輸電線路冰區(qū)勘測方法

楊華

（西南電力設(shè)計(jì)院，成都市，610021）

0 引言

目前，輸電線路冰區(qū)勘測沒有嚴(yán)格的規(guī)范，有時(shí)設(shè)計(jì)人員憑感覺或簡單套用劃分冰區(qū)，進(jìn)行輸電線路相關(guān)設(shè)計(jì)，出現(xiàn)了大量覆冰倒塔斷線事故，造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。本文根據(jù)20余年的線路冰區(qū)勘測經(jīng)驗(yàn)和西南電力設(shè)計(jì)院導(dǎo)線覆冰觀測研究成果，以及電力行業(yè)水文氣象技術(shù)交流會(huì)成果，系統(tǒng)地歸納總結(jié)出了輸電線路冰區(qū)勘測方法。運(yùn)用此法可提高輸電線路冰區(qū)劃分的精度，提高輸電線路經(jīng)濟(jì)合理性和安全運(yùn)行可靠度。

1 區(qū)域覆冰氣候分析

我國幅員遼闊，不同地區(qū)的覆冰氣候差異較大，可分為南方型、北方型、中低海拔型、高海拔型、山區(qū)型和靜止鋒型。不同類型的環(huán)流形勢差異較大，北方型和高海拔型屬先冷后暖，氣溫低，水汽少，導(dǎo)線覆冰一般不大，遭遇強(qiáng)暖濕氣流會(huì)形成較大覆冰；南方型和中低海拔型屬先暖后冷，水汽豐富，遭遇強(qiáng)冷氣流會(huì)形成較大覆冰；靜止鋒型屬冷暖氣團(tuán)對(duì)峙，持續(xù)時(shí)間較長，易形成大覆冰，我國靜止鋒主要有滇黔靜止鋒、華南靜止鋒和江淮靜止鋒，云貴高原東北部、湖南、江西等地區(qū)均在靜止鋒影響范圍內(nèi)；山區(qū)型屬地形對(duì)氣流影響較大，形成較多微氣候覆冰，對(duì)氣流影響嚴(yán)重的山區(qū)易形成特大覆冰，氣象要素在山區(qū)中不同海拔、不同坡向存在明顯差異，從而形成山頂、埡口、風(fēng)口、迎風(fēng)坡和山谷、背風(fēng)坡的覆冰在量級(jí)上存在巨大差異，山區(qū)的部分谷地幾乎沒有覆冰，而山勢較高處通常每年都有覆冰。

南方覆冰嚴(yán)重區(qū)域主要有偏東路徑和北方路徑兩種冷空氣入侵路徑。（1）偏東路徑影響區(qū)域：大地形呈現(xiàn)西高東低，局地地形則為西、北、南三面環(huán)山，向東開口的盆地及環(huán)山內(nèi)側(cè)。如：地處川西橫斷山脈的夾金山余脈的二郎山區(qū)域，地處云貴高原東部的云南東北部和貴州全省。（2）北方路徑影響區(qū)域：大地形為南側(cè)有東西山脈阻擋或西、南、東三面為較大山脈，向北開口的盆地及與盆地相連的環(huán)山內(nèi)側(cè)。如：位于雪峰山、羅霄山、南嶺包圍的湖南中部區(qū)域，四川盆地向川西南山區(qū)過渡區(qū)域。

北方六盤山、崆峒山區(qū)域嚴(yán)重覆冰主要受西伯利亞南下強(qiáng)冷空氣和四川盆地北上曖濕氣流共同影響所致。

在線路冰區(qū)勘測準(zhǔn)備階段，應(yīng)根據(jù)線路路徑或初擬路徑進(jìn)行區(qū)域覆冰氣候分析，確定線路區(qū)域覆冰氣候特點(diǎn)，對(duì)線路覆冰大小進(jìn)行初步定性判斷，粗略確定線路輕、重冰區(qū)地段，針對(duì)性地制定和研究現(xiàn)場冰區(qū)勘測方案。

