引言：
输电角钢塔是电力传输系统的重要组成部分，其基础的稳定性和安全性直接影响输电线路的运行可靠性，随着电力需求的不断增加，输电角钢塔的高度和载荷逐年增加，对基础的校核技术提出了更高的要求，文中针对输电角钢塔基础校核的关键技术及其应用展开研究，旨在提高基础的设计水平和安全性能，为输电工程的可持续发展提供技术支持。
一、输电角钢塔基础受力分析
（一）基础受力特性
输电塔主要用来支撑高压送电线路，各个国家的施工工艺基本类似，多使用热轧等肢角钢为主，并通过螺栓进行连接。输电塔根据其受力特点以及稳定性一般分为拉线式和自立式铁塔。输电角钢塔基础主要承受垂直荷载、水平荷载和风荷载，垂直荷载主要来源于塔身重量和线路张力，这些荷载通过角钢塔传递至基础，使基础需要具备足够的承载能力和稳定性。塔身重量包括塔体结构自重及附属设备重量，而线路张力则由导线和地线的拉力及其附加荷载构成，水平荷载主要包括风力和地震力，在输电角钢塔的使用过程中，风荷载是最常见且影响较大的水平荷载，风荷载作用于塔身表面，产生水平推力和倾覆力矩，对基础造成一定的影响，地震力则是地震发生时地面运动产生的水平和垂直方向上的惯性力，其大小和方向随地震强度和地质条件变化而变化，基础在不同工况下的受力特性分析是校核的前提和基础，通过对各种荷载的详细分析能够准确评估基础在各种极端条件下的受力状态，从而为后续的设计优化和校核提供科学依据，在实际工程中必须综合考虑垂直荷载、水平荷载和风荷载的共同作用，并结合地质勘察数据，对基础的受力特性进行全面分析和合理评估，以确保基础在各类荷载作用下均能保持稳定和安全。
（二）极限承载能力计算
基础的极限承载能力是校核的关键指标之一，直接关系到输电角钢塔的安全和稳定，基于土壤力学和结构力学原理，结合实际工程数据，通过数值模拟和试验研究对基础的极限承载能力进行精确计算和评估。通过现场勘察获取基础周围土层的物理力学参数，如土层的抗剪强度、压缩模量和密度等，这些参数是进行承载力计算的基础，采用有限元分析等数值模拟方法，建立基础模型，对其在不同荷载组合下的应力和变形进行模拟分析，从而评估基础的承载能力和变形特性，在数值模拟过程中，需要充分考虑土-结构相互作用、荷载传递路径以及基础材料的非线性特性，以确保计算结果的准确性和可靠性，通过试验研究如模型试验和现场试验，验证数值模拟结果并进一步修正和优化计算模型，通过对极限承载能力的精确计算，可以确定基础的安全储备和设计裕度，确保其在各种极端条件下均能保持足够的稳定性和安全性，在实际工程应用中通过合理选择和优化基础结构形式和材料提高基础的极限承载能力，从而有效保障输电角钢塔的长期稳定运行[1]。
二、输电角钢塔基础设计优化
（一）材料选择与优化
材料的选择直接影响基础的承载能力和耐久性，在输电角钢塔基础的设计中常用的材料包括混凝土、钢材和复合材料等。混凝土具有良好的抗压性能和耐久性，但其抗拉性能较弱，需要配筋来提高整体强度，钢材则具有优异的抗拉和抗弯性能，常用于受拉部位或需要高强度的结构中，复合材料结合了多种材料的优点，具有较高的强度重量比和耐腐蚀性能，但成本相对较高，通过对不同材料的力学性能、耐腐蚀性能和经济性进行比较分析选择最优材料，并结合实际工况进行优化设计以提高基础的整体性能，在材料选择过程中还需考虑施工工艺和环境因素，例如在湿润或腐蚀性较强的环境中，选择耐腐蚀性能优异的材料尤为重要，在经济性方面需要在成本和性能之间找到平衡点，确保基础设计既经济又可靠，通过系统的材料选择与优化可以显著提升基础的承载能力和使用寿命，为输电角钢塔的长期稳定运行提供坚实保障。
（二）结构形式优化
