一种输电线路铁塔建模仿真加固方法技术

本发明专利技术涉及一种输电线路铁塔建模仿真加固方法。目前，通过建造输电塔模型进行实验，来对输电塔的稳定性进行分析并制定相应的加固措施，这种做法操作较为复杂，并且需要花费较大的成本。一种输电线路铁塔建模仿真加固方法，其方法包括获取输电塔的工程建设参数和输电塔所处斜坡的地质参数，输电塔的工程建设参数包括输电塔的类型、尺寸、材料参数、塔基类型和埋深，所述输电塔所处斜坡的地质参数包括斜坡的几何特征参数、物质组成、地层厚度、岩土体物理力学指标，可采取现场勘探的方式，获取输电塔的工程建设参数和输电塔所处斜坡的地质参数。本发明专利技术应用于输电领域。本发明专利技术应用于输电领域。

【技术实现步骤摘要】
一种输电线路铁塔建模仿真加固方法


[0001]本专利技术属于输电线路
，尤其涉及一种输电线路铁塔建模仿真加固方法。

技术介绍

[0002]目前，现有部分输电塔建设在斜坡上，因此斜坡的稳定状况决定了输电塔能否安全运行。当斜坡不稳定发生滑坡地质灾害时，必将对输电塔造成一定的损伤或破坏，这会严重影响电网的安全运行，并带来巨大损失。因此，滑坡易发区输电塔稳定与否对输电线路的铺设和正常运营至关重要。目前一般做法，主要是通过建造输电塔模型进行实验，来对输电塔的稳定性进行分析并制定相应的加固措施。这种做法操作较为复杂，并且需要花费较大的成本。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种输电线路铁塔建模仿真加固方法，步骤一：获取输电塔的工程建设参数和输电塔所处斜坡的地质参数，输电塔的工程建设参数包括输电塔的类型、尺寸、材料参数、塔基类型和埋深，所述输电塔所处斜坡的地质参数包括斜坡的几何特征参数、物质组成、地层厚度、岩土体物理力学指标，可采取现场勘探的方式，获取输电塔的工程建设参数和输电塔所处斜坡的地质参数；
[0004]步骤二：搜集输电线路经过区滑坡地质灾害的相关资料并分析，以确定需现场勘探的地点，搜集当地滑坡史、易滑地层分布、水文气象、工程地质图和地质构造图等资料，并对已发滑坡的地貌特征、岩土体结构类型、地质构造、规模、诱发因素等信息加以分析；
[0005]步骤三：通过现场勘探，可查明输电塔所处斜坡和周边一定范围内斜坡的工程地质条件，并初步判定斜坡的稳定性，可将斜坡划分为不稳定斜坡、欠稳定斜坡和稳定斜坡三类，判定的因素包括地形地貌、地层岩性、产状、地质构造、软弱夹层以及地层倾向和斜坡坡向的组合关系，各个因素对斜坡稳定性的影响权重不同，根据不同因素的叠加情况判定斜坡稳定与否；
[0006]步骤四：对立有输电塔的不稳定斜坡和欠稳定斜坡进行详细勘探，获取斜坡和输电塔的各种有用参数，包括斜坡的几何特征参数、物质组成、地层厚度、岩土体物理力学指标、输电塔类型和尺寸、材料参数、塔基类型和埋深等；
[0007]步骤五：根据获取的所述工程建设参数和所述地质参数，建立包括所述输电塔和所述输电塔所处斜坡的数学模型，可将获取的所述工程建设参数和所述地质参数导入数值仿真软件ANSYS中，按照实际尺寸建立所述输电塔和所述输电塔所处斜坡的耦合模型；
[0008]步骤六：根据建立的所述数学模型，对所述输电塔所处斜坡发生滑坡时所述输电塔受到的影响进行数学仿真，采用数值仿真软件进行建模验算，并判定输电塔是否会出现损伤或破坏；
[0009]步骤七：在数值仿真软件ANSYS中按照实际尺寸建立斜坡和输电塔耦合模型，首先进行有限元网格划分，再设置边界条件、赋予材料属性、设置初始条件，初始应力平衡后即
开始加载求解，最后输出计算结果，可以根据输电塔各部位应力、位移以及塑性区分布图来判定输电塔是否出现损伤或破坏；
[0010]步骤八：利用数值仿真的方法，还可以模拟滑坡地质灾害诱发输电线路倾斜和倒塔及断线的机理、不同的输电塔基对滑坡地质灾害的响应模式、不同的输电塔类型抗滑坡地质灾害的能力对比以及位于斜坡不同部位的输电塔稳定性差异等；
[0011]步骤九：根据所述数学仿真的结果，采取相应的措施对所述输电塔进行加固，根据数值仿真结果对斜坡和输电塔采取一定的加固措施，使其能够达到稳定。
[0012]通过本专利技术提出的一种输电线路铁塔建模仿真加固方法能够带来如下有益效果：
