第5章电力工程测量

1、架空输电线路测量架空输电线路测量Project 8：Overhead Transmission Lines Surveying工程测量技术电力电网电压等级的划分 66kV级以下电压等级，称为配电电压； 110kV220kV电压等级，称为高压； 330kV500kV电压等级，称为超高压； 750kV级以上电压等级，称为特高压。 架空输电线路测量架空输电线路测量架空输电线路测量架空输电线路测量134671025891 1横担；横担；2 2横梁；横梁；3 3避雷线；避雷线；4 4绝缘子；绝缘子；5 5砼杆；砼杆；6 6拉线；拉线；7 7拉线盘；拉线盘；8 8接地引下线；接地引下线；9 9接地装置；接

2、地装置；1010底盘；底盘；1111导线；导线；12-12-防振锤；防振锤；图图1-3 1-3 输电线路的组成元件（双杆）输电线路的组成元件（双杆）98接地装置俯视图接地装置俯视图1112架空输电线路测量架空输电线路测量架空输电线路测量架空输电线路测量 杆塔 形式有单杆、门型双杆和方锥形铁塔。架空输电线路测量架空输电线路测量 杆塔 架空输电线路测量架空输电线路测量 根据杆塔的受力情况分为直线杆塔和耐张转角杆塔。架空输电线路测量架空输电线路测量 任务一： 杆塔选定线测量 任务二： 杆塔基坑放样 任务三： 拉线放样 任务四： 导线弧垂放样任务一： 杆塔选定线测量 杆塔轩定线测量是选择架空线路所经过

3、的路线，并根据已测绘的线路断面图，设计线路杆塔的型号和确定杆塔的位置，然后把杆塔位置测设到已经选定的线路中心线上，并钉立杆塔位中心桩作为标志。 一、选线 二、定线测量 三、杆塔定位任务一 杆塔选定线测量一、基本概念杆塔： 杆塔是支承架空线路导线和架空地线，并使导线与导线之间，导线和架空地线之间，导线与杆塔之间，以及导线对大地和交叉跨越物之间有足够的安全距离。档距：相邻两基杆塔之间的水平直线距离，称为档距，一般用L表示。 任务一 杆塔选定线测量代表档距：一个耐张段里，除弧立档外，往往有多个档距。由于导线跨越的地形、地物不同，各档距的大小不相等，导线的悬挂点标高也不一样，各档距的导线受力情况也不同

4、。把大小不等的一个多档距的耐张段，用一个等效的假想档距来代替它，这个能够表达整个耐张力学规律的假想档距，称之为代表档距或称为规律档距。任务一 杆塔选定线测量 任务一 杆塔选定线测量弧垂：对于水平架设的线路来说，导线相邻两个悬挂点之间的水平连线与导线最低点的垂直距离，称为弧垂或弛度。用f表示。在架空线悬挂点A、B等高情况下，弧垂f恰好在档距中点。 任务一 杆塔选定线测量 弧垂： 任务一 杆塔选定线测量 弧垂： 一、选线：线路路径的选择一、选线：线路路径的选择 选线的目的：要在线路起讫点间选出一个全面符合国家项目建设的有关规范，解决所涉及与其他建设项目相互地理位置之间的协调关系，充分研究比较线路所

5、经区域的地形、水文、地址条件，在满足上述条件的情况下，选择线路长度最短、施工方便、运行安全、便于维护的路径方案。 任务一 杆塔选定线测量 架空输电线所经过的地面，称为路径。架空输电线所经过的地面，称为路径。 为了节省建设资金和便于施工、运行，在为了节省建设资金和便于施工、运行，在输电线路的起迄点间必须选择一条合理的路径。输电线路的起迄点间必须选择一条合理的路径。这条路径的基本要求是短而直、转弯少而转角小、这条路径的基本要求是短而直、转弯少而转角小、交叉跨越不多，当导线最大弛度时，对地面建筑交叉跨越不多，当导线最大弛度时，对地面建筑物具有一定的安全高度物具有一定的安全高度(即不小于限距即不小于限

