談歡歡 魏亞楠

摘 ?要：交叉跨越測量是輸電線路工程施工、運維過程中重要的測量要素，交叉跨越測量結(jié)果直接反映輸電線路對跨越物的最終交跨距離。該文針對在線路施工、驗收以及運行過程中交叉跨越點因地形復雜無法直接到達的情況下，對交跨測量的方法進行探討，結(jié)合經(jīng)緯儀、塔尺等基礎(chǔ)測量工具，提出相應的測量方案、計算方法及注意事項。

關(guān)鍵詞：交跨測量 ?復雜地形 ?幾何方法

中圖分類號：TP751 ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ?文章編號：1672-3791（2019）05（c）-0029-02

隨著輸電線路的急速增長，線路走廊資源越來越少。在土地線路走廊資源在減少的情況下，線路只有往高海拔地段發(fā)展，為了與其他線路共享一部分空間資源，電壓等級高的線路更多地出現(xiàn)交跨電壓低等級和同電壓等級線路的情況。交跨地形也越來越復雜，有交跨點在河流中，還有交跨點在山谷中，諸如此類的交跨情況有一個明顯的特點：交跨不易立塔尺（棱鏡）。在這種情況下，線路驗收時和運行中如需對交跨距離進行測量會帶來一定的困難（利用傳統(tǒng)方法）。該課題針對這一情況提出一個新的交跨測量解決方案。

1 ?交叉跨越測量的現(xiàn)狀

我們在線路平時運行和線路驗收的過程中，對于線路交叉跨越測量通常采用的是“角平分線”法：用肉眼觀測到交跨的位置，在該交跨點鉛垂線的地面位置立塔尺（棱鏡）;大致確定交叉角的角平分線的位置，把儀器架設(shè)在角平分線的適當位置上;儀器對塔尺（棱鏡）進行平距讀數(shù)，之后儀器讀出交叉線路和被交叉線在交跨點位置的垂直仰角，利用三角的正切函數(shù)與平距的代數(shù)乘積，利用代數(shù)法算出交跨距離。

這種方法需要在交跨點的位置立塔尺（棱鏡）。在線路交跨日益復雜的情況下，往往出現(xiàn)有很多的交跨點不易立塔尺（棱鏡）的情況：交跨點在山谷中人不易下去;交跨點在通航河流中間，塔尺（棱鏡）立在船舶上不穩(wěn)定會影響到測量的準確;還有另外一些不易立塔尺（棱鏡）的情況。

由于出現(xiàn)了交跨點不易立塔尺（棱鏡）的情況，才有了該方案的提出。

2 ?方案的提出

針對交跨點不易立塔尺（棱鏡）的地形情況下的交跨測量，我們提出了一個新的解決方案：線路交跨點與兩條交跨線路交跨檔各自的一基桿塔形成一個三角形，確定一基桿塔點高程為基準高程。儀器分別在該兩基桿塔點處架設(shè)，測出該三角形的兩角夾邊，利用正弦定理計算出另兩邊的長度（即交跨點到該兩基桿塔的距離），還要測出兩基桿塔點的相對高差;儀器在該兩基桿塔點處架設(shè)，讀出兩條線路交跨點處導線的垂直仰角，計算出相對高差，利用代數(shù)法計算出交跨距離。

3 ?方案的分解

為了更加具體詳細地闡述該方案，我們引入一交叉跨越情況的典型特例，該特例如圖1所示。

兩輸電線路L1檔與L2檔交跨，為山地交跨，L1檔高跨L2檔，交跨點為A1、A2，交跨點無法立塔尺（棱鏡），L2檔交跨桿塔為B和B1，L1檔交跨桿塔為C和C1。如圖1所示，求交跨距離（A1和A2的高距，利用光學測量儀器）。

3.1 確定求解三角形

我們通過觀察，利用鳥瞰方式，以A（A1、A2重合）、B、C三點組成一個三角形，利用儀器測得BC平距，∠B和∠C的角度值，從而建立和確定了△ABC，利用正弦定理求得AB和AC的長度。△ABC在實際中是以三維狀態(tài)存在的，即ABC三點有高差，我們以B點高程為基準高程（假定該點高程為0m）。

