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1、输电线路施工基础知识培训,施工测量部分、基础施工部分,测量学及其在送电线路工程建设中的作用,一、测量学研究的对象 测量学是研究地球表面及其各种形态，如何测定地球表面点的位置和高程，将地球表面的地物、地貌及其他信息绘制成图，以及确定地球表面的形状和大小的科学。 二、测量学的学科 1、大地测量学 2、普通测量学（地形测量学） 3、摄影测量学 4、工程测量学（送电线路测量是为电力工程建设所进行的专门测量，属于工程测量学的范畴）,测量学及其在送电线路工程建设中的作用,三、测量学的任务 包括测定和测设。 测定：对已知地形、地物等情况进行测量，将其按一定比例真实反映在图纸上、以供建设、规划、科研等用。 测
2、设：把图纸上规划设计好的事物在地面上标定出来，作为施工的依据。,测量学及其在送电线路工程建设中的作用,四、测量学在送电线路中的作用 规划阶段：确定线路路径、长度、曲折系数等数据提供投资框算，论证项目可行性。 设计阶段：对线路进行实地测量，绘制专业图纸供设计、施工、运行维护使用。 施工阶段：将设计图纸内容完全反应为实物，进行施工。 施工完毕：对工程实物（基础、铁塔、架线弧垂等）进行质量检测，确保按图施工。,测量学的基本知识,一、地球的形状和大小的概念 测量工作的实质就是要确定地面点的位置，点的位置确定就是建立一个坐标系统。 地面上海水所包围的面积占79%，海水面向陆地延伸所包围的形体，这个静止状
3、态的海水面称为水准面。其特点是水准面处处与重力方向（铅垂线）正交。由于潮涨落，海水面有无数个，为此人们进行长期观测，计算出平均高度的海水面，测量上就把这个水准面叫大地水准面，作为确定高程的基准面。 大地水准面和铅垂线是测量工作所依据的面和线。 二、我国大地坐标系 采用与大地体接近的椭球体，选择地面上一点，称为大地基准点（大地原点）。 我国的大地原点在陕西泾阳县永乐镇境内，因为1980建立，故称“1980年国家大地坐标系。 曾在1954年在北京设立大地原点，称为”1954年北京坐标系“,地面点位置的确定和表示方法,一、地面点位置的表示方法 利用三维坐标进行表示： 1、地理坐标 采用经纬度表示地面
4、上点的位置 2、平面直角坐标 测区小时，把地面看成水平面，把地面点直接沿铅垂方向投影到水平面上。,O,X（北）,Y（东）,地面点位置的确定和表示方法,3、高斯平面直角坐标 二、地面点的高程 测量工作的最终目的是确定地面点的位置，包括平面和高程。要确定高程，就得确定一个投影基准面，我国采用的是“1985年国家高程基准” 1、绝对高程 地面点没铅垂线方向到大地水准面的距离称为绝对高程（海拔） 2、相对高程 假设一个水准点为高程起算面，某地面点到这个水准面的铅垂距离就称作相对高程 3、高差 地面上两点高程的差值称为高差。公式：hab=Ha-Hb,地面点位置的确定和表示方法,三、地面点确定的基本要素和
5、测量工作的基本原则 1、地面点确定的基本要素 水平距离的测量 水平角的测量 高程的测量 2、测量工作的基本原则 先控制后碎部 边测边校,测量误差的来源、分类及其消减方法,目的：在实践中能正确、合理地处理测量数据 一、测量误差的定义 无论使用多么精密的仪器，观测人员多么仔细，水平多高，所进行测量时，总会产生差异，这个差异就叫测量误差。 二、测量误差的来源 1、仪器误差 2、人的因素 3、外界条件的影响 三、误差的分类 1、系统误差（出现误差的大小或符号表现出某种规律性） 2、偶然误差（出现误差的大小或符号表现出某种偶然性） （注意：观测时由于人或仪器的因素而造成的错误不属于误差）,测量误差的来源
