輸電線路施工基礎(chǔ)知識培訓(xùn).ppt

1、輸電線路施工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),施工測量部分、基礎(chǔ)施工部分,測量學(xué)及其在送電線路工程建設(shè)中的作用,一、測量學(xué)研究的對象 測量學(xué)是研究地球表面及其各種形態(tài)，如何測定地球表面點(diǎn)的位置和高程，將地球表面的地物、地貌及其他信息繪制成圖，以及確定地球表面的形狀和大小的科學(xué)。 二、測量學(xué)的學(xué)科 1、大地測量學(xué) 2、普通測量學(xué)（地形測量學(xué)） 3、攝影測量學(xué) 4、工程測量學(xué)（送電線路測量是為電力工程建設(shè)所進(jìn)行的專門測量，屬于工程測量學(xué)的范疇）,測量學(xué)及其在送電線路工程建設(shè)中的作用,三、測量學(xué)的任務(wù) 包括測定和測設(shè)。 測定：對已知地形、地物等情況進(jìn)行測量，將其按一定比例真實(shí)反映在圖紙上、以供建設(shè)、規(guī)劃、科研等用。 測

2、設(shè)：把圖紙上規(guī)劃設(shè)計(jì)好的事物在地面上標(biāo)定出來，作為施工的依據(jù)。,測量學(xué)及其在送電線路工程建設(shè)中的作用,四、測量學(xué)在送電線路中的作用 規(guī)劃階段：確定線路路徑、長度、曲折系數(shù)等數(shù)據(jù)提供投資框算，論證項(xiàng)目可行性。 設(shè)計(jì)階段：對線路進(jìn)行實(shí)地測量，繪制專業(yè)圖紙供設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行維護(hù)使用。 施工階段：將設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容完全反應(yīng)為實(shí)物，進(jìn)行施工。 施工完畢：對工程實(shí)物（基礎(chǔ)、鐵塔、架線弧垂等）進(jìn)行質(zhì)量檢測，確保按圖施工。,測量學(xué)的基本知識,一、地球的形狀和大小的概念 測量工作的實(shí)質(zhì)就是要確定地面點(diǎn)的位置，點(diǎn)的位置確定就是建立一個坐標(biāo)系統(tǒng)。 地面上海水所包圍的面積占79%，海水面向陸地延伸所包圍的形體，這個靜止?fàn)?/p>

3、態(tài)的海水面稱為水準(zhǔn)面。其特點(diǎn)是水準(zhǔn)面處處與重力方向（鉛垂線）正交。由于潮漲落，海水面有無數(shù)個，為此人們進(jìn)行長期觀測，計(jì)算出平均高度的海水面，測量上就把這個水準(zhǔn)面叫大地水準(zhǔn)面，作為確定高程的基準(zhǔn)面。 大地水準(zhǔn)面和鉛垂線是測量工作所依據(jù)的面和線。 二、我國大地坐標(biāo)系 采用與大地體接近的橢球體，選擇地面上一點(diǎn)，稱為大地基準(zhǔn)點(diǎn)（大地原點(diǎn)）。 我國的大地原點(diǎn)在陜西涇陽縣永樂鎮(zhèn)境內(nèi)，因?yàn)?980建立，故稱“1980年國家大地坐標(biāo)系。 曾在1954年在北京設(shè)立大地原點(diǎn)，稱為”1954年北京坐標(biāo)系“,地面點(diǎn)位置的確定和表示方法,一、地面點(diǎn)位置的表示方法 利用三維坐標(biāo)進(jìn)行表示： 1、地理坐標(biāo) 采用經(jīng)緯度表示地面

