杆塔选型高度形式基础修订版
杆塔选型高度形式基础
杆塔选型高度形式基础文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-架空导线对地面（或水面）、对跨越物必须保证有足够的安全距离，为此，要求线路的杆塔具有必要的高度。
同时还要求线路有与杆高相配合的适当的档距。
一、杆塔的呼称高1．呼称高含义及算式从地面到杆塔最底层横担下沿（绝缘子串悬挂点）的高度，叫做杆塔的呼称高。
图4-1杆塔呼称高在平地上，呼称高与弧垂f m的关系示于图4-1，可用下式表示：H＝λ＋f m＋h＋Δh（4-1）式中H?一杆塔呼称高(m)；λ一悬垂绝缘子串长度（m）；f m?一导线可能最大弧垂（m）；h?一导线对地面最小允许距离，也叫“限距”（m）；Δh?一考虑测量、定位、施工等各种误差预留的裕度，称为定位裕度，参考值列于表4-2。
表4-2定位裕度2．可能最大弧垂f m?可能最大弧垂f m的确定应考虑档内用哪一点的弧垂，并应考虑可能的恶劣计算条件。
在平地上，用档距中央弧垂；当有跨越物时则用跨越物点的弧垂（相应地考虑导线距被跨越物的安全距离）。
当确定、验算导线与地面、建筑物、树木、铁路、道路、河流、管道、索道及各种架空线路的距离时，如第二章所述，应根据最高气温情况或覆冰情况求得的最大弧垂校验，不应考虑太阳辐射、电流等引起的弧垂增大。
重冰区的线路还应计算导线覆冰不均匀情况下的弧垂增大。
大跨越的导线弧垂应按导线实际可能达到的最高温度计算。
送电线路与标准轨铁路、一级公路交叉，如交叉档距超过200m，最大弧垂应按导线温度为70℃的情况计算。
3．导线与地面的距离?在没有跨越物时，在最大弧垂计算条件下，导线对地面的最小距离列于表4-3。
?表4－3 导线与地面的最小距离（m）对被跨越物的距离详见教材介绍，校验跨越物与导线的距离用跨越交叉点的弧垂。
导线与建筑物、树木、果树、经济作物、城市灌木、街道行通树等之间的垂直距离，导线与山坡、峭壁、岩石、建筑物、支配等的净空距离，应符合有关规程的规定。
第十章-杆塔基础
第十章杆塔基础第一节概述杆塔基础是将杆塔固定在地面上，以保证杆塔不发生倾斜、倒塌、下沉和上拔等的设施。
如钢筋混凝土杆若直接埋入土中，由于横截面积很小，在一般土壤中都会下沉。
此时为防止电杆下沉，往往在电杆底部垫一块面积较大的钢筋混凝土底盘，底盘就是防止电杆下沉的基础。
拉线的作用一方面承受外部荷载对杆塔的作用力，提高杆塔的强度，以减少杆塔的材料消耗量；另一方面，连同拉线棒和拉线盘，起到将杆塔固定在地面上，以保证杆塔不发生倾斜和倒塌的作用。
拉线盘就是固定拉线的基础。
铁塔一般是用底脚螺栓固定在基础上。
铁塔基础根据地形、地质和施工条件的不同，所采用的类型也不同，见表10-1。
表10-1 铁塔基础类型类型适用范围示意图1.混凝土或钢筋混凝土基础常用122.预制钢筋混凝土基础缺砂石和水的地区不适合现场浇制的地方3.金属基础运输困难的地区，对腐蚀性强的土质应加防腐措施或不用3454.浇注式基础跨河流冲刷的深基础或爆破成型的短桩基础5.岩石基础山区岩石地区一、杆塔基础的分类（一）按基础受力情况分类按基础受力情况的不同，杆塔基础可分上拔、下压类基础和倾覆类基础两类。
1.上拔、下压类基础。
此类基础主要承受的荷载为上拔力或下压力，兼受较小的水平力。
属于此类基础的杆塔如图10-1所示的带拉线电杆基础和分开式铁塔基础等。
2.倾覆类基础。
此类基础主要承受倾覆力矩，属于此类基础的杆塔如图10-2所示的无拉线单杆基础、整体式铁塔基础和宽身铁塔的联合基础等。
图10-1上拔、下压类杆塔基础（二）按照基础的材料和施工方法分类按照基础的材料和施工方法的不同，杆塔基础可分为预制钢筋混凝土基础、现浇钢筋混凝土基础、桩基础和岩石基础等。
预制基础的混凝土强度等级不应低于C20，现浇基础的混凝土不宜低于C15，基础垫层的混凝土不应低于C10。
岩石基础的地基应逐基鉴定。
二、基础设计的基本要求1.基础型式的选择，应结合线路沿线地质、施工条件和杆塔型式等的特点综合考虑。
架空输电线路设计导线、杆塔、基础的选择
架空输电线路设计导线、杆塔、基础的选择导线、避雷线截面本设计选用的钢芯铝绞线为LGJ-185～300型，其主要技术参数见表1。
表1 钢芯铝绞线主要技术参数本设计选用镀锌钢绞线（GB1200-1988）型号表示方法：1×7—7.8—1175 B钢丝镀锌层质量等级公称抗拉强度(N/mm 2) 镀锌钢绞线直径(mm)单丝根数本设计选用镀锌钢绞线做避雷线，其主要技术参数见表2。
表2 镀锌钢绞线主要技术参数注：设计选用镀锌钢绞线抗拉强度标准值1175N/mm 2。
（1）导线与避雷线截面配置本设计所选用避雷线与导线截面配合情况见表5。
表5 避雷线与导线截面配合表有避雷线的线路应防止雷击档距中央导线。
对于一般档距，+15℃无风时，档距中央导线与避雷线间的距离,应符合下式要求S1≥0.012L+1式中S1—导线与避雷线间的距离，m；L—档距,m。
当档距长度较大，且按上式计算出的S1大于DL/T 620—1997所规定“防止反击要求的大跨越档导线与避雷线间的距离”时，可按后者要求进行设计。
本设计导线或避雷线平均运行张力上限按25%瞬时破坏张力考虑,导线与避雷线的防振采用防振锤,其安装距离及型号按计算及规定选取配置。