3.2 具體測量和計算過程

（1）確定BC段平距和高差。

我們以B點高程為基準高程（假定該點高程為0m），儀器在桿塔B點架設(shè)，在桿塔C點立塔尺（棱鏡），利用公式D=K×L×cos2α計算出BC段平距，利用公式H=D×tgα+i-z計算出BC點的相對高差。

（2）確定∠B和∠C的角度值。

儀器在桿塔B點架設(shè)，在桿塔C點立花桿，對準C點花桿后，轉(zhuǎn)動鏡頭對準交跨點A1點（參考圖1），得出∠B的角度值。儀器在桿塔C點架設(shè)，在桿塔B點立花桿，對準B點花桿后，轉(zhuǎn)動鏡頭對準交跨點A2點（參考圖1），得出∠C的角度值。測得∠B和∠C的角度值后，利用三角形內(nèi)角和公式∠A+∠B+∠C=180°得到∠A的角度值?，F(xiàn)在已測量計算得到∠A、∠B、∠C角度值和BC平距值后，利用三角形正弦定理：sinA/BC=sinB/AC=sinC/AB，分別得出AB和AC的平距值。

（3）確定交跨點A1和A2點的高程。

儀器在桿塔B點架設(shè)，轉(zhuǎn)動鏡頭對準交跨點A1點（參考圖1），測出垂直仰角∠A1，根據(jù)H（A1）=AB×tg∠A1+i計算出A1點的高程（由于B點為基準高程點）。儀器在桿塔C點架設(shè)，轉(zhuǎn)動鏡頭對準交跨點A2點（參考圖1），測出垂直仰角∠A2，根據(jù)H′（A2）=AC×tg∠A2+i計算出A2點相對于C點的高程，由于B點為基準高程點，參照步驟（1），C點的高程為H，把A2點的高程換算到相對于B點的高程：H（A2）= H′（A2）+H。

（4）計算交跨距離。

A1點和A2點的高差：H（A1）-H（A2）。

上述4個步驟綜合一下，儀器架設(shè)只用兩次，如下：第一次，儀器架設(shè)在桿塔B點位置，在C點立花桿、塔尺（棱鏡），鏡頭對準C點花桿、塔尺（棱鏡），測出BC平距、BC點高差;然后轉(zhuǎn)動鏡頭對準A1點，測出∠B值和A1點的垂直仰角。第二次，儀器架設(shè)在桿塔C點位置，在B點立花桿，鏡頭對準B點花桿，然后轉(zhuǎn)動鏡頭對準A2點，測出∠C值和A2點的垂直仰角。根據(jù)4個步驟的計算式算出交跨距離。

4 ?方案實行中的注意事項

為了確定桿塔B點、桿塔C點儀器架設(shè)點的位置，我們應當在交跨距離最近的導線相瓷瓶懸掛點鉛垂方向打木樁，在木樁上釘釘，該點作為儀器架設(shè)中心點。儀器測量讀數(shù)采用正倒鏡兩次讀數(shù)。鏡頭對準交跨點時：交跨相對準導線下沿，被交跨相對準導線上沿。上述方法把測量時的誤差減少到最小。

5 ?方案的應用性

該測量方案在2014年500kV線路驗收工作中初次使用，線路中某一檔檔跨越一條110kV線路，地形情況如圖1所示。利用該測量方法比較簡便地測量出交跨距離，該文在線路驗收交跨測量過程中總結(jié)得來。該課題具有比較普遍的適用性，在以后的多次驗收和運行過程中使用過。

6 ?結(jié)語

線路測量過程中出現(xiàn)的情況比較多種多樣，今后應當在生產(chǎn)實踐過程中多思考和總結(jié)，盡可能多地總結(jié)出具有典型意義的測量方法應用于實際的生產(chǎn)工作中。

參考文獻

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[2] 李巖，張志剛.復雜地形線路視距與高差測量的新方法[A].中國電機工程學會.中國電機工程學會第十一屆青年學術(shù)會議[C].2010：776-779.