第四章 距離測量直線定向

1、第四章第四章 距離測量與直線定向距離測量與直線定向 學(xué)習(xí)本章節(jié)要求：學(xué)習(xí)本章節(jié)要求： 掌握鋼尺量距方法；掌握鋼尺量距方法； 理解測距的基本原理，測量方法和成果理解測距的基本原理，測量方法和成果 計(jì)算；計(jì)算； 掌握直線方向的表示方法；掌握直線方向的表示方法； 了解方位角、象限角的概念以及坐標(biāo)方了解方位角、象限角的概念以及坐標(biāo)方 位角的推算方法。位角的推算方法。 難點(diǎn)：視距測量（但用處不大）。難點(diǎn)：視距測量（但用處不大）。 本章節(jié)的重點(diǎn)本章節(jié)的重點(diǎn) 基本概念基本概念 4-1 鋼尺量距（分段測一段鋼尺量距（分段測一段30-50米）米） 4-2 鋼尺的檢定鋼尺的檢定 4-3 鋼尺量距的精密方法鋼尺量距

2、的精密方法 4-4 直線定向直線定向 距離測量的概念距離測量的概念 距離距離是指兩點(diǎn)之間的地面實(shí)際長度；是指兩點(diǎn)之間的地面實(shí)際長度； 不同高程的兩點(diǎn)間的距離稱為斜距；不同高程的兩點(diǎn)間的距離稱為斜距； 水平面上兩點(diǎn)間的距離稱為平距；水平面上兩點(diǎn)間的距離稱為平距； 測量上一般要求測量平距測量上一般要求測量平距 測量上一般用測量上一般用“米米”作距離的單位作距離的單位 采用氪采用氪8888元素在真空中輻射的橙黃色光波長的元素在真空中輻射的橙黃色光波長的 1650763.731650763.73倍為倍為“米米”的標(biāo)準(zhǔn)長度的標(biāo)準(zhǔn)長度 距離測量方法距離測量方法 鋼尺量距：鋼尺量距： 優(yōu)點(diǎn)是工具簡單，使用靈

3、活，成本低；缺點(diǎn)是測 量精度較低(cm級到mm級, 1/2000 1/25000) ，工 作量大，效率低，受地形條件限制較大。 視距測量：視距測量： 利用光學(xué)成像原理進(jìn)行距離測量的方法。優(yōu)點(diǎn)是 測距快速靈活方便，受地形條件的限制小；缺點(diǎn)是 測距精度很低，一般在分米級，相對精度1/200 1/300。適用于地形測量等對精度要求不高的場合。 光電測距光電測距: : 優(yōu)點(diǎn)是測距精度高，速度快，測程長，基本不受 地形條件的限制；缺點(diǎn)是成本較高，精度越高的測 距儀價(jià)格越高。 GPSGPS測距：測距： 優(yōu)點(diǎn)是測程長，不要求點(diǎn)之間的通視性，可以全 天候作業(yè)；缺點(diǎn)是成本很高，后續(xù)計(jì)算復(fù)雜。 4.1.1、丈、丈

4、 量量 工工 具具 端點(diǎn)尺端點(diǎn)尺 刻劃尺刻劃尺 01234567 10 cm 891 0 10cm 345678910 鋼卷尺：量距 經(jīng)緯儀：直線定線 花桿：直線定線 測釬：直線定線 垂球：對點(diǎn)、投點(diǎn) 4-14-1鋼尺量距鋼尺量距 鋼尺量距步驟：鋼尺量距步驟： 一、直線定線一、直線定線 1 1、目估法定線、目估法定線 2 2、經(jīng)緯儀定線法、經(jīng)緯儀定線法 二、鋼尺量距的方法二、鋼尺量距的方法 1 1一般量距方法一般量距方法 2.2.精密量距方法精密量距方法 4.1.2、直線定線、直線定線 定線目的：量取的距離大于鋼尺的尺長。定線目的：量取的距離大于鋼尺的尺長。 定線工具：花桿、測釬、經(jīng)緯儀。定線