杆塔部分本设计杆塔型式的选择是根据荷载、线路杆塔位地形和运输条件等，并结合送电线路的特点和设计经验，通过技术经济比较综合考虑。
一般对运输条件较好的平地、丘陵地区，应尽量选用钢筋混凝土电杆，对运输条件较差的山地和高山大岭可采用轻型拉线塔和自立式铁塔。
本设计的杆塔选型只按预定的设计条件，若杆塔的使用条件与工程实际不相符时，应进行适当的调整。
㈠、钢筋混凝土电杆本设计为110KV单回路电杆，电杆按单、双地线结构分为单杆系列和双杆系列；又根据用途分为直线杆和转角杆。
A、单杆系列110KV单杆仅设计拔稍直线杆，稍径为φ230和φ270，采用上字型布置、单地线结构型式，杆型代号为ZS24—1 、ZS24—2，杆型高度为24米，适用于LGJ-185～300型导线。
课件十--- 杆塔型式的选择
第四节 杆塔头部尺寸设计
杆塔设计应作到安全、经济、美观。杆塔头部尺 寸的决定是否得当，是杆塔结构设计经济、合理 的重要因素之一。如果杆塔头部设计过大，在导 线出现不平衡张力（如断线、不均匀覆冰或脱冰 等）时，会增加塔身的扭矩以及对横担的弯矩。 避雷线支架设计的过高会增大塔身的弯矩，加大 使用材料规格，浪费材料。同时使线路走廊宽度 增大，电磁污染环境加大。如果杆塔头部设计过 小，又会对线路安全运行以及带电检修等带来不 便等。
三、从杆塔有无拉线的角度来比较
有拉线杆塔比无拉线杆塔有以下优点： 有拉线杆塔比无拉线杆塔有以下优点： 有拉线杆塔承受的弯矩较小，所以节约钢材、 （1）有拉线杆塔承受的弯矩较小，所以节约钢材、 水泥等材料和投资，在超高压线路中更为显著， 水泥等材料和投资，在超高压线路中更为显著，因 此国内外多采用之。 此国内外多采用之。 一般情况下杆塔基础无倾覆力， （2）一般情况下杆塔基础无倾覆力，拉线基础只承 受拉力，杆塔基础只承受下压力，基础受力简单。 受拉力，杆塔基础只承受下压力，基础受力简单。 有拉线杆塔比无拉线杆塔有以下缺点： 有拉线杆塔比无拉线杆塔有以下缺点： 拉线占地面积大，且影响农业机械化耕种。 （1）拉线占地面积大，且影响农业机械化耕种。 为了保证导线对拉线有足够的安全空气间隙， （2）为了保证导线对拉线有足够的安全空气间隙， 因此线间距离较大。 因此线间距离较大。 对拉线需维护、更换和调整， （3）对拉线需维护、更换和调整，因而增加了运行 检修人员的工作量。 检修人员的工作量。
（5）地形条件。应了解线路所经过的地形，如平地、丘陵、 地形条件。应了解线路所经过的地形，如平地、丘陵、 山区，根据不同地形，分别选用适合该地形条件的杆型。 山区，根据不同地形，分别选用适合该地形条件的杆型。 线路所经地区的地质概况。 （6）线路所经地区的地质概况。应了解线路所经地区地质 情况，如岩石、流砂、一般土或湿陷性大孔性黄土、 情况，如岩石、流砂、一般土或湿陷性大孔性黄土、永久性 冻土、土质有无腐蚀性等。应了解土的容重、上拔角、 冻土、土质有无腐蚀性等。应了解土的容重、上拔角、计算 抗剪角、地耐力、地下水位高度。还应了解跨越河流的流量、 抗剪角、地耐力、地下水位高度。还应了解跨越河流的流量、 流速和冲刷深度，常年洪水位与最高洪水位， 流速和冲刷深度，常年洪水位与最高洪水位，洪水漫延的范 围等。 围等。 运输条件。应了解线路所在地区铁路、公路、 （7）运输条件。应了解线路所在地区铁路、公路、船舶运 输情况，还应了解修路、桥梁加固、人力抬运、 输情况，还应了解修路、桥梁加固、人力抬运、索道运输等 工程量。 工程量。 加工和施工条件。 （8）加工和施工条件。应了解所选用杆塔的加工厂是否能 承担任务、保证供应，对施工是否方便等。 承担任务、保证供应，对施工是否方便等。 运行维护条件。应了解运行维护巡视、检修、 （9）运行维护条件。应了解运行维护巡视、检修、管理等 是否方便，保线站设置地点。还应了解检修、 是否方便，保线站设置地点。还应了解检修、维护的工器具 及交通工器具情况及事故备料的情况。 及交通工器具情况及事故备料的情况。 10）材料来源和价格。应了解材料供应有无问题， （10）材料来源和价格。应了解材料供应有无问题，价格 是否合理等。 是否合理等。
国家电网公司10kV和380／220V架空配电线路典型设计技术导则(修订版)
国家电网公司10kV和380/220V架空配电线路典型设计技术导则（修订版）国家电网公司基建部二○○六年九月目录1、10kV架空配电线路典型设计技术导则 (1)2、380/220V架空配电线路典型设计技术导则 (13)国家电网公司10kV架空配电线路典型设计技术导则1、主要设计标准、规程规范GB 50052-1995 供配电系统设计规范GB 50061-1997 66kV及以下架空电力线路设计规范DL/T 5231-2001 农村电网建设与改造技术导则DL/T 599-2005 城市中低压配电网改造技术导则DL/T 499－2001农村低压电力技术规程DL/T 601—1996 架空绝缘配电线路设计技术规程DL/T 621-1997 交流电气装置的接地GB 50010-2003 混凝土结构设计规范GB 396-19954 环形钢筋混凝土电杆GB4623-1994 环形预应力混凝土电杆DL/T 5130-2001 架空送电线路钢管杆设计技术规定DL/T 5154-2002 架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T5220-2005 10kV及以下架空配电线路设计技术规程以上设计标准、规程规范若有新的版本，按新版本执行。
