输电线路弧垂角度法观测公式
弧垂计算公式
如何计算弧垂？教你用简单公式轻松搞定弧垂是指某条线缆在两个支点之间垂下的长度，它是衡量线缆张力和抗拉性能的重要指标。
想要计算弧垂，我们需要掌握以下公式：弧垂（m）= [（线缆水平跨距m÷2）^2 +（线缆长度m）^2] ^ 0.5 - （两端间高度差h1 - h2）
其中，m为线缆的垂直弧垂， h1和h2为线缆两端地面高度差，注意单位要保持一致，一般为米。
具体操作时，我们可以根据线缆的水平跨距和长度，计算出线缆在中间点的坐标，从而计算出中点与两端点之间的距离，再使用上面的公式计算出弧垂即可。
需要注意的是，此公式仅适用于线缆较为细长的情况，如果线缆较为粗短，则需要根据具体情况进行修正。
总的来说，掌握计算弧垂的公式和方法，对于搭建电力、通讯以及各种桥梁、塔吊等工程的安装和维护至关重要。
弧垂计算简易公式
弧垂计算简易公式弧垂是指从圆弧上某一点到弦线的垂线长度，是在工程测量中常用的一种计算方法。
弧垂计算简易公式是指通过一定的公式计算出弧垂的长度，本文将详细介绍弧垂计算的公式及其应用。
一、弧垂计算公式弧垂计算公式是通过圆弧的半径、圆心角和弦长来计算弧垂的长度。
具体公式如下：h = R - Rcosθ其中，h表示弧垂的长度，R表示圆弧的半径，θ表示圆心角的大小（单位为弧度）。
这个公式的推导过程比较简单，可以通过以下步骤得到：1. 画出圆弧和弦线，并标出圆心角θ。
2. 连接圆心和圆弧上的某一点，得到垂线。
3. 根据正弦定理可得：sin(θ/2) = h/2R4. 化简得：h = 2Rsin(θ/2)5. 再根据半角公式可得：sin(θ/2) = cos(π/2 - θ/2)6. 代入上式得：h = 2Rcos(π/2 - θ/2)7. 化简得：h = R - Rcosθ这就是弧垂计算的简易公式。
二、弧垂计算的应用弧垂计算的应用非常广泛，特别是在道路、铁路、桥梁等工程建设中。
下面以道路工程为例，介绍弧垂计算的应用。
在道路工程中，弧垂常用于计算曲线的设计和施工。
曲线是指道路中的弯道，它的设计和施工需要考虑到车辆的行驶安全和舒适性。
曲线的设计需要满足一定的几何条件，其中之一就是弧垂的限制。
具体来说，曲线的设计需要满足以下条件：1. 曲线的半径不能太小，否则车辆容易失控。
2. 曲线的弧垂不能太大，否则车辆行驶不稳定。
3. 曲线的长度不能太长，否则车辆行驶时间过长。
因此，在曲线的设计中，需要根据车辆的行驶速度、车辆类型和道路的地形条件等因素，计算出合适的曲线半径和弧垂。
具体计算方法如下：1. 根据车辆的行驶速度和车辆类型，确定曲线的设计速度。
2. 根据曲线的设计速度和地形条件，确定曲线的最小半径。
3. 根据曲线的最小半径和设计速度，计算出曲线的最大弧垂。
4. 根据曲线的最大弧垂和设计速度，计算出曲线的最大长度。
5. 根据曲线的最小半径、最大弧垂和最大长度，确定曲线的具体形状。
弧垂的观测方法 弧垂测量(严选材料)
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4．1等长法观测弧垂① 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 % L22a b f h f h ≤-≤-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 ；ƒ---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ƒ时，可用公式（4--2）或（4--4） 求出ƒ值，使a=b=ƒ。
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。
⑴ 观测档架空线悬挂点高差 h < 10 % L 时20(/)db db f f L L f ==⑵ 观测档架空线悬挂点高差 h ≥ 10 % L 时2222(/)(/cos )(/)1(1/2)(/)1(1/2)(/)db db db db f L L d f L L h L f h L Φ=Φ⎡⎤=+⎣⎦⎡⎤=+⎣⎦③ 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， （Δƒ/ƒ）≤16.36 %当气温下降时， （Δƒ/ƒ）≤12.31 %可只调整一侧的弧垂板,其调整值为2Δƒ，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(11)m a p p f ∆=++ 4--12当气温下降时，4(11n a p p f ∆=++ 4—13式中：P —弧垂变量Δƒ的比值。