6、距)。此外，。此外，在选择路径方案时，还必须考虑以下各点：在选择路径方案时，还必须考虑以下各点： 任务一 杆塔选定线测量 (1)当线路与公路、铁路以及其它高压线路平行时，至少应与当线路与公路、铁路以及其它高压线路平行时，至少应与它们隔开一个安全倒杆距离它们隔开一个安全倒杆距离(等于最大杆塔高度加等于最大杆塔高度加3m)。而与重要通。而与重要通讯线特别是国际线平行时，其最小允许间距必须经过大地导电率测讯线特别是国际线平行时，其最小允许间距必须经过大地导电率测量和通讯干扰计算来确定。量和通讯干扰计算来确定。 (2)当线路与公路、铁路、河流以及其它高压线、重要通讯线当线路与公路、铁路、河流以及其它高

7、压线、重要通讯线交叉跨越时、其交角应不小于交叉跨越时、其交角应不小于30o。 (3)线路应尽量设法线过居民区和厂矿区，特别应该远离油库、线路应尽量设法线过居民区和厂矿区，特别应该远离油库、火药库等危险品仓库和飞机场。线路离飞机场的允许最小距离应和火药库等危险品仓库和飞机场。线路离飞机场的允许最小距离应和有关主管部门共同研究确定，并订出协议。有关主管部门共同研究确定，并订出协议。 (4)线路应尽量避免穿过林区，特别是重要的经济林区和绿化线路应尽量避免穿过林区，特别是重要的经济林区和绿化区。如果不可避免时，应严格遵守有关砍伐的规定，尽量减少砍伐区。如果不可避免时，应严格遵守有关砍伐的规定，尽量减少

8、砍伐数量。数量。 (5)杆塔附近应无地下坑道、矿井和滑坡、塌方等不良地质现杆塔附近应无地下坑道、矿井和滑坡、塌方等不良地质现象；转角点附近的地面必须坚实平坦、有足够的施工场地。象；转角点附近的地面必须坚实平坦、有足够的施工场地。 (6)沿线应有可通车辆的道路或通航的河流，便于施工运输和沿线应有可通车辆的道路或通航的河流，便于施工运输和维护、检修。维护、检修。 任务一 杆塔选定线测量 选线工作一般先在小比例尺选线工作一般先在小比例尺(最好是最好是1：10000或或1：25000)地形图上进行。根据图上反映的地貌、地地形图上进行。根据图上反映的地貌、地物情况和有关地质资料，全面考虑国家各项建设的利

9、物情况和有关地质资料，全面考虑国家各项建设的利益，选择一条合适的路径方案，再到实地进行踏勘，益，选择一条合适的路径方案，再到实地进行踏勘，插旗标定线路起迄点、转角点和主要交叉跨越点的大插旗标定线路起迄点、转角点和主要交叉跨越点的大体位置。在踏勘过程中，如发现图上的方案有不符合体位置。在踏勘过程中，如发现图上的方案有不符合实际情况的地方可以在进一步调查研究的基础上进实际情况的地方可以在进一步调查研究的基础上进行必要的修改，重新选定一条比较合理的路径。行必要的修改，重新选定一条比较合理的路径。 这里值得提到的是：近几年来，有的电力勘测这里值得提到的是：近几年来，有的电力勘测设计单位利用相应比例尺的

10、航空摄影像片进行选线，设计单位利用相应比例尺的航空摄影像片进行选线，已取得良好的效果，今后的线路勘测工作将朝着直接已取得良好的效果，今后的线路勘测工作将朝着直接利用航测资料的方向发展。利用航测资料的方向发展。 任务一 杆塔选定线测量二、定线测量二、定线测量 路径方案确定之后，在实地标出了线路的起迄点、转角点和主要交叉跨越点的大体位置。定线测量的任务，除了正式标定这些点的中心位置外，还必须定出方向桩和直线桩，测定转角大小，并在转角点上定出分角桩，如图所示。 任务一 杆塔选定线测量 转角桩在图上和实地上都要在编号前冠一个转角桩在图上和实地上都要在编号前冠一个“J”(即即“角角”字的第一个拼音字母字