2、典型设计的分类和设计分工2.1 气象区根据各网省公司报送的技术导则，经合理归并，并参照现行有关标准和规程规范的典型气象区，国家电网公司10kV架空配电线路典型设计的气象区见表1。
表1 国家电网公司10kV架空配电线路典型设计气象区2.2 设计分工编制国家电网公司10kV及380/220V架空配电线路典型设计的单位有：1、江苏南通电力设计院（简称南通院）；2、浙江金华设计院（简称金华院）；3、福建三明电力勘察设计所（简称三明院）；4、辽宁大连电力设计院（简称大连院）；5、河北唐山电力勘察设计院（简称唐山院）；6、上海电力设计院有限公司（简称上海院）；7、湖南株洲电力勘测设计科研有限责任公司（简称株洲院）。
杆塔选型高度、形式、基础
架空导线对地面（或水面）、对跨越物必须保证有足够的安全距离，为此，要求线路的杆塔具有必要的高度。
同时还要求线路有与杆高相配合的适当的档距。
一、杆塔的呼称高1．呼称高含义及算式从地面到杆塔最底层横担下沿（绝缘子串悬挂点）的高度，叫做杆塔的呼称高。
图4-1杆塔呼称高在平地上，呼称高与弧垂f m的关系示于图4-1，可用下式表示：H＝λ＋f＋h＋Δh（4-1）m式中H?一杆塔呼称高(m)；λ一悬垂绝缘子串长度（m）；f?一导线可能最大弧垂（m）；mh?一导线对地面最小允许距离，也叫“限距”（m）；Δh?一考虑测量、定位、施工等各种误差预留的裕度，称为定位裕度，参考值列于表4-2。
表4-2定位裕度2．可能最大弧垂f m?可能最大弧垂f m的确定应考虑档内用哪一点的弧垂，并应考虑可能的恶劣计算条件。
在平地上，用档距中央弧垂；当有跨越物时则用跨越物点的弧垂（相应地考虑导线距被跨越物的安全距离）。
当确定、验算导线与地面、建筑物、树木、铁路、道路、河流、管道、索道及各种架空线路的距离时，如第二章所述，应根据最高气温情况或覆冰情况求得的最大弧垂校验，不应考虑太阳辐射、电流等引起的弧垂增大。
重冰区的线路还应计算导线覆冰不均匀情况下的弧垂增大。
大跨越的导线弧垂应按导线实际可能达到的最高温度计算。
送电线路与标准轨铁路、一级公路交叉，如交叉档距超过200m，最大弧垂应按导线温度为70℃的情况计算。
3．导线与地面的距离?在没有跨越物时，在最大弧垂计算条件下，导线对地面的最小距离列于表4-3。
?表4－3 导线与地面的最小距离（m）对被跨越物的距离详见教材介绍，校验跨越物与导线的距离用跨越交叉点的弧垂。
导线与建筑物、树木、果树、经济作物、城市灌木、街道行通树等之间的垂直距离，导线与山坡、峭壁、岩石、建筑物、支配等的净空距离，应符合有关规程的规定。
其中表4－3中的距离是考虑农业机械、货车载运高度、过电压等效间隙及安全裕度确定的。
二、经济塔高和标准塔高由式（4－1）可知，杆塔高度和档距有密切关系。
杆塔选型(高度、形式、基础)
架空导线对地面（或水面）、对跨越物必须保证有足够的安全距离，为此，要求线路的杆塔具有必要的高度。
同时还要求线路有与杆高相配合的适当的档距。
一、杆塔的呼称高1．呼称高含义及算式从地面到杆塔最底层横担下沿（绝缘子串悬挂点）的高度，叫做杆塔的呼称高。
图4-1 杆塔呼称高在平地上，呼称高与弧垂f m的关系示于图4-1，可用下式表示：H＝λ＋f m＋h＋Δh（4-1）式中H一杆塔呼称高(m)；λ一悬垂绝缘子串长度（m）；f m一导线可能最大弧垂（m）；h一导线对地面最小允许距离，也叫“限距”（m）；Δh一考虑测量、定位、施工等各种误差预留的裕度，称为定位裕度，参考值列于表4-2。
表4-2 定位裕度档距(m) <200 200-350 350-600 600-800 800-1000 定位裕度(m) 0.5 0.5-0.7 0.7-0.9 0.9-1.2 1.2-1.4 2．可能最大弧垂f m可能最大弧垂f m的确定应考虑档内用哪一点的弧垂，并应考虑可能的恶劣计算条件。
在平地上，用档距中央弧垂；当有跨越物时则用跨越物点的弧垂（相应地考虑导线距被跨越物的安全距离）。
当确定、验算导线与地面、建筑物、树木、铁路、道路、河流、管道、索道及各种架空线路的距离时，如第二章所述，应根据最高气温情况或覆冰情况求得的最大弧垂校验，不应考虑太阳辐射、电流等引起的弧垂增大。
重冰区的线路还应计算导线覆冰不均匀情况下的弧垂增大。
大跨越的导线弧垂应按导线实际可能达到的最高温度计算。
送电线路与标准轨铁路、一级公路交叉，如交叉档距超过200m，最大弧垂应按导线温度为70 ℃的情况计算。
3．导线与地面的距离在没有跨越物时，在最大弧垂计算条件下，导线对地面的最小距离列于表4-3。
表4－3 导线与地面的最小距离（m）对被跨越物的距离详见教材介绍，校验跨越物与导线的距离用跨越交叉点的弧垂。
导线与建筑物、树木、果树、经济作物、城市灌木、街道行通树等之间的垂直距离，导线与山坡、峭壁、岩石、建筑物、支配等的净空距离，应符合有关规程的规定。
《输电线路基础》第5章-杆塔强度校核-第四节-铁塔型式选择和.
