung (für SIL)
- Kabelbinder (für SIL)
- Befestigungsband aus Edelstahl, Breite 20 mm, Dicke 0,7 mm, Länge 50 m
- Verschluss für Befestigungsband, Größe 20 mm
Ausrüstung
- Spannvorrichtung (für SIL mit Querschnitt 50-70 mm²)
- Handwinde (Zugkraft bis 500 daN)
- Dynamometer (zur Kraftmessung bis 500 daN)
- Temporärer Anker
- Spezialschere für SIL (Sektortyp)
- Schienen-Draisinen mit Kran (Tragfähigkeit 3,5 t)
- Maschinen für die Fahrleitungsinstallation (für Arbeiten 'vom Feld aus')
- Schienenplattformen (Tragfähigkeit 71 t)
1. Einleitung und Anwendungsbereich
Diese typische technologische Karte wurde zur Regulierung der Montage von Freileitungen unter Verwendung von selbsttragenden isolierten Leitungen (SIL) entwickelt. Sie deckt die wichtigsten Schritte ab, einschließlich des Spannens und der sicheren Befestigung der SIL in Ankerfeldern. Ziel des Dokuments ist es, eine umfassende Anleitung für Arbeiter und ingenieurtechnisches Personal bereitzustellen, wobei die strikte Einhaltung technologischer Anforderungen und Sicherheitsstandards gewährleistet wird.
Die Karte ist als primäres Referenzmaterial für die direkte Durchführung von Montagearbeiten vorgesehen, sowie für die Prozessplanung der Arbeitsausführung (PPA), die Entwicklung von Bauorganisationsprojekten (BOP) und die Vorbereitung anderer normativ-technischer Dokumentation. Sie trägt zur Standardisierung von Prozessen, zur Steigerung der Qualität und Effizienz der SIL-Freileitungsmontage auf internationaler Ebene bei, unter Berücksichtigung fortschrittlicher Ingenieurpraktiken.
2. Vorbereitende Arbeiten und Zusammensetzung der Brigade
Vor Beginn der eigentlichen Montagearbeiten für den Bau einer Freileitung mit isolierten Leitern (FLL) muss ein Komplex vorbereitender Maßnahmen durchgeführt werden. Dies umfasst die Vorbereitung und Rodung der FLL-Trasse gemäß der Projektdokumentation, um Hindernisse für die Maststellung und das Abrollen der Leitungen zu beseitigen. Die Masten müssen montiert und in der vorgesehenen Position installiert werden, und Schutzeinrichtungen an Kreuzungen mit bestehenden Ingenieurbauwerken müssen vorgesehen und montiert werden. An Gebäudezuführungen muss die gesamte erforderliche Armatur für die Ankerbefestigung der Einführungsleitungen installiert werden, um deren zuverlässigen und sicheren Anschluss zu gewährleisten.
Darüber hinaus ist es äußerst wichtig, die rechtzeitige Lieferung von SIL-Trommeln und aller notwendigen Mechanismen für deren Abrollen direkt zur Montagestrecke sicherzustellen. Dies gewährleistet einen kontinuierlichen Arbeitsablauf und minimiert Ausfallzeiten. Alle Arbeiten müssen von qualifiziertem Personal durchgeführt werden, das mit der notwendigen persönlichen Schutzausrüstung ausgestattet ist.
Für die Durchführung der Montagearbeiten wird empfohlen, eine Brigade in folgender Zusammensetzung zu bilden, die eine optimale Verteilung der Aufgaben und Qualifikationen gewährleistet:
* Elektroleitungsmonteur, 5. Grad (Brigadier) – 1 Person, verantwortlich für die Gesamtleitung und Überwachung der Arbeitsausführung.
* Elektroleitungsmonteur, 4. Grad – 1 Person, zuständig für die Durchführung komplexer Montagearbeiten.
* Elektroleitungsmonteur, 3. Grad – 2 Personen, die die Hauptarbeiten an Montage und Einstellung durchführen.
* Fahrer, 5. Grad – 1 Person, die ein spezialisiertes Transportfahrzeug bedient und den Transport von Ausrüstung und Materialien sicherstellt.
