杆塔基础分坑绳具及其应用和一种杆塔基础分坑方法

摘要

本发明涉及输变电工程施工测量技术领域，具体公开了杆塔基础分坑绳具、应用以及杆塔基础分坑方法，绳具为由定位线绳、坑位轮廓线绳和连接线绳固定连接而成的绳网，对于坑口大小相同、基础根开相同的杆塔基础，将杆塔中心、角平分线和基坑坑口轮廓图形及三者的相对位置用各种线绳记载在图形化绳具中，利用其可视化和可重复性，将其置于待测杆塔基础分坑地面，与待测杆塔基础的角平分线和杆塔中心定位后，绳具中所示基坑即为待测杆塔基础分坑的基坑，用标示在地面标记，实现分坑测定。应用本发明能够快速、方便的测定或校核杆塔基础的分坑，提高了工作效率，减少了测定耗时和所需人力，降低了测定成本，具有结构简单、制造和使用方便的优点。

说明书

技术领域

本发明涉及输变电工程施工测量技术领域，尤其涉及杆塔分坑测定技术领域。

背景技术

在电力系统输变电线路工程施工过程中，杆塔基础是施工的重中之重，准确找准分坑位置及分坑内基础立柱和底脚螺栓位置至关重要，因此对测绘人员有较高的专业技能要求，尤其对于复杂的基础来说，专业性技术性更强。现有技术分坑方法是技术人员使用经纬仪或全站仪对线路杆塔进行分坑，用时40-60分钟，甚至更长时间，需用人员4-6人，测绘过程中若看错尺寸还可能无功而返，找分坑位置的难度大、效率低，测绘不方便、费用高。

实际输变电线路中，尤其在平原地区，其设计的杆塔基础大多为直线塔基础，根据塔呼称高分为几类，转角塔根据角度特别处理。因此，此类杆塔基础分坑的测量均为在不同地点的重复测量操作，受制于测绘人员的技能和操作实践，效率低，测绘成本高。

同时，分坑位置测定完成，杆塔施工时和施工后，建设方和监理方现场很难校验复核分坑、基础立柱及底脚螺栓位置方向的正确性，现有技术没有可用的现场校核工具。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种杆塔基础分坑绳具，应用本绳具能够快速、方便的测定杆塔基础的分坑，能够大大提高测定的工作效率，减少测定耗时和人力，能够降低分坑测定的成本，其具有结构简单，制造方便、便于使用和存储的优点。同时，本绳具还能够在分坑施工中和施工完毕后用于校正和复核基础分坑位置，同样具有使用方便优点，能够减少校正和复核时间。

本发明还提供了一种直线杆塔基础分坑绳具，结构更加简单，对直线杆塔基础分坑的测定使用更方便、快捷，效率更高，降低测绘成本。

本发明还提供了一种杆塔基础分坑方法，能够快速、方便的测定杆塔基础分坑，大大提高分坑测绘的工作效率，缩短测绘时间，降低测绘成本。

本发明中杆塔基础分坑绳具和分坑方法的原理在于，杆塔受电侧方向与送电测方向形成夹角的角平分线，其与矩形基础分坑和正方形基础分坑的各基坑坑口之间的相对位置固定，即杆塔中心和角平分线定位后，坑位位置固定。因此，对于坑口大小相同、基础根开相同的杆塔基础，将杆塔中心、角平分线和基坑坑口轮廓图形及三者的相对位置记载在图形工具中，利用该图形工具的可视化和可重复性，将其置于待测杆塔基础分坑地面，与待测杆塔基础的角平分线和杆塔中心定位后，图形工具中所示基坑坑口位置和轮廓图形即为待测杆塔基础分坑的基坑，用标示在地面标记后，实现测定分坑。本发明把杆塔基础分坑测定中各专业化技术数据转换为一种图形工具展现，准确表现出了杆塔基础信息，显著降低了测定难度，便于施工人员或监督人员把控施工质量。

