Библиографическое описание:

Моргунова А. А. Использование САПР для решения геодезических задач при строительстве высоковольтных линий электропередач [Текст] // Науки о Земле: вчера, сегодня, завтра: материалы Междунар. науч. конф. (г. Казань, май 2015 г.). — Казань: Бук, 2015. — С. 35-40.

Одним из важных этапов при проектировании и реконструкции линий электропередач является применение уже на начальной стадии проектирования современных средств обработки геодезических данных, которые позволяют проводить быстрый анализ проектных решений и автоматизируют расчеты. От того, насколько правильно, грамотно и качественно будет выбрана САПР и выполнен в ней проект, зависит качество и длительность эксплуатации линии электропередач.

Ключевые слова: САПР, средства обработки геодезических данных, линия электропередач, ЦММ, ЦМП, проектирование, AutoCAD

 

Проектирование воздушных линий электропередачи — задача трудоемкая и начинается с анализа результатов электротехнических и геодезических данных и важным этапом энерго- и ресурсосбережений является применение уже на начальной стадии проектирования современных средств САПР, которые позволяют проводить быстрый анализ проектных решений и автоматизируют расчеты.

Одним из основных требований к программному обеспечению для проектирования линий электропередач является комплексный подход к проектированию. Задача номер один — это выбор трассы ЛЭП, составление цифровой модели местности, построение 3D-модели рельефа местности. Задача номер два — расстановка опор, механический расчет проводов, расчет нагрузок на опоры и фундаменты. Совместная работа, построенная на правильно выбранном программном обеспечении, позволяет отслеживать все изменения, возникающие при изменении трассы ЛЭП, и учитывать их при установке опор.

К сожалению, компьютерных программ, которые бы полностью создавали полноценный проект по строительству ЛЭП, в настоящее время не существует. Есть программное обеспечение, которое помогает решить некоторые вопросы и проблемы, возникающие в ходе проектирования. Соответственно возрастает необходимость комплексного подхода к выработке проектных решений. А это, в свою очередь, требует организации совместного комплексного использования информационных ресурсов, желательно в единой программной среде и с единым набором данных.

За последние 20 лет развития методов обработки, представления и использования топографо-геодезической информации в массовое производство изысканий вошли всевозможные системы автоматизированного проектирования, основанные на методах цифрового моделирования. Таким образом, произошел переход от «бумажного» результата к модели, а именно к созданию цифровой модели местности (ЦММ) и цифровой модели проекта (ЦМП) в едином информационном пространстве, построенном на единой идеологии, единых принципах и удовлетворяющем единым требованиям.

Когда речь идет о работе в едином информационном пространстве, то возникает вопрос, как обеспечить взаимодействие смежных отделов проектирования ЛЭП, работающих с разными программными продуктами. Поэтому при выборе программного обеспечения многие руководители предприятий, как показывает практический опыт, останавливаются на следующих продуктах проектирования:

AutoCAD Сivil 3D — система автоматизированного проектирования объектов инфраструктуры, в том числе и линейных объектов. В AutoCAD Civil 3D при изменении цифровой модели автоматически пересчитываются все профили и сечения, что крайне важно. Такую динамическую связь другие программы автоматизации проектирования не обеспечивают. В цифровую модель вносятся затем геологические данные, то есть описание пространственного расположения грунтов, а также положение границы между ними. Модель постоянно обновляется в соответствии с результатами работ, что обеспечивает актуальность данных [1];

GeoniCS — программный комплекс, позволяющий создавать крупномасштабные топографические планы, строить профили ЛЭП, автоматически пересчитывает и редактирует их.

CREDO Линейные изыскания. При использовании CREDO проектировщикам приходится дорабатывать оформление чертежей в AutoCAD или с использованием других программных средств для проектирования. Также при передаче из CREDO в другие системы существует риск частичной потери смысловой информации, использующейся CREDO. Построение элементарных объектов в этом программном комплексе занимает много времени, поскольку программный продукт остался на старой технологии автоматизированного проектирования. В конечном счете, проектировщики вынуждены доделывать свои проекты в AutoCAD [1].

На основании полученной модели в выше перечисленных системах посредством дополнительных программ, таких как Model Studio CS ЛЭП, САПР ЛЭП, работающих на базе AutoCAD, решается следующая задача — расстановка опор, механический расчет проводов, расчет нагрузок на опоры и фундаменты.

Рис. 1. Профиль линии электропередач, созданный в программе AutoCAD Civil 3D с последующей расстановкой опор и расчетом проводов в программе САПР ЛЭП

 

Основываясь на практическом применении различных САПР в строительстве линий электропередач, можно сделать вывод, что программное обеспечение, предназначенное для формирования ЦММ, должно обеспечивать:

-        эффективную технологию сбора и обработки топографо-геодезической информации, получаемой при наземной топографической съемке, которая в настоящее время является основным видом работ при инженерных изысканиях для рабочего проектирования [3];

-        использование максимального количества источников и различных форматов представления данных для оперативного получения топографо-геодезической информации (форматы х, y, z, облако точек по результатам лазерного сканирования и т. д.);

-        прием данных, импортируемых из систем обработки результатов аэросъемки и космических снимков высокого разрешения [3];

-        возможность обработки цифровых картографических материалов общего пользования;

-        возможность обработки существующих графических топографо-геодезических и картографических материалов на бумажных, пластиковых и других носителях;

-        традиционных методов линейных инженерных изысканий;

-        обработку наземной топографической полосной съемки;

-        управление большими объемами данных в ЦММ;

-        генерализацию и структурированность отображения топографической информации на ЦММ;

-        возможность создания продольного профиля с содержанием и оформлением в соответствии с СНиП II-9–78, его гибкость и редактирование по требованию заказчика;

-        автоматическое обновление ЦММ при внесении изменений в проект.

 

Литература:

 

1.             Ершова А. А. Применение ПО AutoCAD для создания топографических планов и дальнейшего управления инженерными данными на всех стадиях проектирования. Интерэкспо Гео-Сибирь-2013, г. Новосибирск: Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» сб. материалов в 3 т. Т.1 — Новосибирск: СГГА, 2013, С. 152–154.

2.             Шумихин Ю. Н., Лебедев В. И., Куклинский А. Л. и др. Выбор и изыскания трасс воздушных линий электропередачи // Москва / Энергоатомиздат.-1983.

3.             Пигин А. П. Цифровые модели местности — основа САПР и ГИС проектов. Преимущества и проблемы. // Геопрофи. — 2006. — Вып. 4. — С. 4–7.

4.             Карпик А. П. Анализ состояния и проблемы геоинформационного обеспечения территорий // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. — 2014. — № 4/С. — С. 3–7.

5.             СНиП 11–02–96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения / Минстрой России. — М.: ПНИИИС Минстроя России, 1997.

6.             Ловягин В. Ф. Геоинформационные технологии в инженерных изысканиях трасс линейных сооружений [Текст] / монография / В. Ф. Ловягин / Новосибирск / СГГА.- 2010. — 150 с.

Основные термины: линий электропередач, автоматизированного проектирования, начальной стадии проектирования, стадии проектирования современных, проектирования современных средств, САПР ЛЭП, проектирования линий электропередач, обработки геодезических данных, механический расчет проводов, трассы ЛЭП, линии электропередач, отделов проектирования ЛЭП, цифровой модели местности, в программе САПР ЛЭП, проектных решений, быстрый анализ проектных, в едином информационном пространстве, высоковольтных линий электропередач, анализ проектных решений, и реконструкции линий электропередач

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle