架空送電線路測量架空送電線路測量第一節(jié)架空輸電線路的基本知識第一節(jié)架空輸電線路的基本知識

電廠發(fā)出的電能，是靠導(dǎo)線輔送到用戶中心去的。架設(shè)在電廠升壓變電站和用戶中心降壓變電站之間的輸電導(dǎo)線，一般通過絕緣子懸掛在桿塔上，稱為架空輸電線路。輸電線路采用三相三線制，所以單回路桿塔上有三根導(dǎo)線。各導(dǎo)線之間的最小距離與電壓等級有關(guān)．如35kV線路為3m，110kV線路為4m。架空輸電線路采用的導(dǎo)線，是由許多根鋼芯鋁裹線絞織而成的裸絞線，鋼芯用以增加導(dǎo)線的機械強度。這種導(dǎo)線，稱為鋼芯鋁絞線。

電廠發(fā)出的電能，是靠導(dǎo)線輔送到用戶中心去絕緣子俗稱瓷瓶，它有兩種形式：3—10KV線路采用的是針式瓷瓶，立放在桿塔或傲橫擔(dān)之上，如圖15—1(a)；35KV和更高的高壓線路，采用懸式絕緣子串，如圖15—1(b)，并且電壓愈高，絕緣瓷片愈多。35KV一般采用3—4片，110KV則采用7片左右。絕緣子俗稱瓷瓶，它有兩種形式：3—10桿塔在地面上的位置，依照地形情況和設(shè)計要求，整齊地排列成一條直線或折線。桿塔的形式主要有單桿、門形雙桿和鐵塔，根據(jù)受力情況不同，可以分為直線桿塔和耐張轉(zhuǎn)角桿塔兩種，各有不同的力學(xué)結(jié)構(gòu)。桿塔在地面上的位置，依照地形情況和設(shè)計要求，豎立在線路直線部分的桿塔，一股只承受導(dǎo)線和絕緣子等的垂直荷載和水平風(fēng)壓荷載，結(jié)構(gòu)比較簡單，稱為直線桿塔，豎立在線路轉(zhuǎn)角點上的桿塔，須能承受相鄰兩檔導(dǎo)線拉力所產(chǎn)生的合力，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，是一種耐張稈塔。為了將線路分段，以便施工和控制事故范圍，在線路電線部分每隔一定距離，以及線路進出變電所時的第一個桿塔位置(均稱為終端)，也都使用耐張稈塔。豎立在線路直線部分的桿塔，一股只承受導(dǎo)線第六章-架空送電線路測量課件豎立在地面上的桿塔，除自立式鐵塔與錐形桿外，一般要靠拉線維持它的穩(wěn)定。拉線的方向位置是由桿塔受力情況決定的。相鄰兩桿塔導(dǎo)線懸掛點之間的水平距離，稱為檔距。相鄰兩耐張桿塔之間的水平距離，稱耐張段長度。35kV以下的線路，檔距為150m左右；110kv的線路，檔距為250m左右。耐張段長度大約為3—5km。在一個耐張段內(nèi)，由于各處地形情況不同，各桿塔間的檔距互不相等；為了計算導(dǎo)線的應(yīng)力和弛度，必須選得一個理想的檔距，這個檔距稱為該耐張段的代表檔距。設(shè)各桿塔間的相應(yīng)檔距為li，則代表檔距l(xiāng)r按下式計算豎立在地面上的桿塔，除自立式鐵塔與錐形桿外，

懸掛在兩桿塔之間的導(dǎo)線，是不可能拉成平直的，中間自然會向下垂；如果企圖用力拉平，不是將導(dǎo)線拉斷就是將仟塔拉倒。從懸掛點到導(dǎo)線下垂最低點的鉛垂距離稱為弛度，俗稱弧垂，一般以f表示。如果兩懸掛點等高時，弛度恰好產(chǎn)生在檔距中央；如果兩懸掛點不等高時，則有兩個弛度，加圖15—2中的fA和fB。在實際工作中，當(dāng)兩懸掛點不等高時，常以連接兩懸掛點的直線AB與導(dǎo)線所形成的曲線之間的最大鉛垂距離代表弛度，稱為斜弛度，如因15—2中的f。在弛度理論中證明，斜弛度f也產(chǎn)生在檔距的中央，但不是導(dǎo)線的最低點。弛度的這一幾何性質(zhì)，可以用一個公式來表示，即式中HA、HB、HC—分別為懸掛點和檔距中點上導(dǎo)線的高程。懸掛在兩桿塔之間的導(dǎo)線，是不可能拉成平直的，斜弛度(或稱檔距中點的導(dǎo)線弛度)f和導(dǎo)線最低點的弛度fA和fB有如下關(guān)系，即

