徐寶儒
(遼寧電力勘測設計院,遼寧 沈陽 110179)
長期以來,隱蔽地區(qū)送電線路邊線、風偏測量需采用全站儀施測,GPS或一臺全站儀用于斷面測量,另一臺用于邊線、風偏測量。有些工程組為減少消耗,估計邊線、風偏的現(xiàn)象時有發(fā)生,致使工程質量受到影響。電力架空送電線路邊線、風偏測量使用一種易于攜帶的儀器是迫切需要解決的問題。CGQ-1型測高器(見圖1)是野外測量各種目標高度的儀器,測量最大仰角60°,最大俯角30°,重量0.4kg,外形尺寸156×127×25mm。便于野外攜帶、操作簡單、測量準確,如果只測量與高度相關的數(shù)據(jù),可不必架設經(jīng)緯儀等大型儀器。事實上該儀器就是測垂直角的輕便儀器,其原理是觀測筒中的目測孔與準星構成了一條觀測線,當測量某一點高度時,觀測線與水平線將構成傾斜角,與測量的距離根據(jù)三角關系計算高度值。經(jīng)過仔細考慮,結合送電線路邊線、風偏測量的特點,最后選用皮尺野外測量邊線、風偏的斜距。
首先每天開始測量前檢查測高器,檢查測高器是否保持良好。通過在室內和野外的實驗,野外施測步驟如下:
圖1 測高器
(1)用皮尺測量線路中心線到測量點的斜距。
(2)右手握住儀器,按動按鈕,釋放測高器指針止動按鈕。
(3)右眼靠近并對準觀測孔,在垂直方向上轉動儀器,通過觀測孔與準星尖照準被測目標(最好與測高器距地面等高),稍停2s~3s待指針停止擺動呈鉛垂狀態(tài)后,扣動扳機,指針鎖定,讀取讀數(shù)。
(4)重復步驟2、3,讀取第二次讀數(shù)。兩次誤差不能大于0.5°,取平均數(shù)作為垂直角。
(5)現(xiàn)場記錄斜距和垂直角,計算偏距和高差。
為取得測高器和皮尺測量隱蔽地區(qū)邊線、風偏的精度,我們在夏季選取了一條山區(qū)線路進行了送電線路隱蔽地區(qū)邊線、風偏的測高器測量試驗,同時用全站儀進行了邊線、風偏測量,數(shù)據(jù)比較見表1。
表1 測高器數(shù)據(jù)與全站儀數(shù)據(jù)比較
續(xù)表
利用以上數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計,實際線路偏距誤差統(tǒng)計表和高差誤差統(tǒng)計表見表2和表3。
表2 線路偏距誤差統(tǒng)計
表3 高差誤差統(tǒng)計
高差的計算公式如下:
式中:h為高差; s為斜距; α為傾角;i為儀
高;ν為視線高。
誤差公式如下:
應用表1的絕對平均值進行誤差分析如下:
取α=30°,ms=0.42m mα=1.04°miv=0 .1m s = 20m mh= 0.39m
理論分析顯示當距離增大時,高差將超出0.5m的限差,但在試驗數(shù)據(jù)中我們看到,差值滿足要求。從表1中得出當距離越短時,距離誤差小,高差差值小,角度的誤差大?,F(xiàn)場測量時瞄準的是拉皮尺的人的某個部位以實現(xiàn)i和v的等高,為了避免出現(xiàn)負誤差,測量人員可能減少了v的高度,從而形成距離短時,角度的誤差大。隨著距離的增大,角度誤差減小,距離誤差增大,高差差值增大。在現(xiàn)場觀測時,在現(xiàn)場皮尺的直線度越高越好,距離誤差大的主要原因是皮尺拉的不好。
從高差差值看,在15m距離內很容易達到規(guī)程的要求,在30m的范圍內可以達到規(guī)程的要求,從誤差分析看,使用測高器可以達到設計和規(guī)程規(guī)范的要求,解決了野外實測樹林隱蔽地區(qū)邊線、風偏的問題。該儀器的應用均取得了很好的效果,減少了野外工作量,提高了工作效率。
該儀器對應用RTKGPS進行終勘測量,中心線樹木多,中心線外有可以測量的區(qū)域時,可以利用測高器測量出中心線高程。
[1]DL/T5076-2008,220kV及以下架空送電線路勘測技術規(guī)程[S].