4、上點(diǎn)的位置 2、平面直角坐標(biāo) 測區(qū)小時，把地面看成水平面，把地面點(diǎn)直接沿鉛垂方向投影到水平面上。,O,X（北）,Y（東）,地面點(diǎn)位置的確定和表示方法,3、高斯平面直角坐標(biāo) 二、地面點(diǎn)的高程 測量工作的最終目的是確定地面點(diǎn)的位置，包括平面和高程。要確定高程，就得確定一個投影基準(zhǔn)面，我國采用的是“1985年國家高程基準(zhǔn)” 1、絕對高程 地面點(diǎn)沒鉛垂線方向到大地水準(zhǔn)面的距離稱為絕對高程（海拔） 2、相對高程 假設(shè)一個水準(zhǔn)點(diǎn)為高程起算面，某地面點(diǎn)到這個水準(zhǔn)面的鉛垂距離就稱作相對高程 3、高差 地面上兩點(diǎn)高程的差值稱為高差。公式：hab=Ha-Hb,地面點(diǎn)位置的確定和表示方法,三、地面點(diǎn)確定的基本要素和

5、測量工作的基本原則 1、地面點(diǎn)確定的基本要素 水平距離的測量 水平角的測量 高程的測量 2、測量工作的基本原則 先控制后碎部 邊測邊校,測量誤差的來源、分類及其消減方法,目的：在實(shí)踐中能正確、合理地處理測量數(shù)據(jù) 一、測量誤差的定義 無論使用多么精密的儀器，觀測人員多么仔細(xì)，水平多高，所進(jìn)行測量時，總會產(chǎn)生差異，這個差異就叫測量誤差。 二、測量誤差的來源 1、儀器誤差 2、人的因素 3、外界條件的影響 三、誤差的分類 1、系統(tǒng)誤差（出現(xiàn)誤差的大小或符號表現(xiàn)出某種規(guī)律性） 2、偶然誤差（出現(xiàn)誤差的大小或符號表現(xiàn)出某種偶然性） （注意：觀測時由于人或儀器的因素而造成的錯誤不屬于誤差）,測量誤差的來源

6、、分類及其消減方法,四、測量誤差消減的方法 1、消減系統(tǒng)誤差的方法 儀器經(jīng)檢校 求出某些誤差大小，對面測值加以改正 采用對稱觀測方法（如正倒鏡法） 2、偶然誤差的消減方法 采用先進(jìn)儀器或提高儀器精度 增加觀測值的個數(shù)或次數(shù),測量儀器基本知識,一、光學(xué)經(jīng)緯儀 1、光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造 基座 水平度盤 照準(zhǔn)部 垂直度盤 2、使用的步驟 對中 整平 照準(zhǔn) 3、可以獲取的數(shù)據(jù) 垂直角 水平角 切尺高度 可以進(jìn)行水平角、垂直角、高差、視距等的測量。,測量儀器基本知識,二、全站儀（全站型電子速測儀） 1、內(nèi)部結(jié)構(gòu) 電子測距單元外部稱測距儀 電子測角及微處理單元，外部稱為電子經(jīng)緯儀 電子記錄單元或稱存儲單元 2

7、、分類 按其結(jié)構(gòu)：分為整體型和組合型 按載波和發(fā)射光源的不同分為微波測距儀、激光測距儀、紅外測距儀。 3、光電測距的原理,測量儀器基本知識,利用電磁波在空氣中傳播速度為已知特征，測定儀器與被測距離上的往返傳播時間來計(jì)算兩點(diǎn)間的距離。 D1/2ct D距離 c電磁波在空氣中傳輸速度，約 3108m/s t傳輸時間 4、電子測角系統(tǒng) 用一套角碼轉(zhuǎn)換系統(tǒng)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng),測量儀器基本知識,5、全站儀的使用 對中、整平、開啟電源 設(shè)置氣象參數(shù)、大地曲率等 量取儀器高度 在目標(biāo)安置棱鏡 照準(zhǔn)目標(biāo)進(jìn)行讀數(shù) 6、全站儀可獲取的數(shù)據(jù) 可直接測得平距、斜距、高差、坐標(biāo)、垂直角、水平角、點(diǎn)之坐標(biāo)、還可進(jìn)行數(shù)據(jù)

