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标题:不倒才不正常！电力老员工谈湖南电力倒塔的真实原因
说一说湖南电力倒塔的真实原因
作者:电力线路工人
我是一名电力职工，从事电力线路工作已16年，学的是输配电专业，即是通常讲的电力线路设计及运行检修专业， 看到08年01月26日对湖南电力倒塔抢修徇职3人的评论，以及多数人对对电力常识的误解， 我只想从我所学的专业和工作经历，讲一讲相关常识，尽量客观反映当前电力部门的工作，让所有有良知的人做出自已的正确判断。
首先讲电力线路的杆塔，线路要架空就必须有两种杆塔－－－即一是直线塔、另一种是耐张塔，简单的比喻就是你要晒衣裳拉一根线，两端要固定在墙上，中间用竹杆撑起。
好了，直线塔就有了，竹杆就是直线塔，其作用就是挑起导线，一般只承受导线的自重，专业讲就垂直荷载。
同时耐张塔也有了，即是晒衣裳固定的墙，所以电力线路线路最易出危险的是耐张塔，因为导线受张力架空后，沿导线纵向拉起的力全部挂在耐张塔上，即耐张塔要承受电力线路架空后的张力载荷，也就是要当成墙壁一样承受导线的拉力。
再说说专业名词：
导线的标称截面，400/35，即400表示导线的铝股部分横截面积为400平方mm，35表示钢芯部分横截面积为35平方mm。
当前500kV高压送电线路多为该型导线，然后每相导线有4根，一条线路为3相导线，共12根导线，还有两根避雷线。
湖南的倒塌线路就 是这样的导线结构，架空在天上的共有14根线。
导线的自重，1米400/35导线的自重是1.511kg，
按湖南的多年的气象条件，设计时冰厚为10mm，
导线上履10mm厚的冰后的增加重量计算是：1.04kg.计算式是y2=〔3.14*（d/2+b)^2-3.14*(d/2)^2〕*1000*0.9 b是冰厚，d是导线直径，A是导线横截面积，冰密度0.9
由此：每一米导线的上加冰后的重量是：1.511+1.04＝2.551kg。
耐张塔正常设计时应承受的张力G是：
2.551*1000米*4根子导线*3相＝30.612吨。 取平均水平档距1000米 （多数为500～700米，考虑山区的连续上山档等因素取1000米）
耐张塔的高度一般在20米左右。此30吨纵向拉力挂在塔上，对基础的扭力力距为20米，基础即按此不利的受力条件进行选取。
耐张塔身要承受的扭力即为抗拒30吨的扭力力矩。
而当履冰达到50mm厚时，代入计算式：y2＝10.85
G＝（10.85+1.511）*1000*4*3＝148.332吨。
当冰厚为100mm时，y2＝35.839
G＝（35.839+1.511）*1000*4*3＝448.2吨。
由此可见：
50mm的冰产生的张力是10mm冰的148.33/30.612＝4.85倍。
100mm冰张力是10mm的448/30.612＝16.63倍。
虽然线路设计取了2.5倍的安全系数。但是由于冰厚产生的荷载是平方关系的增长，耐张塔不可能按几十年不遇的天气条件来设计。
如果为了抗拒100mm冰的而设计耐张塔，其塔身强度和基础强度都是不可想像的。
在线路工程的造价中，铁塔投资占20％。
而三峡到上海的线路2000公里，塔量为2000基以上，总造价为40亿元。单位造价为200万元/公里，
如要每基塔均增加投资去抗衡50～100mm冰，电力线路的总体投资翻10倍左右。即达到400亿，
按此推算，当前电力建设每年建设电力线路均在5000公里左右。按10倍的关系，即光电力线路建设即达到1000个亿。
而一个国家级的三峡工程也不过2000亿元，
另外，电网投资均由电力企业自行投资，完全是为了保履冰而这样投资是
不合理的，也不经济的，将会造成极大的浪费。
至于网友质疑，为何导线不断而塔倒的问题，这很好理解，这是因为耐张塔要承受不利的力矩效应（塔高20米），而导线只单纯的承受纵向张力。
在所有的导线中心均用钢绞线进行承力，在履冰时，首先崩溃的一定是耐张塔，再才是倒塔的冲击力挣断导线。
这就好比用绳子拴到一棵树上，用力扯绳子，断掉的一定是树根，因绳子只受纵向拉力，故先断的是树，树断后，对绳子产生冲击，再断绳子。
另有：湖南的事件中，徇职的是在电力线路上除冰时，由于导线受损后，突然断裂，倒塔和导线掉下地面伤到线下的工作人员造成。
因为突然的断线无法预计，不除冰又影响送电运行，故造成事故难以避免。
还有一点我说明的是，北方未倒塔的原因是：天气干冷，塔身不会凝冰，导线上只是有附着积雪，没有大量挂冰，
而且在设计时冰厚就取得大， 般在30mm左右。
而湖南的事故中，导线上全部凝冰达50～100mm，塔身及绝缘子上全结成了水桶。
这样多的额外荷载均由铁塔来承受，远远超出了国家规定的铁塔使用条件。
不倒塔才不正常。
说句极端的话，按100mm冰设计的定型塔图，估计国家当前还没有可选用的定型塔呢！
再有：电力线路工人的工作是十分辛苦的，高山大岭，均要每月到位一次巡线检查。一条线路往往几百公里，全靠人走，还要上塔工作，工作劳动强度很大，而待遇也不过是2k到3k之间。
只是电力的宣传太少，外界了解不多，有所误解，这很正常。
