500KV送电线路基础工程测量

500KV送电线路基础工程测量方法

摘要

本文主要介绍500KV送电线路全方位高低腿基础，施工控制测量和验收检查测量的几种方法，该方法也可用于其它电压等级线路基础工程或其它基础形式，并运用CASIO fx-4800计算器编程，采用坐标法成功地解决了全方位高低腿基础的整基基础中心位移测量，采用角度法较好地快速准确定位地脚螺栓。

关键词：送电线路基础工程测量方法

一、概述

送电工程山区线路多，塔基地形起伏大，一般坡度都在都在15～25度之间，个别有达到35～45度的，而５００千伏线路的铁塔根开大，一基塔的四个塔腿将处于不同的高程，且相差较大在此情况下塔腿若采用等长腿，基础施工就需要大幅度降基，将塔基范围开挖成一个大平台，这样在山区问题较多：土石方开挖量大，不仅费用高，而且后遗症多，施工时若对弃土处理不好，会形成弃土滑坡，影响塔基稳定；塔位处形成高边坡，若不处理好，极易崩塌，影响塔腿的长期安全运行。而线路上一般对高边坡处理办法不多，且费用高。塔基土石方的大量开挖，不仅改变了塔位处的自然地形、地貌，破坏了原有的植被，极易形成水土流失，对环境造成损害。在铁塔设计时，将铁塔接腿设计成多级长度（一般按1.5m一级），各个接腿可在铁塔的Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四个腿上互换通用，故称之为全方位长短腿。这样在现场定位时，可根据塔位实际地形和四个塔腿间的高差，对每个腿选用合适的接腿长度。由此，基础施工就可做到不降施工基面或少降施工基面了，若再辅以不等高基础的应用，就能更好地适应地形变化的要求，将塔位的土石方开挖量和对自然地貌的破坏减到最小程度，因此在施工过程中，模板、地脚螺栓的找正不能按常规一般方法进行测量。

在全方位高低腿基础施工中，地脚螺栓的控制一般采用拉斜距，测量竖直角的

方法计算水平距离，或在分坑时，沿对角线方向打两个已知距离的控制桩，通过弹线吊垂来控制。在对基础进行验收时，测量半对角线等相关数据时，也采用同样的方法进行，但该方法操作较复杂。在测量整基基础中心位移时，多数书中介绍的方法，是采用与同组地脚螺栓中心同主柱之间的位移检查方法相同，不能运用在全方位高低腿基础中。

随着函数编程计算器的广泛应用，为基础施工控制和验收检查创造了条件。在500KV凤凰山~咸宁~昌西送电线路工程（鄂Ⅲ标段）中，我们采用角度测量法来控制和检查地脚螺栓、半对角线等相关数据，采用坐标法检查整基基础中心位移、半根开等数据，并结合CASIO fx-4800计算器编制了计算程序，可及时准确地进行测定，并提供相关测量数据，快捷有效满足了基础工程施工的需要，为基础工程验收检查提供了可靠的相关数据。

二、算法设计

1、角度法

角度法顾名思义采用角度调整地脚螺栓的找正，使地脚螺栓相对中心桩的距离满足设计值。将经纬仪架设在中心桩，通过计算算出经纬仪与地脚螺栓顶面中心的竖直夹角α。首选将地脚螺栓高程通过经纬仪找正，然后将经纬仪对准方向桩，转动经纬仪水平角固定在半对角数值上，竖直角固定在计算的角度(α)，最后调整地脚螺栓，直至地脚螺栓中心与经纬仪十字丝重合，在模板找正时同样可采用此方法进行。在基础浇制时角度法可以随时监控地脚螺栓的位移。

在全方位高低腿基础施工中，因地脚螺栓顶面至经纬仪中心高度(H)，可根据已知数据降基面值（J）、减腿值（T）、半对角线数值（B）、地脚螺栓外露高度（W）、基础外露高度（K），并测量经纬仪高度（I），如角度法测量示意图所示，很容易计算H值即塔尺读数。

H=I＋J－T－W－K

则竖直角α=tan-1(H/B)，经纬仪竖直角读数值应为α=tan-1(H/B)＋90

以上计算的角度为经纬仪中心至基础中心，在实际操作时，还需换算成经纬仪中心至地脚螺栓中心的角度，地脚螺栓间距（L）为已知，因此只需将上述计

2L，即可控制对角线上的远、近角地脚螺栓。

算式中的B加减

2

α远=tan-1(H/(B＋

2L))＋90

2

α近=tan-1(H/(B－

2L))＋90

2 Array

本方法同样可以用来控制模板找正，在程序输入数据时，只要将地脚螺栓外露高度W赋值为0，在实际施工过程中，因混凝土入仓及地地脚螺栓压在模板上，大多情况下，模板会下沉几个毫米，因此地脚螺栓外露高度（W）可作为模板提升值，根据经验一般为3mm左右。

以上方法只能用在方形塔，对于矩形塔我们采用辅助桩，如下图所示，调整地脚螺栓的找正的方法同方形塔。图中中心桩至辅助桩之间距离K，OA、OB、OC、

OD等值是根据铁塔基础根开计算，然后编成基础作业指导书“一塔一表”，便于施

工时使用。

2、坐标法

以中心桩为原点（0,0），A、B、C、D四条腿的坐标通过测量的水平距离和水平角计算，AC、BD两条直线的交点，列出方程式进行求解，算出交点的坐标，即为整基基础位移，如坐标法原理示意图所示。

在测量水平角的同时，如果按一定的顺序测量，还可以计算整基基础扭转，在编写程序时，已按A~D顺时针编写。实际操作时，将经纬仪架在中心桩，对准小号侧方向桩，经纬仪水平角盘右并归零，测A腿水平角应在45º范围左右，测B腿水平角应在135º范围左右，依此类推。该方法并不好操作，因现场有时只有大号侧方向桩，或只有横线路方向桩。

以上介绍的整基基础位移方法，同样是以方形塔为例。如果是矩形塔，经纬仪同样架在中心桩，但计算整基基础扭转只手算。注意在方形塔基础检查整基基础扭时，拉斜距可拉至基础中心或远、近地螺中心，在矩形塔基础检查时只能拉至基础中心。

三、CASIO fx-4800计算器程序

1、角度法控制地螺程序

文件名：JDKZ（角度控制）

L1J“JJM＝”：T“JTZ＝” JJM：降基面，JTZ：减腿值

L2L“DLJ＝”：W“LS＝” DLJ：地螺间距，LS：地螺外露L3I“YQG＝” YQG：仪器高

L4B“BDJ＝”：C＝2÷2 BDJ：基础半对角线设计值

L5 H=B－LC：Y＝B＋LC H：近角地螺，Y：远角地螺

L6N＝2 因常用YB、TB基础，设为2省L7Lbl1：｛N｝ 去重复输入

L8“JCXH”

L9 “1.YZ 2.YB、TB” 循环语句，选择基础型号

L10N“INPUT1－2” JCXH：基础型号

L11N＝0⇨

L12 N＞2⇨

L13 N＝1⇨ K＝ 判断赋值

L14N＝2⇨ K＝

L15 A＝I＋J－T－W－K⍓显示地螺顶面至经纬仪高差