动态地表变形对输电铁塔内力和变形的影响

以某塌陷区上典型输电铁塔为背景,采用数值分析方法,分析了动态地表变形(水平变形和竖向变形)对输电铁塔结构附加内力和变形的影响规律.结果表明,输电铁塔在从盆地边部到中部的过程中,首先经历正曲率与拉伸作用,经过拐点后,又经历负曲率与压缩作用;输电铁塔底部杆件的轴力变化较上部杆件变化幅度大,随着高度增加,其轴力变化值越来越小;下部杆件主要受地表水平变形(拉伸、压缩)的影响,而上部杆件受竖向变形(倾斜)影响较大;输电铁塔支座的最大垂直位移差值出现在盆地中部与边部之间的1/2处,支座最大水平位移差值出现在盆地中部与边部之间的1/4与3/4处.     

数值模型对输电铁塔内力和变形的影响分析

以某典型输电铁塔为背景,采用数值分析方法,进行了梁桁混合模型与刚架模型的建模,并对计算结果进行对比分析,得出两种模型对于输电塔杆件内力和变形的影响规律.研究表明,刚架模型的最大综合位移与梁桁模型相差2%以内,这说明主材和斜材对于塔架整体刚度贡献较大,辅助材对整体刚度贡献较少.同一工况下梁桁混合模型与刚架模型的轴力、应力结果相应之比集中在1 002～1 020区间内,可见梁桁混合模型受力结果稍微大于刚架模型,混合模型结构设计偏于安全.该研究分析为输电铁塔设计模型的计算与选择提供了依据.     

采空区对输电线路塔基影响的安全评价及应急处理

针对贵州六盘水市煤层采空区上产生垂直方向的下沉、倾斜、曲率变形和水平方向的水平移动、拉伸与压缩变形,导致输电线路塔基基础发生不同程度的移动和变形的情况.结合贵州六盘水市煤层采空区输电线路地质灾害状况,搜集了有关矿区地质、采矿等资料,应用概率积分法预计采空区及输电线路杆塔地基地表移动和变形的最值,定性评价塔基最终稳定程度,并对输电线路的运行安全性作出评价,得出,典型煤矿区上的水滥线056塔、盘红011塔,普滥Ⅰ回线187塔、188塔均处于潜在不稳定和运营不安全状态,从而提出了带电扶正铁塔、基础带电复位、基础加固和改线四条措施,对输电线路的设计、排除危险塔基安全隐患、保证输电线路的安全、正常运营有重要意义.     

采动区输电铁塔安全性模糊综合评价模型研究

采动区输电铁塔在地表变形的作用下,会产生附加应力及倾斜变形,存在倒塔风险,进而影响整条架空输电线路的安全运行,因此对采动区已变形输电铁塔进行安全性评价具有重要意义.以应用于采空区的某500 kV输电铁塔为例,首先对不同地表变形条件下的输电铁塔进行有限元数值模拟,通过分析计算结果获取多种条件下塔脚变形限值;然后基于模糊综...     

某高压铁塔塔基边坡支挡设计研究

城市路网的不断完善与发展,使得道路沿线的建设环境日趋复杂.以某城市主干路改建项目为例,采用MIDAS/GTS岩土有限元分析软件建立三维数值模型,对高压铁塔塔基边坡路段排桩支挡结构进行了分析.计算结果表明,排桩施工引起的现状高压铁塔桩基础水平位移及不均匀沉降均较小,为支挡设计方案的确定提供了依据.     

输电线路铁塔设计与投资分析

本文介绍了输电铁塔的结构设计理论,铁塔选型及其影响因素,通过对输电铁塔的各要素计算,选择最优值来达到投资最低,效益最大的目的。     

探讨输电线路铁塔基础设计

铁塔是通过基础将荷载传递到地基中去,无论地基或基础哪一部分出现问题或发生破坏,都将对上部铁塔造成恶劣影响甚至造成重大事故.由于地基条件的复杂性,土的物理力学性质的特殊性,人们至今对它的认识还在探索和深入.因此,地基基础的设计在超高压送电线路设计中占有极为重要的地位,而基础型式的选择又是影响工程总体造价主要因素之一.     

