张弢 瞿月霞
（南通九宇测绘有限公司，江苏南通226000）
摘要：近些年，随着我国综合实力的整体提升，在科学技术的支持下，我国电力行业取得了高速发展。作为电力系统重要组成部分，高压输电线路对电力传输具有至关重要的影响力。因此，如何利用全站仪，保持高压输电线路档距、以及弧垂测量的准确性，已经逐渐引起人们的关注。通过对高压输电线路中利用全站仪进行档距和弧垂测量，对我国电力行业的未来发展具有深远意义。
关键词：全站仪；高压输电线路；档距及弧垂测量
前言
大力发展电力行业，对国民经济的增长至关重要。作为电力系统中最为重要的环节，高压输电线路重要性不言而喻。现阶段的高压输电线路施工过程，必须提前测量好相关档距和弧垂，以此保证施工质量。而全站仪作为一种集光、机、电一体化的高技术测量仪器，具有高度的测量准确性，使操作更加简单易行，利用全站仪进行高压输电线路档距及弧垂测量，能够进一步提升工作水平。
1高压输电线路档距和弧垂测量方法
1.1高压输电线路档距测量方法
通常情况下，进行高压输电线路档距测量主要有两种方法，分为是碳素钢丝间接测量法和钢丝直接测量方法。
1.1.1碳素钢丝间接测量法
利用碳素钢丝间接测量法进行档距测量，往往会需要在母线横梁上，通过利用直径2mm的碳素钢丝实现测量操作。首先固定住其中一端，夹紧两端，其次在紧线器的作用下，进一步收紧碳素钢丝，碳素钢丝间接测量方法在测量精度方面比较理想，但是也容易受到外界因素的影响，比如在实际测量中受力、以及张力等情况，容易使测量产生较大误差，以此影响数据测量的准确性，进而降低整体工作质量；此外，此项测量方法进行档距测量时，只在60m以内的范围内适用，不具有全面性。
1.1.2钢尺直接测量法
在实际测量过程中，利用钢尺直接测量方法，主要是指在钢卷尺工具的帮助下，测量人员得以实现在母线横梁上，对高压输电线路档距的直接测量。钢尺直接测量法优点较为明显，通过测量可以直接得出结果。但是此方法也存在着不足之处，主要由于钢卷尺本身具有重量，因此在测量阶段容易受到影响，经常会出现测量误差，进而导致数据测量不够准确；特别是在高空作业阶段，由于其劳动强度较为巨大，导致工作效率得不到保证。钢尺直接测量方法也存在一定局限性，受钢卷尺长线限制，高压输电线路档距测量必须控制在50m内。
1.2高压输电线路弧垂测量方法
确定观测档的弧垂值，主要是观测档根据具体线路施工图中的塔位明细表，然后根据具体紧线时的气温情况、以及耐张段的代表档距，进而查询相对应的弧垂值，最后结合观测档档距等因素，计算出正确的弧垂值。需要特别注意的是，计算阶段应当着重考虑相关条件，比如说观测点位置、悬挂点高差、以及耐张绝缘子串等等。
一般来说，高压输电线路的弧垂测量方法有很多种，比如说角度法、等长法、平视法、以及异长法等等。在实际测量过程中，可以根据不同环境选择最合理的测量方法。比如说在测量时方便易操作，不受悬挂点高差、档距等因素影响，同时能够避免出现现场数据计算的情况下，可以优先选择异长法和等长法；如果测量现场受外界因素影响，无法利用等长法和异长法时，可以采用角度法。在现阶段的弧垂测量方法中，角度法较为常用，普遍受到测量人员的欢迎。
等长法，也可以成为平行四边形法，将垂直板固定在观测档的杆塔上然后进行测量，主要依据的是三点一线原理。在实际测量中，如果发现塔高高于f，同时两塔之间视线畅通的情况下，可以在电线的悬挂点处进行明显标志的设定，可以利用望远镜、或者目视进行观测，从样板b看到样板a，则可以确定f，也就是a、b连线同电线之间的相切弧垂。异长法弧垂测量，一般来说通常直接利用目测进行测量，因此只能在导线直径较小、档距较小等情况下采取；异长法主要在无法利用等长法的情况下应用，例如受塔高、地形环境因素的影响。角度法主要应用范围，是由于在山岭或者山地中进行架线，肯定会形成高海拔、大档距，增加测量工作量，此种情况下可以利用角度法进行线路弧垂测量。
图1：等长法测量
2全站仪在高压输电线的应用
