電力線路施工測量方法研究

江新劍中鐵一局集團電務工程有限公司，陜西西安 710054

0 引言

高等級電力線路路徑的測量，是電力工程一個重要環節。在實地勘察中，用全站儀或經緯儀定出線路的起點、各個轉角和終點的位置。并在線路路徑上釘樁作為標記，留作復勘線路時的測量目標。

1 選定線測量

選定線測量是把已確定的路徑方案，通過測角、量距把線路中心線在地面上用一系列的木樁標志出來。

1.1 直線定線測量

對線路測量而言，直線定線是在耐張段內的地面上，測量出一系列的直線樁和桿位樁，并使它們都在線路的中心線上。定線測量的方法如下。

1.1.1 直接定線

直接接定線是采用經緯儀正、倒鏡分中法延長直線。相對比較簡單。

1.1.2 間接定線

望遠鏡視線通道上若遇有較大障礙物時，常采用矩形法及三角形法等間接方法延長直線。矩形法定線。如圖1所示，AB直線延長線方向的視線被房屋擋住，不能直接定線，即可用矩形法延長AB直線，其測量方法如下：

1）將儀器安置在B點，以后視方向的A點為依據，用測水平角的測回法逆時針旋轉90O在視線方向上用鋼尺量距法量取適當的水平距離（20m～80m），測得圖2中的C點；

2）將儀器移至C點安置，以B點為后視方向的依據，用測水平角的測回法順時針旋轉90O，在視線方向上用鋼尺量距法，同樣量取一段適當的平距后，測得圖2中的D點；

3）將儀器再移至D點安置，依上述2）的測量方法，在望遠鏡視線方向上取DE＝BC，即得圖2中的正點；

4）最后，將儀器移至正點安置，按方法2）測量即可定出直線AB的延長線方向EF，且在F點釘直線樁。

圖1

圖2

1.1.3 等腰三角形法定線

用等腰三角形法延長直線的測量方法如圖3所示，直線AB的前進視線被阻，若采用等腰三角形法測定出AB的延長線，其施測方法及要求與矩形法測定直線的延長線完全相同。等腰三角形法也是逐次將儀器安置在圖2中的B、C，D三點上觀測，要求∠ABC=∠CDE，線段BC＝CD。最后，測定出的DE即為直線AB的延長線。

1.2 轉角定線測量

線路的轉角含義不是指轉角點兩側線路方向之間的水平夾角，而是指在轉角點的線路前進方向與原線路的延長線方向之間的水平夾角，折向原線路延長線的左邊，稱為左轉α角度；α角在延長線的右邊，稱為右轉a角度。

線路轉角α的測量方法是將儀器安置在轉角的頂點，以線路后視方向的直線樁為依據，用測水平角的一測回法按轉角的設計數據進行觀測，測定出自轉角點起的線路前進方向。

2 量距及高差測量

量距及高差測量亦稱控制測量，既要測出各樁位間的水平距離，又要測出它們之間的高差。一般是用視距法測量，在山區和丘陵地區，當用視距法不能滿足測量精度要求時，在線路測量中常采用三角分析法測距。如圖3所示，A、B兩點間的距離為待測距離。AC是根據現場地形布設測定的線段，測量中稱之為基線。

三角分析法測距中的基線很重要，因為要根據它來推算我們所要測的距離，所以基線應布設在地勢比較平坦、便于丈量距離的地方。根據所求邊的精度要求，基線與所求邊長度之比應不小于1/50～1/10。基線的長度需用檢驗合格的鋼尺往返丈量兩次，取其平均值為成果，而兩次丈量的校差應不大于1/1000，圖3所布設的三角形ABC為任意三角形，線路測量中應保持小角不小于10，其基線與所求邊夾角應在700°～110°之間；對兩個小角需進行實測。然后用正弦定理求出所求邊AB的距離值。

圖3

4

3 交叉跨越測量

新設計的架空送電線路與原輸配電線路、鐵路及主要公路、架空管索道、通航河流，以及其它建筑設施交叉跨越時，都必須測量線路中導線與被跨物交叉點的被跨物標高。

以線路跨越送電線路為例，如圖4所示，A、B為線路所跨越的某110kV線路的一個檔，因其有一根避雷線為最高被跨物，所以應測線路中導線與避雷線交叉點的避雷線標高。測量方法如下：

先將儀器安置在線路中心線上已知其標高的M點上， N點為線路中導線與避雷線交叉點在地面 的投影，M、N之間的平距應不大于200m。在N點立視距尺，用視距測量法測出M、N兩點間的D值。然后旋轉望遠鏡，以中絲對準避雷線，用一測回法測出仰角。用下式求出避雷線的標高：