11、的第一个拼音字母)表示，一般称为表示，一般称为J桩。线路转桩。线路转角的大小，以来线方向的延长线角的大小，以来线方向的延长线(图图154中的虚线所示中的虚线所示)转至去线方向的角值表示。在图转至去线方向的角值表示。在图154中，中，J2是右转一个是右转一个a2角；角；J3是左转一个是左转一个a3角。在角。在J桩附近要标出来线和去线桩附近要标出来线和去线的方向，表示这个方向的木桩称为方向桩，一般钉在离的方向，表示这个方向的木桩称为方向桩，一般钉在离J桩桩5m左右的路径中线上，并在木桩侧面注上左右的路径中线上，并在木桩侧面注上“方向方向”二二字。分角桩钉在字。分角桩钉在J桩的外分角线桩的外分角线(

12、大于大于180o的钝角分角线的钝角分角线)上，也离上，也离J桩桩5m左右，桩侧注上左右，桩侧注上“分角分角”二字。分角桩与二字。分角桩与两边导线合力的方向相反，杆塔竖立以后，要在分角方向两边导线合力的方向相反，杆塔竖立以后，要在分角方向打一条拉线，使其与两边导线拉力所产生的合力抗衡，保打一条拉线，使其与两边导线拉力所产生的合力抗衡，保证杆塔不致偏倒。转折点的角度要用正倒境观测一测回，证杆塔不致偏倒。转折点的角度要用正倒境观测一测回， 入定线手簿中。入定线手簿中。 任务一 杆塔选定线测量 不在转角点附近的路径方向桩，通常称为直线桩。不在转角点附近的路径方向桩，通常称为直线桩。它位于两个转角桩中心

13、的联线上，是平断面测图和施工它位于两个转角桩中心的联线上，是平断面测图和施工定位的依据，起着测站的作用。直线桩应选在路径中心定位的依据，起着测站的作用。直线桩应选在路径中心线上突出明显，能够观测地形的地方；相邻两直线桩之线上突出明显，能够观测地形的地方；相邻两直线桩之间的距离，一般不应超过间的距离，一般不应超过400m。直线桩以在编号前冠。直线桩以在编号前冠一个一个“Z”(即即“直直”宇的第一个拼音字母宇的第一个拼音字母)表示。表示。 线路定线是一个十分重要的环节。直线部分如果定线路定线是一个十分重要的环节。直线部分如果定得不直，杆塔竖立以后，不但看去很不整齐，而且会使得不直，杆塔竖立以后，不

14、但看去很不整齐，而且会使直线杆塔承受额外的扭力，影响工程质量。因此，定线直线杆塔承受额外的扭力，影响工程质量。因此，定线测量精度要求较高，必须采用性能良好的经纬仪进行工测量精度要求较高，必须采用性能良好的经纬仪进行工作。作。 定线测量时，如在通视良好的情况下，应按经纬仪定线测量时，如在通视良好的情况下，应按经纬仪重转法重转法(即正倒镜观测即正倒镜观测)延长直线。遇到障碍时，常用等延长直线。遇到障碍时，常用等边三角形法或矩形法绕过障碍。边三角形法或矩形法绕过障碍。 任务一 杆塔选定线测量越障延长直线越障延长直线 如图，欲延长直线如图，欲延长直线AB，但前面有房屋挡住视线，但前面有房屋挡住视线，于

