[发明专利]基于海伦公式的轨道维护基点横向偏差测量方法

权利要求书

1.基于海伦公式的轨道维护基点横向偏差测量方法，所述轨道维护点包括轨道维护基点和轨道控制网点，所述轨道维护基点和轨道控制网点分别沿轨道方向阵列设置，所述轨道维护基点分别位于两轨道板缝间，所述轨道控制网点分别位于所述两轨道外侧，其特征在于：所述测量方法至少包括以下步骤：

（a）经过测量获得被测轨道维护基点本身及其同侧前后各一轨道维护基点间连线的偏距；

（b）将所述步骤(a)中测得的三个轨道维护基点平面数据进行整体平差，以得到这三个轨道维护基点的平面坐标；

（c）利用步骤(b)中算得的三个轨道维护基点平面坐标，并通过海伦公式计算，求得所述被测轨道维护基点的横向偏差。

2.根据权利要求1所述的基于海伦公式的轨道维护基点横向偏差测量方法，其特征在于：步骤(c)的具体所述计算步骤为：

通过这三个轨道维护基点的坐标计算两两轨道维护基点之间的距离；

将所述距离代入海伦公式                                                ，其中p为所述三个轨道维护基点构成的三角形的半周长、a为同侧轨道前后各一轨道维护基点间连线的距离、b和c分别为所述被测轨道维护基点到同侧前后各一轨道维护基点；求得由这三个轨道维护基点构成的三角形的面积；

然后将利用三角型面积公式S=ah/2，其中a为所述被测轨道维护基点同侧轨道前后各一轨道维护基点之间的连线距离，h为所述被测轨道维护基点到所述连线的垂直距离，即为所述被测轨道维护基点的横向偏差，所述横向偏差被看作为三角形的高。

3.根据权利要求1或2所述的基于海伦公式的轨道维护基点横向偏差测量方法，其特征在于：所述步骤(b)中，被测轨道维护基点的横向偏差为0时，所述被测轨道维护基点的坐标处于其同侧前后各一轨道维护基点间的连线上。

4.根据权利要求1所述的基于海伦公式的轨道维护基点横向偏差测量方法，其特征在于：所述步骤(a)中的具体观测步骤包括以下步骤：

（1）将观测仪器架设在任一所述轨道维护基点上，将该轨道维护基点作为第一设站点，观测第一设站点沿轨道方向前后各三对轨道控制网点，观测第一设站点本身以及第一设站点对侧轨道前后各一个轨道维护基点、同侧轨道上相隔1个轨道维护基点的前一轨道维护基点；

（2）测量完毕后，将所述观测仪器移至第二设站点再按步骤(1)中步骤进行观测，其中第二设站点位于所述第一设站点的对侧轨道上，且两者之间相隔两对所述轨道控制网点；如此往复，继续下一设站点的定位以及观测。

5.根据权利要求4所述的基于海伦公式的轨道维护基点横向偏差测量方法，其特征在于：

通过所述步骤（1）和（2），得到第一设站点和其同侧轨道上的前一轨道维护基点，以及第二设站点对侧轨道上的后一轨道维护基点的观测数据，将三点的所述观测数据进行整平以得到这三点的坐标，并通过海伦公式求得所述第二设站点对侧轨道上后一轨道维护基点的横向偏差。