導線測量及計算

1、導導 線線 測測 量量 要點：要點： 1、導線的布設形式，、導線的布設形式， 各種形式使用條件。各種形式使用條件。 2、導線的外業(yè)工作、導線的外業(yè)工作 包括的內容及精度包括的內容及精度 要求。要求。 3、導線測量計算、導線測量計算 導線的布設形式及要求導線的布設形式及要求 一、導線的形式一、導線的形式： （一）、閉合導線（一）、閉合導線：如圖，從一點開始如圖，從一點開始 經(jīng)過一系列的導線點，最后又回到原來經(jīng)過一系列的導線點，最后又回到原來 的起始點形成一多邊形。的起始點形成一多邊形。 （二）、附和導線：（二）、附和導線：如圖，如圖， 導線起始一個高級控制點，最后附和到另一個高級控制點。導線起始

2、一個高級控制點，最后附和到另一個高級控制點。 A A、P P為連接角。為連接角。 （三）、支導線（三）、支導線：如圖，導線從已知控制點開始，既不附：如圖，導線從已知控制點開始，既不附 合到另一已知點，也不會回到原來已知點。合到另一已知點，也不會回到原來已知點。 A B 1 2 3 4 5 A A 6 7 A B P Q 1 2 3 4 A A p p （四）、結點導線（四）、結點導線：從三個以上高級控制點開始的導線，在一個：從三個以上高級控制點開始的導線，在一個 或幾個共同點匯合。如圖，或幾個共同點匯合。如圖，E E、F F點稱為結點。點稱為結點。 （五）、導線網(wǎng)（五）、導線網(wǎng)：若干個閉合導線

3、連接在一起，形成導線網(wǎng)。：若干個閉合導線連接在一起，形成導線網(wǎng)。 二、各導線形式的使用條件二、各導線形式的使用條件： （一）閉合導線（一）閉合導線：適用于寬闊地區(qū)，無高級控制點的地區(qū)。適用于寬闊地區(qū)，無高級控制點的地區(qū)。 （二）附和導線（二）附和導線：適用于狹長地帶。例鐵路、公路。：適用于狹長地帶。例鐵路、公路。 （三）支導線（三）支導線: :無校核條件，適用無校核條件，適用 于導線數(shù)目不足時的測圖。在鋼于導線數(shù)目不足時的測圖。在鋼 尺量距時由于量距精度低一般不尺量距時由于量距精度低一般不 超過兩個點。超過兩個點。 （四）結點導線（四）結點導線：增加校核條：增加校核條 件可以提高導線點的精度。

4、件可以提高導線點的精度。 （五）導線網(wǎng)（五）導線網(wǎng)：測區(qū)范圍較大時，：測區(qū)范圍較大時， 首級控制可布成導線網(wǎng)。首級控制可布成導線網(wǎng)。 A A B B E F C C D D C B D A 導線測量的技術要求導線測量的技術要求 一、導線測量的等級及主要技術要求 導線測量包括角度測量、距離測量、高差測量三部分內 容，不同等級的導線三個測量內容的限差要求不同。 （一）導線測量的等級及相應技術要求見表1 表1 導線測量的主要技術要求 （二）水平角觀測宜采用方向觀測法，技術要求見表2 表2 水平角方向觀測法技術要求 （三）導線測量的距離測量技術要求見表3 表3 距離觀測主要技術要求 （四）導線高程測量

5、一般采用電磁波測距三角高程測量 ，電磁波測距三角高程測量主要技術要求見表4和表5。 表4 電磁波測距三角高程測量主要技術要求 表5 電磁波測距三角高程測量主要技術要求 一、導線測量操作程序一、導線測量操作程序 （一）儀器架設在（一）儀器架設在O O點，盤左位置按順時針方向點，盤左位置按順時針方向 依次瞄準依次瞄準A A和和B B，觀測并記錄；，觀測并記錄； （二）倒轉望遠鏡成盤右，按逆時針方向依次（二）倒轉望遠鏡成盤右，按逆時針方向依次 瞄準瞄準B B和和A A，觀測并記錄；，觀測并記錄； （三）重復以上過程，直至測回數(shù)滿足要求。（三）重復以上過程，直至測回數(shù)滿足要求。 二、導線測量的內容二、

6、導線測量的內容 （一）、測角（一）、測角 導線角分左角、右角如圖：導線角分左角、右角如圖： 前進方向前進方向 左角左角 右角右角 導線測量的程序及內容導線測量的程序及內容 觀測方法：單導線采用方向觀測法觀測左角或右角，支導線觀測方法：單導線采用方向觀測法觀測左角或右角，支導線 觀測左右角，導線網(wǎng)采用全圓方向觀測法測角。觀測左右角，導線網(wǎng)采用全圓方向觀測法測角。 （二）、測邊：（二）、測邊： 光電測距儀：目前是測距的主要方法，測距儀等級不同對不光電測距儀：目前是測距的主要方法，測距儀等級不同對不 同等級的導線測距的技術要求不同。測距儀的等級是按標同等級的導線測距的技術要求不同。測距儀的等級是按標