2 覆冰收資調(diào)查

2.1 覆冰收資內(nèi)容

（1）沿線已建送電線路的設(shè)計(jì)冰厚，投運(yùn)時(shí)間，運(yùn)行中的實(shí)測、目測覆冰資料，以及冰害事故記錄、報(bào)告，線路冰害事故收資應(yīng)包括事故時(shí)間、地點(diǎn)、海拔、地形特征、冰厚、冰重、桿（塔）型、桿（塔）高、線徑、檔距和事故后的修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）沿線郵電通信線路的設(shè)計(jì)冰厚、線徑、桿高和運(yùn)行情況，以及冬季打冰措施和打冰情況、實(shí)測覆冰圍長、厚度、冰重。

（3）沿線高山氣象站的觀測資料以及無線電通訊基站、道班的冰害事故記錄和報(bào)告。

（4）沿線氣象臺(tái)站、觀冰站點(diǎn)實(shí)測覆冰資料和大覆冰的起止時(shí)間與同時(shí)氣象條件，對(duì)特大覆冰應(yīng)收集相應(yīng)天氣系統(tǒng)過程。

（5）沿線覆冰照片和攝像資料。

（6）民政局覆冰災(zāi)情報(bào)告及檔案局覆冰災(zāi)情記錄文獻(xiàn)史料。

2.2 覆冰調(diào)查

2.2.1 覆冰調(diào)查范圍

線路沿線和與其地形、氣候類似的區(qū)域。對(duì)于重冰區(qū)段宜1～2 km布設(shè)1個(gè)調(diào)查點(diǎn)，對(duì)微地形（風(fēng)口、埡口、分水嶺、突出山頂、迎風(fēng)坡、水體等）影響嚴(yán)重段應(yīng)加密調(diào)查點(diǎn)，對(duì)于中、輕冰區(qū)段宜2～10 km布設(shè)1個(gè)調(diào)查點(diǎn)。

2.2.2 覆冰調(diào)查內(nèi)容

（1）覆冰地點(diǎn)、海拔、地形、覆冰附著物種類、型號(hào)及直徑、離地高度、走向。

（2）覆冰的形狀、長徑、短徑和冰重。

（3）覆冰性質(zhì)與密度（顏色、透明程度、堅(jiān)硬程度、附著力）。

（4）覆冰重現(xiàn)期，包括歷史上大覆冰出現(xiàn)的次數(shù)、時(shí)間、冰害及排位情況。

（5）覆冰持續(xù)日數(shù)，天氣情況（氣溫、濕度、風(fēng)向、風(fēng)力、下雨、下雪、起霧等）。

2.2.3 覆冰調(diào)查對(duì)象

氣象、電力、通訊、廣電、交通、工礦等部門的運(yùn)行、管理、維護(hù)人員，覆冰事故搶修人員及當(dāng)?shù)刂槿?，特別是高山電視臺(tái)、微波站、氣象站和公路道班的冬季值班者。

2.2.4 覆冰調(diào)查技巧

（1）調(diào)查前認(rèn)真組織和計(jì)劃，圖上布置調(diào)查點(diǎn)，針對(duì)本線路準(zhǔn)備好覆冰調(diào)查提綱。

（2）調(diào)查中靈活機(jī)動(dòng)，抓關(guān)鍵，抓重點(diǎn)，捕捉新線索，并做好詢問引導(dǎo)（如：用歷史重大事件引導(dǎo)大覆冰發(fā)生時(shí)間調(diào)查，用是否容易打掉引導(dǎo)附著力調(diào)查）；對(duì)路徑走廊內(nèi)已建線路和樹枝覆冰進(jìn)行實(shí)測、攝像，查找并標(biāo)注路徑走廊內(nèi)覆冰嚴(yán)重的微地形地段；對(duì)重冰區(qū)和微地形地段，應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查，逐段查勘，查明重冰區(qū)的分級(jí)、分界與各級(jí)重冰區(qū)的長度；對(duì)中、輕冰區(qū)，應(yīng)進(jìn)行沿線普查，查明中、輕冰區(qū)的分界與長度。