弛度的力學(xué)意義與檔距f、導(dǎo)線的單位重量g(包括額外負荷如復(fù)冰、風(fēng)力等)以及導(dǎo)線的應(yīng)力等因素積關(guān)，它是用另一個公式計算的，即斜弛度(或稱檔距中點的導(dǎo)線弛度)f和導(dǎo)線最低點

導(dǎo)線對地面和其它設(shè)施必須保持一定的距離。其允許最小安全距離稱為限距．如圖15—2所示。限距的大小與電壓等級有關(guān)，在送電線路規(guī)范中有明確的規(guī)定，見表15—1。小于規(guī)定限距的地面點稱危險點。一般危險點應(yīng)予鏟除，如果不易鏟除時，則應(yīng)提高導(dǎo)線的懸掛高度使之滿足限距要求。導(dǎo)線的懸掛高度與桿塔的橫擔(dān)高度有關(guān)，從地面到最低橫擔(dān)面的高度稱為桿塔呼稱高，如圖15—3。導(dǎo)線對地面和其它設(shè)施必須保持一定的距離。其允許

架空輸電線的路徑、桿塔的排列、拉線的方向位置、弛度和限距的大小，都必須根據(jù)設(shè)計要求，通過測量確定。這種測量包括選線、定線、平斷面測量、桿塔定位和施工放樣等項內(nèi)容和工序。前面四道工序都由電力勘溯設(shè)計部門擔(dān)任，可以分期完成，也可以一次連續(xù)完成，根據(jù)任務(wù)要求和技術(shù)力量而定。施工放樣(括施工基面測量、拉線及弛度放樣則由線路施工單位擔(dān)任，在施工開始時和施工過程中進行。架空輸電線的路徑、桿塔的排列、拉線的方向第六章-架空送電線路測量課件測量工作在送變電線路工程建設(shè)中起的重要作用：一、在工程規(guī)劃階段要依據(jù)地形圖確定線路的基本走向，得到線路長度、曲折系數(shù)等基本數(shù)據(jù)，用以編制投資框算，進行工程造價控制，論證規(guī)劃設(shè)計的可行性。二、在工程設(shè)計階段要依據(jù)地形圖和其他信息進行選擇和確定線路路徑方案，實地對路徑中心進行測定，測量所經(jīng)地帶的地物、地貌，并繪制成具有專業(yè)特點的送電線路平斷面圖，為線路電器、桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計、工程施工及運行維護提供科學(xué)依據(jù)。三、在施工階段，要依據(jù)上述平面圖，對桿塔位置進行復(fù)核和定位，要依據(jù)桿塔中心樁位準確地測設(shè)桿塔基礎(chǔ)位置，對架空線弧垂要精確測量。四、施工完畢后，對基礎(chǔ)、桿塔、架空線弧垂的質(zhì)量須進行檢測，確保施工質(zhì)量符合設(shè)計要求，以保證送電線路的運行安全。測量工作在送變電線路工程建設(shè)中起的重要作用：第二節(jié)路徑方案的選擇第二節(jié)路徑方案的選擇選線：線路路徑的選擇選線的目的：要在線路起訖點間選出一個全面符合國家項目建設(shè)的有關(guān)規(guī)范，解決所涉及與其他建設(shè)項目相互地理位置之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，充分研究比較線路所經(jīng)區(qū)域的地形、水文、地址條件，在滿足上述條件的情況下，選擇線路長度最短、施工方便、運行安全、便于維護的路徑方案。選線：線路路徑的選擇

