徐寶儒
(遼寧電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院,遼寧 沈陽(yáng) 110179)
長(zhǎng)期以來(lái),隱蔽地區(qū)送電線路邊線、風(fēng)偏測(cè)量需采用全站儀施測(cè),GPS或一臺(tái)全站儀用于斷面測(cè)量,另一臺(tái)用于邊線、風(fēng)偏測(cè)量。有些工程組為減少消耗,估計(jì)邊線、風(fēng)偏的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,致使工程質(zhì)量受到影響。電力架空送電線路邊線、風(fēng)偏測(cè)量使用一種易于攜帶的儀器是迫切需要解決的問題。CGQ-1型測(cè)高器(見圖1)是野外測(cè)量各種目標(biāo)高度的儀器,測(cè)量最大仰角60°,最大俯角30°,重量0.4kg,外形尺寸156×127×25mm。便于野外攜帶、操作簡(jiǎn)單、測(cè)量準(zhǔn)確,如果只測(cè)量與高度相關(guān)的數(shù)據(jù),可不必架設(shè)經(jīng)緯儀等大型儀器。事實(shí)上該儀器就是測(cè)垂直角的輕便儀器,其原理是觀測(cè)筒中的目測(cè)孔與準(zhǔn)星構(gòu)成了一條觀測(cè)線,當(dāng)測(cè)量某一點(diǎn)高度時(shí),觀測(cè)線與水平線將構(gòu)成傾斜角,與測(cè)量的距離根據(jù)三角關(guān)系計(jì)算高度值。經(jīng)過(guò)仔細(xì)考慮,結(jié)合送電線路邊線、風(fēng)偏測(cè)量的特點(diǎn),最后選用皮尺野外測(cè)量邊線、風(fēng)偏的斜距。
首先每天開始測(cè)量前檢查測(cè)高器,檢查測(cè)高器是否保持良好。通過(guò)在室內(nèi)和野外的實(shí)驗(yàn),野外施測(cè)步驟如下:

圖1 測(cè)高器
(1)用皮尺測(cè)量線路中心線到測(cè)量點(diǎn)的斜距。
(2)右手握住儀器,按動(dòng)按鈕,釋放測(cè)高器指針止動(dòng)按鈕。
(3)右眼靠近并對(duì)準(zhǔn)觀測(cè)孔,在垂直方向上轉(zhuǎn)動(dòng)儀器,通過(guò)觀測(cè)孔與準(zhǔn)星尖照準(zhǔn)被測(cè)目標(biāo)(最好與測(cè)高器距地面等高),稍停2s~3s待指針停止擺動(dòng)呈鉛垂?fàn)顟B(tài)后,扣動(dòng)扳機(jī),指針鎖定,讀取讀數(shù)。
(4)重復(fù)步驟2、3,讀取第二次讀數(shù)。兩次誤差不能大于0.5°,取平均數(shù)作為垂直角。
(5)現(xiàn)場(chǎng)記錄斜距和垂直角,計(jì)算偏距和高差。
為取得測(cè)高器和皮尺測(cè)量隱蔽地區(qū)邊線、風(fēng)偏的精度,我們?cè)谙募具x取了一條山區(qū)線路進(jìn)行了送電線路隱蔽地區(qū)邊線、風(fēng)偏的測(cè)高器測(cè)量試驗(yàn),同時(shí)用全站儀進(jìn)行了邊線、風(fēng)偏測(cè)量,數(shù)據(jù)比較見表1。

表1 測(cè)高器數(shù)據(jù)與全站儀數(shù)據(jù)比較

續(xù)表
利用以上數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),實(shí)際線路偏距誤差統(tǒng)計(jì)表和高差誤差統(tǒng)計(jì)表見表2和表3。

表2 線路偏距誤差統(tǒng)計(jì)

表3 高差誤差統(tǒng)計(jì)
高差的計(jì)算公式如下:

式中:h為高差; s為斜距; α為傾角;i為儀
高;ν為視線高。
誤差公式如下:

應(yīng)用表1的絕對(duì)平均值進(jìn)行誤差分析如下:
取α=30°,ms=0.42m mα=1.04°miv=0 .1m s = 20m mh= 0.39m
理論分析顯示當(dāng)距離增大時(shí),高差將超出0.5m的限差,但在試驗(yàn)數(shù)據(jù)中我們看到,差值滿足要求。從表1中得出當(dāng)距離越短時(shí),距離誤差小,高差差值小,角度的誤差大。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)瞄準(zhǔn)的是拉皮尺的人的某個(gè)部位以實(shí)現(xiàn)i和v的等高,為了避免出現(xiàn)負(fù)誤差,測(cè)量人員可能減少了v的高度,從而形成距離短時(shí),角度的誤差大。隨著距離的增大,角度誤差減小,距離誤差增大,高差差值增大。在現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)時(shí),在現(xiàn)場(chǎng)皮尺的直線度越高越好,距離誤差大的主要原因是皮尺拉的不好。
從高差差值看,在15m距離內(nèi)很容易達(dá)到規(guī)程的要求,在30m的范圍內(nèi)可以達(dá)到規(guī)程的要求,從誤差分析看,使用測(cè)高器可以達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)程規(guī)范的要求,解決了野外實(shí)測(cè)樹林隱蔽地區(qū)邊線、風(fēng)偏的問題。該儀器的應(yīng)用均取得了很好的效果,減少了野外工作量,提高了工作效率。
該儀器對(duì)應(yīng)用RTKGPS進(jìn)行終勘測(cè)量,中心線樹木多,中心線外有可以測(cè)量的區(qū)域時(shí),可以利用測(cè)高器測(cè)量出中心線高程。
[1]DL/T5076-2008,220kV及以下架空送電線路勘測(cè)技術(shù)規(guī)程[S].