最后向奋战在一线的我的亲爱的同行们致以崇高的敬意，祝你们身体好！家人幸福！工作安全顺利！
向为工作徇职的战友 献上我深切的哀思！好人一生奉献，一路走好！
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此主题共分： 1 2 3 4 5 6 7 8 9
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作者:九斤老太 于 2008-02-01 11:23:56.0 发表 来自： 发送短消息
由此可见：
50mm的冰产生的张力是10mm冰的148.33/30.612＝4.85倍。
100mm冰张力是10mm的448/30.612＝16.63倍。
如果为了抗拒100mm冰的而设计耐张塔，其塔身强度和基础强度都是不可想像的。
在线路工程的造价中，铁塔投资占20％。
而三峡到上海的线路2000公里，塔量为2000基以上，总造价为40亿元。单位造价为200万元/公里，
如要每基塔均增加投资去抗衡50～100mm冰，电力线路的总体投资翻10倍左右。即达到400亿，
按此推算，当前电力建设每年建设电力线路均在5000公里左右。按10倍的关系，即光电力线路建设即达到1000个亿。
而一个国家级的三峡工程也不过2000亿元，
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拿全国‘当前电力建设每年建设电力线路均在5000公里左右’‘1000亿’和三峡工程说事儿，没有可比性。
--
认真学习‘主义、思想、理论、讲话’。
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作者:CCTV“二” 于 2008-02-01 11:41:58.0 发表 来自： 发送短消息
实事造英雄”。这几天供电战线上有几名员工在工作岗位倒下了。他们的共同特点就是在电力行业的最底层，干的是最艰苦的工作，超负荷工作。他们的领导呢？他们在那里？在温暖的家里，在众人簇拥的所谓的工作岗位。他们和工人不在一起，他们抛弃了工人，让他们为领导卖命。事故排除了，他们可以说两句冠冕堂皇的话：“功劳属于大家”但是手已经伸向了“政绩”和利益。
电力。同是雪灾，看看北部地区，极少听到有电线被压断、甚至线架会断裂的事情。怎么到南方，经过这次事件后就这么多？采用的设备有地区分别？还是在谋些地方存在着偷工减料的问题，以至于在这个特殊事件的得以暴露出来。供电机构是个垄断机构，他们的钱这么多是从哪里来的？都用在什么上面了？一方面喊着亏损，一方面员工发的福利是越来越多，越来越好。年年都有旅游的机会。
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作者:始皇帝阵前一步将 于 2008-02-01 11:56:59.0 发表 来自： 发送短消息
很多人的心早就是盗得与道德分不清的豆腐渣了，何况这样的人干出来的事
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作者:zz40 于 2008-02-01 12:00:21.0 发表 来自： 发送短消息
楼主的文章是有理有据，不是那些靠谩骂来说事的。很好。网络要整风气。
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作者:山东慧雨 于 2008-02-01 12:11:20.0 发表 来自： 发送短消息
这样的文章有说服力，很好。
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作者:王大雄 于 2008-02-01 12:15:53.0 发表 来自： 发送短消息
问题在塔的用材，
1）铁，还是钢？？？
2）塔基如何？？？
3）为什么有的不倒？？
4）没倒的[不正常]？？？
理论何在？？？
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作者:王大雄 于 2008-02-01 12:19:13.0 发表 来自： 发送短消息
很多塔，不是断。而是扭曲？？？？
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作者:zwx11111111 于 2008-02-01 12:20:00.0 发表 来自： 发送短消息
南方的设计与北方的设计标准不一样，不可能海南的铁塔用黑龙江的标准吧？毕竟这种天气几十一遇，也属于非常标。
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作者:浩宇11 于 2008-02-01 12:20:31.0 发表 来自： 发送短消息
路过
---孤单的狐步舞者...
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作者:王大雄 于 2008-02-01 12:23:01.0 发表 来自： 发送短消息
百年大计！！！！！
可以随意？？？？
