下面介绍在实际工程中是如何运用滚球法的:由于使用避雷针做为接闪器时得到的保护范围,一般具有较好的轴对称性;而使用避雷带等其它接闪器时所得到的保护范围一般没有轴对称性,并且较为复杂,因此本文中只讨论以避雷针做为接闪器的情况。
首先规定以下几个条件:1、 滚球半径为R(根据GB50057-2010可选30、45、60m)。
2、 地面无论坡度θ多大均为绝对平面。
3、 避雷针高度H指针尖竖直至地面的距离,针尖以下部分均视为接闪器。针杆均为竖直安装,即避雷针与竖直轴重合。
一、 常规单针(θ=0, H=R)这种情况的保护范围沿竖直轴具有完全轴对称性,任选一个通过竖直轴的轴线剖面如图1滚球球心的运动轨迹为:L(直线) A(圆弧) L(直线)注:A=π一个半径为R的球沿θ=0的地面滚动,当它遇到高度H=R的避雷针时被阻碍,让它翻过针尖继续向前滚。滚球离开避雷针后我们即可看到滚球无法触及的范围就是滚球外圆运动轨迹的内包络线与地面间的范围。这就是该剖面上的保护范围。由于保护范围沿竖直轴具有完全轴对称性,令该包络线沿竖直轴旋转得到的实体就是实际空间的保护范围。如果被保护的建筑物完全在该实体的范围内,则我们认为这样的保护是有效的。