本发明所采取的技术方案是：一种杆塔基础分坑绳具，其为由定位线绳、坑位轮廓线绳和连接线绳固定连接而成的绳网，所述定位线绳上设有绳具定位点，所述定位线绳为角平分线线绳，所述定位线绳固定连接连接线绳，由连接线绳固定在绳网中，且其展开后为直线；所述坑位轮廓线绳为多个，分成若干组，其分组数与已测定分坑的基坑数相同，同一组内各坑位轮廓线绳依次固定连接形成封闭图形，且其展开后为已测定分坑的基坑坑口轮廓图形，各组的坑位轮廓线绳固定连接连接线绳，并由连接线绳固定在绳网中；

所述绳网展开后为平面，角平分线线绳和坑位轮廓线绳在绳网中的位置关系如下：绳具定位点位于已测定分坑的杆塔中心点位置，角平分线线绳位置位于已测定分坑的送电侧方向和受电侧方向所成夹角的角平分线上，坑位轮廓线绳围成的封闭图形位于已测定分坑的基坑坑口上并与之轮廓图形上下重合。

进一步地，所述绳具还包括送电侧方向线绳和受电侧方向线绳，两线绳的一端均固定连接于绳具定位点，能够以绳具定位点为中心自由旋转。

进一步地，所述定位线绳、坑位轮廓线绳和连接线绳的绳体外分别设有不同的颜色涂层，用于快速分辨各线绳。

进一步地，杆塔基础分坑为矩形，坑位轮廓线绳为16个，每四个一组，依次首位固定连接形成封闭图形，且其展开后为矩形；连接线绳为6个，其中2个连接线绳为对角线连接线绳，所述对角线连接线绳过绳具定位点并固定连接对角方向上的两组坑位轮廓线绳，对角方向上的两组坑位轮廓线绳所构成矩形的靠近绳具定位点的近顶点和远离绳具定位点的远顶点均固定连接在该对角方向上的对角线连接线绳上；其余4个连接线绳为边侧连接线绳，分别固定连接相邻两组坑位轮廓线绳所构成两个矩形的外侧相邻顶点；角平分线线绳的两端分别固定连接在两个对称的边侧连接线绳上。

如上所述杆塔基础分坑绳具的应用，其用于杆塔基础分坑的测定或校核。

一种直线杆塔基础分坑绳具，所述直线杆塔的受电侧方向和送电侧方向位于同一直线上，所述绳具为由定位线绳、坑位轮廓线绳和连接线绳固定连接而成的绳网，所述定位线绳上设有绳具定位点，所述定位线绳为送电侧方向线绳或受电侧方向线绳，所述定位线绳固定连接连接线绳，由连接线绳固定在绳网中，且其展开后为直线；所述坑位轮廓线绳为多个，分成若干组，其分组数与已测定分坑的基坑数相同，同一组内各坑位轮廓线绳依次固定连接形成封闭图形，且其展开后为已测定分坑的基坑坑口轮廓图形，各组的坑位轮廓线绳固定连接连接线绳，并由连接线绳固定在绳网中；

所述绳网展开后为平面，定位线绳和坑位轮廓线绳在绳网中的位置关系如下：绳具定位点位于已测定分坑的杆塔中心点位置，定位线绳位置位于已测定分坑的送电侧方向和受电侧方向所在直线上，坑位轮廓线绳围成的封闭图形位于已测定分坑的基坑坑口上并与之轮廓图形上下重合。

进一步地，所述定位线绳、坑位轮廓线绳和连接线绳的绳体外分别设有不同的颜色涂层，用于快速分辨各线绳。

一种杆塔基础分坑方法，包括如下步骤：

S1、在已测定的杆塔基础分坑处，制作图形模具复制已测定的杆塔基础分坑的基坑坑口轮廓图形、由杆塔受电侧方向与送电侧方向构成的夹角的角平分线、杆塔中心点，并在图形模具中按实际位置固定三者的位置关系；