（3）調(diào)查后要結(jié)合收集的資料和踏勘調(diào)查情況仔細(xì)分析調(diào)查資料，對(duì)覆冰性質(zhì)與量級(jí)分區(qū)勾繪在地形圖上，檢查是否有矛盾或遺漏，及時(shí)補(bǔ)做相應(yīng)工作。

3 覆冰微地形判別

3.1 風(fēng)口和埡口

風(fēng)口：谷地伸入山地，成為風(fēng)口，風(fēng)口的下方是狹長的峽谷。

埡口：連續(xù)山梁的一塊相對(duì)較低的平坦位置，是山峰與山峰相接的地點(diǎn)。立于埡口，可感受到兩端氣候、植被的轉(zhuǎn)折。

3.2 分水嶺

分隔相鄰2個(gè)流域的山嶺或高地，河水從這里開始流向2個(gè)相反的方向。

3.3 迎風(fēng)坡和背風(fēng)坡

覆冰期間，主導(dǎo)風(fēng)向的風(fēng)順著山坡往上吹的即迎風(fēng)坡，順著山坡往下吹的即背風(fēng)坡。

迎風(fēng)坡比背風(fēng)坡降水多，迎風(fēng)坡比背風(fēng)坡雪線海拔低，迎風(fēng)坡比背風(fēng)坡居民少，迎風(fēng)坡林高草茂，而背風(fēng)坡是低矮雜樹或灌木叢，迎風(fēng)坡多云霧天氣。

降水在迎風(fēng)坡上不同高度大小不同，山麓和山頂?shù)貛Ы邓?。山麓地帶氣流抬升不夠，成云致雨少；山頂部分空氣濕度已?jīng)大大降低，因而云雨少。山體的中部降水最多，易形成腰凌。

3.4 山脊

山脊為一條狹長而兩側(cè)陡急的高地，頂上可能平坦、廣闊或成刀口等形狀，兩側(cè)坡度則可能均勻一致，或一側(cè)急直，一側(cè)緩和，多見于廣闊平坦地區(qū)，此外，地勢較周圍高聳而綿長的，也可視為山脊。

4 覆冰資料分析

4.1 覆冰資料可靠性評(píng)價(jià)

調(diào)查覆冰資料有定性資料和定量資料，定量資料大部分為目測數(shù)據(jù)，常常出現(xiàn)較大誤差，調(diào)查對(duì)象選擇不當(dāng)或缺乏調(diào)查技巧，都會(huì)產(chǎn)生一些不符實(shí)際的覆冰資料。因此，對(duì)調(diào)查覆冰資料應(yīng)進(jìn)行“去粗取精，去偽存真，由此及彼，由表及里”審查，通過區(qū)域性的低溫、降水、冰凌、大雪天氣資料審查其發(fā)生時(shí)間是否一致，通過附近氣象站或觀冰站點(diǎn)實(shí)測資料和冰害情況審查出現(xiàn)大冰凌的可能性。通過表1可以評(píng)價(jià)覆冰資料可靠性。

4.2 覆冰資料代表性分析

首先，對(duì)覆冰資料按區(qū)域、海拔、地形（含微地形）進(jìn)行分段分類整理，專業(yè)人員實(shí)測資料應(yīng)注明實(shí)測，主要分析實(shí)測、可靠和較可靠資料，對(duì)比線路（分段）海拔和地形植被情況分析覆冰資料對(duì)線路（分段）的代表性。

4.3 覆冰重現(xiàn)期確定

一般采用經(jīng)驗(yàn)頻率法確定調(diào)查覆冰重現(xiàn)期，對(duì)調(diào)查和實(shí)測覆冰特大值需運(yùn)用覆冰史料及天氣情況分析確定其重現(xiàn)期。南方地區(qū)可根據(jù)附近氣象站逐年最長低溫持續(xù)時(shí)間系列，采用P-Ⅲ型頻率適線法計(jì)算確定線型，再運(yùn)用實(shí)測或調(diào)查覆冰年份的最長低溫持續(xù)時(shí)間查此線型，從而確定覆冰重現(xiàn)期。