图5-4-1铁塔结构图 (a)酒杯型塔；(b)三角型(克里姆型)塔 l-避雷线顶架；2-横担；3-主材；4-斜材；5-辅助材；6-水平材；7-横隔斜材；8-节点；9-节间
对于上字型或鼓型塔，下导线横担以上称为塔头部分；酒杯型塔 或猫头型塔颈部以上称塔头部分。 一般将与基础连接的那段桁架称塔腿。 塔头与塔腿之间的桁架称为塔身。
铁塔的塔身为柱形立体桁架，桁架的断面多呈正方形或矩形。 桁架的每一侧面均为平面桁架，立体桁架的四根主要杆件称为主 材。在主材的每一个平面上有斜材(或称腹材)连接。 为保证铁塔主柱形状不变及个别杆件的稳定性，需在主柱的某些 断面中设臵横隔材。由于构造上的要求和减少构件的长细比而设臵 辅助材。 斜材与主材的连接处或斜材与斜材的连接处称为节点。 杆件纵向中心线的交点称为节点中心。 相邻两节点间的主材部分称为节间。 两节点中心间的距离称为节间长度。 1、组成塔架的杆系形式 塔架一般由若干片平面桁架组成。平面桁架的杆系布臵常有单腹 杆系、双腹杆系、再分式腹杆系、K形腹杆系、倒K形腹杆系等，见 图5-4-2。
图4-13所示为三角型铁塔亦称鸟骨型换位塔。 这种铁塔与上字型铁塔的优缺点基本相同。用于山区时，将中横 担放在靠近山坡侧，可以充分利用塔高，减少边坡的开挖土石方量， 所以这种铁塔用于山区比上字型铁塔较为有利。 如图4-25、4-28所示为上字型拉线和拉线V型塔铁塔。 上字型拉线铁塔的塔身断面，可用圆钢或角钢做成方形或三角形 的。 该塔构造简单、加工制造方便、重量轻、便于运输和施工组立， 适合于山区线路，以代替笨重的钢筋混凝土电杆。其缺点是：由于 山区地形复杂，故拉线的施工比较麻烦；一旦拉线折断，容易造成 倒塔事故。 图4-16所示为洒杯型直线铁塔。 优点： ⑴适合与双避雷线、导线水平排列的双杆线路配合使用； ⑵导线、避雷线对称布臵，在正常情况下没有不平衡力矩，塔身稳 定性较好；
杆塔选型高度形式基础
杆塔选型高度形式基础文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]架空导线对地面（或水面）、对跨越物必须保证有足够的安全距离，为此，要求线路的杆塔具有必要的高度。
同时还要求线路有与杆高相配合的适当的档距。
一、杆塔的呼称高1．呼称高含义及算式从地面到杆塔最底层横担下沿（绝缘子串悬挂点）的高度，叫做杆塔的呼称高。
图4-1 杆塔呼称高在平地上，呼称高与弧垂f m的关系示于图4-1，可用下式表示：H＝λ＋f m＋h＋Δh（4-1）式中H一杆塔呼称高(m)；λ一悬垂绝缘子串长度（m）；f m一导线可能最大弧垂（m）；h一导线对地面最小允许距离，也叫“限距”（m）；Δh一考虑测量、定位、施工等各种误差预留的裕度，称为定位裕度，参考值列于表4-2。
表4-2 定位裕度档距(m)<200200-350350-600600-800800-1000定位裕度(m)2．可能最大弧垂f m？可能最大弧垂f m的确定应考虑档内用哪一点的弧垂，并应考虑可能的恶劣计算条件。
在平地上，用档距中央弧垂；当有跨越物时则用跨越物点的弧垂（相应地考虑导线距被跨越物的安全距离）。
当确定、验算导线与地面、建筑物、树木、铁路、道路、河流、管道、索道及各种架空线路的距离时，如第二章所述，应根据最高气温情况或覆冰情况求得的最大弧垂校验，不应考虑太阳辐射、电流等引起的弧垂增大。
重冰区的线路还应计算导线覆冰不均匀情况下的弧垂增大。
大跨越的导线弧垂应按导线实际可能达到的最高温度计算。
送电线路与标准轨铁路、一级公路交叉，如交叉档距超过200m，最大弧垂应按导线温度为70 ℃的情况计算。
3．导线与地面的距离？在没有跨越物时，在最大弧垂计算条件下，导线对地面的最小距离列于表4-3。
？表4－3导线与地面的最小距离（m）线路经过地区＼线路电压3—1035—110154—220330居民区7非居民区56交通困难地区5对被跨越物的距离详见教材介绍，校验跨越物与导线的距离用跨越交叉点的弧垂。
输电线路杆塔基础型式选择和优化设计23
输电线路杆塔基础型式选择和优化设计摘要：由于我国科技水平与经济水平的不断提升，在对输电线路的设计与施工方面投入的资本也在不断的增多，通常来说高压输电线路最短也能够达到几十公里的长度，而铁塔则是输电线路结构中的重要构成部分，无论是在造价方面，还是在工期方面都会在成本与资金上予以很大程度的耗费。
而对于输电线路杆塔的基础型式在选择与优化设计方面，都会影响着整条线路工程的施工建设。
为了能够依托于最低的投入，获得最好的输电线路杆塔基础的建设，就需要在基础型式的选择上进行优化与合理方案的提出。
关键词：输电线路；杆塔基础；型式选择；优化设计1 杆塔基础的选型原则1.1 杆塔基础选型的基本原则与要求输电线路杆塔基础选择时要遵循以下基本原则：其一，要按照输电线路的基本情况以及所在地域的地理、地质条件选用合理的基础结构形式，以达到改善基础受力状况的目的。