不同加载方式对输电铁塔风致响应的影响

为了评估高压输电塔线体系在强风作用下的安全性能,采用数值模拟方法研究不同建模思路对杆塔力学性能的影响。首先,采用ABAQUS软件建立了500 kV输电线路“一塔两档线”的有限元模型,并利用Kaimal谱模拟随机风速。然后分别建立塔线分离、塔线耦合动力加载方式和等效静力加载方式三种风致响应模型,研究典型工况下不同加载方式对杆塔力学性能的影响。结果表明,三种模型得到的危险区域一致,仅最大数值稍有差异。塔线耦合效应会使杆塔的应力、位移响应波动频繁,采用动力学加载的结果数值均大于等效静力加载,但等效静载模型计算效率最高,可作为后续杆塔轴力计算和螺栓松动研究的优先选择。     

斜撑角钢杆对输电铁塔受力状态影响

输电杆塔作为复杂的格架式结构,杆件众多,目前并不明确各杆件对杆塔整体承载性能的影响,通过有限元仿真分析,系统研究某三档四塔塔线体系在风载作用下的应力分布情况,并结合某倒塔现场,确定杆塔支撑杆件对杆塔整体受力状态及稳定性的影响。研究结果表明:当杆塔完好连接时,在风载及覆冰作用下杆塔最大应力点处于塔脚位置。当杆塔横隔面处缺失1根斜材时,应力最大点转移至横隔面主材处;横隔面处缺失2根斜材时,应力最大点出现在横隔面辅材处。相比杆塔完好连接,当杆塔横隔面处分别缺失1根、2根斜材时,在风载作用下应力最大值增加61%、49%,在风载、覆冰和脱冰耦合作用下,应力最大值增加130%、230%。缺失2根斜材时,横隔面多根杆件会因为过载而出现弯折,引起杆塔由横隔面处弯折倒塌。研究结果对输电杆塔的结构设计、局部强化以及输电线路日常运维具有一定的参考价值。     

山西省采空区对输电线路的影响及处理

探讨了采空区的形成机理,归纳了治理方案,开发了山西省电力系统采空区分布图,并基于该分布图提出了采空区对线路影响的解决办法。     

高压输电线路中输电塔塔基的模型制作及其承载性能的实验研究

针对葛洲坝水利枢纽至武昌500 kV输电线路(葛武线)输电塔塔基改造中出现的问题,以ZB41型杆塔为原型,利用室内制作的模型装置对大板基础和大板+微型桩(板桩)基础两种形式的杆塔塔基承载性能进行了实验研究.结果表明,大板基础和板桩基础的地基土竖向承载力均达到设计要求,但大板基础的抗水平承载性能不能满足设计要求;板桩基础抗水平承载力是大板基础抗水平承载力的3倍多;板桩基础方案达到了葛武线输电塔塔基改造的设计要求.     

计算机在输电线路基础设计中的应用

本文简要介绍了网格搜索法在输电线路基础计算机优化设计中的应用,通过它的使用可以达到技术经济上的最优值     

施工现场大型塔式起重机基础处理与安全管理

作为高层建筑施工的垂直运输设备 ,大型塔式起重机因其功能的优越性受到广泛使用 ,但由于对各种地基情况下的塔式起重机基础处理不当或对塔式起重机安全管理不到位而引发的安全问题所造成的生命和财产损失亦是相当严重的。文章针对塔式起重机基础常出现的一些问题 ,探讨了通常条件及几种特殊情况下的基础处理措施和安装、施工、拆除过程中塔式起重机的安全管理问题。     

基于少自由度并联机构的铁塔基础变形实验装置设计

在我们日常生活中,输电线路常常扮演着不可或缺的角色,而输电铁塔基础的稳定与否对线路的正常运行至关重要。本文对基础变形的实验装置进行了模拟设计,装置模型选取少自由度并联机构,三维建模后进行运动仿真,验证了模拟实验的可行性;本文选取了合适的驱动方式使装置能满足三方向的行程需求,利用实时控制方式的虚拟仿真技术对装置进行控制,并根据模拟条件对装置进行了刚度、强度设计。     