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作者:－民－ 于 2008-02-01 12:25:00.0 发表 来自： 发送短消息
如果是发生短线导致倒塔，应该是天灾。
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作者:grandchen 于 2008-02-01 12:27:21.0 发表 来自： 发送短消息
王大雄
问题在塔的用材，
1）铁，还是钢？？？
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问题是电线上的绝缘子并没有拉开断，塔所能承受的应力应是在导线上所有绝缘子能承受的应力的和。绝缘子没有一个折断的，塔怎么能倒？
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作者:始皇帝阵前一步将 于 2008-02-01 12:32:50.0 发表 来自： 发送短消息
那塔的造价和每年的维护费用是非常高的！
有关部门如果能把那价格标准公布出来，大家就会更感觉吃惊了
有一年我家的一个亲戚和别人一起合伙承包了本地区部分电塔的防锈维护工程，忙了一个夏天，居然就发了！厉害呀！
不管怎么赚钱，关键是要保证质量也好
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作者:－民－ 于 2008-02-01 12:34:00.0 发表 来自： 发送短消息
断线。
断线也是特殊情况下出现的……按理说线路问题应该在平时巡回中及时发现及时处理，不过电工是“良心活”，为什么没有及时发现及时处理，原因就不好说了。
不过不是有14根线吗？怎么能都断了呢？楼主別是忽游我们吧？
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作者:王大雄 于 2008-02-01 12:38:36.0 发表 来自： 发送短消息
科学问题不得虚假！！！
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作者:防护服 于 2008-02-01 12:38:43.0 发表 来自： 发送短消息
楼主纯属胡说八道，按你所说耐张塔应该被导线纵向拉力拉倒，但从电视画面看架导线的铁塔是从顶部扭曲下垮，明显是垂直压力压垮的。
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作者:zjzb007 于 2008-02-01 12:40:06.0 发表 来自： 发送短消息
要搞清这件事很简单，统计一下倒塌的铁塔是什么时期建的，没有倒塌的铁塔是什么时期建的，就基本搞清楚了。
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作者:beartrust 于 2008-02-01 12:44:22.0 发表 来自： 发送短消息
尊重科学，尊重人性！这样的灾害天气下，大家想得更多的应该是如何向灾区和灾区的人民伸出援助之手，哪怕我们不能给予物质上的帮助，也请在精神上给予他们更多的温暖和支持，任何在这种天灾下幸灾乐祸、无理猜疑和不负责任的下结论都是不可取的！
南方气候潮湿，很多气象和地理条件都不是我们没有经历过的或者非专业人士能够理解的。
因为有爱，我们传递温暖；因为有爱，我们一起努力，共度难关！大爱无疆！
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作者:老插 于 2008-02-01 12:44:31.0 发表 来自： 发送短消息
问题是电线上的绝缘子并没有拉开断，塔所能承受的应力应是在导线上所有绝缘子能承受的应力的和。绝缘子没有一个折断的，塔怎么能倒？
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不管怎么说，是由于塔身承受不了超大的扭矩而倒塌，也许绝缘子的耐张力比较大吧，并不能说绝缘子不断塔就不该倒，这没有必然关系。
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作者:渭水西风 于 2008-02-01 12:48:18.0 发表 来自： 发送短消息
很专业，所以看得不是太懂
但是根据我在北方的所见，现在修的高压线多数是一根杆，大概一米直径的，外层是金属的（里面不清楚是什么），是否这个就是“直线塔”？
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作者:lalao 于 2008-02-01 12:48:35.0 发表 来自： 发送短消息
我在怀疑铁塔的各个节点之间的焊接/铆接质量。
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作者:大勇哥 于 2008-02-01 12:54:16.0 发表 来自： 发送短消息
看看吧：
