[发明专利]一种输电线路工程施工弧垂观测方法

说明书

技术领域

本发明一种输电线路工程施工弧垂观测方法，涉及输电线路监测领域。

背景技术

传统观测架空输电线路导、地线弧垂常用的方法，一般有异常法、等长法、角度法及平视法四种。一般优先选用等长法或异常法。当受到客观条件限制不能采用等长法或异常法时，可选用角度法。只有不能使用上述三种方法时，才采用平视法。在观测弧垂之前，应参阅线路平断面图，了解地形及弧垂的等情况，结合实际情况选择适当的弧垂观测方法，并根据线路杆塔位明细表，以及按降温法计入初伸长的导线弧垂曲线(该曲线按不同温度给出对应代表档距的弧垂值)等技术资料，计算出相应的观测数据，最后观测弧垂(观测弧垂时的实测温度应满足代表导线周围空气的温度)。

1)、等长法观测弧垂：

等长法又称平行四边形法，是最常用的观测弧垂方法。在条件许可时，应优先选用等长法。具体操作方法：在观测档相邻两杆塔上，由架空线悬挂点各向下量取距离弧垂f绑扎弧垂板或在测站端画印记后设置罗盘仪，然后在观测端的弧垂板直接用目视观测，或者用罗盘仪观测；在上述量距离f时,可根据紧线当天的气温预估一个气温值，以此气温条件选择f，如果气温变化时，应重新绑扎弧垂板；观测弧垂时，使两弧垂板上平面的连线与架空线最低点相切，即达到设计要求。

2)、异长法观测弧垂：

当观测档的架空线悬挂点间高差较大时，为了保证视线切点靠近弧垂最低点，可采用异常法观测弧垂。具体操作步骤：观测档两端弧垂板绑扎位置不等高进行弧垂观测，其他同等长法。

3)、角度法观测弧垂：

角度法观测弧垂的优点是：对于大档距，用目视观测架空线切点比较模糊，用经纬仪比较清晰，观测比较准确。用等长法、异常法观测弧垂往往需要作业人员登杆观测，角度法可直接在地面观测，比较安全方便。角度法观测弧垂，由于经纬仪的摆放位置的不同，分为三种情况：档端角度法、档外角度法以及档端角度法。具体操作步骤：确定经纬仪位置，并复核与观测档架空线悬挂点间的高差；计算在不同温度下的弧垂观测角；调整紧线弧垂，使架空线的轴线与经纬仪的视线相切；架空线挂线后应立即作一次检查，将观测结果填入弧垂记录表。

4)、平视法观测弧垂：

平视法观测弧垂时角度法观测弧垂的一种特殊形式。两者的相同点都是用经纬仪观测弧垂，但前者的观测角为0°，而后者的观测角为与弧垂相适应的某特定角度。在架空线施工中，应优先选择等长法、异常法及角度法观测弧垂。若上述三种方法实施有困难或者不允许时，可选用平视法观测弧垂。平视法一般适用于下述条件：特殊地形，架空线弧垂较大，弧垂值为杆塔高度的两倍以上时；利用角度法往往由于视线切点距悬挂点过近，不能确保弧垂质量时。

传统的弧垂观测方法的缺陷有三个：

(1)：在面对高山丛林等特殊地区架空线路塔上、塔下观测不到弧垂的，对于架空线运行应力的安全性带来了挑战，传统方法不再适用。

(2)：传统的弧垂观测方法的本质是直接观测弧垂这是直接观测弧垂这一间接参数，而弧垂观测的本质是实现线路运行应力的设计值，那么传统的方法观测的弧垂在转换到应力时已经与设计应力值存在了误差，

(3)：传统的方法对于技术人员是较为辛苦的，在角度法不适合的情况下，技术人员需要爬上杆塔观测弧垂，如果没有合适的位置会造成较大的误差，同时对于技术人员也会有一定的安全隐患。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供一种输电线路工程施工弧垂观测方法，从张力、应力与弧垂之间的关系出发，将张力引入到架空线紧线施工中，使得控制线路应力更加简单、直接；同时解决了在高山等特殊地区架空线路塔上、塔下观测不到弧垂的难题。

本发明所采用的技术方案是：

一种输电线路工程施工弧垂观测方法，建立紧线状态下张力控制弧垂的力学模型，各杆塔处的架空线受力按下列各式进行计算：

T₁＝T₀+wh₀

F₁＝εT₁＝ε(T₀+wh₀)

T₂＝εF₁+wh₁＝ε²(T₀+wh₀)+wh₁(1)