[摘 要]在公路特长隧道的施工中，需要周密的考虑每一个因素。其中电路的铺设与稳定是非常重要的一项。施工设备用电功率大以及随着工程施工的不断推进，供电的线路会不断增长，电压也就需要不断地加大，才能满足施工的需要。所以在特长隧道施工的过程中，高压进洞供电是必然要面对的问题。
　　[关键词]特长隧道；高压进洞；供电技术
　　中图分类号：U455.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）22-0172-01
　　公路隧道施工需要许多大型的设备，例如：风机、空压机、输送泵、喷射机……全都都要使用到电。随着隧道施工的加深，供电的线路必然要加长，供电不足的问题严重困扰着施工的正常进行。所以，为特长的隧道施工设计相匹配的供电设备，让其经济合理、实用高效的为隧道施工提供服务，是需要施工员共同面对的问题。
　　一、某隧道施工概况
　　某高速公路隧道全长约10294m，且在地质复杂的山区施工，在公路建设中属于较长隧道。它的控制性要求非常高，属于高风险的隧道。因此隧道设立了两个辅助坑道辅，为斜井与出口进行导引和辅助作用。斜井的长度为1893m，双车道的设立可以在施工结束后当做应急避难场所。施工设计方案是从中间向两边开挖，从出口处平导线路，进行开挖的过程中，也为隧道设立了紧急出口。隧道的最大净深超过1200m，因为地应力的原因，增加了岩石爆炸的可能性和隧道积水的发生。
　　二、隧道的施工用电计划
　　隧道施工时，除了正常的用电设备以外，还需要考虑可能出现的特殊情况与意外情况，例如岩道内的涌水需要加大排水功率、岩道内的碎石掉落需要使用清障设备等。所以，在施工开始之前，要對图纸中的每一个部分进行详细的研究，对于可以预见以及可能预见不到的情况进行多种方案的备选和制定。针对特长隧道内地质脆弱、环境复杂的情况，详细的制定所有的方案，为其做好综合的电压设定，也为电压的升降预留足够空间。
　　三、高压进洞的必要性
　　通常特长公路隧道的施工特点是多个工序平行推进，在平导和出口段采用多面掘进的方案，这样目的是可以增加负荷量，确保供电的可靠性和稳定性大大提高。施工中消耗的用电量非常大，会让电压变得很低，不能满足现场施工的需要。所以为了确保隧道内各个方位的用电稳定，需要将高压引入洞内。为了让高压顺利进入洞内，需要在隧道里面架设10kV的高压电缆，洞内安装的厢式移动变压器可以在隧道施工不需要高压时自动调节为低压，尽可能安全经济的使用电量。对输电线路进行降压的计算公式是ΔU=（P*L）/（A*S）其中P是线路的负荷量；L是输电线路的长度；A是输电线路使用的导体的材质系数；S是电缆的截面。在这个公式中清晰的显示出电压与功率、线路长度之间的关系是成正比的，也就是说，线路越长所需电压越高。
　　四、高压进洞的设计方案
　　（一）低压直接进洞
　　在进入洞口之前，就通过变压器将35kV的电压变成380V，然后再进洞。在电线截面增大的基础上，降低线路的电压。这种方案的缺陷在于受到市场上大截面电缆较少的影响，在其使用受限性大，而且随着施工的深入进行，这种受限难度只能是越来越大，不得已在中途制定新的方案。
　　（二）洞内低压补偿
　　这种方案也是将35kV直接变成380V后再进洞。在施工处使用240平方的电缆作业，低压补偿设备完成电压的补充工作，这也成了该方案最大的权限，因为低压补偿有着容量的限制，不会超过基数的20%所以在隧道深入到2KM以上时，能够起到的低压补偿就变得非常困难了。
　　（三）高压进洞
　　在洞口把35kV变为10kV，高压的铠装电缆和洞内的变压器相互结合，进行10kV向380V施工电压的转换，如果需要多个变压器同时使用时，可采用高压分支箱进行连接。这个方案因为没有明显的技术缺陷，所以在洞内施工中当做是性价比最高的选择。
　　五、高压进洞技术在公路隧道思维中的具体应用
　　（一）施工用电与洞内变压器的配置
　　在隧道的出口、平导和斜井分别设立变压器变台站。站内的变台站有500kVA-35kV/0.4kV和800kVA-35kV/0.4kV两个参数。变压器的参数为3150kVA-35kV-10kV、2500kVA-35kV/10kV变压器，它们的主要功用是帮助高压进洞。另外要在变压器变台站上另外加装一台10kv的高压户外真空断路器。随着施工进度的不断深入，隧道的长度会越来越长，斜井洞外的空压机及风机将移到斜井与主洞交叉口；而平导洞外的空压机及风机将移到平导与横通道交叉口。洞内变压器的配置根据洞内负荷分布情况进行布置。
　　（二）多个变压器时的高压电缆连接方式
　　洞内安装的多个电压器要按照一进二或一进多的配置安装高压电缆的分支箱。分支箱的功能在于连接更多的高压电缆。一根主高压电缆变成两根或是多根之后，可以保证洞内施工时即使出现了变压器故障，也不会造成施工瘫痪。隧道内的电线架设工作分成两次推进。进洞初期，假设的线路是临时电路，随着工程推进，固定电路取代临时电路，保证施工的持续推进。
　　（三）洞内变压器洞室布置
　　为了确保隧道内的电压稳定与施工安全，所有使用的变压器均应该是厢式变压器。施工洞内有变压器的位置可以做成变压器专用洞室，根据实际情况把变压器安放在基站的专用洞室内，变压器安装后要做好防护设施，外贴安全警示标牌。为了配合移动施工，应该配置一台前端设置了移动变压器的装置，随着施工不断的移动，可以满足砼输送泵以及电焊机等设备的正常运转，同时也减少施工中停电次数及时间，加快隧道施工进度。
　　（四）安全防护
　　安全防护包括设备的安全和意识的安全。设备包括了电缆的铺设、电缆盒的放置、高低压的交换等等，隧洞内的安全除了用电要达到一定的标准，用火防火的标准也要相互匹配。以免引起电缆过热发生燃烧或短路的为先。在意识安全上。主要是人员的工作意识。为此要专门设立一个领导小组，对隧道内的用电施工工作进行监测，定期检查用电情况，每年组织施工人员进行专项学习。同时为了防止机械设备的人为损坏，应在高压线缆上贴上反光警示贴，让所有工作人员时时刻刻将安全意识放在心中，确保自己行为的规范标准。
　　结语
　　特长公路隧道的施工对电力设备的要求是很重要的一个因素，设备的电压是一个关键性的指标，只有满足了隧道在全部施工过程中的电压要求，才能提高隧道施工的安全性，为人们的出行和社会效益的收获贡献力量。
　　参考文献
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　　作者简介
　　邓松涛，男，重庆市渝北区人，助理机电工程师，从事建筑类机电工程施工。