弧垂的观测方法.doc

弧垂的观测方法 1、 等长法(平行四边形法) 2、 异长法 3 、角度法 4 、平视法 41等长法观测弧垂 等长法又称平行四边形法，是最常用的观测弧垂方法。选用等长法观测弧垂应同时满足下列要求 h 20 % L 式中：h-观测档导线悬挂点间的高差，单位 m； L-观测档档距，单位 m； -观测档档距的中点弧垂，单位 m； ha-测站端导线悬挂点至基础面的距离，单位 m； hb-视点端导线悬挂点至基础面的距离，单位 m。 测量距离时，可用公式（4-2）或（4-4） 求出值，使a=b=。观测弧垂时，使两弧垂板上平面的连线与架空线最低点相切，即达到设计要求。 观测档架空线悬挂点高差 h 10 % L时 观测档架空线悬挂点高差 h 10 % L时 弧垂调整 因紧线的过程较长，而由于气温变化引起弧垂变化，为使测定的弧垂及时调整到变化后的要求弧垂值，可只移任一侧弧垂板进行弧垂调整。一般习惯用的调整方法是： 当气温上升时， （/）16.36 % 当气温下降时， （/）12.31 % 可只调整一侧的弧垂板,其调整值为2，如超过以上范围时，按变化后的弧垂值同时调整两侧弧垂板。 弧垂板调整量的计算方法及计算公式： 当气温上升时， 4-12 当气温下降时， 413 式中：P弧垂变量的比值。 P = / 4.2 异常法观测弧垂 当观测档内两杆高度不等，而弧垂最低点不低于两杆基部连线时，可采用异常法观测弧垂。 异常法就是观测档两端弧垂板绑扎位置不等高进行弧垂观测，如下图所示。 上图为异长法观测弧垂(a) 测站端在悬挂点低侧；（b）测站端在悬挂点高侧 观测方法及计算 弧垂计算基本公式 4-14 4-15 在弧垂观测前，需依据架空线悬挂点高差情况，按公式（42）或（44）算出值或值，选定a值。然后按下面公式（416）或（417）计算出相应的b值。 观测档架空线悬挂点高差 h10%L时，测站端选定适当的a值后，测站端低于同侧架空线悬挂点的垂直距离，则视点端低于同侧架空线悬挂点的垂直距离为b，其计算式为 416 观测档架空线悬挂点高差 h10%L时，测站端选定适当的a值后，则视点端低于同侧架空线悬挂点的垂直距离为b，其计算式为 4-17 式中 0的计算式见(4-2)，的计算式见(4-4)。 弧垂调整 因紧线的过程较长，而由于气温变化引起弧垂变化，为使测定的弧垂及时调整到变化后的要求弧垂值，可只移任一侧弧垂板进行弧垂调整。一般调整值为2，不过这种方法将引起一定的误差,特别是当a、b相差较大时，误差也随着增加。其正确的调整量如下式： 该式可演化为下式： 418 气温上升时，将观测侧的弧垂板由原来位置向下移动垂直距离a，气温下降时，将弧垂板从原位置向上移动垂直a。 使用本方法时，注意两数值不要相关过大，通常以b值为a值的23倍为最适宜。如视线倾斜角过大，或档距大， b侧弛度板看不清楚时，可采用角度法观测4.3 角度法 角度法是用经纬仪测竖直角观测弧垂的一种方法.角度法有：档端、档内、档外、档侧任一点等。 档端角度法 经纬仪需安置在架空线悬挂点的垂直下方，用竖直角测定架空线弧垂。 使用本法时，为不使弧垂误差太大，一般a值应小于3。如a=4，则视线与架空线悬挂点重合，b为零。所以当a4时，就不能用本法观测。 观测方法和步骤如下： 参考线路纵断面图和杆塔明细表，选定弧垂观测站 实测观测时的仪器高h1，按杆塔明细表查出悬挂点高度a、观测档两杆塔高差h，由机电安装图中查出悬垂绝缘子串的长度h2。 根据架空线悬挂点高差情况，按(42)或(44)式计算出观测档的弧垂。 计算弧垂观测角。 在低端观测时，如图(a)，按三角关系可看出 在高端观测时，如4-4图(b)，按三角关系可看出 以上两式可合并为 4-19 从异长法弧垂计算公式（4-15）可知 将上式代入（4-19）式中 420 当仪器在低端时，h为正；当仪器在高端时，h为负值。算出的角，正值为仰角，负值为俯角。 按弧垂观测时预计气温，计算出不同温度时的弧垂和观测角，制成观测表，以备弧垂观测时查用。 