8、的儲存、處理，可進(jìn)行施工放樣等。 特點(diǎn)：測量速度快、操作簡便、測量精度較高。,測量儀器基本知識,三、GPS測量 授時與測距導(dǎo)航系統(tǒng)/全球定位系統(tǒng)，簡稱“全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)”（英文縮寫GPS） 基本原理：地面接收設(shè)備通過無線電接受衛(wèi)星星號獲得觀測數(shù)據(jù)，從而確定測點(diǎn)坐標(biāo)，通過坐標(biāo)點(diǎn)計(jì)算相對點(diǎn)間的空間位置（距離、高差等）。 特點(diǎn)：各測點(diǎn)相對獨(dú)立，累積誤差較小。測量時不需要相互通視，因此，在對線路復(fù)測時，若設(shè)計(jì)采用GPS，則必須采用GPS進(jìn)行復(fù)測。,測量儀器基本知識,四、使用儀器的注意事項(xiàng) 1、需充分了解儀器性能； 2、取儀器前，必須先觀察儀器的放置位置，以便使用完后按原樣裝入箱中。 3、使用儀器必須輕

9、拿輕放； 4、應(yīng)避免儀器受潮或在太陽下暴曬。 5、經(jīng)常清洗儀器上的灰塵 6、運(yùn)輸過程中采取保護(hù)措施 7、不得坐在儀器箱上或壓重物 8、需要搬移時，需將制動螺栓擰緊，以免磨損。,基本測量方法,A,a,c,b,C,B,一、角度測量原理 1、水平角觀測 1）、水平角的概念 如圖示：是指空間兩相交直線投影到水平面上所形成的夾角。由于望遠(yuǎn)鏡能繞豎軸旋轉(zhuǎn)，其豎絲可以瞄準(zhǔn)任何水平方向，只要將儀器安置在Aa鉛垂上的任意位置，都可以測出兩豎直面的方向即可測得水平角。,基本測量方法,2）水平角的觀測方法 觀測兩個或三個方向用測回法，多于三個方向時采用全圓測回法。 送電線路主要采用測回法測量水平角（一般只有兩個方向

10、） 測回法是指以正、倒鏡分別觀測兩個方向間的水平角。 如上圖：儀器置于A點(diǎn)，則步驟如下： a)在A樁將儀器對中、整平； b)以盤左位置（正鏡）精確對準(zhǔn)A目標(biāo)，讀出水平度盤讀數(shù)，并記錄之； c)擰松水平制動螺旋，順時針方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，精確對準(zhǔn)B方向，讀出水平度盤讀數(shù)； d)倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤右位置，重復(fù)上述步驟即可。,基本測量方法,2、豎直角（垂直角）觀測 1）豎直角的概念（同一個豎直面內(nèi)傾斜視線與水平視線間的夾角） 儀器一般以天頂即OE方向?yàn)槠鹗挤较?，儀器上顯示度數(shù)為AOE，當(dāng)讀數(shù)大于90時，為仰角，小于90時，為俯角。,O,E,B,A,O,基本測量方法,2）豎直角的計(jì)算公式 盤左：aL= 90L

11、（盤左讀數(shù)） 盤右：aR= R（盤右讀數(shù)） 270 3）豎直角觀測（如上圖） 在O點(diǎn)對中、整置儀器后，盤左位置（前半測回）用望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)目標(biāo)A，讀數(shù)L； 倒轉(zhuǎn)盤右位置（后半測回）重復(fù)上述步驟，得盤右讀數(shù)R。 計(jì)算垂直角a=1/2(R-L-180）,基本測量方法,二、角度測量誤差及注意事項(xiàng) 1、水平角測量誤差 1）儀器本身的誤差 2）儀器安置誤差 3）目標(biāo)偏心誤差 4）觀測誤差 5）外界條件的影響 2、豎直角測量誤差 1）儀器誤差 2）觀測誤差 3）外界條件的影響 3 、角度觀測注意事項(xiàng),基本測量方法,1）選擇好觀測時機(jī) 2）擰緊腳螺旋，安置穩(wěn)固可靠 3）制動不宜過去緊 4）精確對中，精確整平 5

