一种输电线路工程特高钢管塔分段验收方法与流程

本发明涉及电力工程技术，具体涉及输电线路组塔技术领域。

背景技术：

传统角钢塔在组立完成后通过全站仪在地面测量正侧面倾斜率。在特高钢管塔组立过程中，需要开展分段验收，验收内容包括正侧面倾斜率、每段四个法兰水平高差、根开尺寸。传统的全站仪只能在地面采用仰测方法进行测量，正侧面倾斜率测量精度满足要求，但随着钢管塔组立高度不断提升，受距离过大、仰角过大、无法准确找点等原因，无法准确测算出法兰水平面高差和根开尺寸，在已安装塔段根开及水平度与设计图纸误差过大的情况下，容易出现后期钢管塔无法安装的情况。且组塔过程中不可能做到每段都搭设足够大的设备平台，因此全站仪在高空无法操作。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题就是提供一种输电线路工程特高钢管塔分段验收方法，解决组塔过程中无法准确测算法兰水平面高差和根开尺寸的技术难题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种输电线路工程特高钢管塔分段验收方法，包括以下步骤：

步骤s1，根据设计图纸，通过三维软件构建钢管塔三维模型m1；

步骤s2，在钢管塔初始组立过程中，选择a腿最下部法兰盘f1为基准参考点；步骤s3，在第一段钢管塔组立完成后，对a腿基础、a腿最下部法兰盘f1’，a腿第一段钢管进行三维扫描，直至第一段钢管顶部法兰盘f2；通过扫描数据的反向建模，形成实体模型m2，以基准点f1为参考，将m2与m1导入三维软件同一空间坐标系下进行校准，确保设计图纸的法兰盘模型f1与实体扫描法兰盘模型f1’完全重合，以保证第一段塔段与模型对应；

步骤s4，在第一段钢管顶部，以a、b、c、d四个塔腿顶端法兰盘及其之间的水平横管为一个整体进行三维扫描，数据反向建模，形成实体模型m3，其中a塔腿顶端法兰盘是f3；

步骤s5，将实体模型m3也导入同一坐标系下，以a腿钢管顶端法兰盘为参考对象，确保模型m1中的法兰f2与模型m3中的法兰f3完全重合，实现第一段塔身实体模型的准确定位及整合；

步骤s6，整合完成后，进行设计模型m1与实体模型m3的对比，通过软件测量工具，测量出同一平面4个法兰的水平面的高差以及根开尺寸；

步骤s7，在测量数据误差满足要求的情况下，继续下一段组立，不满足则需要进行原因分析，塔身调整或进行拆卸重装；

步骤s8，在后续每一段采用同样的步骤完成。

可选的，为防止塔材变形形成累计误差，每三段组立完成后进行一次全站仪校准。

可选的，以a腿侧最上端法兰为测量对象，在线路正侧面分别测量a腿法兰的偏移量，与实体模型中数值对应，存在误差时对实体模型进行水平方向的校准。

可选的，采用手持式三维扫描仪进行三维扫描，测量距离在5m之内。

可选的，所述三维软件为revit及autodesknaviswork。

本发明采用的技术方案，基于钢管塔三维建模，采用手持式三维扫描仪、扫描数据反向建模、模型比对、全站仪辅助定位的技术手段，因而可以在组塔过程中准确测算出法兰水平面高差和根开尺寸。

本发明的具体技术方案及其有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图进行详细的说明。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

图1是本发明流程图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

如图1所示，一种输电线路工程特高钢管塔分段验收方法，包括以下步骤：步骤s1，根据设计图纸，通过三维软件构建钢管塔三维模型m1；

步骤s2，在钢管塔初始组立过程中，选择a腿最下部法兰盘f1为基准参考点；步骤s3，在第一段钢管塔组立完成后，对a腿基础、a腿最下部法兰盘f1’，a腿第一段钢管进行三维扫描，直至第一段钢管顶部法兰盘f2；通过扫描数据的反向建模，形成实体模型m2，以基准点f1为参考，将m2与m1导入三维软件同一空间坐标系下进行校准，确保设计图纸的法兰盘模型f1与实体扫描法兰盘模型f1’完全重合，以保证第一段塔段与模型对应；

步骤s4，在第一段钢管顶部，以a、b、c、d四个塔腿顶端法兰盘及其之间的水平横管为一个整体进行三维扫描，数据反向建模，形成实体模型m3，其中a塔腿顶端法兰盘是f3；

步骤s5，将实体模型m3也导入同一坐标系下，以a腿钢管顶端法兰盘为参考对象，确保模型m1中的法兰f2与模型m3中的法兰f3完全重合，实现第一段塔身实体模型的准确定位及整合；

步骤s6，整合完成后，进行设计模型m1与实体模型m3的对比，通过软件测量工具，测量出同一平面4个法兰的水平面的高差以及根开尺寸；

步骤s7，在测量数据误差满足要求的情况下，继续下一段组立，不满足则需要进行原因分析，塔身调整或进行拆卸重装；

步骤s8，在后续每一段采用同样的步骤完成。

每三段组立完成后，为防止由于塔身重量因素等造成塔材变形，形成累计误差，导致后期组合的实体模型与现场实际偏差较大，则每三段组立完成后进行一次全站仪校准。以a腿侧最上端法兰为测量对象，在线路正侧面分别测量a腿法兰的偏移量，与实体模型中数值对应，存在误差时对实体模型进行水平方向的校准，保证累计误差不被忽略。

本发明采用手持式三维扫描仪进行三维扫描，测量距离在5m以内即可满足要求，每一段铁塔组立完成后，法兰之间有水平管，可以行走。

本领域的技术人员可以理解的是，所述三维软件为revit及autodesknaviswork或者其他类似三维软件。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种输电线路工程特高钢管塔分段验收方法，基于钢管塔三维建模，采用手持式三维扫描仪、扫描数据反向建模、模型比对、全站仪辅助定位的技术手段，因而可以在组塔过程中准确测算出法兰水平面高差和根开尺寸。

技术研发人员：柳庆东;徐国其;杨昀;林立波;邵荐;刘提;王开红
受保护的技术使用者：国网浙江省电力有限公司建设分公司
技术研发日：2018.12.26
技术公布日：2019.05.10