P = Δƒ/ƒ4.2 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。
弧垂观测方法
弛度观测档的选择原则：1.1紧线段在5档及以下时靠近中间选择一档；1.2紧线段在6～12档时靠近两端各选择一档； 1.3紧线段在12档以上时靠近两端及中间各选择一档1.4弛度观测档的选择尽可能做到：档距大，相邻两杆塔的高差小，导线排列方式尽量一致，紧临耐张杆塔的两侧不宜选为观测档。
1.5 选择弛度观测档时，若地形特殊应适当增加观测档数目。
一、输电线路弧垂测量1、测量方法：（1）异长法――运行线路的弧垂测量常用此法。
见图1-4。
图1-4 异长法观测弧垂示意图方法：自观测档的架空线悬挂点A处选一合适点使视线与导线相切，分别量取此点及视线在另一杆塔上的交点与导线两悬挂点的垂直距离，得AA0＝a和BB0=b。
然后由公式=得观测档弧垂f。
a b f2其适用于观测档内两杆塔不等高，且弧垂最低点不低于两杆塔根部连线的情况。
（2）角度法：――用经纬仪测。
原理：异长法。
适用：用异长法无法测量的山区、沟壑地段。
方法：按仪器设置的不同分为：档端角度法、档外角度法、平视法和档侧角度法。
①档端角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔下方。
见图1-5图1-5 档端角度法()()222014b=arctan(tan )b (2)014h f a a ltg hlf a h f a a ltg θθαθ≠=+-±-=-==+-高差时：或按下式计算：高差时：式中 a －仪器中心至点A 的垂直距离； f －为观测气温下计算出的档距中点弧垂,m ； θ－仪器视线与导线相切的垂直角，即观测角； l －为被测档档距，m ； h －两杆塔的高差，m 。
②档外角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔外侧。
如图1-6。
图1-6 档外角度法()()()()211211014014h f a l tg a l l tg hh f a l tg a l l tg θθθθ≠=-+-+±==-+-+高差时：高差时：式中 l 1－仪器距一侧杆塔的水平距离，m 。
4.4弧垂观测
等长法的使用条件：h 2、异长法
0.2l
；f
H i
。
异长法是指在档两端布置的弛度观测板位置距离悬挂点不等距的一种弛
度观测方法。同样地，它也是靠导地线的弧垂最低点与观测板连线相切来判
定弛度是否已满足要求的： f a b
2
4
。异长法的观测方法如图4－25所
示。当 a 4 f 时（即 b 0 ），异长法不适用。
三、弧垂观测档的选择
基本原则是：在紧线施工中，能灵敏的反应耐张段内的应力、弧垂变化，
具有代表性；同时对重点线档要作重点观测。观测档的选择与施工段的档数、 档距、悬点高差等因素有关。
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弧垂观测档的具体选择办法：
l2g fg 8 cos
g 0 g 2 cos2 2 1 4 g l
挂线结束后，要对各耐张段的弧垂进行验收。
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二、初伸长及其补偿
从未用过的导地线，当其架空后在一定的张力作用下，绞线中各单股线 相互挤压、移位，随时间的增加绞线会发生弹性伸长、塑性伸长及蠕变伸长， 使导地线产生一定的永久性的伸长变形，即为初伸长。传统的补偿方法有： 降温法、减弧垂法。
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教学课题 教学目的 教学重难点 教学方法 、等长法
A
B
f
H
2f
A'
f f
f
B'
i
切点
a)
l 2
b)
输电线路紧线施工中弧垂观测与调整方法的应用
输电线路紧线施工中弧垂观测与调整方法的应用作者：杨新星来源：《科学与财富》2017年第33期摘要：输电线路建设的过程中，弧垂是衡量工程建设质量的重要指标之一。
传统的目视观测方法准确性较差，对输电线路紧线施工施工过程中的弧垂观测的计算方法、应当注意的问题与弧垂调整的方法进行介绍以期提高弧垂观测的准确性与效率。
关键词：输电线；紧线施工；弧垂观测；弧垂调整1引言当前随着我国输电线路建设与发展，对输电线弧垂质量的要求越来越高。
以往工程竣工之后对弧垂质量的检测都是采取抽检的方式，大约抽取工程线路的四分之一进行抽检。
随着输电线路对弧垂质量的要求变高，要求对每段输电线进行弧垂质量检测。