15、是采用等腰三角形法或矩形法绕道障碍。这两种方法于是采用等腰三角形法或矩形法绕道障碍。这两种方法都要测角和量距。延长线的精度取决于测角和量距的精都要测角和量距。延长线的精度取决于测角和量距的精度。距离丈量应用同一条钢尺，以免不同钢尺有不同尺度。距离丈量应用同一条钢尺，以免不同钢尺有不同尺长误差的影响；绕经路线应选择在平坦地段，当有坡度长误差的影响；绕经路线应选择在平坦地段，当有坡度时应注意进行距离改正；每边长度最好不超过一整尺。时应注意进行距离改正；每边长度最好不超过一整尺。 任务一 杆塔选定线测量三、杆塔定位 当杆塔的实地位置测设后，需对杆塔位的地面标高、杆塔位之间的距离（档距）及杆塔位的施工

16、基面等进行测量。最后将杆塔位、杆塔高度、杆塔型号、杆塔位序号档距及弧垂的确定数据标画于断面图上。任务一 杆塔选定线测量任务二：杆塔基坑放样 施工基面：竖立杆塔时作为计算埋深和杆塔高度的起始平面。 施工基面如果定的很低，虽对保证基础稳定有好处，但是增加了基坑开挖的土方量，且降低了悬挂点的高程，减少了导线对地距离。 分坑：根据规范定出适当的施工基面，测定基础开挖的土方量，为此要先标定杆塔各个基角的位置，即分坑。任务二 杆塔基坑放样 任务二 杆塔基坑放样 直线杆塔 位于直线部分的单杆的杆脚位于杆位桩上。门型双杆和正方锥型铁塔，它们的各杆则以杆位桩为对称中心，分布在路径中线的两边。 任务二 杆塔基坑放

17、样 直线杆塔 任务二 杆塔基坑放样 转角杆塔 位于转角点上的杆塔，除了转角很小（10以内）时，可以直接以转角桩（J桩）作杆塔中心桩外，也可以位移桩作杆塔中心桩。 任务二 杆塔基坑放样 转角杆塔 在测定转角杆塔各脚位置之前，应先测定位移桩。具体方法首先在转角桩上安置经纬仪，定出内分角线（角值为180的角度平分线），从J桩沿内分角线量出一段平距S。 221tgeSS 任务二 杆塔基坑放样转角杆塔式中： S1 为使横担两边绝缘子串之间的跳线与杆身保持应有的间隙而设计的预偏距离；e 横担和绝缘子串挂板（也称挂线板）两边的宽度； 转角角度；式中数据可从杆塔设计图中查得。 如右图所示，杆塔基角位置标定后，

18、从靠外坡方向的杆脚位置朝坡下量出一段平距D，标定地面点，定出施工基面桩。D的大小根据基础底盘大小和埋深确定。一般单杆和门型双杆采用1-2米；铁塔采用2-3米；转角杆塔按此要求放大0.5米左右。定出施工基面桩后，测定它对杆位中心桩的高差。 Dhh基面桩杆位中心桩施工基面自然地面任务二 杆塔基坑放样任务二 杆塔基坑放样任务二 杆塔基坑放样 任务三： 拉线放样 拉线杆塔是采用拉线来稳定杆塔结构的。拉线杆塔具有经济指标低，材料消耗少的施工方便等优点。具缺点是由于打拉线而不便于农业机械耕作，所以使用受到一定的限制。 拉线坑的位置与横担轴线之间的水平角，以及拉线对杆轴线的夹角（对地夹角）有关。 拉线的形式有四方形、V形、X形和八字形等。任务三 拉线放样 h为拉线悬挂点至杆轴与地面交点的垂直高度，a为拉线悬挂点与杆轴线交点至杆中心线的水平距离，H为拉线坑深度,D为杆塔中心至拉线坑中心的水平距离。任务三 拉线放样 D值应相等；当杆位中心O点地面与拉线坑中心地面存在高差时，两侧D值不相等，则拉线坑中心位置随地形的起伏使线路中心线而移动，拉线的长度也随之增长或缩短。 HhD arctan 任务三 拉线放样22222100)(tan)(tantanaDHhaPOLHhDDDHDhD任务三 拉线放样任务三 拉线放样二