5、工具：花桿、測釬、經(jīng)緯儀。 定線方法定線方法： 1 1、目估法定線、目估法定線 兩點(diǎn)間通視（什么叫通視，即看得見對兩點(diǎn)間通視（什么叫通視，即看得見對 方）。方）。 兩點(diǎn)間不通視（看不見對方）兩點(diǎn)間不通視（看不見對方） 1 1、目估法定線、目估法定線 兩點(diǎn)間通視（地勢比較平，一般定線與丈量同時(shí)進(jìn)行）兩點(diǎn)間通視（地勢比較平，一般定線與丈量同時(shí)進(jìn)行） 定線要點(diǎn)：定線要點(diǎn)： 使使B B、3 3、2 2、A A在一條直線上在一條直線上 目視由遠(yuǎn)到近的方法。目視由遠(yuǎn)到近的方法。 1 2 3 A B 兩點(diǎn)間不通視（中間高，兩邊低）兩點(diǎn)間不通視（中間高，兩邊低） 定線要點(diǎn)：定線要點(diǎn)： 由由C C、B B定交點(diǎn)

6、定交點(diǎn)D D1 1， ， 由由DADA定交點(diǎn)定交點(diǎn)C C2 2，逐漸，逐漸 趨近，趨近， 直到直到CDBCDB、在一條直、在一條直 線上，同時(shí)線上，同時(shí)ACDACD也在也在 一條直線上，則說明一條直線上，則說明 ACDBACDB同在一條直線上。同在一條直線上。 A C D B C2 D2 D1 C1 A C D B 4.1.34.1.3、經(jīng)緯儀定線法、經(jīng)緯儀定線法 用經(jīng)緯儀在兩點(diǎn)間定線用經(jīng)緯儀在兩點(diǎn)間定線 （道路中線）（道路中線） 用經(jīng)緯儀延長直線用經(jīng)緯儀延長直線 （將道路管線直線延長）（將道路管線直線延長） 經(jīng)緯儀定線適用于鋼尺量距的精密方法。經(jīng)緯儀定線適用于鋼尺量距的精密方法。 1 2 A

7、 B 4.2、鋼尺量距的方法 量距基本要求：量距基本要求： 平平不平不平 偏離中心偏離中心 準(zhǔn)準(zhǔn)讀數(shù)準(zhǔn)讀數(shù)準(zhǔn) （一頭讀大數(shù)，一頭讀（一頭讀大數(shù)，一頭讀 小數(shù)）小數(shù)） 直直不直有垂曲改正不直有垂曲改正 4.2.1、平坦地面的丈量方法、平坦地面的丈量方法 前尺員在前尺訂點(diǎn)，后尺員從前尺員在前尺訂點(diǎn)，后尺員從A點(diǎn)起記錄所量測段數(shù)，點(diǎn)起記錄所量測段數(shù)， 并讀取最后一段尺子的讀數(shù)，記錄者做好記錄。并讀取最后一段尺子的讀數(shù)，記錄者做好記錄。 如果每段如果每段30米，共米，共4整段加一小段余數(shù)，則：距離總長整段加一小段余數(shù)，則：距離總長 為為DAB=nd0+q n=4 d0 =30m q=（前視尺鋼尺讀（前

8、視尺鋼尺讀 數(shù)減去后視尺鋼尺讀數(shù)）。數(shù)減去后視尺鋼尺讀數(shù)）。 lllll q D=nD=n* *l+ql+q D=直線的總長度直線的總長度 l=尺子長度尺子長度 n=尺段數(shù)尺段數(shù) q=不足一尺的余數(shù)不足一尺的余數(shù) 4.2.24.2.2、傾斜地面的丈量方法、傾斜地面的丈量方法 平量法平量法(臺(tái)階式丈量臺(tái)階式丈量)：將一個(gè)整尺段 細(xì)分為幾個(gè)更小的尺段，以避免高差 過大帶來的不便。 （1 1）量斜距）量斜距L L；測垂直角；測高差；測垂直角；測高差 （2 2）計(jì)算平距）計(jì)算平距 D=SD=Scoscos D=(S2-h2)1/2D=(S2-h2)1/2 A B S D H 同時(shí)抬高尺子懸空丈量同時(shí)抬