基于约束配准的杆塔变形检测方法

在电力杆塔变形检测过程中,传统的方法因其成本优势一直被广泛使用。但是,随着新技术的发展,传统方法在检测过程中的劣势也更加显著。针对目前传统方法在电力杆塔变形检测过程中显现的检测效率低、精度差这一现象,本文创造性地将三维激光扫描技术引进,并提出了一种基于激光点云数据的杆塔变形检测方法。该系统考虑到杆塔的真实变形情况,在传统最近邻迭代（ICP）算法的基础上,设计了一种改进的带约束杆塔点云配准算法。此外,本文设计了一套完整的杆塔变形监测系统,该系统可实现对电力杆塔变形结果的偏差分析及可视化输出,全面地反映出杆塔的变形情况。该系统的输入是能够反映电力杆塔表面真实坐标的点云数据,通过一系列高效的数据处理最终呈现高精度的变形结果。     

结合MIDAS仿真和BP神经网络的输电杆塔基础滑坡风险评估

近年来,暴雨及洪涝等异常灾害使得滑坡现象频发,导致野外输电杆塔发生倾斜、位移及沉降,严重威胁电网安全运行。为解决现有输电杆塔基础滑坡风险评估方法存在的普适性差、主观性强等问题,本文构建了一种结合仿真计算和数据驱动的杆塔滑坡风险评估模型。首先,将杆塔基础荷载纳入杆塔基础滑坡影响因子,结合MIDAS软件仿真得到坡体安全系数。其次,基于卫星、气象等多源信息融合,提取8 个杆塔基础滑坡影响因子,搭建按误差逆传播算法训练的多层前馈（back prop-agation,BP）神经网络模型。最后,对比测试样本集安全系数的仿真结果与模型预测值,误差范围为0.01%~0.24%,并结合合成孔径雷达干涉技术 (interferometric synthetic aperture radar,INSAR)验证了模型有效性和可行性。研究结果表明利用该神经网络模型可实现对任意输电杆塔基础所在坡体安全系数的精准、快速预测,同时具有普适性强的特点,研究成果可为输电线路防灾减灾提供新思路。     

采动区转角塔塔线体系内力与变形变化规律

为了获得转角塔塔线体系受采动影响的内力和变形变化的关系,以采动区塔体的杆件应力、支座反力、塔顶综合位移、导-地线应力和挠度为研究对象,建立梁-桁混合分析模型。利用数值分析方法,探究采动过程中塔线体系内力和变形变化规律。结果表明：转角塔塔体先于导-地线失效,塔体破坏状态以受倾斜变形特征体现,塔体底部变化较上部严重,底部主斜材较主材对采动敏感,z方向支座反力较x、y方向变化明显,塔顶综合位移能更为直观地体现塔线体系受采动的影响。     

刚性桩复合地基负摩阻区深度的一种计算方法

根据刚性桩复合地基桩身的受力特性,从其变形模式出发,利用Bjerrum公式,推导了考虑桩-土-垫层相互作用时负摩阻区深度l0的计算方法.与实测数据对比,验证了该算法的可行性.参数分析表明,当桩身的弹性模量Ep大于某一数值时,桩土应力比n与l0曲线变化已趋稳定,此时提高桩体强度对复合地基承载力的影响不显著;而置换率的合理...     

热电偶测温技术在矿井防灭火中的应用

林南仓矿业分公司所开采的各煤层均属自然发火煤层,为加强工作面后方采空区的防火管理,对采空区自然氧化情况及时准确做出分析判断,在1019工作面的采空区运用热电偶技术进行温度监测,得到了工作面后方采空区温度变化的基本规律并将研究成果应用于矿井安全生产,取得良好效果。     

基于冲击回波法的输电塔基础裂缝检测方法研究

为了在日常巡视中早期发现输电塔基础的开裂状况,采用冲击回波法对输电塔基础裂缝检测的相关方法进行实验研究和有限元分析.根据某220 k V输电塔基础图纸和配料,浇筑缩比模型进行相关检测实验.实验和数值模拟结果都表明,检测值与设计值结果吻合度较高,偏差在工程的容许范围内,证明该方法是有效和可行的.