架空輸電線所經(jīng)過的地面，稱為路徑。為了節(jié)省建設(shè)資金和便于施工、運行，在輸電線路的起迄點間必須選擇一條合理的路徑。這條路徑的基本要求是短而直、轉(zhuǎn)彎少而轉(zhuǎn)角小、交叉跨越不多，當(dāng)導(dǎo)線最大弛度時，對地面建筑物具有一定的安全高度(即不小于限距)。此外，在選擇路徑方案時，還必須考慮以下各點：架空輸電線所經(jīng)過的地面，稱為路徑。(1)當(dāng)線路與公路、鐵路以及其它高壓線路平行時，至少應(yīng)與它們隔開一個安全倒桿距離(等于最大桿塔高度加3m)。而與重要通訊線特別是國際線平行時，其最小允許間距必須經(jīng)過大地導(dǎo)電率測量和通訊干擾計算來確定。(2)當(dāng)線路與公路、鐵路、河流以及其它高壓線、重要通訊線交叉跨越時、其交角應(yīng)不小于30o。(3)線路應(yīng)盡量設(shè)法線過居民區(qū)和廠礦區(qū)，特別應(yīng)該遠離油庫、火藥庫等危險品倉庫和飛機場。線路離飛機場的允許最小距離應(yīng)和有關(guān)主管部門共同研究確定，并訂出協(xié)議。(4)線路應(yīng)盡量避免穿過林區(qū)，特別是重要的經(jīng)濟林區(qū)和綠化區(qū)。如果不可避免時，應(yīng)嚴格遵守有關(guān)砍伐的規(guī)定，盡量減少砍伐數(shù)量。(5)桿塔附近應(yīng)無地下坑道、礦井和滑坡、塌方等不良地質(zhì)現(xiàn)象；轉(zhuǎn)角點附近的地面必須堅實平坦、有足夠的施工場地。(6)沿線應(yīng)有可通車輛的道路或通航的河流，便于施工運輸和維護、檢修。(1)當(dāng)線路與公路、鐵路以及其它高壓線路平行時選線工作一般先在小比例尺(最好是1：10000或1：25000)地形圖上進行。根據(jù)圖上反映的地貌、地物情況和有關(guān)地質(zhì)資料，全面考慮國家各項建設(shè)的利益，選擇一條合適的路徑方案，再到實地進行踏勘，插旗標定線路起迄點、轉(zhuǎn)角點和主要交叉跨越點的大體位置。在踏勘過程中，如發(fā)現(xiàn)圖上的方案有不符合實際情況的地方．可以在進一步調(diào)查研究的基礎(chǔ)上進行必要的修改，重新選定一條比較合理的路徑。這里值得提到的是：近幾年來，有的電力勘測設(shè)計單位利用相應(yīng)比例尺的航空攝影像片進行選線，已取得良好的效果，今后的線路勘測工作將朝著直接利用航測資料的方向發(fā)展。選線工作一般先在小比例尺(最好是1：10000第三節(jié)定線測量第三節(jié)定線測量