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Attitude is everything
凭河暴虎非大勇；遇变不惊真丈夫。
帖子附图:
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作者:溫水煮青蛙 于 2008-02-01 12:54:34.0 发表 来自： 发送短消息
天上不行，地下行。学学电信长途光缆埋在地下，只要把线路做牢固了，高强度绝缘防护，应该可安稳度100一遇天气。
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作者:闹心姑娘 于 2008-02-01 12:54:56.0 发表 来自： 发送短消息
很有说服力，不进行量化计算，难以理解为什么这么多的供电塔倒塌！
50mm的冰产生的张力是10mm冰的148.33/30.612＝4.85倍。
100mm冰张力是10mm的448/30.612＝16.63倍。
比原先按10mm冰设计的数值高出这么多倍！触目惊心！向作者致敬！！！
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作者:sfdz 于 2008-02-01 12:55:07.0 发表 来自： 发送短消息
我相信没有质量问题，是雪太大，设计时没考虑到。
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作者:大勇哥 于 2008-02-01 12:55:51.0 发表 来自： 发送短消息
还有：
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Attitude is everything
凭河暴虎非大勇；遇变不惊真丈夫。
帖子附图:
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作者:溫水煮青蛙 于 2008-02-01 12:58:00.0 发表 来自： 发送短消息
如果没考虑到雪灾，为啥北方的电缆行，南方不行？ 难道里面有文章？
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作者:闹心姑娘 于 2008-02-01 13:01:24.0 发表 来自： 发送短消息
作者:溫水煮青蛙 于 2008-02-01 12:54:34.0 发表 来自： 发送短消息
天上不行，地下行。学学电信长途光缆埋在地下，只要把线路做牢固了，高强度绝缘防护，应该可安稳度100一遇天气。
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呵呵，可行性太差！地下输电技术倒已成熟，但造价在2000万元/公里左右；而输送同样的电力走地上造价只是其1/10左右。
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作者:闹心姑娘 于 2008-02-01 13:04:18.0 发表 来自： 发送短消息
作者:溫水煮青蛙 于 2008-02-01 12:58:00.0 发表 来自： 发送短消息
如果没考虑到雪灾，为啥北方的电缆行，南方不行？ 难道里面有文章？
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你太浮躁了。请用科学说话，用脑袋想问题。
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作者:王大雄 于 2008-02-01 13:04:35.0 发表 来自： 发送短消息
现在的讨论，不就是为以后的参考吗？
何错之有？？？
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作者:岭南有东江 于 2008-02-01 13:09:10.0 发表 来自： 发送短消息
加拿大上次闹冰雨，那些高压线塔跟多米诺骨牌一样，成排成排地倒了。
大概是98年吧。
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作者:溫水煮青蛙 于 2008-02-01 13:11:01.0 发表 来自： 发送短消息
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作者:闹心姑娘 于 2008-02-01 13:04:18.0 发表 来自： 发送短消息
作者:溫水煮青蛙 于 2008-02-01 12:58:00.0 发表 来自： 发送短消息
如果没考虑到雪灾，为啥北方的电缆行，南方不行？ 难道里面有文章？
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你太浮躁了。请用科学说话，用脑袋想问题。
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不是每位网友都是电力专家。但按常理， 比较才能看出优劣。