4.4 覆冰性質(zhì)判定

覆冰性質(zhì)分為雨淞、霧淞、混合凍結(jié)和濕雪四種類型。不同類型的覆冰，其密度往往存在較大差別。各種覆冰在不同地區(qū)對(duì)線路的危害也不相同，如：濕雪對(duì)華東地區(qū)、雨淞對(duì)湘黔等省、雨霧淞混合凍結(jié)對(duì)川陜一帶線路危害較大。因此，應(yīng)仔細(xì)判定覆冰性質(zhì)，主要根據(jù)氣溫、降水類別、視覺、手感、形狀色澤、附著力綜合分析判定覆冰性質(zhì)，可按表2內(nèi)容判定。

5 設(shè)計(jì)冰厚計(jì)算

5.1 設(shè)計(jì)冰厚計(jì)算方法

5.1.1 標(biāo)準(zhǔn)冰厚計(jì)算

（1）據(jù)

（2）據(jù)

（3）據(jù)調(diào)查或?qū)崪y覆冰直徑計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)冰厚。

式中：Bo為標(biāo)準(zhǔn)冰厚，mm；ρ為覆冰密度，g/cm3；G為冰重，g；L為覆冰體長度，m；a為覆冰長徑（包括覆冰物），mm；b為覆冰短徑（包括覆冰物），mm；R為覆冰半徑（包括覆冰物），mm；r為覆冰物半徑，mm；Ks為覆冰形狀系數(shù)。

5.1.2 設(shè)計(jì)冰厚計(jì)算

有連續(xù)20年以上長系列實(shí)測覆冰資料地區(qū)，應(yīng)采用P-Ⅲ型頻率適線法計(jì)算設(shè)計(jì)冰厚。對(duì)實(shí)測或調(diào)查覆冰均可采用公式（4）計(jì)算設(shè)計(jì)冰厚。

式中：B為設(shè)計(jì)冰厚，mm；Kh為高度訂正系數(shù)；KT為重現(xiàn)期訂正系數(shù)；Kφ為線徑訂正系數(shù)；kd為地形訂正系數(shù)；Kf為走向訂正系數(shù)，線路走向與覆冰主導(dǎo)風(fēng)向平行～垂直取1.0～1.5系數(shù)；Kj為檔距訂正系數(shù)，檔距大于1 km，取1.1系數(shù)，其余情況取1.0系數(shù)；Bo為標(biāo)準(zhǔn)冰厚，mm。

表1 覆冰資料可靠性評(píng)定表Tab.1 Reliability evaluation of icing data

表2 覆冰性質(zhì)判別表Tab.2 Judgment of icing property

5.2 設(shè)計(jì)冰厚計(jì)算參數(shù)

5.2.1 覆冰密度

有實(shí)測覆冰資料地區(qū)，覆冰密度可根據(jù)資料情況選用式（1）～（3）計(jì)算確定。無實(shí)測資料地區(qū)，可分析移用海拔、地形、氣候條件相似地區(qū)且覆冰性質(zhì)相同的實(shí)測覆冰密度資料；移用覆冰密度有困難的地區(qū)，可參照表3選用，一般情況下，高海拔地區(qū)靠下限選用，低海拔地區(qū)靠上限選用。

表3 覆冰密度表Tab.3 Icing density

根據(jù)實(shí)測長、短徑計(jì)算密度可采用式（5）。

根據(jù)周長計(jì)算密度可采用式（6）。

根據(jù)橫截面積計(jì)算密度可采用式（7）。

式中：I為覆冰周長，mm；A為覆冰橫截面積（包括覆冰物），mm2。

5.2.2 覆冰形狀系數(shù)