路徑方案確定之后，在實地標出了線路的起迄點、轉(zhuǎn)角點和主要交叉跨越點的大體位置。定線測量的任務(wù)，除了正式標定這些點的中心位置外，還必須定出方向樁和直線樁，測定轉(zhuǎn)角大小，并在轉(zhuǎn)角點上定出分角樁，如圖15—4所示。路徑方案確定之后，在實地標出了線路的起迄點、轉(zhuǎn)角樁在圖上和實地上都要在編號前冠一個“J”(即“角”字的第一個拼音字母)表示，一般稱為J樁。線路轉(zhuǎn)角的大小，以來線方向的延長線(圖15—4中的虛線所示)轉(zhuǎn)至去線方向的角值表示。在圖15—4中，J2是右轉(zhuǎn)一個a2角；J3是左轉(zhuǎn)一個a3角。在J樁附近要標出來線和去線的方向，表示這個方向的木樁稱為方向樁，一般釘在離J樁5m左右的路徑中線上，并在木樁側(cè)面注上“方向”二字。分角樁釘在J樁的外分角線(大于180o的鈍角分角線)上，也離J樁5m左右，樁側(cè)注上“分角”二字。分角樁與兩邊導(dǎo)線合力的方向相反，桿塔豎立以后，要在分角方向打一條拉線，使其與兩邊導(dǎo)線拉力所產(chǎn)生的合力抗衡，保證桿塔不致偏倒。轉(zhuǎn)折點的角度要用正倒境觀測一測回，入定線手簿中。轉(zhuǎn)角樁在圖上和實地上都要在編號前冠一個“J”不在轉(zhuǎn)角點附近的路徑方向樁，通常稱為直線樁。它位于兩個轉(zhuǎn)角樁中心的聯(lián)線上，是平斷面測圖和施工定位的依據(jù)，起著測站的作用。直線樁應(yīng)選在路徑中心線上突出明顯，能夠觀測地形的地方；相鄰兩直線樁之間的距離，一般不應(yīng)超過400m。直線樁以在編號前冠一個“Z”(即“直”宇的第一個拼音字母)表示。線路定線是一個十分重要的環(huán)節(jié)。直線部分如果定得不直，桿塔豎立以后，不但看去很不整齊，而且會使直線桿塔承受額外的扭力，影響工程質(zhì)量。因此，定線測量精度要求較高，必須采用性能良好的經(jīng)緯儀進行工作。定線測量時，如在通視良好的情況下，應(yīng)按經(jīng)緯儀重轉(zhuǎn)法(即正倒鏡觀測)延長直線。遇到障礙時，常用等邊三角形法或矩形法繞過障礙。不在轉(zhuǎn)角點附近的路徑方向樁，通常稱為直線樁。它越障延長直線如圖，欲延長直線AB，但前面有房屋擋住視線，于是采用等腰三角形法或矩形法繞道障礙。這兩種方法都要測角和量距。延長線的精度取決于測角和量距的精度。距離丈量應(yīng)用同一條鋼尺，以免不同鋼尺有不同尺長誤差的影響；繞經(jīng)路線應(yīng)選擇在平坦地段，當(dāng)有坡度時應(yīng)注意進行距離改正；每邊長度最好不超過一整尺。越障延長直線按比例改正法如圖AB兩點互不通視，今欲在兩點之間插入M、N兩點或更多的點。為此．大致朝著AB方向前后通視的地方選定一點M1，在M1安置經(jīng)緯儀，用重轉(zhuǎn)法延長AM1至N1，并用鋼卷尺細心測定平距AM1和M1N1；然后在N1安置經(jīng)緯儀，又用重轉(zhuǎn)法延長M1N1至B1．用鋼卷尺細心測定從N1B1。B1離開B的平距稱為端點偏距，應(yīng)用鋼尺精確量出B1B．并測定水平角B1。再按比例算出N1和M1的歸線改正數(shù)最后用儀器在N1和M1，測設(shè)角N1和角M1，使之等于同位角B1，沿與B1B平行的方向用鋼尺精確量出平距從N1N和M1M，所定M、N點必定位于AB直線上。測設(shè)時應(yīng)注意使直線AB1盡量靠近AB，端點偏距BB1不要超過一整尺長。按比例改正法最后用儀器在N1和M1，測設(shè)角N第四節(jié)平斷面測量第四節(jié)平斷面測量

平斷面測量的工作內(nèi)容包括：測定各樁位高程及其間距，計算從起點至各樁位的累積距離；測定路徑中線上各碎部點對樁位的距離和高差，在毫米格紙(即坐標紙)上繪制縱斷面圖和平面示意圖；測繪可能小于限距的危險點和風(fēng)偏斷面。平斷面測量的工作內(nèi)容包括：一、樁位高程和間距的測定