6、、分类及其消减方法,四、测量误差消减的方法 1、消减系统误差的方法 仪器经检校 求出某些误差大小，对面测值加以改正 采用对称观测方法（如正倒镜法） 2、偶然误差的消减方法 采用先进仪器或提高仪器精度 增加观测值的个数或次数,测量仪器基本知识,一、光学经纬仪 1、光学经纬仪的构造 基座 水平度盘 照准部 垂直度盘 2、使用的步骤 对中 整平 照准 3、可以获取的数据 垂直角 水平角 切尺高度 可以进行水平角、垂直角、高差、视距等的测量。,测量仪器基本知识,二、全站仪（全站型电子速测仪） 1、内部结构 电子测距单元外部称测距仪 电子测角及微处理单元，外部称为电子经纬仪 电子记录单元或称存储单元 2
7、、分类 按其结构：分为整体型和组合型 按载波和发射光源的不同分为微波测距仪、激光测距仪、红外测距仪。 3、光电测距的原理,测量仪器基本知识,利用电磁波在空气中传播速度为已知特征，测定仪器与被测距离上的往返传播时间来计算两点间的距离。 D1/2ct D距离 c电磁波在空气中传输速度，约 3108m/s t传输时间 4、电子测角系统 用一套角码转换系统来代替传统的光学系统,测量仪器基本知识,5、全站仪的使用 对中、整平、开启电源 设置气象参数、大地曲率等 量取仪器高度 在目标安置棱镜 照准目标进行读数 6、全站仪可获取的数据 可直接测得平距、斜距、高差、坐标、垂直角、水平角、点之坐标、还可进行数据
8、的储存、处理，可进行施工放样等。 特点：测量速度快、操作简便、测量精度较高。,测量仪器基本知识,三、GPS测量 授时与测距导航系统/全球定位系统，简称“全球卫星定位系统”（英文缩写GPS） 基本原理：地面接收设备通过无线电接受卫星星号获得观测数据，从而确定测点坐标，通过坐标点计算相对点间的空间位置（距离、高差等）。 特点：各测点相对独立，累积误差较小。测量时不需要相互通视，因此，在对线路复测时，若设计采用GPS，则必须采用GPS进行复测。,测量仪器基本知识,四、使用仪器的注意事项 1、需充分了解仪器性能； 2、取仪器前，必须先观察仪器的放置位置，以便使用完后按原样装入箱中。 3、使用仪器必须轻
9、拿轻放； 4、应避免仪器受潮或在太阳下暴晒。 5、经常清洗仪器上的灰尘 6、运输过程中采取保护措施 7、不得坐在仪器箱上或压重物 8、需要搬移时，需将制动螺栓拧紧，以免磨损。,基本测量方法,A,a,c,b,C,B,一、角度测量原理 1、水平角观测 1）、水平角的概念 如图示：是指空间两相交直线投影到水平面上所形成的夹角。由于望远镜能绕竖轴旋转，其竖丝可以瞄准任何水平方向，只要将仪器安置在Aa铅垂上的任意位置，都可以测出两竖直面的方向即可测得水平角。,基本测量方法,2）水平角的观测方法 观测两个或三个方向用测回法，多于三个方向时采用全圆测回法。 送电线路主要采用测回法测量水平角（一般只有两个方向
10、） 测回法是指以正、倒镜分别观测两个方向间的水平角。 如上图：仪器置于A点，则步骤如下： a)在A桩将仪器对中、整平； b)以盘左位置（正镜）精确对准A目标，读出水平度盘读数，并记录之； c)拧松水平制动螺旋，顺时针方向旋转照准部，精确对准B方向，读出水平度盘读数； d)倒转望远镜成盘右位置，重复上述步骤即可。,基本测量方法,2、竖直角（垂直角）观测 1）竖直角的概念（同一个竖直面内倾斜视线与水平视线间的夹角） 仪器一般以天顶即OE方向为起始方向，仪器上显示度数为AOE，当读数大于90时，为仰角，小于90时，为俯角。,O,E,B,A,O,基本测量方法,2）竖直角的计算公式 盘左：aL= 90L
11、（盘左读数） 盘右：aR= R（盘右读数） 270 3）竖直角观测（如上图） 在O点对中、整置仪器后，盘左位置（前半测回）用望远镜照准目标A，读数L； 倒转盘右位置（后半测回）重复上述步骤，得盘右读数R。 计算垂直角a=1/2(R-L-180）,基本测量方法,二、角度测量误差及注意事项 1、水平角测量误差 1）仪器本身的误差 2）仪器安置误差 3）目标偏心误差 4）观测误差 5）外界条件的影响 2、竖直角测量误差 1）仪器误差 2）观测误差 3）外界条件的影响 3 、角度观测注意事项,基本测量方法,1）选择好观测时机 2）拧紧脚螺旋，安置稳固可靠 3）制动不宜过去紧 4）精确对中，精确整平 5