9、高尺子懸空丈量 一頭抬高尺子懸空丈量一頭抬高尺子懸空丈量 D d1 d2 d3 d4 A B 3 3、一般方法丈量距離的要求、一般方法丈量距離的要求 丈量的要求：丈量的要求： （1）往返丈量）往返丈量,稱一測回稱一測回,符合限差要求符合限差要求,取往返取往返 距離的平均值作為丈量結(jié)果。距離的平均值作為丈量結(jié)果。 （2）用相對誤差表示量距精度：）用相對誤差表示量距精度： 往返測距較差與往返測距的平均值之比往返測距較差與往返測距的平均值之比,用分子用分子 為為1的形式表示即為量距相對誤差：的形式表示即為量距相對誤差： 例例 D D往往=248.12m D=248.12m D返返=248.17m K

10、=1/4963=248.17m K=1/4963 （3 3）平坦地區(qū)）平坦地區(qū), ,用鋼尺量距精度應(yīng)高于用鋼尺量距精度應(yīng)高于1/30001/3000。 在山區(qū)在山區(qū), ,不低于不低于1/10001/1000。 一般不應(yīng)低于一般不應(yīng)低于1/20001/2000。 鋼尺長度的檢驗(yàn)鋼尺長度的檢驗(yàn) 鋼尺長度檢驗(yàn)的目的：鋼尺長度檢驗(yàn)的目的： 是求出名義長度與實(shí)際長度的改正值，即是求出名義長度與實(shí)際長度的改正值，即 通過進(jìn)行鋼尺檢定，以求出其尺長改正值。通過進(jìn)行鋼尺檢定，以求出其尺長改正值。 鋼尺長度的名義長度鋼尺長度的名義長度（出廠時(shí)尺面刻注的（出廠時(shí)尺面刻注的 長度）。長度）。 鋼尺長度的實(shí)際長度鋼尺

11、長度的實(shí)際長度（兩端點(diǎn)刻劃線間的（兩端點(diǎn)刻劃線間的 標(biāo)準(zhǔn)長度稱為鋼尺的實(shí)際長度。標(biāo)準(zhǔn)長度稱為鋼尺的實(shí)際長度。 一、尺長方程式一、尺長方程式 1、尺長方程式的概念：、尺長方程式的概念： 精密鋼尺的長度用尺長方程式表示精密鋼尺的長度用尺長方程式表示 在一定的拉力下，用以溫度為自變量的函數(shù)來表在一定的拉力下，用以溫度為自變量的函數(shù)來表 示尺長示尺長L，這就是尺長方程式，這就是尺長方程式 2、尺長方程式公式、尺長方程式公式 Lt=L0+L0+L(t-t0) Lt -鋼尺在溫度鋼尺在溫度t時(shí)的實(shí)際長度；時(shí)的實(shí)際長度； L0鋼尺的名義長度；鋼尺的名義長度； L0 尺長改正數(shù)，等于鋼尺檢定時(shí)讀出的尺長改正數(shù)

12、，等于鋼尺檢定時(shí)讀出的 實(shí)際長度減去鋼尺名義長度；實(shí)際長度減去鋼尺名義長度； 鋼尺膨漲系數(shù)鋼尺膨漲系數(shù) t鋼尺使用時(shí)溫度鋼尺使用時(shí)溫度 t0鋼尺檢定時(shí)（標(biāo)準(zhǔn)）的溫度鋼尺檢定時(shí)（標(biāo)準(zhǔn)）的溫度 （一般為（一般為20） 二、鋼尺檢定的方法二、鋼尺檢定的方法 比長檢定法：比長檢定法： 此法是將被檢定鋼尺與標(biāo)準(zhǔn)鋼尺在相同的條件下進(jìn)行比此法是將被檢定鋼尺與標(biāo)準(zhǔn)鋼尺在相同的條件下進(jìn)行比 長。得出，從而求出被檢定鋼尺的尺長方程。長。得出，從而求出被檢定鋼尺的尺長方程。 例：設(shè)作為標(biāo)準(zhǔn)尺的例：設(shè)作為標(biāo)準(zhǔn)尺的號鋼尺的尺長方程為號鋼尺的尺長方程為 6 300.00412.5 1030(20) t lmmtC m 被

