1、正路110kv送電線路工程土壤電阻率測試成果報(bào)告蘭州江明水利水電工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司二零一五年八月核準(zhǔn)：巨江審查：段小燕校核：編寫：項(xiàng)目負(fù)責(zé)：目錄1、任務(wù)來源及項(xiàng)目概況2、場地地質(zhì)條件簡況3、工作原理與技術(shù)工作方法工作原理4、執(zhí)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)5、野外測試工作布置測區(qū)地球物理特征5.2使用的儀器和原始資料質(zhì)量測試工作布置6、土壤電阻率測試成果資料7、結(jié)論1、任務(wù)來源及項(xiàng)目概況受浙江博奇電力科技有限公司的委托，蘭州江明水利水電工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司對擬建的正路110kv送電線路工程部分塔基（塔位）進(jìn)行了地基土電阻率測試工作，目的是為該工程的防雷接地提供設(shè)計(jì)依據(jù)。線路長度21.87km,新建桿塔83基。

2、綜合巖土工程勘察等級屬乙級（工程重要性等級二級、場地復(fù)雜程度等級二級、地基復(fù)雜程度等級二級）。本次土壤電阻率測試工作于2015年7月23日完成，共測試了5個(gè)塔位，即34#塔位、39#塔位、40#塔位、78#塔位和79#塔位，完成電阻率測試數(shù)據(jù)180個(gè)。2、場地地質(zhì)條件簡況地形地貌正路110kv送電線路J1至J4段屬第四系沖洪積平原地貌，J4至J6段屬丘陵地貌,J6至J10段屬中低山地貌；沿線地形:平地41%、丘陵19%、山地40%,沿線海拔高度20702340m,場址區(qū)交通便利。地層結(jié)構(gòu)沿線出露的地層有第四系耕植層、沖洪積層及基巖組成,現(xiàn)按巖性自上而下分述如下：耕土（Qpd）：深灰黃色，稍濕，

3、松散稍密，主要由粉質(zhì)粘土、4砂土及植物根系組成；主要分布于沖洪積平原地貌中，平均厚度0.50m。粉土（Qal+pl）：土黃色，稍濕，稍密，搖振反應(yīng)迅速，無光澤反4應(yīng)，干強(qiáng)度及韌性均低，含礫砂約25，蜂窩狀結(jié)構(gòu)；主要分布于沖洪積平原及丘陵地貌中，平均厚度1.50m。粉砂（Qal+pl）：褐灰色，稍濕，稍密，顆粒組成均勻，單粒結(jié)構(gòu)，4成分以石英、長石及云母為主；主要分布于沖洪積平原及正路變附近，平均厚度1.40m。角礫（Qal+pl）：青灰色，一般粒徑315mm，顆粒級配較好，骨4架顆粒形狀以棱角狀為主，母巖成分以變質(zhì)巖及火成巖為主，呈中密狀態(tài)；該層埋深0.804.20m，厚度大于5.00m，主要

4、分布于沖洪積平原及正路變附近。基巖：巖性為砂巖夾板巖，青灰色，較完整，巖體基本質(zhì)量等級W級，巖石RQD指標(biāo)綜合評定為較好，層狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，鈣硅質(zhì)膠結(jié)，造巖礦物以石英、長石、高嶺石及角閃石為主；該層埋深0.001.20m，厚度大于20.00m，主要分布于丘陵及中低山地貌中。3、工作原理與技術(shù)3.1工作方法土壤電阻率是電力工程、地下軌道接地設(shè)計(jì)的重要電學(xué)參數(shù)，直接影響接地裝置接地電阻的大小、電網(wǎng)地面電位分布、接觸電壓和跨步電壓。土壤電阻率是土壤的一種基本物理特性，是土壤在單位體積內(nèi)的正方體相對兩面間在一定電場作用下，對電流的導(dǎo)電性能。土壤的電阻率是影響接地電阻的主要因素，因此，準(zhǔn)確的測量土壤的

5、電阻率對于電力工程和其他的行業(yè)都具有重要意義。常用的電阻率測試有電剖面法、中間梯度法和電測深法等，目前巖土工程勘察中電阻率測試以四級電測深法和電測井法最為常用。本次正路110kv送電線路工程土壤電阻率測試的工作方法是采用高密度電法(電測深法)，其裝置類型為對稱四級法，也稱溫納(WENNER)裝置。工作原理高密度電法與常規(guī)直流電法原理相同，亦是以探測地質(zhì)體與圍巖的電性差異為基礎(chǔ)，來研究地質(zhì)體電場的分布規(guī)律，解決地質(zhì)問題的一種物探方法。但是高密度電法集中了常規(guī)電剖面法和電測深法兩者的特點(diǎn)，不僅可以觀測地下一定深度范圍內(nèi)橫向電性變化情況，同時(shí)還可以觀測垂向電性的變化特征，測點(diǎn)密度高，從而彌補(bǔ)了常規(guī)電