平斷面測量之前，應(yīng)先用水準測量從鄰近的水準點引測線路起點的高程。線路上其它各樁位的高程和間距，可用視距高程導(dǎo)線測定。為了避免錯誤，視距要用三絲讀數(shù)，天頂距應(yīng)用正倒鏡觀測一測回、最大視距不應(yīng)超過400m。高程導(dǎo)線測到線路終點后，應(yīng)和鄰近的水準點閉合。其閉合差fh不應(yīng)超過下式規(guī)定一、樁位高程和間距的測定平斷面測量之前，應(yīng)第六章-架空送電線路測量課件第六章-架空送電線路測量課件二、路徑縱斷面圖的測繪架空輸電線路徑中線的縱斷面圖和其它縱斷面圖的繪制方法大致相同，但有一些不同的要求：(1)在斷面圖上除了反映地面的起伏情況外，還應(yīng)顯示出線路跨越的地面突出建筑物的高度。如果地面建筑物恰好位于路徑中線上，稱為正跨，圖中以實線表示；如果地面建筑物僅被輸電線路的邊線(即左右兩邊的導(dǎo)線)所跨，稱為邊跨，圖中以虛線表示。(2)當(dāng)線路跨越其它高壓線和通訊線時，除了以電桿符號表示出它們的頂高外，還應(yīng)注明高壓線的伏數(shù)和通訊線的線數(shù)，并注明上線高。(3)被跨越的河流、湖泊、水庫．應(yīng)調(diào)查和測定最高洪水位，并在圖中表示出來。二、路徑縱斷面圖的測繪縱斷面圖的繪制一般在野外測站上進行。比例尺的大小視具體要求而定；通常采用橫向(平距)1：5000，縱向(高程)1：500，以便于設(shè)計人員用預(yù)制的弛度板在圖上作排桿設(shè)計。在繪圖之前，應(yīng)根據(jù)圖例從左至右定出里程標；里程標的零點就是線路的起點。然后在靠近起點的左邊繪出標高線，從下往上標出高程。每張圖上標高線起點的高程應(yīng)定得適當(dāng)，盡量使這段路徑上的最高斷面點和最低斷面點都不致于落到圖外。在高程相差很大的地區(qū)，不得已時，可以在圖中變更標高線的高程標數(shù)，將這段斷面錯開繪制?？v斷面圖的繪制一般在野外測站上進行。比例縱斷面圖的具體繪法如下：首先根據(jù)測站的累距和高程展出測站點，并從該點向下畫一條2cm的線段表示。在測站線的下方，從圖框的橫線向上作—條5cm的垂線，在垂線的左側(cè)注出樁號，字頭朝左；然后在下面的相應(yīng)欄內(nèi)注出測站的累距、高程以及與相鄰樁號的間距。然后根據(jù)路徑上碎部點到測站點的平距和高差，展出碎部點。展繪碎部點時，應(yīng)弄清前后方向和高差的正負。最后將所有地面點(包括測站點)聯(lián)成一條折線，即繪成斷面圖，如圖所示?？v斷面圖的具體繪法如下：第六章-架空送電線路測量課件第五節(jié)桿塔定位測量第五節(jié)桿塔定位測量平斷面測量以后，送電設(shè)計人員便可根據(jù)圖上反映的情況，合理安排桿塔位置，選擇適當(dāng)?shù)臈U型和扦高，這步工作稱為排桿。桿位確定后，從圖上可以量得它與鄰近斷面樁之間的平距，從而可以在實地上標定應(yīng)豎桿塔的位置。轉(zhuǎn)角桿塔的基本位置就是J樁的位置，不需要重新排桿定位。但當(dāng)轉(zhuǎn)角較大，轉(zhuǎn)角桿塔采用不等長橫擔(dān)或橫擔(dān)較寬時，為了盡量減小兩側(cè)直線桿塔所受角度荷裁的影響，桿塔中心與J樁之間必須有一段位移距離，于是需要定出位移樁。位移樁一般在施工基面測量中測定。因此，通常所謂定位測量，是指直線桿塔的定位而言，而排桿只是排定線路直線部分的桿塔位置。平斷面測量以后，送電設(shè)計人員便可根據(jù)圖上反映的

定位測量時，將經(jīng)緯儀安置在與所定桿位鄰近的斷面樁(直線樁或轉(zhuǎn)角樁)上，根據(jù)欲定桿位至斷面樁的平距，沿中線方向定出桿位樁。桿位樁的編號以數(shù)字右上角加“#”號表示。由于斷面圖上反映的實地情況不可能十分細致準確，如按照設(shè)計距離定出的桿塔位置不利于豎桿時，在征得設(shè)計人員同意后，可以稍許前后移動、但移動的范圍一般不超過±3m。實地定下桿塔樁位后，應(yīng)重新測定桿位樁至斷面樁之間的距離和桿位高程，并計算檔距和累距。定位測量時，將經(jīng)緯儀安置在與所定桿位鄰近的第六章-架空送電線路測量課件桿塔定位測量之后，應(yīng)當(dāng)編制成果表。在成果表中應(yīng)列出桿塔編號、實地桿樁關(guān)系、檔距、累距、桿位高程、轉(zhuǎn)角方向等。成果表必須一式數(shù)份，分發(fā)給有關(guān)設(shè)計、施工單位。最后值得指出的是：由于施工前還必須設(shè)計和制造桿塔構(gòu)件，進行其它有關(guān)準備工作，時間久了，有些位于田土內(nèi)的桿位樁可能毀壞；因此，進行定位測量時，必須在桿位樁前后中線止設(shè)置副樁，用紅漆在副樁上注明至桿位樁的前后距離(以“±”號表示)，以便施工時容易找到。桿塔定位測量之后，應(yīng)當(dāng)編制成果表。在成果第六章-架空送電線路測量課件第六節(jié)線路施工測量第六節(jié)線