测量距离测量与直线定线课件.ppt

1、4.1 4.1 距离丈量距离丈量 距离：两点间的水平长度距离：两点间的水平长度一、钢尺量距的一般方法一、钢尺量距的一般方法 1 1、钢尺、皮尺、标杆、测钎、垂球、钢尺、皮尺、标杆、测钎、垂球 2 2、直线定线：在直线方向上标定若干分段点、直线定线：在直线方向上标定若干分段点 的工作。（目估定线、经纬仪定线）的工作。（目估定线、经纬仪定线）制图基本规定4 4 距离测量与直线定线距离测量与直线定线3 3、量距方法、量距方法 水平地面：边定向边丈量水平地面：边定向边丈量D=nD=nl+q 倾斜地面：倾斜地面：一端抬高、水平量距一端抬高、水平量距制图基本规定倾斜地面：倾斜地面：测竖角测竖角a、量斜边、

2、量斜边L、D=Lcosa 测高差测高差h、量斜边、量斜边L、制图基本规定hL/2LhL)h(LD21/222相对误差相对误差：例例1/5791/185.340185.356185.324K1/DD/DD-DK平平返往二、钢尺量距精密方法二、钢尺量距精密方法(k=1/5000-1/10000)(k=1/5000-1/10000)1 1、经纬仪定线：平整场地、打木桩、概量、做标记、经纬仪定线：平整场地、打木桩、概量、做标记制图基本规定2 2、量距：、量距：10kg(15kg)10kg(15kg)，0.50.5，0.5mm0.5mm，一端三读法，一端三读法，互差互差3mm3mm3 3、测桩顶间高差、

3、测桩顶间高差 往返各测一次往返各测一次 hh10mm10mm 4 4、计算：、计算：尺长改正数尺长改正数 （：实长，：实长，：名义长）：名义长）温度改正数温度改正数 倾斜改正数倾斜改正数制图基本规定L/)(L00llld l0lL)(L0ttt/2LL2hhhtdLLLLD例：某例：某3030米钢尺，检定长度为米钢尺，检定长度为 米，在米，在 30 30时丈量高差为时丈量高差为2.02.0米的斜边长米的斜边长125.000125.000米，米，计算两点平距。计算两点平距。制图基本规定985.29l解：解：0625.0000.12530/)30985.29(L/)(L00llld0156.000

4、0.125)2030(1025.1 L)(L50ttt016.0125.000)/(2-(2.0)/2LL22hh米937.124LLLLDhtd四、量距误差四、量距误差 1 1、定线误差：分段点偏离直线方向、定线误差：分段点偏离直线方向(同倾斜地面量距离同倾斜地面量距离)制图基本规定误差误差 当当 当当)(03.0,0.02,30)(3-,0.21,30/22/)2(22仪器定线毫米米米目估定线毫米米米lllllll2 2、尺、尺长长误差：误差：3 3、温度误差：、温度误差：3030米钢尺温差米钢尺温差11，改变长度为，改变长度为0.40.4毫米，毫米，温差温差88，改变长度为，改变长度为3

5、 3毫米。毫米。0ll 4 4、倾斜误差、倾斜误差:LLh h=-h=-h2 2/2L=-0.44/2L=-0.442 2/(2/(2*30)=-3mm(K=1/10000)30)=-3mm(K=1/10000)相对误差相对误差K=K=LLh h/L=h/L=h2 2/2L/2L2 2=h=h2 2/2D/2D2 2 设坡度设坡度i=h/Di=h/D，则，则K=iK=i2 2/2/2 若若K=1/3000K=1/3000、则、则i=2.6/100i=2.6/100，当，当l=30=30米、米、h=0.78h=0.78米米 若若K=1/10000K=1/10000、则、则i=1.4/100i=1

6、.4/100，当，当l=30=30米、米、h=0.44h=0.44米米5 5、拉力误差：、拉力误差：当当6 6、检定误差：（、检定误差：（0.2-0.5)mm0.2-0.5)mm7 7、丈量误差：对点、投点、扭曲、垂直。、丈量误差：对点、投点、扭曲、垂直。制图基本规定PPEAlP38.0)(/弹性模量、截面1mmP6.2时kgP4.2 4.2 视距测量视距测量 利用望远镜上的视距丝在视距尺上的读数，利用望远镜上的视距丝在视距尺上的读数，计算两点间的平距和高差计算两点间的平距和高差一、视距测量原理一、视距测量原理 1 1、视线水平、视线水平 D=Kl h=i-v 2 2、视线倾斜、视线倾斜 D=

7、Klcos2a h=Dtga+i-v=1/2Klsin2a+i-v制图基本规定二、观测与计算二、观测与计算 观测：上丝观测：上丝M M、下丝、下丝N N、中丝、中丝V V、竖盘读数、竖盘读数L L、仪高、仪高i i 例：例：i=1.45m，V=1.286m，M=1.573m，N=1.000m，L=875454 解：解：l=M-N=0.573，a=2 06 D=Klcosa2=57.2m h=Dtga+i-v=2.26m制图基本规定三、视距测量误差及注意事项三、视距测量误差及注意事项 1.1.读数误差：与尺分划、距离、放大率有关。读数误差：与尺分划、距离、放大率有关。2.2.水准尺倾斜：水准尺倾

