1.一種導(dǎo)線弧垂的測(cè)量方法,其特征在于,具體步驟如下:
步驟1,選定水平地面上任意兩點(diǎn)M,N,將經(jīng)緯儀分別支在M,N處,此時(shí)經(jīng)緯儀的測(cè)量點(diǎn)分別為O1、O2,O1、O2處于同一水平面上,分別標(biāo)記導(dǎo)線兩端分別為A1、B1,A1、B1在O1、O2所在水平面上的投影分別為A0、B0,標(biāo)記A1、B1內(nèi)導(dǎo)線最低點(diǎn)為C1,C1在O1、O2所在水平面上的投影為C0;
步驟2,測(cè)量O1、O2之間的距離L,根據(jù)余弦定理計(jì)算C1C0的距離h2;
步驟3,延長(zhǎng)A1A0至D點(diǎn),使B1、C0、D在一條直線上,根據(jù)相似三角形原理得到A1B1到C0的距離h0,h0-h2即為導(dǎo)線弧垂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線弧垂的測(cè)量方法,其特征在于,步驟2具體計(jì)算過(guò)程如下:
測(cè)量O1、O2之間的距離L,經(jīng)緯儀測(cè)量點(diǎn)在O1處,調(diào)整經(jīng)緯儀觀測(cè)角,測(cè)得∠A0O1A1=α1,∠A0O1O2=β1,∠O2O1B0=ω3,∠C0O1C1=α2,∠C0O1O2=β2;將經(jīng)緯儀測(cè)量點(diǎn)移至O2處,調(diào)整經(jīng)緯儀觀測(cè)角,測(cè)得∠O1O2A0=ω1,∠B0O2B1=α3,∠B0O2O1=β3,∠O1O2CO=ω2;
做O1到A0O2的垂線段O1O3,長(zhǎng)度記為d1,則在三角形O1O2O3中:
d1=L×sinω1 (1)
因?yàn)樵谌切蜛0O1O3中:
A0O1=d1/[sin(180-β1-ω1)] (2)
將(1)帶入(2)得:
A0O1=(L×sinω1)/[sin(180-β1-ω1)] (3)
記A1A0為h1,在三角形A1A0O1中,因?yàn)椋?/p>
h1=A0O1×tanα1 (4)
將(3)代入(4)得:
h1=(L×sinω1×tanα1)/[sin(180-β1-ω1)] (5)
做O2點(diǎn)到B0O1的垂線段O2O4,長(zhǎng)度記為d2,則在三角形O1O2O4中:
d2=L×sinω3 (6)
因?yàn)樵谌切蜝0O2O4中:
B0O2=d2/[sin(180-β3-ω3)] (7)
將(6)代入(7)得
B0O2=(L×sinω3)/[sin(180-β3-ω3)] (8)
記B1B0為h3,因?yàn)樵谌切蜝1B0O2中:
h3=B0O2×tanα3 (9)
將(8)代入(9)得:
h3=(L×sinω3×tanα3)/[sin(180-β3-ω3)] (10)
根據(jù)正弦定理,在三角形C0O1O2中,
C0O1=(L×sinω2)/sin(180-β2-ω2) (11)
C0O2=(C0O1×sinβ2)/sinω2 (12)
記C1C0為h2,則在三角形C1C0O1中:
h2=C0O1×tanα2 (13)
將(11)代入(13)得
h2=(L×sinω2×tanα2)/sin(180-β2-ω2) (14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)線弧垂的測(cè)量方法,其特征在于,步驟3的具體計(jì)算過(guò)程為:
記∠C0O1A0=θ1,A0C0=L1,則
θ1=β1-β2 (15)
根據(jù)余弦定理,在三角形A0C0O1中
將(2)(11)(15)代入(16),可以計(jì)算得出L1,
記∠C0O2B0=θ2,B0C0=L2,則
θ2=β3-ω2 (17)
根據(jù)余弦定理,在三角形C0B0O2中
將(7)(12)(17)代入(18),計(jì)算得出L2;
標(biāo)記A0D之間的距離為h4,由于三角形B1B0C0和A0C0D相似,得:
h4=(L1×h3)/L2 (19)
將(10)(16)(18)代入(19),計(jì)算得出h4;
在三角形A1B1D中,因?yàn)椋?/p>
h0=[L2(h1+h4)]/(L2+L1) (20)
將(19)代入(20)得
h0=(h1L2+h3L1)/(L2+L1)
最后通過(guò)計(jì)算得到弧垂=h0-h2。