12、）要精確瞄準(zhǔn)目標(biāo) 6）觀測完成時，應(yīng)將腳螺旋及微動螺旋旋至中間位置。,基本測量方法,三、視距測量和高差測量（主要用經(jīng)緯儀測量） 1、水平視距測量 視距公式D=K（視距乘常數(shù)，一般為100）l（切尺讀數(shù)） 高差公式h=i-s,O,B,G,E,s,i,D,A,h,i,基本測量方法,2、傾斜視距測量（地形起伏較大時） 視距公式：D=Klcos2a 高差公式：h=1/2Klsin2a+i-s,O,D=Kl,D,O,a,s,h,i,B,A,基本測量方法,例題： 例1:平視距法（同前圖）由A點(diǎn)觀測B點(diǎn)上的視距尺，其上絲讀數(shù)為2.56米，下絲讀數(shù)為1.87米，視距常數(shù)K=100，則AB間的距離D=K(2.5

13、6-1.87)=69米。 例2:如前圖（斜視法）視距尺長度為1.24m,仰角為a=1236，則AB間的水平距離D=K1.24cos2 (1236)=118.12m。,送電線路設(shè)計(jì)測量,第一節(jié) 線路路徑方案的選擇 一、室內(nèi)選線 二、實(shí)地勘察 第二節(jié) 選定線測量（終勘） 一、選線測量 二、定線測量 1、直接定線（采用正倒鏡法延長直線）,J,B,A,D,Z,送電線路設(shè)計(jì)測量,2、間接定線 在遇到障礙物時采用矩形法、三角形法過渡測量等方法。,送電線路設(shè)計(jì)測量,3、利用全站儀進(jìn)行坐標(biāo)定線 4、利用GPS進(jìn)行定線 三、定標(biāo)樁 四、測水平轉(zhuǎn)角 線路的水平轉(zhuǎn)角是指轉(zhuǎn)角點(diǎn)兩側(cè)線路中心線之間水平夾角的補(bǔ)角。如下圖

14、，轉(zhuǎn)角a轉(zhuǎn)向原線路延長方向的左邊，則為左轉(zhuǎn)，否則為右轉(zhuǎn)。(本圖中為左轉(zhuǎn)）,J2,a,Z2,Z3,送電線路設(shè)計(jì)測量,五、距離及高程測量 第三節(jié) 交叉跨越測量,送電線路設(shè)計(jì)測量,線高HH1I 注意：一般要求切角小于45度，防止誤差較大。另外測量時應(yīng)注意塔尺對線的高度，防止電力線電擊傷人。如果測量空間兩點(diǎn)間高差用同樣方法計(jì)算出各點(diǎn)高差后相減即可。 第四節(jié) 平斷面測量 一、平面測量 就是測出線路中心線兩側(cè)各50m通道范圍內(nèi)的所有地形地物的標(biāo)高及平面位置 二、斷面測量 1、縱斷面測量（沿線路中心施測各點(diǎn)地形變化狀態(tài)的測量） 2、平斷面測量（沿線路中心垂直方向施測各地形點(diǎn)變化狀態(tài)的測量） 3、繪制縱橫斷面

15、圖（比例尺選擇：一般選擇縱向1：500；橫向1：5000）。,送電線路設(shè)計(jì)測量,第五節(jié) 桿塔定位測量 根據(jù)已測繪的線路斷面圖，設(shè)計(jì)線路桿塔型號和確定桿塔的位置，然后把桿塔位置測設(shè)到已經(jīng)選定的線路中心線上，并釘立桿塔位中心樁作為標(biāo)志。 附：參與終勘人員應(yīng)做的事情 1、必須記住設(shè)計(jì)所定的樁位（最基本工作） 2、與設(shè)計(jì)人員（特別是設(shè)總）加強(qiáng)溝通，盡量要求其增加小運(yùn)半徑，建議線路避開交能困難區(qū)、墳地、地質(zhì)較差地段等。 3、注意收集施工的相關(guān)資料（包括：交通狀況、周圍有沒有可用地材等） 4、收集相關(guān)的林業(yè)、土地歸屬地的資料,線路施工復(fù)測及分坑,第一節(jié) 送電線路施工圖 一、施工圖的組成 1、總的部分（包括