7、 稱精度劃分。稱精度劃分。 m mD D=(a+b=(a+bD)D) m mD D測距中誤差測距中誤差: : 標稱精度中的固定誤差：標稱精度中的固定誤差： bb標稱精度中的比例誤差系數(shù)：標稱精度中的比例誤差系數(shù)： 測距長度：測距長度： 例；例；mD=（5mm+55mm+51010-6 -6 D)D) （三）、連接角測量：（三）、連接角測量： 根據(jù)已知點坐標求下一點坐標需要求出導線邊的方位角。與根據(jù)已知點坐標求下一點坐標需要求出導線邊的方位角。與 高級點聯(lián)測的由已知點坐標求得。高級點聯(lián)測的由已知點坐標求得。 獨立導線，要測定一條邊的方位角。獨立導線，要測定一條邊的方位角。 （四）、用全站儀測量三

8、維導線。（四）、用全站儀測量三維導線。 全站儀具有測距、測角、測高差一次性完成功能，并得出導全站儀具有測距、測角、測高差一次性完成功能，并得出導 線點坐標和高程，此導線為三維導線。線點坐標和高程，此導線為三維導線。 導線測量的內業(yè)計算導線測量的內業(yè)計算 要點：要點： 1、角度閉合差的計算及閉合差的分配原則；、角度閉合差的計算及閉合差的分配原則； 2、坐標增量閉合差的計算及閉合差的分配原則；、坐標增量閉合差的計算及閉合差的分配原則； 3、導線點的坐標計算；、導線點的坐標計算； 4、利用表格計算方法；、利用表格計算方法； 一、閉合導線的計算一、閉合導線的計算 （一（一) )、角度閉合差的計算和角度

9、的調整、角度閉合差的計算和角度的調整 理論值：理論值： 理 理= =（ （n-2)180n-2)180=540=54000000000 實測內角和：實測內角和： 測 測=540 =54000520052 角度閉合差：角度閉合差： f f = =測 測 理 理=+52 =+52 圖根導線容許角度閉合差：圖根導線容許角度閉合差： 角度閉合差分配：角度閉合差分配： 分配值以秒為單位，剩余的分給短邊夾角。分配值以秒為單位，剩余的分給短邊夾角。 8954040nF 210 n f v （二）、坐標方位角的計算（二）、坐標方位角的計算 ABAB A B ABAB BC BC C 右 右 BA BA A A

10、BAB B ABAB BC BC C 左 左 BA BA 右角右角: : 右 0 180 ABBC 左角：左角： 左 左 0 00 180 360180 AB ABBC 若計算出的方位角超過若計算出的方位角超過360 0則應減去則應減去360 0。 若計算出的方位角小于若計算出的方位角小于0 0則應加上則應加上360 0 。 （三）坐標增量的計算和坐標增量調整（三）坐標增量的計算和坐標增量調整 1 1、坐標增量的計算：、坐標增量的計算： 坐標增量坐標增量相鄰導線點坐標之差。相鄰導線點坐標之差。 坐標增量的計算方法：坐標增量的計算方法： 以上，根據(jù)已知點的坐標、已知邊長和坐標方位角計算出以上，根

11、據(jù)已知點的坐標、已知邊長和坐標方位角計算出 該邊的坐標增量，并計算出另一點的坐標的方法稱為坐該邊的坐標增量，并計算出另一點的坐標的方法稱為坐 標正算。用普通計算機計算坐標增量的方法：標正算。用普通計算機計算坐標增量的方法： 例：已知坐標方位角例：已知坐標方位角12 12=24 =243600“ 3600“ 已知邊長已知邊長231.30m231.30m xAB yAB xA yA A B AB AB o x y xB yB S ABABAB ABABAB dyyy dxxx sin cos 2 2、坐標增量閉合差的計算：、坐標增量閉合差的計算： x理 理=0 y理 理=0 A A B B C C

12、 D D y yAB AB y yDA DA y yCD CD y yBC BC x xAB AB x xBC BC x xCD CD x xDA DA 0 0 y y x x f fx x= =x測 測 坐標增量閉合差：坐標增量閉合差： f fy y= =y測 測 22 yx fff A A B B C C D D y yAB AB y yDA DA y yCD CD y yBC BC x xAB AB x xBC BC x xCD CD x xDA DA 0 0 y y f fy y f fx x f f 導線全長閉合差導線全長閉合差由于閉合差的存在使閉合導線不能閉合產(chǎn)由于閉合差的存在使閉