其二，要尽可能利用原有地基自身的承载特性，因地制宜采用原状土基础，在达到稳定性要求的基础上有效降低成本。
其三，要注重环境保护以及可持续发展战略的要求，根据实际情况选择全方位高低主柱基础和铁塔长短腿配合使用的杆塔基础方案。
1.2 基础优化设计原则输电线路杆塔基础优化设计的最终目标是要兼顾工程施工的经济效益和基础的基本性能要求即确保其稳定性达到要求，而这一目标实现的关键在于要按照塔位所在的实际地质条件和输电线路对杆塔形成的作用力情况进行综合考虑和合理规划，同时考虑混凝土和钢材消耗量等因素进行杆塔基础优选和施工方法优化，使这些基本指标达到最优化的保证。
2 输电线路杆塔基础型式设计的影响因素分析2.1 杆塔基础设计通常来说杆塔基础设计，主要是指将地质与荷载等条件作为已知条件，并依托于科学的计算体系进行输电线路杆塔基础类型的选择与设计，并能够对最科学与合理的尺寸予以确定的全过程就是杆塔基础设计。
在对杆塔进行基础设计的过程中，需要考虑到工程所涉及的经济性因素与环保的因素，还需要对施工作用的难易度进行科学的考量。
杆塔和基础设计
杆塔和基础设计杆塔和基础设计3.1⾼低腿杆塔设计输电线路经过的地形各⾊各样，地形也⼲差万别．当铁塔位于斜坡或台阶地时，塔腿之间会形成⾼差，这就要⽤⾼低腿来平衡，⾼低腿在四个任意⽅向都可以连接．⽬前塔腿级差⼀般设计为1．5m，长短腿的最⼤差值⼀般设计为9．om。
⽽地⾯⾼差是任意值，当长短腿不能完全平衡地⾯⾼差时，⼀⽅⾯可将部分主柱露出地⾯，另⼀⽅⾯塔腿级差可缩短为1．On，长短腿的鼍太差值也可以扩⼤，做到不开⽅或少开⽅．设计杆塔时，应考虑在杆塔位于陡峭⼭顶控制铁塔的正侧⾯根开，减少施⼯基⾯开⽅量．对于坡度较⼤的地形，塔腿长短腿已⽤到最⼤⾼差，仍不能平衡地⾯⾼差时，可采⽤长腿对应基础主柱升⾼的办法来平衡过多的⾼差，必要时可做特殊基础，在基础设计⽆法满⾜或其他具体因素主柱不宜升⾼时，可对短腿所在基⾯做适当开⽅。
全⽅位⾼低腿，4个塔腿⼀般为不等长的形式，可适应各种不规则任意地形的需要，组合成各种不同长度的⾼低腿。
3．2采⽤V串布置，限制线路⾛廊线路局部地段经过林区，为减少沿线房屋拆迁及对了沿线⽣态环境的破坏，尽量减少林区砍伐量和赔偿费⽤，必需减⼩⾛廊通道。
采⽤v串布置可缩⼩线路线间距离、减少线路⾛廊宽度的⽅式，不仅可减少树⽊砍伐量，同时还减少房屋拆迁等其它线路⾛廊清理⽤．因此，本⼯程在房屋集中地段及森林地段地形条受限时，铁塔型式考虑采⽤V串布置．2002年，我院设计的咸昌线，采⽤4XLGJ4 00／35导线的酒杯塔，I型串和v型串布置⽐较，I串的主要优点是绝缘⼦⽚数只有v串绝缘⼦⽚数的⼀半，缺点是线路⾛廊宽度⽐v型串布置的宽5⽶左右；v串布置的主要优势是通道宽度⽐I型串布置的通道宽度约减⼩5⽶左右，可以减少房屋拆迁和林⽊砍伐量，本⼯程经过林区长度较长，214．4km，约占20％，按此长度计算就可减少林⽊砍伐⾯积约1600亩，减少了对⾃然环境的破坏，有利于施⼯运⾏和维护．有较好的社会效益和经济效益．所以使⽤v型串布置是必要和合理的。
【输电杆塔设计培训】03第三章杆塔选型及校验
一、杆塔总高度 杆塔的总高度等于呼称高度加上导线间的垂
直距离和地线支架高度，对于钢筋混凝土电杆总 高度还要加上埋地深度h0。
(电杆)
图1
影响总高的因素： （1）档距：档距↑，弧埀↑，呼称高度↑， 总高↑。 （2）地理条件：影响导线对地面的垂直距离（ 跨越物） （3）电压等级： （4）气象：温度（高温，弧埀大），冰（重冰 弧埀大）。 （5）电气条件；各种电气安全距离。
杆塔名称编制规则
例；2A3－ZB1 110～500kV输电线路通用设计修订模块主要技术条件
应的数值 m；
悬垂绝缘子串长度 m； 悬垂绝缘子串风偏角（º）； b杆塔上脚钉外露部分加杆径一半的长度m
杆塔导线为双层布置时，计算出横担长度要 考虑导线上下层间的水平偏移距离，并按表3－11 取值。
第五节 通用设计杆塔命名规则
一、110kV以上杆塔命名规则
1、模块划分原则 本着“唯一性、相容性、方便性和扩展性”， 通用设计将杆塔划分为若干个模块和子模块。 （1）模块 相同的电压等级、回路数和导线型号划分为一 个模块。 （2）子模块 一个模块中不同的风速、覆冰厚度和海拔高度 划分为一个子模块。 2、杆塔名称编制规则 杆塔名称由三部分组成：
二、防雷保护角 地线与导线形成一夹角α，称防雷保护角《规 程》规定：
1、对于单回路，330kV及以下线路的保护角 不宜大于15°，500kV～750kV线路的保护角不宜 大于10°；
2、对于同塔双回或多回路，110kV线路的保 护角不宜大于10°，220kV及以上线路的保护角均 不宜大于0°；
3、单地线线路不宜大于25°； 4、对重覆冰线路的保护角可适当加大。 根据地线与相邻导线水平偏移和防雷保护角便
杆塔和基础设计
