架線導地線各種弧垂的含義及計算方法（附計算表格）徹底弄懂弧垂

[架線]導地線各種弧垂的含義及計算方法（附計算表格），徹底弄懂弧垂01-導地線各種弧垂的含義弧垂，又叫弛度，行業外叫“撓度”。一般定義為：導線懸掛曲線上任意一點到兩側懸掛點連線之間的垂直距離（即任意點弧垂）。在工程設計、施工、運行中，涉及到觀測弧垂、竣工弧垂、平視弧垂（分小平視弧垂和大平視弧垂）、任意點弧垂、最大弧垂、中點弧垂和百米弧垂等諸多術語。我們施工平時常用的弧垂，有觀測弧垂、竣工弧垂、百米弧垂。為方便初學者使用，將各種弧垂的含義逐一解釋如下。1）觀測弧垂，就是某一溫度下，現場觀測時需要達到的弧垂。高差不大的情況下，觀測弧垂=竣工弧垂，只有連續傾斜地形工況下，才需要區分觀測弧垂和竣工弧垂。施工時，需要根據設計圖紙要求，先計算竣工弧垂，然后根據計算出來的竣工弧垂，進一步計算出觀測弧垂和線夾安裝位置調整值（俗稱“爬山值”）。當導地線弧垂穩定達到觀測弧垂時，停止緊線，開始進行附件安裝，直線塔附件安裝時，需要對線夾安裝位置進行調整，也就是說線夾安裝的位置不一定是導線與滑車的中心，正常線夾安裝完畢，懸垂串應呈豎直狀態，各檔的弧垂由觀測弧垂值變成竣工弧垂值。觀測弧垂、緊線弧垂、施工弧垂，基本上都是同一個意思。孤立檔的觀測弧垂，在以前，孤立檔或構架檔緊線，是一端掛好耐張瓷瓶串，然后在另一端不帶瓷瓶串緊線，弧垂緊到設計所規定的緊線弧垂時，再將耐張瓷瓶串掛到導線上，由于瓷瓶串自重比載往往比導線重很多，弧垂會發生變化。緊線完畢掛耐張串前的弧垂，稱之為觀測弧垂、緊線弧垂或施工弧垂，兩側瓷瓶串均安裝完畢后的弧垂，叫竣工弧垂。如今的緊線施工工藝，是兩端均帶瓷瓶串緊線，其中一端事先壓接完畢，另一端通過卡線器、鋼絲繩短套臨時與瓷瓶串金具連接，緊線完畢畫印、斷線壓接，然后過牽引掛到金具上，弧垂直接定型，直接達到竣工弧垂。2）竣工弧垂，附件安裝完畢之后的弧垂值，是與觀測弧垂、緊線弧垂、施工弧垂相對而言的。通過上面觀測弧垂的闡述，相信大家已經有了初步的理解。3）任意點弧垂，是指懸掛之后導線上任意一點，到其垂直上方的懸掛點連線之間的高差。任意點弧垂比較少用到，一般是在跨越方案工藝計算時可能涉及。4）中點弧垂，是指檔距中點位置導線到其垂直上方的懸掛點連線中點之間的高差。我們所說的觀測弧垂、緊線弧垂、施工弧垂、竣工弧垂，指的都是中點弧垂。5）平視弧垂，就是從懸掛點平視，導線曲線最低點到視線水平面的高差。從低側看時，為小平視弧垂；從高側看時，為大平視弧垂。平視弧垂的計算，主要用在計算跳線長度計算，在某些特殊情況下，也可以通過平視弧垂來計算竣工弧垂。施工過程中用處不大。6）百米弧垂，也叫代表檔距百米弧垂、架線弧垂系數，它不是真正意義上的弧垂。其定義為：觀測檔代表檔距（或規律檔距）下100m檔距的弧垂。大多數設計院，都是以百米弧垂的形式，給出導地線弧垂的計算公式。百米弧垂的數值一般都比較小，幾乎都小于1（也有例外，看導線截面和設計工況）。7）代表檔距弧垂，也叫規律檔距弧垂，是指特定溫度情況下，觀測檔代表檔距所對應的的弧垂值。因為是代表檔距弧垂，所以一般數值要比百米弧垂值要大，當然小線路工程也有數值比較小的，比如代表檔距小于100m的情況下。02-導地線弧垂的計算公式弧垂的計算，大致分兩大種。一種是通過水平張力或者應力來計算弧垂，主要是做施工方案驗算安全可靠性時用到。另外一種情況就是通過設計給的數據和公式，來計算施工過程用的弧垂，包括觀測弧垂和竣工弧垂。