覆冰形狀系數(shù)為覆冰長徑與短徑之比值。由于小覆冰大多為迎風(fēng)側(cè)覆冰的扁平形，形狀系數(shù)小，而大覆冰多為近似圓形的橢圓形，形狀系數(shù)大。對(duì)線路產(chǎn)生危害的是大覆冰，因此，形狀系數(shù)宜取大覆冰計(jì)算值。無實(shí)測資料地區(qū)可參照表4選用覆冰形狀系數(shù)。小覆冰的形狀系數(shù)靠下限選用，大覆冰的形狀系數(shù)靠上限選用。

表4 覆冰形狀系數(shù)Tab.4 Icing shape coefficient

5.2.3 高度訂正系數(shù)

實(shí)測或調(diào)查覆冰物離地高度與設(shè)計(jì)導(dǎo)線離地高度不同時(shí)，應(yīng)作高度訂正，高度訂正系數(shù)采用式（8）計(jì)算。

式中：Z為設(shè)計(jì)導(dǎo)線離地高度，m；ZO為實(shí)測或調(diào)查覆冰物離地高度，m；α為系數(shù)，α應(yīng)由實(shí)測覆冰資料計(jì)算分析確定，無資料地區(qū)可采用0.22。

5.2.4 重現(xiàn)期訂正系數(shù)

實(shí)測或調(diào)查覆冰重現(xiàn)期與設(shè)計(jì)重現(xiàn)期不同時(shí)，應(yīng)作重現(xiàn)期訂正，重現(xiàn)期訂正系數(shù)可按表5選用。

表5 重現(xiàn)期訂正系數(shù)Tab.5 Correcting coefficient of return period

5.2.5 線徑訂正系數(shù)

實(shí)測或調(diào)查覆冰物線徑與線路線徑不同時(shí)，需進(jìn)行線徑訂正，線徑訂正系數(shù)應(yīng)根據(jù)實(shí)測資料分析確定，無實(shí)測資料地區(qū)可采用式（9）計(jì)算。

式中：φ為設(shè)計(jì)導(dǎo)線直徑，mm，φ≤40mm；φO為覆冰導(dǎo)線直徑，mm。

5.2.6 地形訂正系數(shù)

不同地形的訂正系數(shù)應(yīng)根據(jù)實(shí)測資料分析確定，無實(shí)測資料地區(qū)應(yīng)在加強(qiáng)調(diào)查分析與借鑒基礎(chǔ)上，參照表6的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)選用。

表6 地形訂正系數(shù)Tab.6 Correcting coefficient of topography

5.3 設(shè)計(jì)冰厚計(jì)算方法展望

5.3.1 長期覆冰氣象數(shù)學(xué)模型

西南電力設(shè)計(jì)院利用黃茅埂觀冰站（擁有大型雨凇架、地面氣象觀測場和500 kV試驗(yàn)線路等設(shè)施及長達(dá)300 km范圍內(nèi)20多個(gè)觀冰點(diǎn)）進(jìn)行了20多年現(xiàn)場覆冰觀測，同時(shí)還利用1個(gè)氣象站進(jìn)行常規(guī)氣象觀測，其間還進(jìn)行了2次覆冰過程的云霧參數(shù)觀測，積累了大量覆冰與常規(guī)氣象對(duì)比觀測資料，因此，可建立長期覆冰氣象數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用長期氣象資料直接計(jì)算設(shè)計(jì)冰厚，氣象資料短缺的山區(qū)可通過參證氣象站觀測資料訂正獲得，或通過相關(guān)分析獲得。

5.3.2 短期覆冰氣象數(shù)學(xué)模型

西南電力設(shè)計(jì)院在云、貴、川、湘、鄂、渝等地進(jìn)行了大量短期覆冰與氣象觀測，目前許多站點(diǎn)仍在觀測中。近年來，不少電力設(shè)計(jì)院也開展了一些短期覆冰與氣象觀測，已積累了大量短期對(duì)比觀測資料，因此，可建立短期覆冰氣象數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用短期氣象資料直接計(jì)算設(shè)計(jì)冰厚。