8、斜：当当D=100D=100米、米、a=5a=5、=22时，时，D=0.611 D=0.611米米3.3.垂直折光影响：抬高视线垂直折光影响：抬高视线4.4.竖角观测误差：当竖角观测误差：当a=5a=5、D=100D=100米、米、a=1时，时，D=5mm,D=5mm,h h=30mm,=30mm,且竖角越大影响越大。且竖角越大影响越大。5.5.常数常数K K的影响的影响注意：视线离地注意：视线离地1 1米，带水准器视距尺，检查米，带水准器视距尺，检查K K，检，检 查塔尺接口，检查竖盘指标差，有利天气查塔尺接口，检查竖盘指标差，有利天气制图基本规定4.3 4.3 光电测距原理及应用光电测距原

9、理及应用 把红外光作为载波利用光的传播速度和时间测把红外光作为载波利用光的传播速度和时间测量距离。量距离。当测量距离精度为当测量距离精度为1厘米时，时间精度为厘米时，时间精度为6.7x10-11秒，将距离与时间关系转换为距离与相位秒，将距离与时间关系转换为距离与相位关系，测定发射时间与接受时间的相位差测量距离。关系，测定发射时间与接受时间的相位差测量距离。制图基本规定4.4 4.4 直线定向直线定向制图基本规定直线定向直线定向：确定直线与标准方向之间的水平角确定直线与标准方向之间的水平角 关系。关系。一、标准方向一、标准方向1 1、真子午线方向真子午线方向：地面点的真子午线切线方向，：地面点的

10、真子午线切线方向，N N2 2、磁子午线方向磁子午线方向：磁针静止时指示的方向，：磁针静止时指示的方向，N N 3 3、坐标纵轴方向坐标纵轴方向：高斯平面直角坐标系中某投影：高斯平面直角坐标系中某投影 带中央子午线的投影，带中央子午线的投影，X X二、直线方向表示二、直线方向表示1 1、方位角方位角：由标准方向的北端起顺时针量至直线：由标准方向的北端起顺时针量至直线 的水平夹角。的水平夹角。真方位角真方位角A A、磁方位角磁方位角A Am m、坐标方位角、坐标方位角 (0-360)(0-360)2 2、象限角：由标准方向的北端或南端开始，顺时针或逆象限角：由标准方向的北端或南端开始，顺时针或逆

11、 时针量至直线时针量至直线的水平锐角的水平锐角R R(0-90)(0-90)三、方位角之间的关系三、方位角之间的关系 制图基本规定1 1、真方位角、真方位角A A与磁方位角与磁方位角A Am m的关系的关系 磁偏角磁偏角：地面一点的真子午线切线方向与磁子午线：地面一点的真子午线切线方向与磁子午线 方向夹角方向夹角。当磁子午线方向在真子午线切线方向以东，称东偏当磁子午线方向在真子午线切线方向以东，称东偏+，当磁子午线方向在真子午线切线方向以西，称西偏当磁子午线方向在真子午线切线方向以西，称西偏-，2 2、真方位角、真方位角A A与坐标方位角与坐标方位角a a的关系的关系 子午线收敛角子午线收敛角

12、 地面一点的真子午线切向方向与地面一点的真子午线切向方向与 坐标纵轴方向的夹角坐标纵轴方向的夹角。坐标纵轴在真子午线切向方向以东，坐标纵轴在真子午线切向方向以东，称东偏，称东偏，+坐标纵轴在真子午线切向方向以西，坐标纵轴在真子午线切向方向以西，称西偏，称西偏，-3 3、坐标方位角、坐标方位角与磁方位角关系与磁方位角关系制图基本规定由由A=AA=Am m+A=a+A=a+a=Aa=Am m+-=A-=Am m+m m(磁坐标角磁坐标角)四、正、反坐标方位角四、正、反坐标方位角 a a1212=a=a2121180180或或a a2121=a=a1212180180 同一直线的正、反坐标方位角相差

13、同一直线的正、反坐标方位角相差180180 五、坐标方位角推算五、坐标方位角推算制图基本规定o右后o左后前180-180aaa例例1 1：已知直线：已知直线ABAB的坐标方位角的坐标方位角1253012530，计算该，计算该 直线的象限角，直线直线的象限角，直线BABA的坐标方位和象限角。的坐标方位和象限角。制图基本规定解：解：R RABAB=180-a=180-aABAB=180-12530=180-12530=5430=5430 a aBABA=a=aABAB180180 =12530 =12530+180=30530+180=30530 R RBABA=360-30530=360-305

14、30=5430=5430 例例2 2：图示：图示1 1=5030=5030 2 2=13025=13025 3 3=8010=8010 4 4=9855=9855 a a1212=3015=3015 计算各边方位角计算各边方位角制图基本规定解：解：a a2323=a=a1212-2 2180=3015180=3015-13025-13025+180+180 =7950 =7950 a a3434=a=a2323-3 3180=7950180=7950-8010-8010+180+180 =17940 =17940 a a4141=a=a3434-4 4180=17940180=17940-98

15、55-9855+180+180 =26045 =26045 a a1212=a=a4141-1 1180=26045180=26045-5030-5030-180-180 =3015 =3015 例例3 3：A A点的子午线收敛角点的子午线收敛角+3+3,过过A A点的磁子午线方点的磁子午线方 向位于真子午线方向的西侧，磁偏角为向位于真子午线方向的西侧，磁偏角为2121，AB AB直线方向的坐标方位角为直线方向的坐标方位角为1253012530，求，求ABAB直直 线的真方位角和磁方位角，并绘图说明。线的真方位角和磁方位角，并绘图说明。制图基本规定解：解：A AABAB=a+=a+=12530=12530+3+3=12533=12533 A Am m=A-=A-=12533=12533-(-21-(-21)=12554)=12554