H’=H’M+Dtga+i

式中：H’M-觀測點的已知標高；i-儀器高度；a-豎直角觀測平均值；D-觀測點至交叉點的水平距離。

新建線路完工后試運行之前，需對跨越輸配電線路、重要通信線路及鐵路和公路、架空管索道等主要交叉跨越處的實際垂直高度，按交叉跨越的施測方法進行實測，并按當時實測的數據，換算出在最高氣溫時，導線的最大弧垂對被跨物的最小垂直距離；還需校核該垂直距離是否符合規定的電壓等級電氣距離之要求。以保證供電安全。

4 視距平斷面測量

線路定線及控制測量工作完成之后，還要沿線路通道進行平斷面測量。測量的目的是掌握線路通道內的地物、地貌情況及分布位置，利用這些技術資料確定桿塔的地面位置及架空導線的對地安全電氣距離，為線路施工提供切實的技術經濟資料。

4.1 平面測量

線路的平面測量就是把線路通道內的一切建筑設施、經濟作物、自然地物以及與線路平行接近的弱電線路，按實際情況采用儀器或目測，測出其范圍和相對的平面位置。

4.2 斷面測量

縱斷面測量包括選擇斷面點和對斷面點施測兩個部分：

第一步：選擇斷面點。對于地形無明顯變化或明顯不能確定桿位的地面點，以及那些對導線弧垂無關影響的地面點，可完全不考慮施測。只需選擇那些對導線弧垂有影響，而又能反映地形變化特征的地面點，及被跨物及各種工程設施等在線路中心線上的地面位置及標高，進行視距縱斷面測量。尤其是與導線對地距離有密切影響的地段，更應適當地加密選擇中導線或邊導線的斷面施測點。

第二步：對斷面點的施測。如圖5所示。

1）標定測量方向。將經緯儀安置在J2樁位上，量出儀高“依線路后視直線樁為依據，測定出線路的前進方向，觀測員指揮司尺人員立標志桿于Zll處，定出測量方向。

2）測斷面點。在上述固定的望遠鏡視線方向上，觀測員指揮司尺員于圖中斷面點1上豎立視距尺；然后用視距測量方法測量J2～1點的視距、豎直角讀數，并把觀測值記錄于視距斷面記錄表中。再依同樣方法觀測圖5中點2和點Zll。

3）將儀器移至樁Zll位上安置，以后視樁J2為依據測定出線路的前進方向，按上述a、b操作方法施測Zll～Z12樁間的地形變化特征點，并將觀測值記錄于表中。

4）根據在觀測站對各斷面點的觀測記錄，計算出觀測站與斷面點間的水平距離、高差及標高，并填寫于表中。

5）繪制縱斷面圖。

橫斷面測量是為了考慮架空線的兩邊導線的安全對地距離，以及桿塔基礎的施工基面，是否符合架空送電線路技術規范的要求。一般在邊導線地面高出中線0.5m，或線路在大于1：5的斜坡上通過時，除測中線斷面外，還需測量邊導線的縱斷面點及橫斷面點的標高。在進行邊導線斷面測量時，應注意邊導線位置的準確性。

橫斷面測量和縱斷面測量的施測方法相同。

橫斷面圖的畫法及比例尺的用法均與縱斷面圖相同。橫斷面圖也畫在縱斷面圖上，其斷面點連線在縱斷面圖連線的上、下方劃出，橫斷面的中線應與施測點縱斷面的中線同在一條豎線上。為了分辨兩邊導線的斷面圖，左邊導線采用的圖線為虛線；右邊導線采用點劃線。

圖5

5 桿塔定位測量及送電線路平斷面圖

桿塔定位測量是先根據已測繪出的線路縱斷面圖，規劃設計出線路桿塔的桿位和桿型，然后將在圖紙上設計出的桿位、桿型，在現場線路的中線地面上進行實測和驗證，最后釘立桿塔位中心樁，并在樁上標記桿型、桿位序號。

當桿塔的實地位置確定以后，將桿位、桿塔高度、桿型、桿位序號與檔距、代表檔距以及線路的里程等都標注在斷面圖上，這就是送電線路的平斷面圖，它是線路設計測量的工作總線，也是線路施工部門必須的技術資料。

6 結論

隨著輸電線路功率的增加，輸電電壓越來越高，對線路工程施工要求的質量也越來越高，電力線路設計測量及復測的精度直接關系到整個電力線路施工工程質量,正確電力線路測量的方法,對電力線路施工及安全運行有著重要的意義。