Das gesamte Brigade-Personal muss mit standardmäßiger persönlicher Schutzausrüstung ausgestattet sein: Bauhelmen, Auffanggurten, Steigeisen/Steigbügeln für Monteure und Schutzhandschuhen, die den geltenden Sicherheitsstandards entsprechen.
3. Handhabung, Lagerung und Transport von selbsttragenden isolierten Leitungen (SIL)
Die richtige Handhabung von selbsttragenden isolierten Leitungen (SIL) in allen Phasen, von der Lagerung bis zur Montage, ist entscheidend für die Erhaltung ihrer Betriebseigenschaften und Langlebigkeit. SIL-Kabeltrommeln müssen ausschließlich in vertikaler Position gelagert und transportiert werden, um eine Verformung oder Beschädigung der Leitung zu vermeiden. Beim Entladen von Trommeln von Transportfahrzeugen ist das Herunterwerfen kategorisch untersagt; es müssen Hebezeuge verwendet werden, die eine sanfte Bewegung gewährleisten.
Beim Bewegen von SIL-Trommeln, insbesondere mit Gabelstaplern oder ähnlichen Geräten, ist jeglicher Kontakt mit scharfen Gegenständen, die die Isolierung oder die Leitung selbst beschädigen könnten, strikt zu vermeiden. Um ein weiteres Abwickeln oder Lockern des SIL-Bündels nach dem Schneiden der Leiter oder des gesamten Bündels zu vermeiden, wird empfohlen, spezialisierte Sektorscheren zu verwenden und die freien Enden des Bündels sofort mit Kabelbindern oder starkem Isolierband zu versehen.
Die Ummantelung der Trommel sollte erst entfernt werden, wenn sie in die Arbeitsposition zum Abrollen der SIL gebracht wurde, dies bietet zusätzlichen Schutz für die Leitung. Beim Bewegen der Trommel am Boden sollte sie streng in die Richtung gerollt werden, die durch den Pfeil an der Seite angezeigt ist. Beim Abrollen der SIL von der Trommel muss sich diese jedoch in die entgegengesetzte Richtung drehen, um eine korrekte Leitungszufuhr zu gewährleisten. Es ist untersagt, Trommeln auf nassem, sandigem oder feuchtem Boden zu lagern, um das Risiko von Korrosion oder Verschmutzung auszuschließen. Es ist äußerst wichtig, das Herabfallen der SIL direkt auf den Boden und das anschließende Anheben und Einlegen in eine Abrollrolle zu vermeiden; das Abrollen muss direkt von der Trommel erfolgen, wobei die Leitung in den Rollen geführt wird.
4. Montage, Spannen und Regulieren von selbsttragenden isolierten Leitungen (SIL) im Ankerfeld
Die Montage der SIL im Ankerfeld umfasst die aufeinanderfolgende Ausführung von Arbeiten zur Installation der Ankerklemme, zur Befestigung der SIL am ersten Ankerpfahl, zum anschließenden Spannen der Leitung und deren Fixierung am zweiten Ankerpfahl sowie zur Befestigung an allen Zwischenmasten. Ein entscheidender Schritt ist die Bestimmung der Zugkraft des tragenden Neutralleiters der SIL, die anhand von Montagetabellen in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur, dem Typ und Querschnitt der SIL sowie der Länge und Geometrie des Ankerfeldes berechnet wird. Eine Überschreitung der projektierten Zugkraft um nicht mehr als 5 % ist zulässig, unter Berücksichtigung der späteren Dehnung der SIL, die mit der Entspannung von Verformungen nach dem Wickeln und Lagern auf der Trommel verbunden ist. Nach dem Spannen der SIL wird eine visuelle Bewertung der Durchhangqualität durchgeführt, und die Leitung wird in der Regel bis zum Beginn der nächsten Schicht „ausgehängt“ (zur Stabilisierung).