16、：線路路徑圖、桿塔明細(xì)表（基礎(chǔ)部分、電氣部分）、平斷面圖線路換位圖等） 2、桿塔部分（主要是桿塔的組裝圖） 3、基礎(chǔ)部分（基礎(chǔ)型式、配筋情況、接地型式的選擇等） 4、導(dǎo)、地線（光纜）部分（包括弧垂安裝表、導(dǎo)地線型號、接頭位置等） 5、金具組裝圖 二、施工圖中的幾個基本概念 1、呼稱高：是指基礎(chǔ)頂面至橫擔(dān)下底面的高度； 2、檔距：相鄰兩基桿塔中心間的水平距離（即是兩桿間的水平距離，又是兩桿間距離的簡稱） 3、水平檔距：桿塔前后相鄰的檔距的平均值,線路施工復(fù)測及分坑,4、耐張段：相鄰兩承力桿塔的區(qū)間稱為耐張段（耐張由一個或多個檔距組成，其長度為段內(nèi)各檔距之和，段內(nèi)只有一個檔距的稱為弧立檔，兩個或以

17、上的稱為邊續(xù)檔）。 5、基礎(chǔ)根開：兩基礎(chǔ)中心間的水平距離 第二節(jié) 線路桿塔位復(fù)測 復(fù)測的目的： 避免認(rèn)錯樁位 糾正被移動過的樁位 補(bǔ)釘丟失的樁位 一、直線桿塔樁位的復(fù)測（同定線） 二、轉(zhuǎn)角桿塔樁位的復(fù)測（同定線階段） 注意：所測轉(zhuǎn)角偏差與設(shè)計(jì)偏差不超過130。 三、檔距和標(biāo)高復(fù)測,線路施工復(fù)測及分坑,四、補(bǔ)樁測量 五、釘輔助樁（以便基礎(chǔ)分坑及基礎(chǔ)施工用）,線路前進(jìn)方向,塔位中心樁,輔助樁,線路施工復(fù)測及分坑,六 線路復(fù)測中應(yīng)注意的問題 1、線路復(fù)測中的儀器都必須經(jīng)過檢驗(yàn)和校正； 2、在復(fù)測工作中，應(yīng)觀察桿塔位樁是否穩(wěn)固，有無松動現(xiàn)象； 3、要對復(fù)測無誤后的桿塔位進(jìn)行注記文字的標(biāo)注； 4、廢置無

18、用的樁應(yīng)拔掉。 5、應(yīng)做好樁位的保護(hù)工作。 第二節(jié) 桿塔基礎(chǔ)杭的測量 分?jǐn)?shù)據(jù)計(jì)算和坑位測量 一、分坑數(shù)據(jù)計(jì)算（有單基卡片和施工手冊）,線路施工復(fù)測及分坑,二、基礎(chǔ)坑位的測量 1、單桿基礎(chǔ)的測量（基本不用） 2、直線雙桿的分坑測量（基本不用） 3、直線四腳鐵塔的分坑測量 1）方形鐵塔基礎(chǔ)分坑,a,x,D,C,A,O,B,45,線路施工復(fù)測及分坑,2）直線塔矩形基礎(chǔ)的分坑（方法一）,a,D,C,A,O,B,45,線路施工復(fù)測及分坑,方法二,a,x,D,C,A,O,B,線路施工復(fù)測及分坑,4、轉(zhuǎn)角塔基礎(chǔ)的分坑 1）無位移轉(zhuǎn)角塔的分坑,a,x,D,C,A,O,B,45,線路施工復(fù)測及分坑,2）有位移轉(zhuǎn)

19、角塔基礎(chǔ)的分坑 桿塔的位移是因?yàn)檗D(zhuǎn)角、橫擔(dān)的寬度、不等長橫擔(dān)以及直線桿塔換位等引起的。從面產(chǎn)生桿塔位樁必須沿角平分線上移動。,O,O,S,線路施工復(fù)測及分坑,分坑方法,a,x,D,C,A,O,B,O,a,(180-a),線路施工復(fù)測及分坑,5、全方面不等高斜柱式基礎(chǔ)的分坑 利用單基卡片中的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分坑測量。對于傾斜式基礎(chǔ)，基礎(chǔ)底盤中心與主柱中心不重合，主柱向內(nèi)傾斜，除按基礎(chǔ)底盤尺寸分坑外，為了支模方便，坑口還應(yīng)向內(nèi)移出一段距離以保證立柱傾斜度。,線路施工復(fù)測及分坑,l0=2(a+htg) l1=l02/2b l1=l0+2/2b l3= 2tg(Hh) H：基礎(chǔ)全高 h：基礎(chǔ)外露高度 tg：

