[发明专利]山地赋存环境中500kV高压输电线路的健康评估方法

摘要

本发明涉及一种山地赋存环境中500kV高压输电线路的健康评估方法，以存在地质隐患的500kV高压输电塔为研究核心，将输电线路地质隐患产生的内在因素描述为塔基承载力及塔基岩体质量评价的外在因素，以多因素联合控制理论描述各影响因素与塔基健康状态的关系；以山地地貌特征的变化表述为影响风振响应的重要因素，解决输电线路健康评估定量描述需要的风速、风振响应及风振系数；以精细化三维有限元模型模拟存在山地赋存环境中的高压输电塔体系，以塔基地质隐患及风荷载为主控因素，构建多因素协同控制的高压输电线路健康评价分析平台，确定输电线路健康状态的定量指标，提出山地赋存环境中高压输电线路健康评价方法。

主权项

一种山地赋存环境中的500kV高压输电线路健康评估方法，其特征在于：以山地赋存环境中的高压输电线路为评估对象；所述高压输电线路包括若干个建立在存在地质隐患的山地环境中的高压输电塔；影响输电线路健康状态的因素为所述高压输电塔所在位置的地质隐患和风荷载；所述高压输电塔所在位置的地质隐患导致塔基变形和山地环境引起风场变异；评估过程包括以下步骤：1）测定高压输电塔所在位置的以下参数：a）高压输电塔塔基赋存环境：非连续面、地下水和岩体强度参数，b）高压输电塔下方基岩力学参数，c）高压输电塔下方基岩质量分类，d）高压输电塔基础类型，e）高压输电塔基础尺寸，f）高压输电塔所处位置地下水位，g）高压输电塔所处位置地形起伏，h）高压输电塔所处位置风速；2）根据高压输电塔塔基赋存环境、高压输电塔下方基岩力学参数和高压输电塔下方基岩质量分类，建立塔基岩体质量的分级评分体系,得到塔基岩体稳定性的半定量模型；根据高压输电塔基础类型、高压输电塔所处位置地下水位和高压输电塔下方基岩力学参数，建立塔基赋存环境的承载力分析体系,得到塔基承载力分析的半定量模型；3）根据所述高压输电塔所在位置的风速、风振响应及风振系数；得到所述高压输电塔所在位置的风荷载；4）以精细化三维有限元模型模拟所述高压输电塔体系，以步骤2）确定的塔基岩体稳定性的半定量模型、塔基承载力分析的半定量模型和步骤3）确定的风荷载为主控因素，构建多因素协同控制的高压输电线路健康评价分析模型；根据典型地质环境下的输电杆塔，根据不同塔基变形及地形影响的风载组合工况，计算不同组合下的输电塔位移变化、杆塔主要杆件的可靠度及失效模式，确定该输电塔的局部是否需加固、健康状态是否欠佳。