但是由于输电线上任意一点的弧垂理论上都要进行计算进而会使得检测的工作量剧增。
基于此，本文对输电线路紧线施工中弧垂观测的方法进行了改进与调整，以减小弧垂观测的工作量。
2弧垂观测2.1计算方式采用经纬仪也就是角度测量方法来对弧垂进行计算可以有效的确保经纬仪计算的准确度，并且能够保障观测的效率，因而在弧垂计算过程中应用的十分广泛。
角度观测法可以通过观测输电线的角度来代替观测输电线上任意一点与支撑点的铅垂距离，利用经纬仪可以在地面上准确的完成一系列的观测活动。
其相对于目测方法最大的优势就是准确，其他相对准确的观测方法都需要人登杆去检测，显然可以在地面上进行的角度测量法无疑更具有安全优势和效率优势。
根据经纬仪摆放位置的不同可以将角度观测法分为档端角度法、档外角度法、档内角度法。
三种角度法中，应优先使用档端角度法。
其中档端角度测量法由于操作简单且便于计算因而最为常用，而在不适合采用档端角度测量法的时候才采用其他两种方法来测量角度。
档端角度法将经纬仪放置于档距的端点来对弧度进行观测，相应的弧垂计算公式为：这种方法多用于观测输电导线的弛度，但是由于视角线所存在的局限性，会存在一定的观测误差。
档内角度法通常情况下将经纬仪放置于档距端点，但是无法观测到最大的弧垂点，因而通常在仪器位于观测档内能够观测到最大铅锤点的时候才采用，这种方式下的弧垂计算公式为：档内法弧垂观测角的计算公式：档外角度法将仪器放置于观测档前、后一档的端点或观测档线行方向有利的观测位置，在上述仰角或者俯角无法观测到弧垂，而只有在此方法下才能够观测到最大弧垂点的时候采用，这种方法下弧垂的计算公式为：在公式1、2、4中，a为仪器到临近杆塔悬挂点的垂直距离，h为观测档悬挂点高差，f为导线弧垂，l为观测档距离，l1为观测点与临近杆塔水平距离，θ为观测导线弧垂时的角度，φ为观测远方导线悬挂点时的角度。
架空导线弧垂计算公式：
架空导线弧垂计算公式：
.
.. 架空导线弧垂计算公式：
档端角度法观测弧垂
θ=arctan
l af f h 44+-± ()2tan 41h l a a f ±-+=
θ b=(2a f -)2
l
b -=αθtan tan l ——档距
f ——弧垂
h ——高差
θ——观测角度
a ——悬挂点到仪器垂直距离
α——高差角度
±——仪器近悬点较远悬点为低时，取“+”
，反之取“-”
1、基础根开是指基础相临地脚螺栓几何中心之间的距离，它与塔腿主材角钢重心线重合。
2、相临两杆塔中心桩之间的距离称为档距。
3、送电线路中杆塔的水平档距为杆塔两侧档距长度之和的一半。
4、送电线路中杆塔的垂直档距为相临档距中两弧垂最底点之间的档距，决定导地线自重、冰重的档距。
5、送电线路中导线在悬点等高的情况下，杆塔的水平档距与垂直档距相等。
6、导线的最低点应力决定以后，为了使悬挂点应力不超过许用应力，档距必须规定一最大值，称为极限档距。
7、代表档距是指一个耐张段中各档距的几何平均档距。
8、杆塔的呼称高是指下层导线横担下平面到地面的高度。
4.4 驰度观测与计算
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教学课题 教学目的 教学重难点 教学方法 教学过程 课程小结 课程作业
h A
ϕ
f
B
h
ϕ
A
B b
h
A
l
b
ϕ
B
l ⋅ tg α
a
f
fA
a
α
i
l 2
f
fB
θ
θ
θ
i
i
l
l1
l1
l 2
图4－28 用平视法观测弧垂图
图4－26档端观测弧垂示意图
图4－27 档内（外）角度观测弧垂图
f = (l l0 ) f 0
2
2
当悬点高差
h > 10%l
时
f = (l l0 )
h2 ⋅ 1+
(
)⋅ f l
2
0
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教学课题 教学目的 教学重难点 教学方法 教学过程 课程小结 课程作业 ③孤立档的弧垂计算： 孤立档的弧垂计算： 对孤立档进行弧垂观测时，架空线一端已连有耐张绝缘子串， 对孤立档进行弧垂观测时，架空线一端已连有耐张绝缘子串，计算弧垂时应考虑耐 张绝缘子串的影响，而在挂线结束后复测孤立档弧垂时，两侧均已挂上绝缘子， 张绝缘子串的影响，而在挂线结束后复测孤立档弧垂时，两侧均已挂上绝缘子，两者所 测得的弧垂和最大弧垂出现地方均是不一样的。如图4 23所示 所示。 测得的弧垂和最大弧垂出现地方均是不一样的。如图4－23所示。
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教学课题 教学目的 教学重难点 教学方法 教学过程 课程小结 课程作业 施工时， 施工时，孤立档一侧挂有绝缘子串的弧垂观测值为