于振飞，朱洪刚，魏惊蛰

(中国水利水电第十四工程局有限公司，昆明，650000)

旋转坐标系法在长河坝水电站空间弯管测量中的应用

于振飞，朱洪刚，魏惊蛰

(中国水利水电第十四工程局有限公司，昆明，650000)

长河坝水电站压力管道采用空间转弯设计，为方便施工技术人员的测量工作，施工中采用旋转坐标系法来获取点位坐标，以确定楔形模板边线。本文主要介绍采用旋转坐标系法进行二次坐标转换的理论推导及其具体计算方法，为保证混凝土浇筑形体提供了技术支持。

长河坝水电站 空间弯管 测量 坐标系转换

1 工程概述

长河坝水电站装机容量2600MW，总库容10.75亿m3，采用单机单管供水，4条压力管道平行布置，管轴线间距为33.8m，沿程分为渐变段、上平段、斜井段、下平段、锥管段及过渡段，除渐变段以外均为圆形断面。上平段轴线与进水口前缘线垂直，下平段垂直进厂，上、下平段在平面上夹角121.6462°，高差168.75m，采用倾角60°的斜井连接。上弯段为空间转弯，空间角度72.2264°，转弯半径50m；下弯段转弯角度60°，转弯半径50m。

长河坝水电站压力管道采用空间转弯设计，在压力钢管二次衬砌施工过程中，空间弯管段模板铺设方案采用楔形模板，模板边线的精确定位是保证混凝土形体的重点和难点。为方便施工人员的测量工作，采用旋转坐标系法获取点位坐标，确定楔形模板边线。

根据长河坝引水发电系统设计图纸，可获取以下设计参数:上弯段起点轴线三维坐标M1(X1，Y1，Z1)，三维圆心坐标M2(X2，Y2，Z2)，下弯段中点轴线三维坐标M3(X3，Y3，Z3)，弯管空间半径R，弯管空间转角θ，弯管空间半径D。……