全方位高低腿分坑及计算简述

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高低腿简述
在西南地区，架空输电线路工程山区线路多，塔基地形起伏大，一般坡度都在都在15～25 度之间，个别有达到35～45 度，这样可能一基塔的四个塔腿都处于不同的高程（如下图1 所示）。

图1 山区线路基础
当架空输电线路各腿基础位置（高程）相差较大时，若塔腿采用等长腿，基础施工就需要大幅度降基，将塔基范围开挖成一个大平台，这样存在施工难度大，土石方开挖量多，且施工费用高，而且后遗症多，施工时若对弃土处理不好，会形成弃土滑坡，影响塔基稳定。塔位处形成高边坡，若不处理好，极易崩塌（如下图2 所示），影响塔腿的长期安全运行。而线路上一般对高边坡处理办法不多，且费用高。塔基土石方的大量开挖，不仅改变了塔位处的自然地形、地貌，破坏了原有的植被，极易形成水土流失，对环境破坏大。

图2 山区滑坡
在设计时高低腿基础的场地平整原则上不允许采用全塔基大平台降基面进行大开挖，所以在铁塔设计时，将铁塔接腿设计成多级长度（一般按1.5m 一级），各个接腿可在铁塔的Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四个腿上互换通用，故称之为全方位长短腿（如下图3 所示）。
这样在现场定位时，可根据塔位实际地形和四个塔腿间的高差，对每个腿选用合适的接腿长度。由此基础施工就可做到不降施工基面或少降施工基面了，若再辅以不等高基础的应用，就能更好地适应地形变化的要求，将塔位的土石方开挖量和对自然地貌的破坏减到最小程度。

图3 全方位长短腿

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分坑及计算

图4 全方位高低腿基础分坑示意图
全方位高低腿基础分坑一般采用斜距控制法，如图4所示，分坑前需要计算出基础对角半根开，单腿基础分坑控制点距离，仪器在塔位中心桩（O）距离各腿基础顶面斜距，测量仪器在基础中心桩（O）对各腿基础顶面中心的斜角度数等参数。下面先计算出分坑需要的各种参数。

图5 基础跟开及控制点示意图
如图5 所示，计算对角半根开，先要了解基础的正、侧面根开或基础半根开，其值可以通过查阅基础明细表或铁塔加工图而得，然后通过三角关系求出每个腿的基础对角半跟开。其计算方法如下：

分坑还需要计算每个基础的远、近基础坑口点数据，以及正侧面基础根开不时的单腿基础分坑控制角度。根据图5 所示，宽度相等的基础，根据几何关系有：

如图4 所示，测量仪器高度可以根据现场测量架设确定，基础顶面标高根据基础明细表（或塔基断面图）查到，根据其几何关系可以得，测量仪器在基础中心桩（O）对各腿基础顶面中心的斜角度数计算方法如下：
仪器在塔位中心桩（O）距离各腿基础顶面斜距(S)：

每个基础的远、近基础坑口斜距参考以上公式同理可以求得。
测量仪器在基础中心桩（O）对各腿基础顶面中心的斜角度数（φ）

每个基础的远、近基础坑口斜角度数参考以上公式同理可以求得。
为便于计算可以编制EXCEL表格进行计算：

（需要表格公众号回复“高低腿分坑计算下载”获取下载地址）
分坑步骤是：
1）顶好辅助桩（方法见《架空输电线路铁塔基础分坑放样详解》）；
2）然后将仪器架设在中心桩（O）上，然后根据单腿基础分坑控制角度（β）找出基础的中心位置的方向；
3）然后通过测量仪器在基础中心桩（O）对各腿基础顶面中心的斜角度数（φ）与仪器在塔位中心桩（O）距离各腿基础顶面斜距(S)找出基础的中心及顶面位置。
每个基础的远、近基础坑口也可以参考上方法找出，然后参考《架空输电线路铁塔基础分坑放样详解》找出基础坑口的各点数据。

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