Die Messung der Zugkraft in der Leitung muss ausschließlich mit einem Dynamometer erfolgen. Die Nichteinhaltung dieser Anforderung kann zu einer Verletzung der normativen Abmessungen der Freileitung führen, zur Entstehung unzulässiger mechanischer Belastungen an den Masten, was deren Beschädigung oder Einsturz zur Folge haben kann. Die Aufhängung der SIL erfolgt mit spezialisierten Befestigungsarmaturen, die nur am tragenden Neutralleiter (für Hauptleitungen der SIL) befestigt werden. Bei der Berechnung der SIL-Aufhängung müssen folgende Standard-Klimabelastungsmodelle berücksichtigt werden, die in den meisten Regionen anwendbar sind:
1. Temperatur +40 °C, kein Wind und kein Eis.
2. Temperatur -40 °C, kein Wind und kein Eis.
3. Leitungen vereist, Temperatur -5 °C, kein Wind.
4. Windstaudruck 26,5 daN/m² bei -5 °C, kein Eis.
5. Leitungen vereist, Temperatur -5 °C, Windstaudruck 6,65 daN/m².
Unabhängig von den spezifischen klimatischen Bedingungen (Windstaudrücke, Temperatur, Schneeanhaftungen, Eis- und Raureifablagerungen) darf die auf den tragenden Neutralleiter der SIL ausgeübte Kraft 700 daN nicht überschreiten. Die Zugspannung bei der Aufhängung von SIL an Freileitungsmasten mit 0,4 kV Spannung wird anhand spezieller Montagetabellen oder -diagramme bestimmt, die die Spannweite und die Planungsparameter berücksichtigen. Dies gewährleistet die Übereinstimmung der Durchhänge mit den Planwerten und die Zuverlässigkeit der gesamten Leitungsstruktur. Für Abschnitte mit einer Länge von bis zu 150 m, bestehend aus einem, zwei oder drei Feldern von jeweils bis zu 50 m Länge, die durch Ankerpfähle begrenzt sind, wird die Spannvorrichtung an der Spitze des letzten Ankerpfahls befestigt.
- 1. Die Ankerklemme am tragenden Neutralleiter am End- (Anker-)Mast anbringen. Einen Kunststoffkabelbinder am SIL-Bündel in der Nähe der Ankerklemme anbringen, um ein Abwickeln des Bündels zu verhindern.
- 2. Die Klemme am Konsol des Endmastes aufhängen.
- 3. Überschüssige SIL gleichzeitig auf die Trommel zurückwickeln, um einen minimalen Überhang zu gewährleisten.
- 4. Eine Montageklemme am tragenden Neutralleiter so weit wie möglich im Feld anbringen. Ein Dynamometer und eine Handwinde daran befestigen, die zuvor am ersten Mast der Leitung befestigt wurde.
- 5. Die SIL mit der Handwinde spannen und dabei die Kraft mit dem Dynamometer ständig kontrollieren, bis der Sollwert erreicht ist.
- 6. Die Klemme am Konsol befestigen und am tragenden Neutralleiter anbringen.
- 7. Die Handwinde entfernen.
- 8. Die Leiter mit einem Kabelbinder zur Fixierung zusammenbinden.
- 9. Zur Einstellung der SIL in FLL-Abschnitten, wo eine Bodenzugvorrichtung installiert ist, wird diese installiert und wieder entfernt, wobei die SIL-Zugspannung an der Spitze des Endmastes schrittweise erhöht wird, bis die Klemme installiert ist.
- 10. Nach dem Abrollen der SIL über die gesamte Länge der FLL und der Durchführung der ersten Ankerbefestigung wird die SIL durch eine am Boden am Ende der FLL installierte Spannvorrichtung gehalten.
- 11. Die Einstellung des ersten Abschnitts erfolgt mittels Ankerbefestigung, was die Installation einer Führungsrolle parallel zur Abrollrolle an einem Doppel-Konsol erfordert.
- 12. Die Einstellung der restlichen FLL-Abschnitte erfolgt analog, wobei die letzte Befestigung wie bei einem Einzelfeld eingestellt wird. Hierbei werden zwei Spannvorrichtungen verwendet (eine am Ende der FLL, die andere an einem Doppel-Konsol), wobei gleichzeitig das erste Feld und die erforderliche „Weichheit“ der Befestigung eingestellt werden.