12、）要精确瞄准目标 6）观测完成时，应将脚螺旋及微动螺旋旋至中间位置。,基本测量方法,三、视距测量和高差测量（主要用经纬仪测量） 1、水平视距测量 视距公式D=K（视距乘常数，一般为100）l（切尺读数） 高差公式h=i-s,O,B,G,E,s,i,D,A,h,i,基本测量方法,2、倾斜视距测量（地形起伏较大时） 视距公式：D=Klcos2a 高差公式：h=1/2Klsin2a+i-s,O,D=Kl,D,O,a,s,h,i,B,A,基本测量方法,例题： 例1:平视距法（同前图）由A点观测B点上的视距尺，其上丝读数为2.56米，下丝读数为1.87米，视距常数K=100，则AB间的距离D=K(2.5
13、6-1.87)=69米。 例2:如前图（斜视法）视距尺长度为1.24m,仰角为a=1236，则AB间的水平距离D=K1.24cos2 (1236)=118.12m。,送电线路设计测量,第一节 线路路径方案的选择 一、室内选线 二、实地勘察 第二节 选定线测量（终勘） 一、选线测量 二、定线测量 1、直接定线（采用正倒镜法延长直线）,J,B,A,D,Z,送电线路设计测量,2、间接定线 在遇到障碍物时采用矩形法、三角形法过渡测量等方法。,送电线路设计测量,3、利用全站仪进行坐标定线 4、利用GPS进行定线 三、定标桩 四、测水平转角 线路的水平转角是指转角点两侧线路中心线之间水平夹角的补角。如下图
14、，转角a转向原线路延长方向的左边，则为左转，否则为右转。(本图中为左转）,J2,a,Z2,Z3,送电线路设计测量,五、距离及高程测量 第三节 交叉跨越测量,送电线路设计测量,线高HH1I 注意：一般要求切角小于45度，防止误差较大。另外测量时应注意塔尺对线的高度，防止电力线电击伤人。如果测量空间两点间高差用同样方法计算出各点高差后相减即可。 第四节 平断面测量 一、平面测量 就是测出线路中心线两侧各50m通道范围内的所有地形地物的标高及平面位置 二、断面测量 1、纵断面测量（沿线路中心施测各点地形变化状态的测量） 2、平断面测量（沿线路中心垂直方向施测各地形点变化状态的测量） 3、绘制纵横断面
15、图（比例尺选择：一般选择纵向1：500；横向1：5000）。,送电线路设计测量,第五节 杆塔定位测量 根据已测绘的线路断面图，设计线路杆塔型号和确定杆塔的位置，然后把杆塔位置测设到已经选定的线路中心线上，并钉立杆塔位中心桩作为标志。 附：参与终勘人员应做的事情 1、必须记住设计所定的桩位（最基本工作） 2、与设计人员（特别是设总）加强沟通，尽量要求其增加小运半径，建议线路避开交能困难区、坟地、地质较差地段等。 3、注意收集施工的相关资料（包括：交通状况、周围有没有可用地材等） 4、收集相关的林业、土地归属地的资料,线路施工复测及分坑,第一节 送电线路施工图 一、施工图的组成 1、总的部分（包括
16、：线路路径图、杆塔明细表（基础部分、电气部分）、平断面图线路换位图等） 2、杆塔部分（主要是杆塔的组装图） 3、基础部分（基础型式、配筋情况、接地型式的选择等） 4、导、地线（光缆）部分（包括弧垂安装表、导地线型号、接头位置等） 5、金具组装图 二、施工图中的几个基本概念 1、呼称高：是指基础顶面至横担下底面的高度； 2、档距：相邻两基杆塔中心间的水平距离（即是两杆间的水平距离，又是两杆间距离的简称） 3、水平档距：杆塔前后相邻的档距的平均值,线路施工复测及分坑,4、耐张段：相邻两承力杆塔的区间称为耐张段（耐张由一个或多个档距组成，其长度为段内各档距之和，段内只有一个档距的称为弧立档，两个或以上的称为边续档）。 5、基础根开：两基础中心间的水平距离 第二节 线路杆塔位复测 复测的目的： 避免认错桩位 纠正被移动过的桩位 补钉丢失的桩位 一、直线杆塔桩位的复测（同定线） 二、转角杆塔桩位的复测（同定线阶段） 注意：所测转角偏差与设计偏差不超过130。 三、档距和标高复测,