基础的结构形式对其受力特性和施工工艺有重要影响，在输电角钢塔基础设计中常见的结构形式包括桩基础、扩展基础和重力式基础等，桩基础适用于承载力较低或不均匀沉降较大的地基，通过将荷载传递至较深的持力层提供良好的稳定性和承载能力。扩展基础适用于承载力较高且均匀沉降较小的地基，通过增大基础底面积来分散荷载从而提高基础的承载能力，重力式基础则依靠自身重量提供稳定性，适用于浅基础和较硬的地基，通过对不同结构形式的比较研究选择最适合的结构形式，并在此基础上进行详细的优化设计以提高基础的承载能力和抗震性能，在结构形式优化过程中，需要充分考虑荷载特性、地质条件和施工难度等因素，例如在地震多发地区，应选择具有良好抗震性能的基础形式并采取相应的抗震加固措施，在施工难度方面，应选择施工工艺简单且成本可控的基础形式以确保工程的经济性和可行性，通过科学的结构形式优化设计，可以显著提升输电角钢塔基础的承载能力和抗震性能，从而确保其在各种复杂工况下的安全稳定运行[2]。
三、输电角钢塔基础校核技术应用
（一）校核方法及技术
校核方法及技术是确保基础设计合理性和安全性的关键环节，通过对不同校核方法和技术的研究结合实际工程案例，提出科学合理的校核流程和技术要点以确保基础的可靠性和安全性。
1.基础校核方法
-传统经验法：依赖于工程师的经验和历史数据，传统经验法在基础校核中具有较强的实用性和指导意义，通过总结和分析过往项目的成功经验能够快速评估基础设计的可行性和安全性。
-基于规范的计算法：基于现行设计规范和标准，通过公式计算和参数选取对基础进行校核，此方法具有较高的可靠性和通用性，能够在大多数情况下提供合理的校核结果。
-现代数值模拟法：利用有限元分析等先进的计算技术，现代数值模拟法对基础在各种荷载作用下的受力和变形情况进行详细分析，能够提供更为精确的校核结果，在实际工程应用中常常结合多种方法进行校核以提高结果的准确性和可靠性。
2.校核技术
-应力分析：通过对基础在不同荷载组合下的应力分布进行分析，评估其承载能力和安全性，应力分析能够识别出基础设计中的应力集中区域，为优化设计提供依据。
-变形分析：变形分析是评估基础在荷载作用下变形情况的重要手段，通过分析基础的变形特性能够判断其在实际工况下的稳定性和使用寿命。
-稳定性分析：稳定性分析是确保基础在各种极端条件下均能保持安全的关键，通过评估基础的整体稳定性能够识别和解决潜在的设计问题，确保基础设计的合理性和安全性。
通过科学合理的校核方法和技术能够有效识别和解决基础设计中的潜在问题，提高基础设计的合理性和安全性，为输电角钢塔的安全稳定运行提供坚实保障。
（二）案例分析及应用
通过对多个实际工程案例的分析总结基础校核技术的应用效果和经验，结合实际工程中的问题和挑战，提出相应的解决方案和改进措施以进一步提升输电角钢塔基础校核技术的应用水平，在具体案例分析中，通过详细记录和分析每个项目的地质条件、设计参数、施工工艺和运行情况，评估基础设计和校核的实际效果。例如在某山区输电线路工程中，基础受地形起伏和地质条件复杂的影响，通过采用数值模拟和现场试验相结合的校核方法，成功解决了基础稳定性和承载力不足的问题，确保了工程的顺利实施，另一个案例中，某沿海地区输电塔基础因受海洋环境侵蚀，耐久性和稳定性受到威胁，通过采用耐腐蚀材料和优化结构设计有效提高了基础的抗腐蚀能力和长期稳定性，在总结经验和教训的基础上，提出了进一步优化校核方法和技术的建议，例如加强基础材料和结构形式的创新研究，提高数值模拟技术的精度和效率以及完善校核流程和标准规范等，通过案例分析和应用，总结和推广基础校核技术的成功经验和最佳实践，持续改进和提升校核技术水平，为输电工程的安全可靠运行提供更加坚实的技术支持[3]。
结束语：
输电角钢塔基础校核的关键技术及应用研究对提高输电线路的安全性和稳定性具有重要意义，通过系统的受力分析、设计优化和校核技术的应用，能够有效提升基础的承载能力和抗震性能，今后需要进一步加强对不同工况和复杂条件下基础校核技术的研究，以不断提高输电工程的设计水平和施工质量，为电力系统的安全运行提供坚实保障。
参考文献
[1]何松洋,鄢秀庆,李正良,等.输电角钢塔内嵌式十二地螺上拔计算理论研究[J/OL].西南交通大学学报,1-9[2024-06-19].
[2]黄祖林.输电塔交叉斜材子结构稳定承载力试验与理论研究[D].重庆大学,2022.
[3]华超.输电塔节间角钢交叉斜材力学性能及优化设计[D].重庆科技学院,2022