13、檢定尺為被檢定尺為號鋼尺，其名義長度也為號鋼尺，其名義長度也為30m, 通過比長，通過比長， 號鋼尺比號鋼尺比號鋼尺長號鋼尺長7mm, 比長時(shí)比長時(shí)t=24C 0.007 tt ll 則則 6 300.004 12.5 1030(20) 0.007 t lmtC 故故 6 300.003 12.5 1030(20) t lmtC 尺長檢定的計(jì)算尺長檢定的計(jì)算名義長度：名義長度：30M 膨脹系數(shù)：膨脹系數(shù)：0.012 測回測回程序程序丈量時(shí)丈量時(shí) 間間 丈量丈量 是溫是溫 度度 t t 溫度差溫度差 T-20T-20 N N尺段量得尺段量得 長度（長度（m m） 溫度改溫度改 正數(shù)正數(shù) t(m)

14、 溫度改正后溫度改正后 量得長度量得長度 1 1 往返往返9 9：5050 2 2 往返往返 3 3 往返往返1010：4040 平均量得長度（平均量得長度（m m） 標(biāo)準(zhǔn)長度（標(biāo)準(zhǔn)長度（m m） 每米尺長改正每米尺長改正 3030米尺長改正米尺長改正 尺長方程式尺長方程式 29.3 29.5 +9.3 +9.5 +10.4 +10.5 +10.2 +11.1 30.4 30.5 30.2 31.1 119.973 119.973 119.970 119.970 119.972 119.973 +13.4 +13.7 +15.0 +15.1 +14.7 +16.0 119.9864 119.9

15、867 119.9850 119.9867 119.9851 119.9890 L= 119.9856 L= 119.9793 L-L L = -7.2mm 120mm =- 0.06mm/m 30mx(-0.06mm/m)=-1.8mm I=30m-1.8mm+0.36(t-20 )mm 鋼尺的檢定鋼尺的檢定 方法方法2 2：與已知基線比長：用待檢的鋼尺，在已知 其精確距離的兩點(diǎn)之間，按精密丈量的方法，量 出作為基準(zhǔn)線的兩點(diǎn)之間的名義長度，則據(jù)此可 以求出待檢鋼尺的尺長改正值。 例2：已知基線長為120.454米，用30m的待檢鋼 卷尺，在28時(shí)用懸量方法，測得該基線長為 120.432米，

16、求待檢鋼尺的尺長方程式。 思路：鋼尺量距成果計(jì)算的相反過程(無傾斜改正)。 AB 基線長，如120.454m 鋼尺量距的成果整理鋼尺量距的成果整理 1 尺長改正 2 溫度改正 3 傾斜改正 高差為h,斜距為l 4 改正后的尺段水平距離 5 尺段往測或返測水平距離，各尺段求和得D往和 D返 6 相對中誤差 K=|D|/D =|D往-D返|/D 7 兩點(diǎn)間的水平距離D平 l l l ld 0 lttlt 0 l h lh 2 2 htd llllD 鋼尺量距的成果整理鋼尺量距的成果整理 【例】 某尺段實(shí)測距離為29.8655m，量距所用鋼 尺的尺長方程式為： lt=30+0.005+0.00001

17、2530(t-20)m，丈量時(shí)溫 度為30，所測高差為0.238m，求水平距離。 解：尺長改正 溫度改正 傾斜改正 水平距離為 0050. 08655.29 30 005. 0 d l 0037. 08655.2920300000125. 0 t l 0009. 0 8655.292 238. 0 2 h l 8733.290009. 00037. 00050. 08655.29d 平量與懸量平量與懸量 平量是指點(diǎn)位樁頂與地面基本相齊，鋼尺丈量時(shí)平 貼在地面上。每一米的尺長方程式都可以得到。 懸量是指點(diǎn)位樁頂距地面較高，丈量時(shí)鋼尺在重 力的影響下產(chǎn)生自然下垂。只有總長度的尺長方程 式。 分清楚