- 13. Die Position der Spannklemme markieren, diese installieren, eine zusätzliche Spannung erzeugen und die Klemme am Konsol befestigen, danach die Spannvorrichtung lösen und entfernen.
5. Qualitätsanforderungen, Kontrolle und Arbeitsbedingungen
Um eine hohe Qualität und Langlebigkeit der Freileitung mit selbsttragenden isolierten Leitungen (FLL SIL) zu gewährleisten, müssen die Montagearbeiten streng nach der entwickelten Technologie und den geltenden Normen ausgeführt werden. Es wird empfohlen, spezialisierte Leitungsarmaturen, Mechanismen, Vorrichtungen und Werkzeuge zu verwenden. Die Montage ist bei einer Umgebungstemperatur von nicht unter minus 20 °C zulässig, um eine Beschädigung der Isolierung zu vermeiden und die erforderliche Plastizität der Materialien zu gewährleisten.
Die wichtigsten Qualitätsanforderungen an die Arbeiten umfassen:
* **Sorgfältige Trassenvorbereitung:** Eine Rodung der Trasse ist obligatorisch, einschließlich des Entfernens von Bäumen oder großen Ästen, die die Installation von Masten, das Abrollen und Regulieren der Leitungen behindern könnten. Eine unsachgemäße Rodung kann zu Beschädigungen der SIL oder einer Beeinträchtigung der Betriebssicherheit führen.
* **Demontage alter Strukturen:** Beim Bau einer neuen FLL anstelle einer abgenutzten auf derselben Trasse müssen die Strukturen der alten Leitung vor Beginn der Installation neuer Masten vollständig demontiert werden, um Störungen und potenzielle Gefahren auszuschließen.
* **Schutz der Leitungsisolierung:** Es müssen alle möglichen Maßnahmen ergriffen werden, um eine Beschädigung der Isolierhülle der SIL während des Abrollens und der Einstellung zu verhindern. Dies umfasst die Vermeidung des Kontakts der Leitungen mit dem Boden, Beton- und Metallkonstruktionen sowie großen Baumästen. Die Verwendung von Schutzrollen und Führungen ist obligatorisch.
* **Leitungsabrollen unter Zug:** Das Abrollen der Leitungen muss unter kontrollierter Zugspannung erfolgen, um ein Durchhängen, Verheddern und Beschädigen der Leitung zu vermeiden. Dies trägt auch zu einer gleichmäßigen Spannungsverteilung in den Leitern bei.
* **Personalqualifikation:** Die Leitungsinstallation sollte nur speziell geschulten Brigaden von Bau-, Montage- oder Betriebsunternehmen anvertraut werden, die über entsprechende Erfahrung und Zulassungen verfügen.
* **Kontrolle von Zugspannung und Durchhang:** Die in der Projektdokumentation und den Montagetabellen angegebenen Montagekräfte und Durchhänge müssen strengstens eingehalten werden. Ein Überziehen der Leitungen ist kategorisch unzulässig, da dies zu vorzeitigem Verschleiß, Beschädigung der Isolierung oder Bruch des tragenden Leiters führen kann.
6. Material- und technische Ressourcen und technisch-ökonomische Indikatoren
Um eine effiziente und qualitativ hochwertige Montage der SIL zu gewährleisten, ist ein entsprechender Komplex material- und technischer Ressourcen erforderlich. Nachfolgend ist der ungefähre Bedarf an Mechanisierungsmitteln, Vorrichtungen, Werkzeugen und Materialien für die Montage von SIL in einem Ankerfeld von bis zu 500 m Länge sowie die allgemeinen technisch-ökonomischen Kennzahlen, berechnet für 1 km aufgehängter SIL-Leitung, aufgeführt.
**Mechanisierungsmittel, Vorrichtungen und Werkzeuge:**
* Spannvorrichtung (für SIL mit Querschnitt 50-70 mm²) – 1 St.
* Handwinde (Zugkraft bis 500 daN) – 1 St.
* Dynamometer (zur Kraftmessung bis 500 daN) – 1 St.
* Temporärer Anker (bei Bedarf) – 1 St.
* Spezialschere für SIL (Sektortyp) – 1 St.
* Ankerkonsole (zur SIL-Befestigung) – erforderliche Menge.