S2、于待测杆塔基础分坑地面位置测绘出待测杆塔的角平分线及杆塔中心点，将制作好的图形模具置于其上，调整图形模具，使其所复制的角平分线、杆塔中心点分别与待测杆塔的角平分线、杆塔中心点一一对应且在垂直地面方向重合，地面上与此时图形模具上的基坑坑口轮廓图形垂直相对应的位置即为待测杆塔基础分坑的基坑坑位，将其坑口轮廓图形在地面标示出来，分坑测定完毕。

进一步地，所述图形模具为网状结构的绳具，该绳具平面展开时，坑位轮廓图形由绳具中的多个坑位轮廓线绳连接围成，角平分线方向由绳具中角平分线线绳示出，杆塔中心点由绳具的一个固定位置的线绳连接点示出，坑位轮廓线绳和角平分线线绳分别由连接线绳连接固定在绳具上，使坑位轮廓线绳与角平分线线绳、示出杆塔中心点的线绳连接点的相对位置固定。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明杆塔基础分坑绳具，结构简单，制作方便，便于存储和使用，能够用于杆塔基础分坑相同的杆塔快速测定其分坑位置，能够重复多次使用，测绘准确，测绘效率高，节省人力物力，降低测绘成本。同时，本绳具还能够在分坑施工中和施工完毕后用于校正和复核基础分坑位置，填补了监理人员无现场校核工具的一项空白，使用方便，耗时短、效率高。

本发明一种直线杆塔基础分坑绳具，其结构更加简单，对直线杆塔基础分坑的测定使用更方便、快捷，不需测定杆塔基础的角平分线，测绘效率更高。

本发明一种杆塔基础分坑方法，能够快速、方便的测定杆塔基础分坑，显著降低基础分坑的测定难度，对测绘人员的专业技能要求低，所需测绘人员少，能够大大提高测定的工作效率，缩短测定时间，降低测绘成本。

附图说明

图1是一种矩形基础分坑的基坑坑位及坑口轮廓图形示意图；

图2是本发明杆塔基础分坑绳具在测定转角（耐张）杆塔基础的实施例的结构示意图；

图3是本发明直线杆塔基础分坑绳具一种实施例的结构示意图。

其中，1、矩形基础分坑的基坑坑口；2、杆塔中心点；3、送电侧方向；4、受电侧方向；5、角平分线线绳；6、坑位轮廓线绳；7、连接线绳；8、绳具定位点；9、送电侧方向线绳；10、受电侧方向线绳。

具体实施方式

为了能够更加清楚地描述本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

具体实施方式一

一种杆塔基础分坑绳具，其为由定位线绳、坑位轮廓线绳6和连接线绳7固定连接而成的绳网，所述定位线绳上设有绳具定位点8，所述定位线绳为角平分线线绳5，所述定位线绳固定连接连接线绳7，由连接线绳7固定在绳网中，且其展开后为直线；所述坑位轮廓线绳6为多个，分成若干组，其分组数与已测定分坑的基坑数相同，同一组内各坑位轮廓线绳6依次固定连接形成封闭图形，且其展开后为已测定分坑的基坑坑口轮廓图形，各组的坑位轮廓线绳6固定连接连接线绳7，并由连接线绳7固定在绳网中；

所述绳网展开后为平面，角平分线线绳5和坑位轮廓线绳6在绳网中的位置关系如下：绳具定位点8位于已测定分坑的杆塔中心点2位置，角平分线线绳5位置位于已测定分坑的送电侧方向和受电侧方向4所成夹角的角平分线上，坑位轮廓线绳6围成的封闭图形位于已测定分坑的基坑坑口上并与之轮廓图形上下重合。

所述绳具的具体实现方式有两种，一种是连接线绳7可以相互连接形成高密度网格状承载绳网，在承载绳网中再固定角平分线线绳5和坑位轮廓线绳6。连接线绳7作为绳网中的骨架，承载并固化绳具定位点8、角平分线线绳5和坑位轮廓线绳6，使预设计的杆塔基础构型在绳网中再现。