[0013]本专利技术滑坡易发区输电塔的加固方法采用对输电塔和输电塔所处斜坡进行数学建模的方法，对输电塔所处斜坡发生滑坡时输电塔所受到的影响进行仿真，通过仿真可以直观地得出影响输电塔稳定性的薄弱环节，并采取措施进行针对性的加固。本专利技术操作简单，并且大大降低了成本。
具体实施方式
[0014]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0015]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0016]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0017]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个方案”、“一些方案”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该方案或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术的至少一个方案或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的方案或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个方案或示例中以合适的方式结合。
[0018]一种输电线路铁塔建模仿真加固方法，该方法包括如下步骤：
[0019]步骤一：获取输电塔的工程建设参数和输电塔所处斜坡的地质参数，输电塔的工程建设参数包括输电塔的类型、尺寸、材料参数、塔基类型和埋深，所述输电塔所处斜坡的地质参数包括斜坡的几何特征参数、物质组成、地层厚度、岩土体物理力学指标，可采取现
场勘探的方式，获取输电塔的工程建设参数和输电塔所处斜坡的地质参数；
[0020]步骤二：搜集输电线路经过区滑坡地质灾害的相关资料并分析，以确定需现场勘探的地点，搜集当地滑坡史、易滑地层分布、水文气象、工程地质图和地质构造图等资料，并对已发滑坡的地貌特征、岩土体结构类型、地质构造、规模、诱发因素等信息加以分析；
[0021]步骤三：通过现场勘探，可查明输电塔所处斜坡和周边一定范围内斜坡的工程地质条件，并初步判定斜坡的稳定性，可将斜坡划分为不稳定斜坡、欠稳定斜坡和稳定斜坡三类，判定的因素包括地形地貌、地层岩性、产状、地质构造、软弱夹层以及地层倾向和斜坡坡向的组合关系，各个因素对斜坡稳定性的影响权重不同，根据不同因素的叠加情况判定斜坡稳定与否；
[0022]步骤四：对立有输电塔的不稳定斜坡和欠稳定斜坡进行详细勘探，获取斜坡和输电塔的各种有用参数，包括斜坡的几本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路铁塔建模仿真加固方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤一：获取输电塔的工程建设参数和输电塔所处斜坡的地质参数，输电塔的工程建设参数包括输电塔的类型、尺寸、材料参数、塔基类型和埋深，所述输电塔所处斜坡的地质参数包括斜坡的几何特征参数、物质组成、地层厚度、岩土体物理力学指标，可采取现场勘探的方式，获取输电塔的工程建设参数和输电塔所处斜坡的地质参数；步骤二：搜集输电线路经过区滑坡地质灾害的相关资料并分析，以确定需现场勘探的地点，搜集当地滑坡史、易滑地层分布、水文气象、工程地质图和地质构造图等资料，并对已发滑坡的地貌特征、岩土体结构类型、地质构造、规模、诱发因素等信息加以分析；步骤三：通过现场勘探，可查明输电塔所处斜坡和周边一定范围内斜坡的工程地质条件，并初步判定斜坡的稳定性，可将斜坡划分为不稳定斜坡、欠稳定斜坡和稳定斜坡三类，判定的因素包括地形地貌、地层岩性、产状、地质构造、软弱夹层以及地层倾向和斜坡坡向的组合关系，各个因素对斜坡稳定性的影响权重不同，根据不同因素的叠加情况判定斜坡稳定与否；步骤四：对立有输电塔的不稳定斜坡和欠稳定斜坡进行详细勘探，获取斜坡和输电塔的各种有用参数，包括斜坡的几何特征参数、物质组成、地层厚度、岩土体物理力...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志刚，郑文雷，赵炳良，于广滨，刘福荣，姜海洋，阳薇，王梦洋，
申请(专利权)人：国网黑龙江省电力有限公司超高压公司，
类型：发明
国别省市：