山东明嘉勘察测绘有限公司 山东淄博 255086
摘要:输电线路交叉跨越测量是电力线路设计工作中常遇到的问题,交叉跨越测量的结果是输电线路对跨越物的交叉跨越距离的体现,它直接影响输电线路工程的运行安全。
关健词:交叉跨越;全站仪;悬高测量;方法
引言
为规范输电线路交叉跨越运行管理,防止交叉跨越事故发生而制订本规定,该规定适用于运行线路、基建、改造、升高工程中有关交叉跨越管理,并由公司线路运行部门负责解释。线路交叉跨越必须符合《架空输电线路运行规程》、《110-500kV架空输电线路设计技术规程》、《66kV及以下架空输电线路设计技术规范》。现利用RTK和带激光的全站仪对输电线路的交叉跨越测量的方法进行分析与探讨。
(一)交叉跨越概述
当输电线路与河流、电力线、铁路、公路、架空索道、房屋等地上或地下建筑物交叉跨越时,为了保证线路导线与被跨越物的距离满足设计要求,需要进行交叉跨越测量,以便合理地选择跨越地点和设计跨越杆塔。当线路跨越河流时,除进行跨越河流的平断面测量外,还应测定线路与河流的交叉角,测出历年最高洪水位和常年供水以及航道位置。
若跨越的河流较大,应在跨越处测绘沿路中线各100m宽的带状地形图,测图比例尺为1:500~1:1000。
当线路与铁路、公路、交叉时,应测定线路与铁路、公路中心的交叉角及路基宽度,测量交叉处的路堤、路垫的高度和铁路轨顶标高,测出交叉点到铁路、公路最近里程桩的距离。
当线路跨越或穿过已有电力线时,除了要测定线路与已有电力线的交叉角和交叉点地面高程外,还应测量交叉点到已有电力线两边杆塔的距离,测量中线中线交叉点处已有电力线的最高线或最低线的线高。若已有电力线两边杆塔不等高,从而影响交叉跨越或穿过时,还应测量有影响一侧边线交叉点处的线高。
(二)利用全站仪测交叉角及地物高度
实测交叉点处已有电力线的线高时,可将全站仪安置在离交叉点较近的交叉跨越桩上,用三角高程测量的方法测定电力线的线高。
当线路跨越通信线时,应测定线路与通信线的交叉角,测量中线交叉点处通信线的线高。若通信线两边杆高不等而影响交叉跨越时,还应实测有影响边线交叉点处的线高。与地下电缆、管道等交叉时,应准确测量其在地下的位置和高程。
当线路跨越或靠近房屋时,应测交叉点的屋顶高程或相距房顶的距离,并注记屋顶的建筑材料;当线路跨越架空索道等其他设施时,应测量交叉点处被跨越物的顶部高度和范围;当线路通过林区时,应测量主要树种的高度并注记其名称。
图1 悬高测量示意图
交叉跨越测量通常与平断面测量同时进行,以交叉跨越桩为控制点进行实测。
所谓悬高测量,就是测定空中某点距地面的高度。
全站仪不仅能同时测角、测距,而且精度高、速度快,尤其是它提供的一些特殊测量功能如对边测量(RDM)、悬高测量(REM)、三维导线测量、放样测量等,给测量工作带来了极大的方便。
1 全站仪悬高测量基本原理和应用
所谓悬高测量,就是测定空中某点距地面的高度。
悬高测量操作步骤
1.将棱镜架设在待测物体的正下方,量取棱镜高。
2.照准棱镜,点测量
3.在测量模式中找到悬高测量
4.照准被测物体按悬高键盘,显示的高度就是被测物体点至地面的高度。
全站仪进行悬高测量的工作原理如图1所示。首先把反射棱镜设立在欲测目标点B的天底B点(即过目标点B的铅垂线与地面的交点),输入反射棱镜高v;然后照准反射棱镜进行距离测量,再转动望远镜照准目标点B,便能实时显示出目标点B至地面的高度H。
显示的目标高度H,由全站仪自身内存的计算程序按下式计算而得:
H=Scosα1tgα2-Ssinα1+v (1)
式中,S为全站仪至反射棱镜的斜距;α1和α2分别为反射棱镜和目标点的竖直角。
由此可见,悬高测量的原理很简单,观测起来也很便捷。利用全站仪提供的该项特殊功能,可方便地用于测定悬空线路、桥梁以及高大建筑、构筑物的高度。
值得注意的是,要想利用悬高测量功能测出目标点的正确高度,必须将反射棱镜恰好安置在被测目标点的天底,否则测出的结果将是不正确的。
在实际工作中,要将反射棱镜恰好安置在被测目标的天底,仅靠目标是不容易实现的,尤其当目标点离地面较高时。为此,需要先投点再进行悬高测量。
图2 目标天底无法安置棱镜
2 下面介绍一种不需投点轻松操作全站仪悬高测量的方法
在实际工作中,我们除遇到上述情况外,经常还会遇到这样的情况,即无法得到被测目标点的天底(如塔式建筑物、构筑物)或投影处无法安置反射棱镜(如悬空路线跨水塘)。此时,该如何进行悬高测量呢?下面就介绍一种施测方法。
如图2,欲测定一塔式建(构)筑物的高度,可在远离目标的A点处安置全站仪,在AC方向线上适当位置B点安置 棱镜,观测A、B两点间的平距DAB和高差HAB;同时转动望远镜观测至塔顶C点的竖直角α1。然后再将反射棱镜立于塔基D点,测定A、D两点间的高差HAD。接着将仪器安置于B点,观测至塔顶C的竖直角α2,即可求得目标高度H=H1+H2。
A、D两点的高差HAD已测得,量取A点的仪器高i1后,则不难求得H2= i1-HAD。下面,我们来推导H1的计算公式。图4 全站仪激光悬高测量示意图
结论
总之,随着全站仪和RTK的普及使用,的确给测量工作带来极大便利,在实际工作中,对全站仪提供的一些基本功能要结合具体工作、合理施测、满足输电线路设计对交叉跨越测量要求。
论文作者:刘雁兵,吴鹏,胡海峰
论文发表刊物:《基层建设》2016年8期
论文发表时间:2016/7/5
标签:测量论文; 棱镜论文; 线路论文; 交叉点论文; 电力线论文; 高度论文; 目标论文; 《基层建设》2016年8期论文;