5.3.3 長短期覆冰氣象數(shù)學(xué)模型

利用觀冰站點(diǎn)短期覆冰資料與參證氣象站長期氣象資料建立數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用長期氣象資料直接計(jì)算設(shè)計(jì)冰厚。

6 冰區(qū)劃分

6.1 冰區(qū)劃分原則

（1）據(jù)設(shè)計(jì)要求分段分級(jí)概化，一般情況下，設(shè)計(jì)冰厚小于20mm級(jí)差為5mm，設(shè)計(jì)冰厚大于等于20mm級(jí)差為10mm。

（2）按沿線實(shí)測和調(diào)查覆冰計(jì)算的設(shè)計(jì)冰厚相當(dāng)?shù)牡囟蝿潪橥环N冰區(qū)。

（3）資料短缺地區(qū)：按同一氣候區(qū)內(nèi)，影響覆冰的因素相當(dāng)（尤其是海拔）的地段劃為同一種冰區(qū)，可參照鄰近相同或相近氣候區(qū)進(jìn)行冰區(qū)劃分；對(duì)受特殊微地形微氣候區(qū)影響地段，視其影響程度進(jìn)行適當(dāng)加大或縮小。

（4）在設(shè)計(jì)保證率內(nèi)，保證工程安全運(yùn)行和投資最少。

6.2 冰區(qū)劃分的依據(jù)

（1）線路區(qū)域覆冰氣候特點(diǎn)。（2）沿線收資調(diào)查點(diǎn)設(shè)計(jì)冰厚的分析計(jì)算結(jié)果。（3）區(qū)域氣象站、觀冰站點(diǎn)覆冰分析計(jì)算結(jié)果。（4）區(qū)域長期站與線路短期站覆冰對(duì)比觀測分析結(jié)果。

（5）沿線地形、海拔及植被分類結(jié)果。（6）線路走向與覆冰主導(dǎo)風(fēng)向的關(guān)系。

（7）沿線附近已建送電線路設(shè)計(jì)冰區(qū)及運(yùn)行資料。（8）線路區(qū)域冰雪災(zāi)害紀(jì)錄或報(bào)告。

6.3 冰區(qū)劃分方法

根據(jù)冰區(qū)劃分原則及依據(jù)、線路路徑圖，首先應(yīng)考慮區(qū)域性氣候特點(diǎn)，再運(yùn)用實(shí)測和收資調(diào)查覆冰成果，以及附近已建送電線路設(shè)計(jì)運(yùn)行情況，重點(diǎn)考慮微地形覆冰氣候影響，按一般地區(qū)和微地形細(xì)分區(qū)進(jìn)行逐段冰區(qū)劃分，提出冰區(qū)劃分成果。冰區(qū)劃分成果應(yīng)圖表化，對(duì)特殊重冰區(qū)應(yīng)說明劃分的主要理由（支撐依據(jù)和運(yùn)行維護(hù)難度等）。施工圖應(yīng)實(shí)地落實(shí)冰區(qū)分界塔位置，加強(qiáng)對(duì)微地形地段踏勘調(diào)查，必要時(shí)提出加強(qiáng)抗冰措施建議。

7 覆冰觀測

7.1 觀冰站（點(diǎn)）的選址原則

對(duì)資料短缺的重冰線路，應(yīng)開展覆冰觀測工作，作為冰區(qū)勘測的組成部分。

日前，高海拔重冰區(qū)線路越來越多，冰害事故也逐漸增多，20世紀(jì)六七十年代一些重冰區(qū)線路常在大冰年份發(fā)生倒桿斷線事故，電力設(shè)計(jì)院和供電局曾在一些山區(qū)設(shè)立了導(dǎo)線覆冰觀測站，進(jìn)行短期觀測，如江西梅嶺、陜西秦嶺、云南海子頭、貴州八擔(dān)山等。西南電力設(shè)計(jì)院于20世紀(jì)60年代在四川會(huì)東白龍山、魯南山建立了觀冰站，有4年完整記錄；在貴州清鎮(zhèn)和白云兩地4處建立了觀冰站，有3年完整記錄；在四川大涼山黃茅埂建立了我國迄今為止最大的導(dǎo)線覆冰觀測站，架設(shè)了23m高的鐵塔、90m檔距和不同高度的各型導(dǎo)線，進(jìn)行不同導(dǎo)線的覆冰梯度觀測和研究，連續(xù)資料長達(dá)18年；近年來，又在云、貴、川、湘、鄂、渝等地多處建立觀冰站點(diǎn)，積累了寶貴的覆冰觀測資料。觀冰站（點(diǎn)）的選址原則如下：