18、使用的方法，選擇對應(yīng)的尺長方程式。 五、量距誤差與注意事項(xiàng)五、量距誤差與注意事項(xiàng) 1) 1) 定線誤差定線誤差 偏離中線位置：要求緊貼定向點(diǎn)量，定線時(shí)認(rèn)真定向，偏離中線位置：要求緊貼定向點(diǎn)量，定線時(shí)認(rèn)真定向， 誤差控制在誤差控制在0.12m0.12m之內(nèi)。之內(nèi)。 (2(2）尺長誤差）尺長誤差 尺長誤差具有系統(tǒng)性，它與所量距離成正比，要求檢尺長誤差具有系統(tǒng)性，它與所量距離成正比，要求檢 定精度，定精度，30m30m鋼尺，精度達(dá)到鋼尺，精度達(dá)到1mm1mm。 (3(3）溫度誤差）溫度誤差 根據(jù)溫度改正式計(jì)算，對于根據(jù)溫度改正式計(jì)算，對于30m30m鋼尺溫度變化鋼尺溫度變化88，將，將 會(huì)產(chǎn)生會(huì)產(chǎn)生

19、1/1/萬的尺長誤差，由于用溫度計(jì)測量溫度，測萬的尺長誤差，由于用溫度計(jì)測量溫度，測 定的是空氣溫度，而不是尺子本身的溫度，在夏季陽定的是空氣溫度，而不是尺子本身的溫度，在夏季陽 光曝曬下，此二者溫度之差可大于光曝曬下，此二者溫度之差可大于3535，因此，量，因此，量 距宜在陰天進(jìn)行，并要設(shè)法測定鋼尺本身的溫度。距宜在陰天進(jìn)行，并要設(shè)法測定鋼尺本身的溫度。 (4）鋼尺傾斜誤差）鋼尺傾斜誤差 尺子傾斜，總是使所量距離偏大，尺子傾斜，總是使所量距離偏大，3030米鋼米鋼 尺，約有尺，約有3 3毫米誤差，所以一尺段高差測毫米誤差，所以一尺段高差測 定精度應(yīng)小于定精度應(yīng)小于1.51.5厘米。厘米。 (

20、5)(5)拉力誤差拉力誤差 當(dāng)拉力誤差為當(dāng)拉力誤差為3kg3kg時(shí)時(shí),30m,30m鋼尺產(chǎn)生鋼尺產(chǎn)生1 1毫米的毫米的 量距誤差量距誤差, ,丈量時(shí)要保持拉力均勻。丈量時(shí)要保持拉力均勻。 (6)(6)鋼尺對準(zhǔn)及讀數(shù)誤差鋼尺對準(zhǔn)及讀數(shù)誤差 尺要對準(zhǔn)測點(diǎn)尺要對準(zhǔn)測點(diǎn) (7)(7)鋼尺垂曲和反垂曲誤差鋼尺垂曲和反垂曲誤差 要求懸空丈量要求懸空丈量 4-2 4-2 視距測量視距測量 視距測量：視距測量：利用視距儀同時(shí)測定測站點(diǎn)利用視距儀同時(shí)測定測站點(diǎn) 至觀測點(diǎn)之間的水平距離與高差的一種至觀測點(diǎn)之間的水平距離與高差的一種 方法。方法。 視距測量觀測快，易操作，不受地形限制視距測量觀測快，易操作，不受地形

21、限制 儀器：經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、視距尺儀器：經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、視距尺 上絲上絲 下絲下絲 尺間隔尺間隔 視距測量的原理 視距測量的基本原理：視距測量的基本原理： 是利用望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的視是利用望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的視 距裝置配合視距尺距裝置配合視距尺, ,根根 據(jù)光學(xué)和三角學(xué)原理據(jù)光學(xué)和三角學(xué)原理, , 同時(shí)測定距離和高差同時(shí)測定距離和高差 的方法。的方法。 h G Q M n F D f p m g A B i l 1 1、視線水平時(shí)視距測量原理、視線水平時(shí)視距測量原理 fFQp n FQnfpDfnfp ilh 取取 則則：0;fkf p ;Dk n hil FmgFMG由由 1.1.視距測量的觀測原理視距測量的

22、觀測原理 視線應(yīng)與視距尺垂直視線應(yīng)與視距尺垂直, , 下絲在標(biāo)尺讀數(shù)為下絲在標(biāo)尺讀數(shù)為B,B, 上絲在標(biāo)尺讀數(shù)為上絲在標(biāo)尺讀數(shù)為A,A, 尺上尺上A B A B 的長度可由上下視距絲讀數(shù)之差求得的長度可由上下視距絲讀數(shù)之差求得, , n=b-a n=b-a （下絲（下絲- -上絲）上絲） D=CnD=Cn（下絲（下絲- -上絲）上絲） C=100C=100（常數(shù)）（常數(shù)） f Dlk l p G/ M/ n/ cosDD tanDihl cosnn Dkn 2 1 2 cos sin2 Dkn hkni l 2 2、視線傾斜時(shí)視距測量原理、視線傾斜時(shí)視距測量原理 D p A B i D/ h