另一种是，由于坑位轮廓线绳6围成矩形，也可以通过连接线绳7连接各坑位轮廓线绳6，共同组成承载绳网，再在承载绳网中固定置入角平分线线绳5。

本绳具在使用时，首先于待测杆塔基础分坑地面位置测绘出待测杆塔的角平分线及杆塔中心点2，再将本绳具展开，水平旋转调整绳具方向，使角平分线线绳5、绳具定位点8分别与待测杆塔的角平分线及杆塔中心点2垂直方向重合，水平固定绳具于地面，沿绳具坑位轮廓线绳6在地面上用白灰勾出基坑坑位及轮廓。

对本技术方案的进一步改进，所述绳具还包括送电侧方向线绳9和受电侧方向线绳10，两线绳的一端均固定连接于绳具定位点8，能够以绳具定位点8为中心自由旋转。本绳具在使用时，不需单独测定角平分线步骤，使绳具定位点8与待测杆塔的杆塔中心点2重合，将本绳具水平展开，使绳具上的送电侧方向线绳9和受电侧方向线绳10分别位于待测转角杆塔的送电侧方向3和受电侧方向4，旋动本绳具绳网，使角平分线线绳5平分由送电侧方向线绳9和受电侧方向线绳10构成的夹角，测量线绳之间的水平夹角即可判定是否平分，平分后再水平固定绳具于地面，沿绳具坑位轮廓线绳6在地面上用白灰勾出基坑坑位及轮廓。分坑测绘使用更方便，效率更高，耗时更短。

对本技术方案的进一步改进，所述定位线绳、坑位轮廓线绳6和连接线绳7的绳体外分别设有不同的颜色涂层，用于快速分辨各线绳。不同的颜色涂层能够防止测绘人员对各线绳识别错误造成分坑位置错位，提高不同线绳的辨识度，提高工作效率。

实施例1

一种杆塔基础分坑绳具，见图2，杆塔基础分坑为如图1所示矩形，坑位轮廓线绳6为16个，每四个一组，依次首位固定连接形成封闭图形，且其展开后为矩形；连接线绳7为6个，其中2个连接线绳7为对角线连接线绳，所述对角线连接线绳过绳具定位点8并固定连接对角方向上的两组坑位轮廓线绳6，对角方向上的两组坑位轮廓线绳6所构成矩形的靠近绳具定位点8的近顶点和远离绳具定位点8的远顶点均固定连接在该对角方向上的对角线连接线绳上；其余4个连接线绳7为边侧连接线绳，分别固定连接相邻两组坑位轮廓线绳6所构成两个矩形的外侧相邻顶点；角平分线线绳5的两端分别固定连接在两个对称的边侧连接线绳上。

如上所述杆塔基础分坑绳具的应用，其用于杆塔基础分坑的测定或校核。相较于现有技术使用经纬仪或全站仪重新复测，应用本绳具更直观、方便，效率更高。

具体实施方式二

一种直线杆塔基础分坑绳具，见图3，所述直线杆塔的受电侧方向4和送电侧方向3位于同一直线上，所述绳具为由定位线绳、坑位轮廓线绳6和连接线绳7固定连接而成的绳网，所述定位线绳为送电侧方向线绳9或受电侧方向线绳10，所述定位线绳上设有绳具定位点8，所述定位线绳固定连接连接线绳7，由连接线绳7固定在绳网中，且其展开后为直线；所述坑位轮廓线绳6为多个，分成若干组，其分组数与已测定分坑的基坑数相同，同一组内各坑位轮廓线绳6依次固定连接形成封闭图形，且其展开后为已测定分坑的基坑坑口轮廓图形，各组的坑位轮廓线绳6固定连接连接线绳7，并由连接线绳7固定在绳网中；

所述绳网展开后为平面，定位线绳和坑位轮廓线绳6在绳网中的位置关系如下：绳具定位点8位于已测定分坑的杆塔中心点2位置，定位线绳位置位于已测定分坑的送电侧方向和受电侧方向4所在直线上，坑位轮廓线绳6围成的封闭图形位于已测定分坑的基坑坑口上并与之轮廓图形上下重合。