（1）經(jīng)覆冰區(qū)域氣候分析、踏勘調(diào)查和收資分析，判斷為重冰區(qū)的地段。

（2）短期站點(diǎn)應(yīng)位于送電線路走廊內(nèi)，長期站點(diǎn)應(yīng)位于送電線路走廊附近，對(duì)線路具有代表性。

（3）觀冰站觀測場應(yīng)平坦空曠，氣流不受地物及林木的影響。觀冰點(diǎn)應(yīng)選在有代表性的一般地形和典型地點(diǎn)，如山頂、山腰、風(fēng)口、埡口、迎風(fēng)坡、背風(fēng)坡等。有條件的地方還可在一個(gè)山嶺的兩側(cè)分設(shè)幾個(gè)站點(diǎn)，進(jìn)行不同海拔、不同地形條件的同步觀測。

7.2 觀冰站（點(diǎn)）設(shè)施設(shè)備要求

（1）雨凇塔：離地高度為10.0m，方向?yàn)槠叫信c垂直于覆冰主導(dǎo)風(fēng)向，檔距為10 m，導(dǎo)線型號(hào)為LGJ-400，按離地2.0、5.0、10.0m三個(gè)高度布置，導(dǎo)線型號(hào)也可根據(jù)設(shè)計(jì)需要選定；雨凇塔設(shè)計(jì)與施工安裝應(yīng)符合GB 50017—2003《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》與GB 50205—2001《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》要求。

（2）地面氣象觀測場：場地為15m×20m，場地平整，保持自然狀態(tài)，設(shè)置觀測便道，四周設(shè)1.2m高稀疏圍欄，設(shè)置防雷設(shè)施；觀測儀器性能指標(biāo)與布置應(yīng)符合《地面氣象觀測規(guī)范》要求。

（3）觀冰點(diǎn)：一般只設(shè)立雨凇架，雨凇架離地高度為2.2m，方向?yàn)槠叫信c垂直于覆冰主導(dǎo)風(fēng)向，檔距為5m，導(dǎo)線型號(hào)為LGJ-400，導(dǎo)線型號(hào)也可根據(jù)設(shè)計(jì)需要選定。

（4）工作及生活設(shè)施。

（5）設(shè)備：臺(tái)秤、量杯、盒箱、刮刀、卡鉗、直尺、通風(fēng)干濕球溫度表、輕型風(fēng)向風(fēng)速儀、相機(jī)等基本設(shè)備。

7.3 覆冰觀測內(nèi)容

覆冰觀測內(nèi)容主要為覆冰過程極值及相關(guān)氣象要素連續(xù)觀測，其具體項(xiàng)目應(yīng)包括：

（1）覆冰種類、長徑與短徑、截面形狀與面積、每米冰重，覆冰過程起止時(shí)間與測冰時(shí)間。

（2）導(dǎo)線覆冰氣象要素，包括干、濕球氣溫，相對(duì)濕度，氣壓，水汽壓，降水量，風(fēng)速風(fēng)向，日照，雪深，天氣現(xiàn)象；觀冰點(diǎn)可僅觀測同時(shí)氣溫、風(fēng)速風(fēng)向、雪深、天氣現(xiàn)象。

