[发明专利]一种坡度测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种坡度测量方法，其特征在于，利用如下测量装置测量坡度，所述测量装置包括：

至少一个三角形三边测尺，所述三角形三边测尺由第一测尺、第二测尺、第三测尺围成，上述三个测尺被配置为：每个测尺与同其连接的测尺之间的角度可变，且每个测尺都能够伸缩；

三根脚尺，每根所述脚尺连接在所述三角形三边测尺的一个角顶处，且其中至少有两根脚尺与对应的角顶是活动式连接并能够锁定；

所述测量方法包括如下步骤：

(1)伸缩第一测尺、第二测尺、第三测尺，以使每个所述测尺调节至合适长度并固定；

(2)将所述测量装置架设在待测坡面上，调节三根所述脚尺的高度，以使第一测尺、第二测尺以及第三测尺都保持水平；

(3)分别记录第一测尺、第二测尺、第三测尺各自的长度；

(4)分别记录三根所述脚尺在所述三角形尺下方部分的高度；

(5)再根据如下子步骤，计算得到坡度测量结果：

(5.1)利用勾股定理，计算所述第一测尺、所述第二测尺、所述第三测尺在坡面上的投影长度；

(5.2)利用海伦公式，计算所述三角形尺围成的面积，记为第一面积；以及，计算所述三角形尺在待测坡面的投影面的面积，记为第二面积；

(5.3)利用面积射影定理，由上述第一面积和第二面积计算坡度的余弦值；

(5.4)利用反三角函数，根据所述余弦值得到坡度值。

2.根据权利要求1所述的一种坡度测量方法，其特征在于，三根所述脚尺都与对应的角顶是活动式连接并能够锁定。

3.根据权利要求1所述的一种坡度测量方法，其特征在于，所述第一测尺、所述第二测尺、所述第三测尺各自带有独立的刻度；每根所述脚尺都带有独立的刻度。

4.根据权利要求1所述的一种坡度测量方法，其特征在于，所述第一测尺、所述第二测尺、所述第三测尺都采用双层尺；每个测尺的双层尺依靠至少一个套环连接并可发生相对位移以使此测尺伸缩。

5.根据权利要求1所述的一种坡度测量方法，其特征在于，所述第一测尺、所述第二测尺、所述第三测尺都安装有水准装置，每个所述水准装置的水准轴线与承载其的所述测尺平行。

6.根据权利要求1所述的一种坡度测量方法，其特征在于，所述第一测尺、所述第二测尺、所述第三测尺相互连接位置采用圆形连接铰。

7.根据权利要求6所述的一种坡度测量方法，其特征在于，所述脚尺为圆杆形，所述圆形连接铰的中间为中空圆管形，所述圆形连接铰套装在所述脚尺并可与所述脚尺锁定。

8.根据权利要求7所述的一种坡度测量方法，其特征在于，所述圆形连接铰与对应脚尺的连接部位设有螺栓固定器。