防内悬浮内拉线抱杆倾倒的监控系统研制

摘要： 内悬浮内拉线抱杆组塔工艺容易因倾角和拉力超限导致抱杆倾倒事故，利用物联网技术研制一套抱杆倾角和拉线拉力监测系统，以提高抱杆的可靠性。以两轴倾角和应力传感器感知抱杆倾角和拉线拉力，由ZigBee无线网络将数据传输至现场监测系统中，并通过5G网络将现场数据传输到省公司安监系统。该系统可实时掌握抱杆和拉线状态，提高内悬浮内拉线施工安全性和效率。

0 引言

内悬浮拉线抱杆组塔施工方法在电力铁塔建设中得到了广泛应用，具有结构简单且经济实用等优点，在山区环境中优势更明显^[1]。铁塔高度一般为几十米且呈梯形状，铁塔高度越高导致拉线角度越小，就增大了高空组塔难度，容易造成抱杆倾倒意外。

例如2017年，某施工单位在某±500 kV直流输电铁塔组立过程中，因拉线突然塑性变形，致使抱杆倾倒，造成了人员伤亡。为提高内悬浮拉线技术施工方案的安全性和可靠性，诸多科研工程人员对此展开了研究^[2-7]。

内悬浮内拉线(Inner Suspension & Inner Backstay，ISIB)工艺在使用过程中，对拉线的松紧度调整、抱杆倾角等阈值设置，依然靠施工人员肉眼观测，未对关键构件实现实时监测和参数信息化，无法实时掌握抱杆状态信息^[8]。

本文针对ISIB工艺，引入物联网技术^[9]，研制一套抱杆倾角和拉线拉力实时状态监测系统，可掌握抱杆状态，有助于提升ISIB工艺的可靠性和安全性，具有很强工程实际应用价值。该系统在福建某施工工地得到了试用，在现场施工过程中，地面指挥人员能够实时掌握ISIB工艺的抱杆和拉线的实时状态信息，方便现场指挥协调，提高了现场施工的安全性和效率。