（3）對(duì)比觀測導(dǎo)線覆冰與周圍地物如通信光纜、拉線、樹枝的覆冰。

7.4 覆冰觀測程序

（1）觀測覆冰種類、拍照，記錄測冰起始時(shí)間。（2）測量覆冰長徑、短徑，勾繪截面形狀。

（3）取冰樣稱重或?qū)⒈鶚又萌肓勘瓬y量體積與重量，記錄測冰結(jié)束時(shí)間。

（4）觀測干、濕球溫度，風(fēng)速、風(fēng)向，天氣現(xiàn)象。

7.5 覆冰觀測要求

（1）觀測期限可根據(jù)冰區(qū)勘測需要觀測1個(gè)冬季或數(shù)個(gè)冬季，每個(gè)冬季從第1次覆冰過程開始觀測，至最后1次覆冰過程結(jié)束。

（2）覆冰長徑與短徑、截面形狀與面積、冰重測量時(shí)間應(yīng)在跟蹤覆冰發(fā)展、保持循環(huán)變化過程中、在覆冰消融崩潰前及時(shí)觀測。

（3）當(dāng)因天氣過程變化，導(dǎo)致覆冰在發(fā)展、保持循環(huán)變化過程中出現(xiàn)部分脫冰或短暫融化并繼續(xù)保持覆冰情況時(shí)，應(yīng)進(jìn)行多次測冰；當(dāng)多次測冰后所剩冰體長度不足25 cm時(shí)，應(yīng)取10 cm長度冰體稱重。

（4）當(dāng)覆冰大小沿導(dǎo)線變化差異較大時(shí)，應(yīng)分段測量幾組長徑、短徑、截面積數(shù)據(jù)求其平均值。

（5）覆冰觀測情況應(yīng)現(xiàn)場及時(shí)記錄，記錄要準(zhǔn)確、清楚，不得涂改。

（6）應(yīng)以測定大覆冰的長徑、短徑、截面積和質(zhì)量為主。如果覆冰增長很快，以致在停止增長前覆冰長徑已達(dá)200mm左右，這時(shí)應(yīng)測量覆冰長徑、短徑、截面積和質(zhì)量，以免覆冰過重脫落而損失記錄，然后繼續(xù)觀測。

7.6 觀測資料整編要求

（1）每年冬季觀測結(jié)束后要及時(shí)整編，分別按編號(hào)摘錄各次覆冰過程的起止時(shí)間、覆冰種類、長徑、短徑、橫截面積、冰重、密度、氣象要素、照片等。

（2）資料整編應(yīng)報(bào)表化、規(guī)范化，整編數(shù)據(jù)、符號(hào)、文字要準(zhǔn)確、規(guī)范，并有整編、校核、審核簽署。

（3）編寫年度覆冰觀測報(bào)告，報(bào)告內(nèi)容應(yīng)包括：觀冰站（點(diǎn)）基本情況、覆冰與氣象觀測情況、觀冰站（點(diǎn)）覆冰觀測成果、氣象觀測成果、結(jié)論與建議。

8 結(jié)論

（1）覆冰收資調(diào)查是目前獲得確定設(shè)計(jì)冰厚所需導(dǎo)線覆冰資料的主要方法，收資調(diào)查資料的分析處理和計(jì)算參數(shù)的選擇與訂正是冰區(qū)勘測的2項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

（2）建站觀測是在資料短缺地區(qū)獲得電線覆冰資料的重要手段。

（3）現(xiàn)有設(shè)計(jì)冰厚計(jì)算方法中的計(jì)算參數(shù)的選擇與訂正仍是半理論半經(jīng)驗(yàn)的，需在不斷的導(dǎo)線覆冰觀測研究和重冰線路設(shè)計(jì)應(yīng)用中改進(jìn)完善。

（4）已建線路設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)是冰區(qū)劃分的重要參考資料。

（5）覆冰災(zāi)害防治措施“避、抗、防、除、改”成功與否的前提是做好冰區(qū)勘測工作，科學(xué)地提出冰區(qū)劃分成果。

（6）建議有關(guān)部門盡快組織編制輸電線路冰區(qū)勘測規(guī)范。

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