6、法數(shù)據(jù)少的不足，增強(qiáng)了適應(yīng)各種地電條件的勘探能力。但它更為關(guān)鍵的一點(diǎn)是利用程控高密度電極轉(zhuǎn)換器，由微機(jī)控制選擇供電電極和測量電極，實(shí)現(xiàn)了電法高效率的數(shù)據(jù)采集，該方法拋棄了傳統(tǒng)電法的人工跑極，其測量方式達(dá)到了高效率和自動(dòng)化。不足之處是測點(diǎn)布置工作量大，電極電纜攜帶不方便，剖面測試時(shí)間相對較長。高密度電法數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由主機(jī)、多路電極轉(zhuǎn)換器、電極系三部分組成。多路電極轉(zhuǎn)換器通過電纜控制電極系各電極的供電與測量狀態(tài)；主機(jī)通過通訊電纜、供電電纜向多路電極轉(zhuǎn)換器發(fā)出工作指令、向電極供電并接收、存貯測量數(shù)據(jù)。經(jīng)過大量的實(shí)踐證明，抗干擾能力比較強(qiáng)的、比較穩(wěn)健的觀測方式是對稱四極測深裝置，也稱溫納（WENNER

7、）裝置。這種裝置的特點(diǎn)是兩個(gè)供電電極（AB極）在兩個(gè)測量電極（MN極）兩側(cè)對稱地隨著測量深度的增加逐漸等比加大。高密度電法數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)采集結(jié)果自動(dòng)存入主機(jī)，然后通過通訊軟件把原始數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成處理軟件要求的數(shù)據(jù)格式，經(jīng)相應(yīng)的反演處理模塊進(jìn)行畸變點(diǎn)剔除、地形校正等預(yù)處理后進(jìn)行反演計(jì)算，最終成圖，得到地下電阻率剖面。4、執(zhí)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)本次土壤電阻率測試過程中執(zhí)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為：（1）建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范GB/T21431-2008；（2）電力工程物探技術(shù)規(guī)定SDCJ-81-88；（3）接地系統(tǒng)的土壤電阻率、接地阻抗和地面電位測量導(dǎo)則（GB/T17949.1-2000）第一部

8、分：常規(guī)測量；（4）電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)交流電氣裝置的接地（DL/T5091-1999）。5、野外測試工作布置5.1測區(qū)地球物理特征工程區(qū)內(nèi)無雷雨、交流電及各種震動(dòng)干擾，有利于電磁波的接收。同時(shí)被探測的各地層及巖層之間有一定的物性（電性）差異，測區(qū)內(nèi)地形平坦、開闊，為高密度電法測試提供了便利的地形條件。5.2使用的儀器和原始資料質(zhì)量本次正路110kv送電線路工程電阻率測試工作使用的儀器是重慶地質(zhì)儀器廠生產(chǎn)的BUK-2型高密度電法儀（見圖1），按照規(guī)程規(guī)定，在工作前后分別對儀器的工作性能及狀態(tài)進(jìn)行了檢查，其結(jié)果滿足工程物探規(guī)程中有關(guān)條文的要求。測試現(xiàn)場干擾較小，野外采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量滿足要求。圖1BUK-2

9、型高密度電法儀及電極、電纜線5.3測試工作布置圖2電阻率測試現(xiàn)場工作布置圖本次野外測試工作中，高密度電法裝置類型選用溫納（對稱四級）裝置，即選取AM=MN=NB=a，記錄點(diǎn)取在MN的中間，儀器所測視電阻率計(jì)算公式為ps=(KabxAUmn)/I，其中KAB=2xHxa。工作電極數(shù)為30個(gè)，電極距一般選2m,最大隔離系數(shù)一般選8。采集系統(tǒng)通過電腦控制，儀器自動(dòng)選取A、B、M、N,并在30根電極中相互轉(zhuǎn)換，同時(shí)主機(jī)測試到不同位置不同層的ps值，最終完成整條剖面的數(shù)據(jù)采集工作。現(xiàn)場測試工作布置見圖2。6、土壤電阻率測試成果資料本次正路110kv送電線路工程地基土電阻率測試工作是在下雨過后的第二天進(jìn)行

10、的，因此在土壤電阻率測試值中，表層土壤的電阻率測試值相對有所偏小，但本次測試的地層巖性主要為基巖(砂巖、板巖、千枚巖、石英巖等)，故對基巖電阻率的測試值影響不大。本次野外土壤電阻率測試工作共完成了4條高密度電法剖面，單條剖面長度60m，總測試長度240m，完成土壤電阻率測試數(shù)據(jù)180個(gè)(土壤電阻率測試成果見表1表4)。1)34#塔位土壤電阻率測試成果資料及評價(jià)34#塔位地層巖性為砂巖、板巖、千枚巖，局部夾石英巖等，巖性較完整。強(qiáng)風(fēng)化層厚度1.02.0m，弱風(fēng)化層厚度2.04.0m。在34#塔位布置了1條高密度電法剖面，土壤電阻率測試成果見表1。由表1可知：34#塔位12m土壤電阻率最大值109