杆塔和基础设计3.1高低腿杆塔设计输电线路经过的地形各色各样，地形也干差万别．当铁塔位于斜坡或台阶地时，塔腿之间会形成高差，这就要用高低腿来平衡，高低腿在四个任意方向都可以连接．目前塔腿级差一般设计为1．5m，长短腿的最大差值一般设计为9．om。
而地面高差是任意值，当长短腿不能完全平衡地面高差时，一方面可将部分主柱露出地面，另一方面塔腿级差可缩短为1．On，长短腿的鼍太差值也可以扩大，做到不开方或少开方．设计杆塔时，应考虑在杆塔位于陡峭山顶控制铁塔的正侧面根开，减少施工基面开方量．对于坡度较大的地形，塔腿长短腿已用到最大高差，仍不能平衡地面高差时，可采用长腿对应基础主柱升高的办法来平衡过多的高差，必要时可做特殊基础，在基础设计无法满足或其他具体因素主柱不宜升高时，可对短腿所在基面做适当开方。
全方位高低腿，4个塔腿一般为不等长的形式，可适应各种不规则任意地形的需要，组合成各种不同长度的高低腿。
3．2采用V串布置，限制线路走廊线路局部地段经过林区，为减少沿线房屋拆迁及对了沿线生态环境的破坏，尽量减少林区砍伐量和赔偿费用，必需减小走廊通道。
采用v串布置可缩小线路线间距离、减少线路走廊宽度的方式，不仅可减少树木砍伐量，同时还减少房屋拆迁等其它线路走廊清理用．因此，本工程在房屋集中地段及森林地段地形条受限时，铁塔型式考虑采用V串布置．2002年，我院设计的咸昌线，采用4XLGJ4 00／35导线的酒杯塔，I型串和v型串布置比较，I串的主要优点是绝缘子片数只有v串绝缘子片数的一半，缺点是线路走廊宽度比v型串布置的宽5米左右；v串布置的主要优势是通道宽度比I型串布置的通道宽度约减小5米左右，可以减少房屋拆迁和林木砍伐量，本工程经过林区长度较长，214．4km，约占20％，按此长度计算就可减少林木砍伐面积约1600亩，减少了对自然环境的破坏，有利于施工运行和维护．有较好的社会效益和经济效益．所以使用v型串布置是必要和合理的。
《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》新旧规范对照
《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》新旧规范对照：现行《110kV～750kV架空输电线路设计规范》GB50545-2010《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》DL/T5154-2012作废《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》DL/T5154-20021 总则1.0.1为了在架空输电线路杆塔结构的设计中贯彻国家的基本建设方针和技术经济政策，做到安全可靠、先进适用、经济合理、资源节约、环境友好，制定本标准。
套话，原则性问题。
与GB50545-2010的区别为涉及直流线路问题。
适用范围扩大。
1.0.2本标准适用于新建的110kV～750kV架空输电线路杆塔结构的设计。
对应原DL/T5154-2002条文：1.0.1 、1.0.2、1.0.3由110kV～500kV调整为110kV～750kV，与GB50545-2010相一致。
与GB50545-2010的区别为涉及直流线路问题及750 kV的双回及多回问题。
适用范围扩大。
去掉了原DL/T5154-2002条文1.0.1 “通信杆塔设计可参照采用”；略去了1.0.2、1.0.3。
DL/T5154-2012条文说明1.0.2明确了临时线路、通信杆塔结构设计参照执行，原线路的改造和改建参照验算和设计。
基本一致1.0.3本标准确定了架空输电线路杆塔结构的设计原则，给出了角钢铁塔和混凝土电杆的设计计算方法。
页脚内容1新增1.0.4本标准采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用可靠度指标度量结构构件的可靠度，在规定的各种荷载组合作用下或各种变形或裂缝的限值条件下，满足线路安全运行的临界状态。
对应原DL/T5154-2002条文：3.0.2一致1.0.5杆塔结构设计，应从实际出发，结合地区特点，积极采用新技术、新工艺、新设备、新材料，推广采用节能、降耗、环保的先进技术和产品。
新增与GB50545-2010条文：1.0.3一致。
1.0.6杆塔结构设计采用新理论、新材料或新结构型式，当缺乏实践经验时，应经过试验验证。
2019第十章杆塔型式的选择.ppt
紧凑型线路与常规线路相比有如下优势：
（1）无线电干扰水平：紧凑型线路在500kV工作电 压下，无线电干扰水平在距线路中心40m范围内为 38~51dB，比采用4×LGJ-300导线的500kV常规型线 路约低2-5dB。 （2）可听噪声：紧凑型线路在工作电压下，可听噪 声水平在距离线路中心线100米范围内为约35~45dB， 比相导线为4×LGJQ-300线路约低0.5至1dB
第10章 杆塔型式的选择
10.1 杆塔型式的分类