13、合導線不能閉合產(chǎn) 生缺口稱為導線全長閉合差。生缺口稱為導線全長閉合差。 考慮導線誤差與邊長有關，衡量導線精度用相對誤差表示?？紤]導線誤差與邊長有關，衡量導線精度用相對誤差表示。 圖根導線精度要求：圖根導線精度要求： TS f K 1 2000 1 K 3、坐標增量閉合差的調整：、坐標增量閉合差的調整： 調整原則：以相反符號按邊長比例分配到各邊長的坐標增量調整原則：以相反符號按邊長比例分配到各邊長的坐標增量 中去。其坐標增量改正數(shù)為：中去。其坐標增量改正數(shù)為： 改正數(shù)的總和應滿足條件：改正數(shù)的總和應滿足條件： 4、坐標的計算：、坐標的計算： i y yi i x xi S S f V S S f

14、 V yy xx fV fV 2323 1212 xxx xxx 2323 1212 yyy yyy 測測 站站 左左 角角 觀測值觀測值 調整后調整后 左左 角角 坐坐 標標 方位角方位角 邊邊 長長 坐標增量值坐標增量值調整后坐標增量值調整后坐標增量值 坐坐 標標 X XY YX XY YX X Y Y 1 124-36-0024-36-00231.30231.30+0.06+0.06 +210.31+210.31 +0.05+0.05 +96.29+96.29 +210.37+210.37+96.34+96.34500.00500.00500.00500.00 2 2-11-11 90-

15、07-0290-07-02 90-06-5190-06-51710.37710.37596.34596.34 294-42-51294-42-51200.40200.40+0.06+0.06 +83.79+83.79 +0.04+0.04 -182.04-182.04 +83.85+83.85- - 182.00182.00 3 3-11-11 135-49-12135-49-12 135-49-01135-49-01794.22794.22414.34414.34 250-31-52250-31-52241.00241.00+0.07+0.07 -80.32-80.32 +0.05+0.05

16、 -227.22-227.22 -80.25-80.25- - 227017227017 4 4-10-10 84-10-1884-10-18 84-10-0884-10-08 713.97713.97187.17187.17 154-42-00154-42-00263.40263.40+0.07+0.07 -238.14-238.14 +0.06+0.06 +112.57+112.57 -238.07-238.07+112.6+112.6 3 3 5 5-10-10 108-27-18108-27-18 108-27-08108-27-08 475.90475.90299.80299.80

17、83-09-0883-09-08201.60201.60+0.06+0.06 +24.04+24.04 +0.04+0.04 +200.16+200.16 +24.10+24.10+200.2+200.2 0 0 1 1-10-10 121-27-02121-27-02 121-26-52121-26-52500.00500.00500.00500.00 24-36-0024-36-00 2 2 540-00-52540-00-52540-00-00540-00-001137.71137.7-0.32-0.32-0.24-0.240 00 0 計算注意事項：計算注意事項： 1、角度分配值以秒為

18、單位，剩余值分配至含、角度分配值以秒為單位，剩余值分配至含 有短邊的夾角。有短邊的夾角。 2、調整后的角值應滿足內角和的條件。（第、調整后的角值應滿足內角和的條件。（第 三欄總和）三欄總和） 3、坐標增量改正數(shù)以厘米為單位，調整后的、坐標增量改正數(shù)以厘米為單位，調整后的 坐標增量和應等于零，若存在計算誤差將改坐標增量和應等于零，若存在計算誤差將改 正數(shù)按原則調整。正數(shù)按原則調整。 4、坐標推算應計算至已知點作為校核。、坐標推算應計算至已知點作為校核。 二、附合導線的計算：二、附合導線的計算： 附合導線與閉合導線的區(qū)別：附合導線與閉合導線的區(qū)別： （一）、角度閉合差的計算：（一）、角度閉合差的計

19、算： 1 1、坐標反算：、坐標反算： 根據(jù)已知點坐標，計算該邊的根據(jù)已知點坐標，計算該邊的 坐標方位角，邊長稱坐標反坐標方位角，邊長稱坐標反 算，算， 如圖：如圖： M M A AB B N N (1)(1) 1 1 2 2 n-1n-1 0 0 n n 1 1 2 2 MA MA 12 12 (n n) BN BN xMA yMA xM yM M A MA MA o x y xA yA S MA MA MA MA MA x y xx yy arctanarctan 例：例：X XA A=2365.16m=2365.16m、Y YA A=1181.77m=1181.77m、X XB B=1771.03m=1771.03m、Y YB B=1719.24m=1719.24m 注意：計算注意：計算AB AB時應根據(jù) 時應根據(jù)x xAB AB、 、Y YAB AB的正負號判斷所在象限再 的正負號判斷所在象限再 確定確定AB AB值。 值。 兩點距離：兩點距離： 2.5951137 13.594 47.537 arctan 16.236503.1