一種挖方土壤電阻率的確定方法
2023-07-06 13:53:31 3
專利名稱：：一種挖方土壤電阻率的確定方法
技術領域：
：本發明涉及電力領域，尤其是一種挖方壤電阻率的確定方法。技術背景在電力實際施工中，需要進行挖方及回填工程。如圖l所示，將挖方區的泥土挖除之後，填平在填方區之內。現在對挖方並進行回填的工程的土壤電阻率處理方式有兩種。一種是以各塊土地測得的最大土壤電阻率作為等效土壤電阻率，這種方法可以充分保證設計地網的安全性，但導致地網設計過於保守，金屬材料的使用量以及施工費用增大，造成極大的浪費。另一種方法是取各塊土壤電阻率的算術平均值，根據數值進行算術平均。例如在一個工程中，如圖l所示，要將站址置於夷平的山丘之上，將挖方區挖土填入到填方區，測得填充的分塊挖出土的數據為(見表l):表ltableseeoriginaldocumentpage3通過算術平均法確定得到挖方土Jt裡電阻率為p==732(Dgw)其中，戶表示挖方土壤電阻率，A代表某一塊挖出土土壤電阻率，I代表土壤分塊數量。採用算術平均法確定挖方土壤電阻率時，單個數值對總體土壤電阻率的影響太大，特別是在複雜的土壤條件中很難真正的體現出土壤電阻率參數。從而影響到接地計算的最終結果，造成譬如地電位升，跨步電壓，接觸電壓等參數的虛高或虛低。虛高會導致不必要的降阻措施的使用，為工程帶來額外的負擔，虛4氐會帶來潛在的安全隱患。
發明內容本發明的目的是提供一種確定挖方土壤的電阻率的方法，該方法將挖方土壤中各種電阻率土壤的體積除以挖方土壤的總體積，以該比值作為權值，用加權平均法計算挖方土壤的電阻率。用加權平均法計算挖方土壤的電阻率的公式為4=1其中，p表示挖出土土壤電阻率，A表示某一塊挖出土土壤電阻率，A表示此塊土壤在總共挖出土中佔的體積比，A=^/Fr。to/,^表示此塊土壤實際體積，^'"/表示挖出土的總體積。本發明的另一目的是提供一種測定挖方土壤的裝置，該裝置包括塊土壤體積測定模塊、塊土壤電阻率測定模塊、顯示控制模塊及其中央處理單元，該裝置的中央處理單元用使用加權法確定挖方土壤的電阻率。用加權體積法確定複雜條件下土壤電阻率時，由於使用數理統計當中的期望值算法，克服了以往單純使用簡單數字平均算法所帶來的誤差，可以大大提高工程中的計算精度，從而減少地網接地導體設計時金屬材料的使用量，極大的節約了地網建設資金。本發明將通過例子並參照附圖的方式說明，其中圖l是挖方回填示意圖。圖2是挖方土壤測定裝置。具體實施方式如圖1所示，在挖方區挖出土塊進行回填時，先測定每塊挖方土壤的電阻率及其體積，然後用體積加權平均來確定挖方土壤電阻率為〃其中，p表示挖方土壤電阻率，A代表某一塊挖出土土壤電阻率，^代表此塊土壤在總共挖出土中佔的體積比，A=^/^。to,,^代表此塊土壤實際體積，^'^代表挖出土的總體積。以圖i及其表i為例，可以確定該挖方土壤電阻率為10A=l。一種測定挖方土壤的裝置，該裝置包括塊土壤體積測定模塊、塊土壤電阻率測定模塊、顯示控制模塊及其中央處理單元，塊土壤體積測定模塊用於測定每塊挖出土壤的體積；塊土壤電阻率測定模塊用於測定每塊土壤的電阻率；在測定挖方土壤電阻率時，通過顯示控制模塊請求中央處理單元，測定每塊土壤的體積和電阻率，然後由中央處理單元用體積加權法確定挖方土壤電阻率，並通過顯示控制模塊顯示。用加權體積法確定複雜條件下土壤電阻率時，由於使用數理統計當中的期望值算法，克服了以往單純使用簡單數字平均算法所帶來的誤差，可以大大提高工程中的計算精度，從而減少地網接地導體設計時金屬材料的使用量，極大的節約了地網建設資金。權利要求1、一種確定挖方土壤電阻率的方法，其特徵在於將挖方土壤中各種電阻率土壤的體積除以挖方土壤的總體積得到比值，以該比值作為權值，用加權平均法計算挖方土壤的電阻率。2、如權利要求l所述的方法，其特徵在於第一步，確定變電站總的挖方體積；第二步，根據現場土壤電阻率的戡測結果，確定不同電阻率的土壤在挖方中所佔的體積；第三步，確定總挖方的等效土壤電阻率，確定公式為其中，^表示挖方土壤電阻率，A表示某一塊挖出土土壤電阻率，A表示此塊土壤在總共挖出土中佔的體積比，^^^/^。,。,，^表示此塊土壤實際體積，表示挖出土的總體積。3、一種測定挖方土壤的裝置，該裝置包括塊土壤體積測定模塊、塊土壤電阻率測定模塊、顯示控制模塊及其中央處理單元，其特徵在於，中央處理單元使用權利要求1或2所述的方法確定挖方土壤的電阻率。全文摘要本發明涉及一種確定挖方土壤電阻率方法，該方法以挖方土壤中各種電阻率土壤體積在總挖方中所佔的比例作為權值，採用加權平均法計算挖方土壤的等效電阻率。本發明可以降低挖方土壤電阻率的計算誤差，從而減少地網接地導體設計時金屬材料的使用量，極大的節約了地網建設資金。文檔編號E02D1/00GK101403216SQ20081004659公開日2009年4月8日申請日期2008年11月18日優先權日2008年11月18日發明者波餘,吳廣寧,曹曉斌,胡勁松,辛曉光,黃曉明申請人:中國電力工程顧問集團西南電力設計院;西南交通大學