对于基础根开相同、坑口大小相同的矩形杆塔基础或正方形杆塔基础，直线杆塔基础分坑与转角杆塔基础分坑的区别主要是：转角塔基础形状由其送电侧受电侧角度决定其方向性，杆塔的转角决定了基坑坑口的角度。在转角杆塔中，需要由杆塔的受电侧方向4和送电侧方向3来确定角平分线位置，转角不同，角平分线位置不同，基坑坑口的角度、位置使用如具体实施方式一所述的绳具定位、测定。而直线杆塔基础分坑由于其受电侧方向4和送电侧方向3同在一条直线上，因此，只要测定受电侧方向4或送电侧方向3，即可对绳具定位，进而测定分坑。因此，采用具体实施方式二的技术方案，将本绳具展开，绳具定位点8与待测杆塔的杆塔中心点2垂直方向重合，水平旋转调整绳具方向，直接使用绳具上的受电侧方向线绳10或送电侧方向线绳9和杆塔受电侧方向4或送电侧方向3重合，水平固定绳具于地面，沿绳具坑位轮廓线绳6在地面上用白灰勾出基坑坑位及轮廓。本技术方案在对直线杆塔基础测定时，减少了角平分线位置的测定步骤，耗时更短，效率更高，使用更方便。

对本技术方案的进一步改进，所述定位线绳、坑位轮廓线绳6和连接线绳7的绳体外分别设有不同的颜色涂层，用于快速分辨各线绳。

具体实施方式三

一种杆塔基础分坑方法，包括如下步骤：

S1、在已测定的杆塔基础分坑处，制作图形模具复制已测定的杆塔基础分坑的基坑坑口轮廓图形、由杆塔受电侧方向4与送电侧方向3构成的夹角的角平分线、杆塔中心点2，并在图形模具中按实际固定三者的相对位置关系；

S2、于待测杆塔基础分坑地面位置测绘出待测杆塔的角平分线及杆塔中心点2，将制作好的图形模具置于其上，调整图形模具，使其所复制的角平分线、杆塔中心点2分别与待测杆塔的角平分线、杆塔中心点2一一对应且在垂直地面方向重合，地面上与此时图形模具上的基坑坑口轮廓图形垂直相对应的位置即为待测杆塔基础分坑的基坑坑位及坑口轮廓图形，将其在地面标示出来，分坑测定完毕。

所述图形模具为网状结构的绳具，该绳具平面展开时，坑位轮廓图形由绳具中的多个坑位轮廓线绳6连接围成，角平分线方向由绳具中角平分线线绳5示出，杆塔中心点2由绳具的一个固定位置的线绳连接点示出，坑位轮廓线绳6和角平分线线绳5分别由连接线绳7连接固定在绳具上，使坑位轮廓线绳6与角平分线线绳5、示出杆塔中心点2的线绳连接点的相对位置固定。

实施例2

一种杆塔基础分坑方法，见图2，以实施例1中绳具结构制成7718-18型铁塔基础的杆塔分坑绳具，基础对角线为6213MM；基础根开为4393MM。在待测杆塔基础分坑的地面依次找出中心桩、两侧角平分线方向桩。各线绳使用工程线绳，角平分线线绳5为黄色线绳，坑位轮廓线绳6为黑色线绳，连接线绳7为蓝色线绳。使用水平仪找平各桩。然后用小铁钉把杆塔线绳展开固定在中心桩和各对应方向桩上，角平分线线绳5、杆塔中心点2分别与待测杆塔的角平分线、杆塔中心点2一一对应且在垂直地面方向重合。用白灰沿绳具上坑位轮廓线在地面勾出坑位，分坑完成，取下绳具。

利用本发明的技术方案，绳具结构中将坑位轮廓线绳6围成的基坑坑口轮廓图形换成基坑内基础立柱的平面轮廓图形，该绳具能够用于测定和校核基坑内基础立柱和地脚螺栓的位置和方向。