基于Android移動平臺的輸電線路弧垂測量技術研究

蔣 興，楊智強，田 源，楊玉坪

（國網湖南輸電檢修公司，湖南 衡陽 421002）

0 引 言

弧垂的偏移量控制是為調整導線的緊線應力，保證在架線初伸長后架空導線和其他跨越物的對地要求。大多數輸變電工程公司在輸電線路緊線施工過程中采用經緯儀調整弧垂[1-4]。

經緯儀調整弧垂的過程中，操作人員通常需攜帶經緯儀、記錄手簿及科學計算器。本文基于Android移動平臺編寫測量輔助計算軟件，將移動平臺的便捷計算、快捷記錄及方便復檢應用到架空輸電線路測量領域，以促使現場測量更加便捷、高效[5]。使用檔端測量法和檔外測量法，可滿足施工緊線過程的需要和工程驗收、復檢弧垂的需要，取代了傳統的使用測繪手簿演算弧垂的模式。

1 基本理論

1.1 垂直角的約定

弧垂觀測均使用垂直角。某一照準點的垂直角與天頂距的和是90°。對于DJ2型經緯儀，豎盤從頂部向下環繞一周，使得豎盤度數從0°～360°連續變化。若以正鏡（盤左）讀仰角，則讀數值介于0°～90°；若以正鏡（盤左）讀俯角，則讀數值介于90°～180°；若以倒鏡（盤右）讀仰角，則讀數值介于270°～360°；若以倒鏡（盤右）讀俯角，則讀數值介于180°～270°。表1表示了讀數值與垂直角之間的關系。

表1 豎盤讀數與填入垂直角之間的關系

1.2 檔端弧垂觀測法

檔端弧垂觀測法的計算原理如圖1所示，計算公式為：

其中，l為待觀測檔檔距；a為掛點至經緯儀中心懸垂距離，由高空技術人員配合測量人員獲得；f為整定弧垂；α為遠端掛點角度；γ為待求的經緯儀視線與弧垂的切點角。

圖1 檔端弧垂觀測法

1.3 檔外弧垂觀測法

使用檔外弧垂觀測法時，在檔外架測站，一般需要檔外的測站與待測檔在同一水平線上，且檔外距離已知。因此，此法適用于多個直線檔的耐張段，不適用于孤立檔和只有兩檔且帶轉角的耐張段。通常，將檔外測站架設在兩端通視的檔外另一基直線塔的中心樁上。圖2給出了檔外弧垂測量法的基本原理。

圖2 檔外弧垂觀測法

其中，l1為檔外距離，一般為檔外另一直線檔的檔距；α為近端掛點角度；β為遠端掛點角；其余符號與1.2章節一致。

2 Android移動平臺軟件設計

針對現場測量手簿計算量大、計算不精確、結果保存費時、現場復查調取測量記錄不便等問題，設計了Android移動平臺軟件，可分為緊線檔端弧垂觀測法、緊線檔外弧垂觀測法、驗收檔端弧垂觀測法及驗收檔外弧垂觀測法，如圖3所示。其中，驗收觀測法的公式均與對應的緊線公式一致，γ為驗收已知的經緯儀視線與弧垂的切點角，弧垂f則為待求量。

圖3 軟件設計界面

3 結 論

經現場試用，本軟件完全可替代傳統的測量手簿作業，具有適應性強、上手快及施工效率高的特點。