23、n l 2.2.視準(zhǔn)軸水平時(shí)視準(zhǔn)軸水平時(shí) （視線水平時(shí)）兩點(diǎn)間距離計(jì)算公式（視線水平時(shí)）兩點(diǎn)間距離計(jì)算公式 則則D=Cn=100nD=Cn=100n 3.3.視線水平時(shí)兩點(diǎn)的高差計(jì)算公式視線水平時(shí)兩點(diǎn)的高差計(jì)算公式 A.B A.B 兩點(diǎn)的高差兩點(diǎn)的高差:h=i-L:h=i-L ii儀器的橫軸至樁頂距離即儀器高儀器的橫軸至樁頂距離即儀器高 LL十字絲中心在標(biāo)尺上的讀數(shù)十字絲中心在標(biāo)尺上的讀數(shù) 4 4、視線水平時(shí)點(diǎn)的高程計(jì)算公式、視線水平時(shí)點(diǎn)的高程計(jì)算公式 B B點(diǎn)的高程點(diǎn)的高程:H:HB B=H=HA A+h=H+h=HA A+i-L+i-L 三、視距測量的誤差及注意事項(xiàng)三、視距測量的誤差及注意

24、事項(xiàng) 1.1.視距測量的誤差視距測量的誤差 讀數(shù)誤差讀數(shù)誤差 垂直折光影響垂直折光影響 視距尺傾斜誤差視距尺傾斜誤差 視距乘常數(shù)視距乘常數(shù)K,K,視距尺分劃誤差視距尺分劃誤差, , 豎直角觀測的誤差豎直角觀測的誤差, ,風(fēng)力抖動(dòng)誤差風(fēng)力抖動(dòng)誤差 n鋼尺量距鋼尺量距 不方便，精度？不方便，精度？ 受地形限制受地形限制 n視距測距視距測距 方便，精度方便，精度? 不受地形限制不受地形限制 n光電測距光電測距 精度高，測程長，精度高，測程長， 操作簡便，適于野外測量操作簡便，適于野外測量 4-3 光電測距 A B D 2D t D= *c / 22D t 由于直接測時(shí)間的精度只有由于直接測時(shí)間的精度

25、只有10 秒，所以測距精度受秒，所以測距精度受 到限制?，F(xiàn)多采用到限制?，F(xiàn)多采用“相位法相位法”間接測定時(shí)間。間接測定時(shí)間。 -8 一、光電測距的基本原理 2N 往程往程 D返程返程 D N 2 2 2 D t f 若已知相位若已知相位 ，則時(shí)間為：，則時(shí)間為： 二、相位式光電測距儀 距離：距離： 2222 c D f 22 *NNN 而：而： 取取 ，則距離可表示為：，則距離可表示為： 2 D L DD DNLNL D L 稱為光尺長度。稱為光尺長度。 因此，要測定距離因此，要測定距離D，必須確定整尺數(shù)，必須確定整尺數(shù) 和余尺數(shù)和余尺數(shù) 。 N N 二、測距儀的使用二、測距儀的使用 各型號的

26、大致相同，主要有各型號的大致相同，主要有照準(zhǔn)頭、控制器、照準(zhǔn)頭、控制器、 反光鏡反光鏡等組成。等組成。 三、測量距離的步驟三、測量距離的步驟 將測距儀和反射鏡分別安置在測段兩點(diǎn)上。將測距儀和反射鏡分別安置在測段兩點(diǎn)上。 望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)反光鏡相應(yīng)位置，反射鏡面與入射光線垂直。望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)反光鏡相應(yīng)位置，反射鏡面與入射光線垂直。 打開開關(guān)，檢查光電信號的強(qiáng)弱，合乎要求后開始測距。打開開關(guān)，檢查光電信號的強(qiáng)弱，合乎要求后開始測距。 記錄若干次讀數(shù)，為一測回。并記錄大氣溫度和氣壓。記錄若干次讀數(shù)，為一測回。并記錄大氣溫度和氣壓。 一、測距儀的構(gòu)造一、測距儀的構(gòu)造 各型號的大致相同，主要有各型號的大致相同，主