观测弧垂时，仪器安放在架空线悬挂点垂直下方，调平仪器后测量仪器高h1，按当时气温调动竖直角度等于计算的观测角并固定，紧线时，望远镜对准紧线方向，待架空线弧垂稳定正与视线相切，则弧垂即测定。 测导线弧垂，如三线为水平排列者，可先测中线弧垂，而后测两边线弧垂。 档内角度法 本法是在档内选定一个弧垂观测站,在这个测站上观测弧垂,见下图 档内角度法，见图4-5分别用仰角、俯角观测弧垂的示意图。从图(a)中可知仰角 4-21 按异长法公式 从上图中可以看出： 将此式代入上式 则 将上式代入421 式中，得： 4-22设： 4-23 424 将上两式代入422式中得 425 根据已知的、L、h 等数据，按公式(4-23)、(4-24)计算出A、B值，然后将A、B值代入公式(4-25)，即可计算出弧垂观测角。 档外角度法。下为档外角度法用仰角、俯角观测弧垂的示意图。 从上(a)可知，弧垂观测角仰角的计算式为 426 按异长法公式 从4-6图中可以看出：将此式代入上式 则 将上式代入426 式中，得： 4-27设： 4-28 429 将上两式代入427式中得 430 根据已知的、L、L1、h 等数据，按公式(4-28)、(4-29)计算出A、B值，然后将A、B值代入公式(4-30)，即可计算出弧垂观测角。从档内角度法和档外角度法计算弧垂观测角的公式(4-21)和(4-26)相比较，如规定以档内L1为“+”，档外L1为“-”，将L1代入公式(4-21)至公式(4-25)中，就可以算出档内外角度法弧垂观测角。 档内、档外角度法，用公式(4-23)至公式(4-25)各式计算角时，仪器在低端悬挂点侧，式中h为正；仪器在高端悬挂点侧，h为负。角正值表示仰角，负值表示俯角。 观测方法和步骤： 首先选定弧垂观测站,选定时应根据线路纵断面图、杆塔明细表和实际地形情况，使测角时视线尽量能与弧垂最低点相切； 测出L1； a和h值可以从线路断面图和杆塔结构图中查出，但到现场应复测核实，测量方法如下： 4-31 432 档外角度法，如4-7图(b)所示， 433 434 以上各式中的1、2为观测架空线悬挂点的竖直角； 根据L、L1、a及h各已知数据，利用公式(4-23)、(4-24)以及(4-25)计算出弧垂观测角； 弧垂观测方法与档端法相同。但须注意，因仪器正在架空线的下方，应防止架空线起落碰撞观测人员和仪器。 档侧角度法。档侧角度法是在线路的侧方任一点观测弧垂的一种方法。图(a)、(b)为档侧角度法观测弧垂的示意图。 从图中所示关系可知： 4-35 4-36 从图中AFB和APO(红三角形)这两个相似三角形对应边的关系来看， 4-37 C点的弧垂1 按架空线任一点弧垂的计算公式为： 438 式中 导线中点弧垂。 C点的HC 高程可按下式计算出： 439观测中相导线弧垂的竖直角 440 导线为水平排列，设线间距离为E，则近线边线（对弧垂观测站而言）弧垂观测角1和远边线弧垂观测角2 ，可由下式算出： 4-41 442 观测方法和步骤： 根据导线悬挂点高差和地形，估计弧垂C点的位置和水平距离L1； 根据L1在线路中相导线上测定M点，在该点安置仪器，望远镜瞄准导线悬挂点（架线杆塔悬垂线夹或耐张串在横担上的挂点）A、B，测出1、2角，按(4-35)和(4-36)计算HA、HB高程；按(4-37)、(4-38)和(4-39)式分别计算出HO、1、HC； 通过M点，在线路垂直方向上测设N点为弧垂观测站； 仪器安置在N点上，量出仪高iN，使视距尺立在M点上，调平望远镜，读出十字中线尺上读数HM（即水平视线与M点的高程），利用(4-41)、(4-42)和(4-43)式分别计算出弧垂观测角、1和2； 以上各项是在弧垂观测前的准备工作。 在弧垂观测时，仪器安置在N点上，使仪器高仍为iN，使望远镜对准M点，调整竖盘使竖直角为。当紧线时，中相导线弧垂恰与视线相切，即测定了中相导线弧垂。而后调整竖直角为1和2，依同法测定两边线的弧垂。 用此法观测弧垂时，为避免弧垂观测角过大，弧垂观测站N点应设在较高处，N与M间的距离要稍远些，根据