本文我們主要講的，就是后面一種。1）通過水平張力或者應力來計算弧垂2）通過百米弧垂系數算弧垂公式比較多，為什么呢？因為目前常用的計算公式，都是近似計算，就工程應用來說，主要計算精度滿足工程建設需要即可，沒必要過于精細。在過去計算機尚未普及的年代，現場計算主要依賴科學計算器，如果計算過于精細，那么計算工作量就很大，所以設計院會根據不同的工況，主要是高差與檔距比值（h/L）、檔距，給出不同的計算公式，目的是為了計算方便，如：目前，采用Excel編制自動計算表格，已經十分方便，計算工作量與公式復雜程度已經關系不大，所以目前大多數設計院，都規定按照上述第（4）個公式來進行計算，覆蓋所有工況。如青海-河南±800千伏某標段：稍微具備一定數學知識的技術人員，應該能看出，這個任意檔距弧垂公式，與上述第（4）個公式（懸掛點不等高且檔距超大）是一樣的，只要設計給的計算依據是代表檔距百米弧垂，這個公式是通殺的。公式里包含三個參數：百米弧垂f100、檔距L、高差角余弦值cosB。3）通過代表檔距弧垂計算弧垂通過代表檔距弧垂，來計算弧垂，其公式與通過百米弧垂公式差異較大：公式中包含四個參數：代表檔距弧垂值Fo、代表檔距Lo、檔距L、高差角余弦cosβ。比百米弧垂計算公式多出一個。當然，在所有的弧垂計算公式中，高差角余弦cosB不是必需的，在高差不大的情況下可以忽略。所以在部分工程設計圖紙中，設計單位給的弧垂計算公式，不帶cosB，也不奇怪。所以大家以后不要簡單的問弧垂如何計算，有沒有弧垂計算表格等問題了，要先看看設計圖紙的數據和公式是怎么給的，再去研究怎么計算，使用哪種表格。小編基于以上兩種通殺的弧垂計算公式，編制了通用性的計算表格，需要的請到本公眾號知識星球進行下載。03-導地線弧垂批量計算批量計算，主要通過Excel表格編公式來實現。上面已經說過了，弧垂的計算，主要就是兩種公式，那么我們就可以分別編制兩種公式的表格，使用的時候，核對一下設計給的計算公式與表格使用的公式是否一致，進行選擇使用即可，萬變不離其宗。第一步：審圖審圖的內容：（1）是看看給的是百米弧垂，還是代表檔距弧垂；（2）設計給的溫度間隔，有些溫度間隔是5℃，有些是10℃，實際施工觀測，5℃就可以滿足要求，如果給的是10℃，那么需要通過插值法細化到5℃；（3）設計給的代表檔距間隔，有的是5m，有些是10m，甚至有6m或20m的，代表檔距間隔必須細化到1m，也是通過插值法補全；（4）弧垂計算公式，以便選擇計算表格；（5）初伸長的處理方式，表中弧垂是否已經考慮初伸長，或者還需要另外降溫處理；（6）適用范圍，有些工程，不同的區段設計采用不同的安全系數，這個也要注意，一般會標注“本表適用于***塔號-***塔號段”。有不理解或者存在歧義的，及時與設計單位溝通。第二步：數據采集轉換設計給的施工圖，有時紙質版藍圖、pdf電子版、tiff圖片版等等多種形式，為了便于批量計算，必須將這些數據轉換成Excel形式。量不大的話就手動錄入，量稍微大就通過軟件轉換，不管哪種方式，整理完畢必須校核，以免出錯。方法可以說是多樣的，看個人習慣或者電腦軟件應用水平（本公眾號小編團隊可以代包，但是適當收費，嘻嘻）。第三步：數據補全處理按照上面第一步說的，將溫度間隔補全到5℃、規律檔距補全到1m，并按照計算表格的樣式排版，便于計算表格自動查找引用。第四步：將相關數據拷貝到計算表格中，實現批量計算。把處理好的數據，