[发明专利]一种根据架空曲线任意三点空间坐标测量弧垂的方法

权利要求书

1.一种根据架空曲线任意三点空间坐标测量弧垂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）利用全站仪自建坐标系，在档侧合适位置测量任意A、B、C三点坐标，其中A点坐标为（X_A，Y_A，Z_A），B点坐标为（X_B，Y_B，Z_B），C点坐标为（X_C，Y_C，Z_C）；

（2）通过A、B、C三点坐标计算向量CA和BA，并通过向量计算∠CAB的值并设为α，通过计算A、B点的高度差θ_AB，其中l_o为任意点B距A点的水平距离，h_o为任意点B距A点的高差，通过计算长度S，其中X为A、C两点的水平距离，通过A、C两点坐标计算l_AC的值并设为x；

（3）已知α，S，x的值，根据余弦定理，计算任意点C的弧垂f_X，已知任意点C点的弧垂f_X，根据任意弧垂f_X和弧垂f的关系式，建立以A点为坐标原点的坐标系统，并通过计算AB曲线的弧垂f_AB,其中f_X为任意点C点的弧垂，x为任意点C距A点的水平距离，l_o为任意点B距A点的水平距离；

（4）根据弧垂和水平张力的关系式，通过可以计算出水平张力H，其中l_o为任意点B距A点的水平距离，f_AB为AB曲线的弧垂，θ_AB为A、B点的高度差，为线索单位重量；

（5）已知曲线两个悬点之间的档距l和两个悬点之间的高差h，通过计算两个悬点间高度差；

（6）根据曲线上任意一点的水平张力均相等的原则，通过计算曲线档内弧垂f_DE，其中H为水平张力，l为曲线两个悬点之间的档距，为线索单位重量，为两个悬点间高度差，进而得到档内弧垂f_DE。

2.根据权利要求1所述的一种根据架空曲线任意三点空间坐标测量弧垂的方法，其特征在于，所述全站仪为高精度免棱镜全站仪。

3.根据权利要求1所述的一种根据架空曲线任意三点空间坐标测量弧垂的方法，其特征在于，步骤（1）中C点为曲线中间任意点，A点和B点为C点两侧任意点。

4.根据权利要求1所述的一种根据架空曲线任意三点空间坐标测量弧垂的方法，其特征在于，步骤（2）中∠CAB的值亦可通过余弦定理进行计算。