* Ankerklemme (für SIL 1500er Serie) – erforderliche Menge.
* Set für Zwischenaufhängung (für SIL 1500er Serie) – erforderliche Menge.
* Abstandskeile (bei Bedarf) – erforderliche Menge.
**Technisch-ökonomische Kennzahlen (pro 1 km aufgehängter SIL-2, SIL-2A Leitung mit 1 kV Spannung):**
* Arbeitsaufwand der Bauarbeiter: 209,7 Mannstunden (durchschnittliche Arbeitsbewertung gemäß internen Normen).
* Arbeitsaufwand der Maschinenführer: 64,72 Maschinenstunden.
**Wichtige Maschinen und Mechanismen (pro 1 km Leitung):**
* Schienen-Draisinen mit Kran (Tragfähigkeit 3,5 t) – Maschinenstunden nach Norm.
* Maschinen für die Fahrleitungsinstallation (für Arbeiten „vom Feld aus“) – Maschinenstunden nach Norm.
* Schienenplattformen (Tragfähigkeit 71 t) – Maschinenstunden nach Norm.
* Bohr- und Kranmaschinen auf Automobilfahrgestell (Bohrtiefe bis 3,5 m) – Maschinenstunden nach Norm.
**Liste der Hauptmaterialien (pro 1 km Leitung):**
* Stahldraht, verzinkt, Bindedraht, Durchmesser 2 mm (für Freileitungen der Kommunikation).
* Abzweigklemme mit Isolationsdurchdringung (für SIL).
* Set für einfache Ankerbefestigung (Konsole, Klemme).
* Set für doppelte Ankerbefestigung (Konsole, 2 Klemmen).
* Set für Zwischenaufhängung (für SIL).
* Kabelbinder (für SIL).
* Befestigungsband aus Edelstahl (Breite 20 mm, Dicke 0,7 mm, Länge 50 m).
* Verschluss für Befestigungsband (Größe 20 mm).
* Verbindungsklemme, isoliert (für SIL).
* Kabelschuh, isoliert, Aluminium mit Kupferklemme (für SIL).
* Stahlbeton-Anbauteile (bei Bedarf).
* Kupferdrähte, unisoliert, Typ M, Querschnitt 10 mm² (0,075 km).
* Selbsttragende isolierte Leitungen (1000 m).
* Abdichtkappen (für SIL).
7. Sicherheit und Arbeitsschutz
Die Sicherheit bei der Durchführung von SIL-Montagearbeiten ist eine Priorität und muss durch ein umfassendes System organisatorischer und technischer Maßnahmen gewährleistet werden. Diese Maßnahmen zielen darauf ab, die Auswirkungen gefährlicher Produktionsfaktoren auf das Personal und die Umwelt zu verhindern sowie die Risiken von Unfallsituationen zu minimieren.
Alle Schutzmittel, Vorrichtungen und Werkzeuge, die bei der Wartung von Freileitungen verwendet werden, müssen rechtzeitig gemäß den festgelegten Standards und Anweisungen überprüft und getestet werden. Regelmäßige Überprüfung und Instandhaltung der Ausrüstung in ordnungsgemäßem Zustand sind entscheidend für die Sicherheit des Personals. Freileitungen müssen immer in einem technisch einwandfreien Zustand sein, der sichere Arbeitsbedingungen, elektrische Sicherheit und Umweltschutz gewährleistet.
Freileitungen müssen mit geprüften und sofort einsatzbereiten Schutzmitteln ausgestattet sein, sowie mit allen notwendigen Erste-Hilfe-Mitteln gemäß den geltenden Regeln und Normen. Das Personal muss im Umgang mit diesen Mitteln und in der Ersten Hilfe geschult sein. In den für die Arbeitsausführung verantwortlichen Organisationen muss eine ständige Kontrolle der Einhaltung der Anforderungen dieser technologischen Karte, der Arbeitsschutzanweisungen und der Qualität der Durchführung aller Arten von Sicherheitseinweisungen erfolgen. Die Verantwortung für den allgemeinen Zustand des Arbeitsschutzes an der Leitung obliegt dem Eigentümer oder der Betreiberorganisation.