杆塔是输电线路的重要组成部分，在架空输电线 路中有着举足轻重的作用。 杆塔的组成部分： ①避雷线 ②导线 ③横 担 ④绝缘子串 ⑤悬垂线 夹 ⑥拉线 ⑦钢筋混凝土杆 ⑧ 杆段接头 ⑨拉线金具
杆塔实（试）验基地
输电线路杆塔实验基地：位于北京市房山区良乡 特高压杆塔试验基地：位于河北省霸州市
①按杆塔受力特点
②按材料类别 杆塔型式的分类 ③按回路数 ④按导线排列方式
⑤按结构型式
①按杆塔受力特点
1 ．直线杆塔
在正常运行情况下，仅承受导线、避雷线、绝缘子和 金具等重量的垂直荷载以及水平风荷载的杆塔称为直线 型杆塔。直线型杆塔用于线路的一个耐张段中间，在架 空线路中用的数量最多，约占杆塔总数的 80 ％左右。直 线型杆塔采用悬垂绝缘子。直线杆塔的悬垂绝缘子允许 偏斜，杆塔也允许有一定的挠度。直线杆塔有直线杆、 直线带转角杆、直线换位杆等。
②受拉线限制，居民拥挤地带和山区不能使用。 ③ 承受荷载能力差。主要用于35KV以下输电线 路。 钢管塔的特点： (1)强度高，为安全运行提供了有力保证。 (2)易实现多回路，从而大大减少城市走廊的拥挤程度 (3)不用打拉线，占地面积小，减少占用城市走廊。 (4)钢管塔可以实现全镀锌，使用寿钢管杆占地少,造型 美观, 与周围环境比较协调。 (5)施工方便，施工周期较短。
输电杆塔及基础设计第三章杆塔选型及校验
2、档距↓，弧垂↓，呼 高↓杆塔高↓，但杆塔个数多 。
两者一定有一个最优的呼 称高度，使得整个线路杆塔 材料用量最少，把这个最优 呼称高度称为经济呼称高度(如表)。 图2
四、经济档距LJ
经济呼称高度对应的档距叫经济档距
LJ 8r(HJ hxh)
（
f m ax
l2 8
三、通用杆塔模块选择依据 选择典型杆塔模块的依据是： 1、电压等级 2、气象条件 3、导线型号
4、线路回路数 5、地理条件、海拔高度
四、通用杆塔主要应用参数
(1) 气象参数
(2)导、地线型号及最大使用张力 (3)水平档距、垂直档距、代表档距、呼称
高度 (4)塔头荷载
(5)导、地线张力 (6)根开 (7)基础作用力 (8)单线图
2.导线最大弧垂的确定 气象条件有关，高温↑，弧垂↑。覆冰↑，弧 垂↑。高温或覆冰取最大者。
3.导线到地面及被跨越物的安全距离 电压等级，地理环境有关
如导线对地面最小垂直距离见表
4.施工裕度h的确定 施工裕度主要考虑测量、安装等施工中出现的 误差而预留宽度。施工裕度参考表。
三、杆塔经济呼称高度 1、档距↑，弧垂↑，呼
13972603361第一节杆塔高度计算第二节导线间距离计算第三节地线支架高度及地线水平距离的确定第四节杆塔横担尺寸的确定第五节通用设计杆塔命名规则杆塔外形尺寸见图1主要包括杆塔呼称高度h横担长度即导线间的距离d上下横担的垂直距离d双地线的地线挂点之间水平距离等电杆埋深h杆塔总高一杆塔总高度杆塔的总高度等于呼称高度加上导线间的垂直距离和地线支架高度对于钢筋混凝土电杆总高度还要加上埋地深度h第一节杆塔高度计算第三章杆塔外形尺寸的确定电杆影响总高的因素
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杆塔选型高度形式基础
修订版
IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】
架空导线对地面（或水面）、对跨越物必须保证有足够的安全距离，为此，要求线路
的
杆塔具有必要的高度。
同时还要求线路有与杆高相配合的适当的档距。
一、杆塔的呼称高
1．呼称高含义及算式
从地面到杆塔最底层横担下沿（绝缘子串悬挂点）的高度，叫做杆塔的呼称高。
图4-1杆塔呼称高
在平地上，呼称高与弧垂f m的关系示于图4-1，可用下式表示：
H＝λ＋f
＋h＋Δh（4-1）
m
式中H?一杆塔呼称高(m)；
λ一悬垂绝缘子串长度（m）；
f
?一导线可能最大弧垂（m）；
m
h?一导线对地面最小允许距离，也叫“限距”（m）；
Δh?一考虑测量、定位、施工等各种误差预留的裕度，称为定位裕度，参考值列于表4-2。
表4-2定位裕度
2．可能最大弧垂f m?
可能最大弧垂f m的确定应考虑档内用哪一点的弧垂，并应考虑可能的恶劣计算条件。
在平地上，用档距中央弧垂；当有跨越物时则用跨越物点的弧垂（相应地考虑导线距被跨越物的安全距离）。
当确定、验算导线与地面、建筑物、树木、铁路、道路、河流、管道、索道及各种架空线路的距离时，如第二章所述，应根据最高气温情况或覆冰情况求得的最大弧垂校验，不应考虑太阳辐射、电流等引起的弧垂增大。
重冰区的线路还应计算导线覆冰不均匀情况下的弧垂增大。
大跨越的导线弧垂应按导线实际可能达到的最高温度计算。
送电线路与标准轨铁路、一级公路交叉，如交叉档距超过200m，最大弧垂应按导线温度为70℃的情况计算。
3．导线与地面的距离?
在没有跨越物时，在最大弧垂计算条件下，导线对地面的最小距离列于表4-3。
?