11、0.6Qm，最小值898.3Qm，平均值1000.1Qm；25m土壤電阻率最大值1178.9Qm，最小值1014.1Qm，平均值1125.2Qm；510m土壤電阻率最大值1385.4Qm,最小值1205.7Qm，平均值1281.7Qm。2)39#塔位土壤電阻率測試成果資料及評價(jià)39#塔位地層巖性為砂巖、板巖、千枚巖，局部夾石英巖等，巖性較破碎。強(qiáng)風(fēng)化層厚度2.03.0m,弱風(fēng)化層厚度3.05.0m。在39#塔位布置了1條高密度電法剖面，土壤電阻率測試成果見表2。由表2可知：39#塔位12m土壤電阻率最大值996.1Qm,最小值660.3Qm,平均值816.0Qm；25m土壤電阻率最大值1097

12、.0Qm,最小值916.7Qm,平均值999.3Qm；510m土壤電阻率最大值1379.5Q*m,最小值1054.3Qm,平均值1231.0Qm。（3）40#塔位土壤電阻率測試成果資料及評價(jià)40#塔位地層巖性為砂巖、板巖、千枚巖,局部夾石英巖等,巖性較破碎。強(qiáng)風(fēng)化層厚度2.03.0m,弱風(fēng)化層厚度3.05.0m。在40#塔位布置了1條高密度電法剖面,土壤電阻率測試成果見表3。由表3可知：40#塔位12m土壤電阻率最大值1051.8Qm,最小值809.2Qm,平均值925.1Qm；25m土壤電阻率最大值1188.5Qm,最小值966.2Qm,平均值1053.1Qm；510m土壤電阻率最大值119

13、4.1Q*m,最小值1013.2Q*m,平均值1131.6Qm。4）78#/79#塔位土壤電阻率測試成果資料及評價(jià)78#/79#塔位地層巖性：表層為土層，厚度13m；下部為砂巖、板巖、千枚巖,局部夾石英巖等,巖性較破碎。強(qiáng)風(fēng)化層厚度1.02.0m,弱風(fēng)化層厚度2.04.0m。在78#/79#塔位布置了1條高密度電法剖面,土壤電阻率測試成果見表4。由表4可知:78#/79#塔位l2m土壤電阻率最大值355.5Qm,最小值120.2Qm,平均值214.9Qm；25m土壤電阻率最大值1083.9Qm,最小值355.6Qm,平均值735.5Qm；510m土壤電阻率最大值1184.9Qm,最小值947.

14、0Qm,平均值1064.5Qm。7、結(jié)論根據(jù)本次對場區(qū)內(nèi)土壤電阻率的測試工作,可以得出測區(qū)內(nèi)土壤電阻率的分布特點(diǎn):測區(qū)內(nèi)土層及碎石土電阻率最大值355.5Qm,最小值120.2Qm,平均值214.9Qm。測區(qū)內(nèi)基巖(砂巖、板巖、千枚巖,局部夾石英巖)強(qiáng)風(fēng)化層電阻率最大值1090.6Qm,最小值660.3Qm,平均值913.7Qm；弱風(fēng)化層電阻率最大值1188.5Qm,最小值966.2Qm,平均值1053.1Qm；微風(fēng)化層電阻率最大值1385.4Qm,最小值1013.2Qm,平均值1177.2Qm。正路正路110kv送電線路工程線路土壤電阻率測試成果表測試位置深度（m）實(shí)測地層電阻率值（Qm）最

15、大值34#塔位0-21002.51060.21014.1898.31060.21090.1046.31022.9921.2907.01022.9939.61050.61090.6914.91050.6251159.51123.11104.71144.81014.11178.1178.91154.61128.31122.71141.11059.21142.11118.91166.51119.85-101205.71219.01232.31385.41276.71385.1228.01205.01222.71290.21348.91340.51230.91344.61320.31375.4測試位置

16、深度（m）實(shí)測地層電阻率值（Qm）最大值39#塔位0-2668.0709.5902.4842.6959.2996.1671.7716.1851.7863.2905.7660.3820.4819.4996.1853.425937.21088.6930.81097.01002.61097.916.71079.2926.31071.4978.1957.21040.3980.2942.11041.15-101159.71124.61306.71104.91327.31379.1193.21235.01312.41106.81362.71054.31214.11379.51207.51376.1測試位置

17、深度（m）實(shí)測地層電阻率值（Qm）最大值40#塔位0-2813.1907.5898.9809.21005.61051.860.6976.9867.6927.91051.8935.8987.5893.5912.61027.9251023.01188.51111.71006.4966.21188.1035.31137.51052.61007.91020.11024.31029.41151.91030.01012.05-101173.91135.71103.31040.41178.91194.1106.61159.51106.71013.21182.11154.91130.11119.61174.91194.10-2155.0120.2261.2258.5294.