27、要有照準(zhǔn)頭、控制器、照準(zhǔn)頭、控制器、 反光鏡反光鏡等組成。等組成。 三、測量距離的步驟三、測量距離的步驟 將測距儀和反射鏡分別安置在測段兩點(diǎn)上。將測距儀和反射鏡分別安置在測段兩點(diǎn)上。 望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)反光鏡相應(yīng)位置，反射鏡面與入射光線垂直。望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)反光鏡相應(yīng)位置，反射鏡面與入射光線垂直。 打開開關(guān)，檢查光電信號的強(qiáng)弱，合乎要求后開始測距。打開開關(guān)，檢查光電信號的強(qiáng)弱，合乎要求后開始測距。 記錄若干次讀數(shù)，為一測回。并記錄大氣溫度和氣壓。記錄若干次讀數(shù)，為一測回。并記錄大氣溫度和氣壓。 二、測距儀的構(gòu)造二、測距儀的構(gòu)造 三、觀電測距成果的整理三、觀電測距成果的整理 1 1、測的是斜距、測的是斜距 2

28、 2、加、加 測距儀常數(shù)改正測距儀常數(shù)改正 3 3、氣象改正、氣象改正 4 4、改正后的斜距和平距、高差計(jì)算、改正后的斜距和平距、高差計(jì)算 四、光電測距儀的誤差四、光電測距儀的誤差 誤差來源：誤差來源： 調(diào)制頻率誤差：通過檢測測距儀的常數(shù)對距離進(jìn)行改調(diào)制頻率誤差：通過檢測測距儀的常數(shù)對距離進(jìn)行改 正。正。 氣象參數(shù)誤差：溫度差氣象參數(shù)誤差：溫度差1 1O OC C將對于將對于1km1km的距離產(chǎn)生的距離產(chǎn)生1mm1mm的的 誤差。誤差。 儀器對中誤差：不能大于儀器對中誤差：不能大于2mm2mm。 測相誤差：應(yīng)離開電磁場的干擾。測相誤差：應(yīng)離開電磁場的干擾。 五、光電測距儀的精度五、光電測距儀的

29、精度 光電測距儀的精度的表示方法：光電測距儀的精度的表示方法： 根據(jù)以上對光電測距誤差來源的分析，知道有一部分誤差（例根據(jù)以上對光電測距誤差來源的分析，知道有一部分誤差（例 如測相誤差等）對測距的影響與距離的長短無關(guān)，稱為常誤差如測相誤差等）對測距的影響與距離的長短無關(guān)，稱為常誤差 （固定誤差），表示為（固定誤差），表示為a a，而另一部分誤差（例如氣象參數(shù)測，而另一部分誤差（例如氣象參數(shù)測 定誤差等）對測距的影響與斜距的長度定誤差等）對測距的影響與斜距的長度S S成正比，稱為比例誤成正比，稱為比例誤 差，其比例數(shù)為差，其比例數(shù)為b b。因此，光電測距的中誤差。因此，光電測距的中誤差m ms

30、s（又稱為測距（又稱為測距 儀的標(biāo)稱精度）以下式表示：儀的標(biāo)稱精度）以下式表示： m ms s = = （a+bSa+bS） 上式中，比例系數(shù)上式中，比例系數(shù)b b一般以百萬分率表示，即一般以百萬分率表示，即b b的單位為的單位為mm/kmmm/km。 例如，表例如，表4-74-7中所列舉的各種距測儀的測距中誤差為中所列舉的各種距測儀的測距中誤差為 （5mm+5ppm5mm+5ppm），即相當(dāng)于上式中），即相當(dāng)于上式中a=5mma=5mm，b=5mm/kmb=5mm/km，此時(shí)，此時(shí)，S S 的單位為的單位為kmkm。 六、光電測距的注意事項(xiàng)六、光電測距的注意事項(xiàng) 1 1、搬運(yùn)儀器注意、搬運(yùn)儀