20、斜柱式基礎(chǔ)單面坡度 l3：近點(diǎn)分坑樁內(nèi)移值（保證支模時基礎(chǔ)內(nèi)側(cè)施工空間）,基礎(chǔ)尺寸檢查,整基基礎(chǔ)位移的檢查 將經(jīng)緯儀置于地角螺栓小根開中心，對準(zhǔn)對角基礎(chǔ)同一位置，在塔為中心樁附近劃一直線，將經(jīng)緯儀移至相臨塔腿的同一位置，以相同的方法在塔中心樁附近再劃一直線，兩直線相交于O點(diǎn)，則O點(diǎn)為該基礎(chǔ)的實(shí)際中心。通過基礎(chǔ)中心樁向順線路方向及橫線路方向劃直線，再由O點(diǎn)作順、橫線路方向的垂線，并相交于X、Y點(diǎn)，圖30中的OX、OY分別為整基塔基礎(chǔ)在順、橫線路方向上的位移值。,基礎(chǔ)尺寸檢查,整基塔基礎(chǔ)的扭轉(zhuǎn)檢測 將儀器置于塔位中心樁，分別對準(zhǔn)基礎(chǔ)地腳螺栓中心，轉(zhuǎn)動經(jīng)緯儀測得各腿與順線路方向及橫線路方向的夾角，左

21、轉(zhuǎn)向?yàn)樽蠼?，右轉(zhuǎn)向?yàn)橛医?，并分別記錄。所測的轉(zhuǎn)角值為同一平面內(nèi)的左、右轉(zhuǎn)角值 分別相加后，左轉(zhuǎn)角值之和減去右轉(zhuǎn)角值之和，其差值即為整基塔基礎(chǔ)扭轉(zhuǎn)。當(dāng)左角之和大于右角之和時，向左扭轉(zhuǎn)，反之則向右扭轉(zhuǎn)見圖示。,鐵塔尺寸的檢查,桿塔檢查一般主要有桿塔橫擔(dān)水平度檢查、水泥桿垂直度檢查和鐵塔傾斜測量等內(nèi)容。主要介紹鐵塔傾斜的檢查。 鐵塔傾斜的測量主要是對已經(jīng)組立完成和架線完成后的鐵塔進(jìn)行傾斜度的檢查，規(guī)范要求一般直線塔傾斜率0.3，高塔0.15。轉(zhuǎn)角塔、終端塔不應(yīng)向受力側(cè)傾斜。見下面圖 傾斜值：絕對尺寸 （正面2側(cè)面2） 傾斜率：相對尺寸 傾斜值/視點(diǎn)高 （注意：傾斜率測量視點(diǎn)高度應(yīng)該考慮接腿長度的影響。）,馳度觀測及檢查,馳度觀測是緊線過程中的一道重要工序，其主要的任務(wù)是按照對已經(jīng)架好的線路進(jìn)行弧垂的測量，通過弧垂的大小控制導(dǎo)地線應(yīng)力以滿足設(shè)計(jì)要求，保證導(dǎo)地線對交叉跨越物的電氣距離及桿塔受力情況良好。 定義：指以桿塔為支持物而懸掛起來的，呈弧形狀的曲線，架空線任一點(diǎn)至兩端懸掛點(diǎn)間的鉛垂距離。稱為弧垂（也叫弛度），,鐵塔尺寸的檢查,架空送電線路弧垂觀測及檢查,馳度觀測是緊線過程中的一道重要工序，其主要的任務(wù)是按照對已經(jīng)架好的線路進(jìn)行弧垂的測量，通過弧垂的大小控制導(dǎo)地線應(yīng)力以滿足設(shè)計(jì)要求，保證導(dǎo)地線對交叉跨越物的電氣距離及桿塔受力情況良好。（介紹弧垂的定義） 最常用的測量方法