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作者:飘影无踪 于 2008-02-01 13:11:22.0 发表 来自： 发送短消息
南方湿度大，北方干燥。
北方一般只积雪，不结这么厚的冰。
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作者:溫水煮青蛙 于 2008-02-01 13:12:32.0 发表 来自： 发送短消息
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作者:闹心姑娘 于 2008-02-01 13:04:18.0 发表 来自： 发送短消息
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但按常理，有比较才能看出优劣。
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作者:wenshu4321 于 2008-02-01 13:16:02.0 发表 来自： 发送短消息
对付雪灾只能待在屋里等，不能和老天爷叫劲．
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作者:公平、正义 于 2008-02-01 13:18:38.0 发表 来自： 发送短消息
先抗灾!另:塔与塔之间距离，塔材料的抗压能力。
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作者:KO不得了 于 2008-02-01 13:25:34.0 发表 来自： 发送短消息
天命不可违,不按自然规律办事必定受到惩罚.....
帖子附图:
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作者:pas 于 2008-02-01 13:29:19.0 发表 来自： 发送短消息
1,是不是由于导线上的结冰厚度不一至,或除冰人员没有同时对同一塔两侧的三相导线同时除冰而使线塔承受了扭力而导致倒塔事故?
2,对于导线除冰,因为导线的大小规格是按负载的需求来进行设计的,能否加大负荷侧用电,使导线轻微发热来进行除冰?
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作者:无济于事 于 2008-02-01 13:31:53.0 发表 来自： 发送短消息
搞过机械的人都知道,钢与铁的机械强度区别.结构设计以及应力和保障系数,还有突发的积冰,风力和加工制造安装等等因数,都会影响设施的使用性能.
倒一座二座不奇,若是倒塌的量占到一定的比率,当应重新思考不能再大意了.
交了学费要学会东西,要理顺关.
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作者:msgg 于 2008-02-01 13:38:47.0 发表 来自： 发送短消息
主帖有理有据，理论上可以说明问题。
但也不能排除“豆腐渣”什么的，因为有的并没有倒。
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作者:grandchen 于 2008-02-01 13:41:35.0 发表 来自： 发送短消息
老插
问题是电线上的绝缘子并没有拉开断，塔所能承受的应力应是在导线上所有绝缘子能承受的应力的和。绝缘子没有一个折断的，塔怎么能倒？
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不管怎么说，是由于塔身承受不了超大的扭矩而倒塌，也许绝缘子的耐张力比较大吧，并不能说绝缘子不断塔就不该倒，这没有必然关系。
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我的意思是说应该断绝缘子，不应该断塔。绝缘子是瓷烧成，没有塑性，经不起拉、更经不起折。而钢、铁有塑性。从塔架的结构来说，内中都烧结成三角形，这小小的一个个三个形中的钢梁，实际上都把力变成了拉与挤，要么拉长，要么挤短，几乎没有折的。
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作者:tvman101 于 2008-02-01 13:42:26.0 发表 来自： 发送短消息
南方的温度只有零下几度，形成了很特别的雨雪逐层结冰的“浇冰场”模式
给人们留下的教训很大！
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作者:bushijiefu 于 2008-02-01 13:43:02.0 发表 来自： 发送短消息
geini zhichi
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作者:东方贵族 于 2008-02-01 13:44:01.0 发表 来自： 发送短消息
拿下铁塔化验一下嘛!