表4－3 导线与地面的最小距离（m）
对被跨越物的距离详见教材介绍，校验跨越物与导线的距离用跨越交叉点的弧垂。
导线与建筑物、树木、果树、经济作物、城市灌木、街道行通树等之间的垂直距离，导线与山坡、峭壁、岩石、建筑物、支配等的净空距离，应符合有关规程的规定。
其中表4－3中的距离是考虑农业机械、货车载运高度、过电压等效间隙及安全裕度确定的。
二、经济塔高和标准塔高
由式（4－1）可知，杆塔高度和档距有密切关系。
档距增加，导线弧垂加大，杆塔加高，可使每公里线路的杆塔基数减少；反之，档距减小，杆高可以降低，但基数增加，所以，必然存在一个杆塔高度，在此杆塔高度之下，杆塔高度和数量的合理组合使每公里线路造价和材料消耗量最低，即：
总费用最低。
这样的杆塔高度称为“经济高度”，我国工程上通常把它取为“标准塔高”。
标准塔高根据技术经济比较来确定，除了考虑经济效果外，还要考虑杆塔制造、线
路施工、运行等方面的因素。
不同电压级的线路，其所用导线型号有不同的范围，导线对地距离也不同，也有不同的标准塔高。
根据我国以往工程的设计经验，钢筋混泥土杆塔标准塔高12m左右，110KV为13m左右，110K铁塔标准塔高为15～18m。
根据我国以往工程的设计经验,各级电压的标准杆高参考值见表4-4所示：
表4—4标准塔高参考值
根据表4-4，线路的全部塔高头部尺寸加上标准塔高，一般35—60KV的直线杆全部为15m左右,余类推。
三、标准档距
1．标准档距
在保证对地距离并利用导线机械强度的前提下充分利用杆塔高度所得到的最大档距叫做计算档距。
根据导线力学计算公式，可以很容易地导出“计算档距”的理论公式。
用理论公式求“计算档距”，要进行多次计算，才能得到结果。
此外，也可以作出一系列档距下导线的力学、特性曲线，由此决定某一杆高所对应的最大档距—计算档距。
将弧垂关系式代入式4-1中，可得计算档距为：
（4-2）
式中L j—计算档距或标准档距，m；?
与标准塔高对应的计算档距，叫标准档距。
它是指充分利用标准塔高的档距。
2．标准档距的用途
当设计杆塔时，为了决定荷载及结构和尺寸，先要决定杆塔的设计档距。
设计档距包括杆塔的水平档距、垂直档距、代表档距、最大档距等，它们都和标准档距有着一定的关系。
在线路设计中，杆塔定位是一项关键的工作。
定位之前不知道线路的档距或代表档距。
通常是根据线路代表档距与标准档距之间的经验关系，初步确定一个代表档距，选择模板进行定位，最后再根据实际档距进行校核。
四、杆塔的选择
我国已编制了35—220KV线路铁塔通用型录,铁塔制造厂也按型录生产定型产品。
35—220KV钢筋混凝土电杆,杆塔型号虽无统一标准,但各地区都有自己的标准杆型。
钢筋混凝土电杆主杆直径和拔梢杆的梢径、圆锥度也有了统一规格。
随着330KV和500KV 线路的发展,超高压线路也会出现标准杆型。
在架空送电线路设计当中,特别对于220KV及以下的线路,多数设计人员面对大量的杆塔选型问题,而遇到的杆塔结构设计问题相对要少一些。
下面介绍杆型选择的有关问题。
1.杆塔选型的一般要求
(1)杆塔的型式直接影响到线路的施工运行、维护和经济等各个方面,所以在选型时应综合考虑运行安全、维护方便和节约投资,同时注意当地施工、运输和制造条件。
在平地、丘陵及便于施工的地区,应首先采用预应力混凝土电杆。
在运输和施工困难的地区,宜采用拉线铁塔；不适于打拉线处,可采用铁塔。
在我国,钢筋混凝土电杆在35—220KV线路上得到了广泛运用,在220KV线路上使用的也不少。
220KV及以上线路使用铁塔较多。
110KV及以上线路双回线路也多采用铁塔。
(2)设计冰厚15mm及以上地区,不宜采用导线非对称排列的单柱拉线杆塔或无拉线单杆。
(3)转动横担和变形横担不应用在检修困难的山区,重冰区以及两侧档距或标高相差过大易发生误动作的地方。
(4)为了减少对农业耕作的影响、少占农田,110KV及以上的送电线路应尽量少用带拉线的直线型杆塔；60KV及以下的送电线路宜采用无拉线的直线杆塔。
(5)在一条线路中,应尽量减少杆塔的种类和规格型号。
2．根据杆塔的使用条件选择杆塔
(1)杆塔高度选择
一般按标准塔高来选择,前表4—4给出了标准塔高的参考值。
对于铁塔直接按呼称高选择杆塔高度,对于钢筋混凝土电杆,在决定了呼称高之后,再根据电杆埋深、导线与避雷线布置方式(杆塔头部尺寸)决定电杆全长。
耐张杆塔的呼称高应低于直线杆塔。
特殊地形的杆高,则应根据交叉跨越情况按呼称高计算式来选择。
(2)杆塔强度选择
一般杆塔型录上都给出杆塔适用的导线型号、气象条件、垂直档距、水平档距和最大使用档距。
同时也给出杆塔受力负荷图。
选择杆塔时,线路条件和杆塔使用条件应大致相符合。
在杆位排定后,需校验杆塔的受力。
(3)杆塔允许线间距离选择
杆塔型录上给出了各种杆塔的导线、避雷线布置方式和线间距离。
?
在选择杆塔时应考虑线路的导线布置方式和对线间距离的要求。
在排定杆位后再校验绝缘子串摇摆角和线间距离。
(4)转角杆塔选择
转角杆塔除考虑上述各条件之外,还应考虑杆塔的转角。
杆塔额定转角应大于等于线路转角。
这一要求是考虑转角杆塔所受导线角度力和跳线对杆塔构件允许空气间隙距离而提出的。