将某地高压输电线路工程进行举例，高压输电线路的纵面测量，指的是每隔相同距离对沿路方向进行高程点的测量，如果出现坡度变化的情况，需要采取加测；对于线路横断面的测量，主要是对沿垂直方向坡度变化的地方，进行高程点测量。简单来说就是指高程测量，由于变化幅度较大，如果采取水准仪的方式进行测量，会受到地形等环境因素的限制，容易产生误差，而且需要投入大量的测量工作人员，不仅测量精度低，而且在整体上影响工程进展；而如果采用全站仪的方式进行线路测量，能够有效解决上述问题。不仅不受到地形因素影响，而且能够降低劳动量的投入，避免不必要的计算。只需要通视两点，即可将坡度变化点的数据信息准确测量出。全站仪的工作原理主要是依据三角高程，然后制定出科学可行的模式，保证两点间高差测量准确。在具体实践测量中，需要仪器对准棱镜，然后打开测距按钮，立刻就可以得出仪器与棱镜之间的距离、高度差等参数。通过提前在测量仪器中设置好棱镜高、仪器高，就能够得出任意点的高程。如果将棱镜同标有刻度的对中杆固定住，同时保持一定高度，不仅能够降低棱镜高的输入频次，而且能够使观测速度得到进一步提升，整体上有利于工作质量的提高。
在具体测量工作中，线路横纵断面的测量工作，采用全站仪不仅仅是对坡度变化点高程的测量，同时能够根据相关数据确定三维坐标。这样测量能够使平面位置同高程点位置更加一致。如果在网线横纵面测量中采用全站仪的三维坐标方式，在进行横断面测量的同时，也能够把纵断面测量出来。在外业操作中，首先在已知点位置固定好仪器架，不要专门安排记录员；全站仪可以实现多棱镜的同时跑点，同时能够对各棱镜进行实时观测，随时测量，随时存储，跑点时不再受到线路距离、方向等因素的限制。每个测量站都可以进行很多横断面的测量，进而提高工作效率。内业处理阶段，首先需要下载全站仪采集的信息，然后在绘图软件的支持下，将三维坐标进行展点，在图上对各点距离、高度进行提取，最后在表格中输入数据。总的来说，利用全站仪对线路进行测量，能够使测量精度满足行业要求。
3全站仪在高压输电线路弧垂测量中的应用优势
利用全站仪进行高压输电线路弧垂测量时，通常情况下需要对高压输电线路弧垂测量数据进行充分考虑，同时根据地理环境等因素进行不同类型数据的测量，也可以丰富测量方法，保证线路测量更加全面完整。具体应用优势主要在以下方面表现：首先，全站仪按钮较少，易于操作，简单易行，可以快速实现取景、对中、操平等动作，能够将复杂的测量简单化，便于操作人员熟练掌握；可以直接读取测量数据，不再需要进行表盘刻度的调节，因此能够使测量精准更加准确，同时能够防止人为因素导致测量数据出现错误；全站仪具有较高的智能化，内涵多种测量程序，比如说悬高测量，只需要将全站仪调节到悬高测量方式，即可进行测量，包括交叉跨越距离、导线对地距离等信息。其次，往过的弧垂测量，通常需要利用科学计算器，经过复杂的计算公式，才能得出弧垂结果，需要投入巨大人力和精力，而且容易出现人为误差。而如果利用全站仪，直接输入设计数据、测量数据，再与弧垂计算公式相结合，即可计算出弧垂值，在省却不必要工作量的同时，也提升了计算准度，使计算结果的真实性得到有效保障。
4结语
在输电线路施工中，高压输电线路档距及弧垂测量是一项难度较高、技术性较强的测量工作，对操作人员专业能力要求较高，同时必须保持线路施工的整体安全性。随着科学技术的发展，全站仪逐渐在电力行业普遍引用，在测量阶段利用全站仪，能够有力保证施工质量，使测量数据更加准确，测量精度更加真实，同时进一步减少工作量，使整体施工质量得到全面提升。
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论文作者:张弢,瞿月霞
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年12月上
论文发表时间:2016/9/5
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