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作者:最美的太阳 于 2008-02-01 13:49:43.0 发表 来自： 发送短消息
看到很多网友的质疑，有些人似乎很偏激，对于这个问题，请网友们理智对待。我也是个地道的东北人，现在深圳上班，对于南北方天气的差异，可以说是有发言权的。
南方的冬天和北方差别很大，南方非常潮湿，这一点，若非亲自感受，北方人很难理解。还记得大四那年去上海实习（四月初，这个时候的上海非常阴冷），住在同济大学，一日艳阳高照，我将洗好的衣服挂在宿舍楼外面，到了晚上也没有要干的迹象，我就问站在旁边的楼管，她竟然和惊讶的问我，在北方衣服挂出去一天就能干吗？我无语，这是我第一次领教了南方的潮湿天气，而后发现更让我难以忍受的是衣服即便是晒干了也还是感觉湿湿的，宿舍里更是冷的像地窖一样，让我这个地道的东北人着实痛苦难耐。
正因为南北方空气湿度的巨大差异，面对同样的风雪侵袭，才表现出不同的结果。问题的关键是，北方不会在电线上冻结那么厚的冰，关于它的危害楼主已经讲得很清楚了，我想说说被网友们广泛质疑的设计标准问题。
现在南方电网出了事故，大家就责问为什么南方电网铁塔设计标准为何与北方差别那么大，这么重要的基础工程建设为什么还要为了省钱而降低设计标准。我想提出这样疑问的网友多半对建筑行业并不了解，建设规范的制订一般都会满足常规情况的基础上再留有一定的余地来抵御意外情况的发生，但这个余地必然是有限度的，这个余地的增大是以提高建设成本为代价的，就比如说修路，东北地区因为冬天下雪路滑，道路纵坡极限值要低于南方，如果要求南方也按这样的标准设计显然增加建设成本，也完全没有必要，毕竟东北的冬天要长达3，4个月之久。再说，参照楼主的分析，南方电网即便按照北方的建设标准修建，也无法抵御如此厚的凝冰。
责问设计标准说不通，那是不是说这次事件完全是天灾呢？当然不是，老天爷要下雨雪，我们阻止不了，可是大雪下了那么多天，难道技术人员没有看到电缆上已经结了厚厚的冰？难道他们不知道铁塔无法承受如此重负？难道他们不知道这样下去塔会倒，线会断？难道他们不知道电网瘫痪对现代社会而言味着什么？为什么没有尽早除冰预防，早几天预防，何至于如此啊？非典时如此，现在亦是如此，彻底无语了？
我老公是贵州人，所幸他家里目前一切都好，因他的缘故，对贵州也会格外关注，那个贵州网友写的帖子我都看了，可怜那位母亲的小宝宝，但愿那里能早点来电，让人们恢复正常的生活。祝福她家宝宝健康成长！
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作者:grandchen 于 2008-02-01 13:50:33.0 发表 来自： 发送短消息
有那位先生能说出几个倒掉了的铁塔的内钢号来，能说出这些铁塔内用了几种角钢，在这几种角钢能承受多大的挤力时才会弯曲，承受多大的拉力时才会折断。
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作者:米米百姓 于 2008-02-01 14:06:23.0 发表 来自： 发送短消息
楼主的文章很有说服力。使我们这些外行初步懂得了什么叫耐张塔和直线塔的概念。
我们这里有许多这样和塔，我想处在电力线路拐点上的那个塔就应该叫耐张塔吧。但我发现这些耐张塔与直线塔好像没有什么差别呢？感觉耐张塔应该更结实才对。这些耐张塔好像有被拉倒的感觉。
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作者:平常时代 于 2008-02-01 14:13:35.0 发表 来自： 发送短消息
铁塔质量；
铁塔使用时间，是否超期服役都应纳入总结教训的视野。
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舍弃小我得大我，舍弃大我得无我，
无我才是真正我，无我才是永恒我。
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作者:wenshu4321 于 2008-02-01 14:26:35.0 发表 来自： 发送短消息
楚山白，铁塔倒，腰包鼓，民工哭．
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作者:snakeforever 于 2008-02-01 14:27:33.0 发表 来自： 发送短消息
铁塔本就处于两条线之间的受力平衡，我认为是铁塔两边只要有一边的线断了，必将被另外一边拉跨，从而导致几座塔类似多米诺似的倒塌。
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新华网:不倒才不正常——电力工人谈湖南电力倒塔的真实原因
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