31、器注意 2 2、陽光強(qiáng)烈應(yīng)打傘、陽光強(qiáng)烈應(yīng)打傘 3 3、不宜在變壓器、高壓線附近設(shè)站、不宜在變壓器、高壓線附近設(shè)站 4 4、高溫不能作業(yè)、高溫不能作業(yè) 4-4 4-4 三角高程測量三角高程測量 在山地進(jìn)行高程控制測量用水準(zhǔn)測量方法，由于設(shè)站次在山地進(jìn)行高程控制測量用水準(zhǔn)測量方法，由于設(shè)站次 數(shù)多，速度慢，此時(shí)應(yīng)用三角高程測量的方法測定兩點(diǎn)高差，數(shù)多，速度慢，此時(shí)應(yīng)用三角高程測量的方法測定兩點(diǎn)高差， 在利用附近水準(zhǔn)點(diǎn)來推算高程。在利用附近水準(zhǔn)點(diǎn)來推算高程。 優(yōu)點(diǎn)：在測定控制點(diǎn)平面位置過程中，同時(shí)測定其高程優(yōu)點(diǎn)：在測定控制點(diǎn)平面位置過程中，同時(shí)測定其高程 與水準(zhǔn)測量相比能一次測定距離較遠(yuǎn)或高差較大

32、兩點(diǎn)間的高與水準(zhǔn)測量相比能一次測定距離較遠(yuǎn)或高差較大兩點(diǎn)間的高 差。差。 一、原理一、原理 是根據(jù)兩點(diǎn)間的水平距離或傾斜距離和豎角，應(yīng)用三角學(xué)是根據(jù)兩點(diǎn)間的水平距離或傾斜距離和豎角，應(yīng)用三角學(xué) 的公式計(jì)算兩點(diǎn)間的高差。的公式計(jì)算兩點(diǎn)間的高差。 大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面 HA i Ssina S l h HB D A B M a 二、二、 計(jì)算公式計(jì)算公式 測斜距測斜距 h=Ssin+i-Lh=Ssin+i-L 測平距測平距 則則B B點(diǎn)的高程為點(diǎn)的高程為 三三、三角高程測量的觀測步驟三角高程測量的觀測步驟 三角高程測量的觀測步驟：三角高程測量的觀測步驟： 1. 1. 安置儀器于測站上安置儀器于測站

33、上, ,量取儀器高量取儀器高, ,覘標(biāo)高覘標(biāo)高, ,讀至讀至0.5cm,0.5cm,用小用小 鋼尺丈量鋼尺丈量, ,量取兩次的結(jié)果之差不超過量取兩次的結(jié)果之差不超過1cm1cm時(shí)時(shí), ,取平均值后取至取平均值后取至 cmcm記入表中記入表中 2. 2. 測量豎直角測量豎直角 用中絲瞄準(zhǔn)目標(biāo)用中絲瞄準(zhǔn)目標(biāo)( (豎盤管氣泡居中視線自動(dòng)水平豎盤管氣泡居中視線自動(dòng)水平) ) 盤左盤右觀測盤左盤右觀測 3. 3. 測量豎直角限差要求見表測量豎直角限差要求見表 4.4. 量距量距( (斜距斜距 、平距、平距) ) 斜距：望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)軸中心至目標(biāo)高的距離斜距：望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)軸中心至目標(biāo)高的距離 對于往返測所得的高

34、差之差對于往返測所得的高差之差f fn n( (經(jīng)兩差改正經(jīng)兩差改正),),不應(yīng)大不應(yīng)大 于于0.1Dm(0.1Dm(以以kmkm為單位為單位)f)fn n= =0.1Dm0.1Dm 三角高程測量高差計(jì)算三角高程測量高差計(jì)算 i=1.480mi=1.480m D D L=1.502m A=+113249 L=1.400m A=-113306 L=1.491m A=+64148 L=1.441m A=-64204 L=1.460m A=-101117 L=1.562m A=+101129 L=1.560m A=-73118 L=1.402m A=+73135 B B i=1.491mi=1.491m A A i=1.440mi=1.440m HA=234.880mHA=234.880m C C i=1.502mi=1.502m s=616.353 s=616.353 s=616.412 s=616.412 s=593.39