角測量誤差基本知識PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1 角測量誤差基本知識角測量誤差基本知識 測站測站盤位盤位方向方向水平盤讀數(shù)水平盤讀數(shù)半測回角值半測回角值一測回角值一測回角值 O 盤左盤左 A00342 663218 663227 B663600 盤右盤右 A1800418 663236 B2463654 測站測站盤位盤位方向方向水平盤讀數(shù)水平盤讀數(shù)半測回角值半測回角值一測回角值一測回角值 O 盤左盤左 A00342 2663218 2663227 B2663600 盤右盤右 A1800418 2663236 B863654 第1頁/共40頁 2. 方向法(全圓測回法 ) （適用于三個及三個以上方向） 觀測步驟 ： 1）在測站點(diǎn)（O）

2、安置經(jīng)緯儀，對中，整平； 2）盤左，照準(zhǔn)零方向A，然后依次照準(zhǔn)B、C、D，最后歸 零到A，讀數(shù)a左、b左、 c左、d左、 a左， （上半測回） 3）盤右，依次照準(zhǔn)A、D、C、B、A，讀數(shù)a右、d右、c右、b 右、a右，（下半測回） 4）記錄計算，按規(guī)定表格記錄，計算歸零后方向值和角 值 AB C D O AB C D O A 第2頁/共40頁 測測 站站 測測 回回 數(shù)數(shù) 方方 向向 水平盤讀數(shù)水平盤讀數(shù) 2C2C 平均平均 讀數(shù)讀數(shù) 歸零后歸零后 方向值方向值 各測回各測回 平均平均 方向值方向值 盤左盤左盤右盤右 O O 1 1 A A B B C C D D A A 0 03 060 0

3、3 06 919154540606 15315332324848 21421406061212 0 003031212 18018003031818 27127154540000 33333332324848 343406060606 18018003031818 -12-12 +6+6 0 0 +6+6 -6-6 (0(0030314)14) 0 03 120 03 12 91 54 0391 54 03 153 32 48153 32 48 214 06 09214 06 09 0 03 150 03 15 0 00 000 00 00 91 50 4991 50 49 153 29 34

4、153 29 34 214 02 55214 02 55 0 00 000 00 00 0 00 000 00 00 91 50 5091 50 50 153 29 38153 29 38 214 03 02214 03 02 0 00 000 00 00 2 2 A A B B C C D D A A 909006 06 1212 18118157 57 0000 243 35 54243 35 54 304 09 36304 09 36 90 06 1890 06 18 270270 06061818 1 157571818 63633636 0606 12412409091818 270

5、27006062424 -6-6 -18-18 -12-12 +18+18 -6-6 (90(90060618)18) 909006061515 18118157570909 24324336360000 30430409092727 909006062121 0 000000000 919150505151 15315329294242 21421403030909 0 000000000 全圓測回法記錄表 說明：2C=左（右180），平均讀數(shù)左+（右180）/2 第3頁/共40頁 起始方向各測回度盤差：180/N，若N=3，則 依次為0，60，120 目的：消除水平度盤刻劃不均勻誤差對讀數(shù)

6、的 影響，提高測角精度。 限差J2J6備注 歸零差1218 2C互差1860 半測回差不要求40 測回差924 3.多測回觀測 4.限差要求 配置度盤 第4頁/共40頁 1.定義：同一堅直面內(nèi)，目標(biāo)方向與水平方向線間的夾角 。 （90+90） 天頂距：同一堅直面內(nèi)，目標(biāo)方向與天頂方向線間的夾角。 （0z180 2.測量原理： （豎直度盤 ） 二、 豎直角（垂直角、高度角） 仰角 俯角 A B z 第5頁/共40頁 1.豎盤；2.指標(biāo)線；3.指標(biāo)水準(zhǔn)管；4.調(diào)節(jié)螺旋 1.豎盤構(gòu)造 豎直角觀測： 豎盤轉(zhuǎn)動；指標(biāo)不動 水平角觀測： 指標(biāo)轉(zhuǎn)動；水平度盤不動 注意：豎盤與指標(biāo)線的關(guān)系： 當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸水

7、平 ，豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居 中時，讀數(shù)指標(biāo)沒有指在 相應(yīng)的特定位置上（900或 2700），而是比該特定值大 了或小了一個小角值，這 個角值稱為豎盤指標(biāo)差， 簡稱指標(biāo)差，常以 x 表示 。 2.豎盤指標(biāo)差 第6頁/共40頁 豎盤的注記形式：1）順時針；2）逆時 針A.無指標(biāo)差時 L 0 90 左 0 270 R 右 180 2 1 2 1 0 ）（）（ 右左 LR 第7頁/共40頁 B.有指標(biāo)差時 ）（ 左 xLLx9090 ）（ 右 xRxR270270 180 2 1 0 ）（LR 360 2 1 LRx 第8頁/共40頁 A.在測站點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，對中，整平； B.盤左，照準(zhǔn)目標(biāo)，用十字絲

8、中橫絲切準(zhǔn)規(guī)定部位，指標(biāo) 水準(zhǔn)管氣泡居中，讀數(shù)L； C. 盤右，照準(zhǔn)盤左時的同一部位，指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中 ，讀數(shù)R； D.記錄計算：填入規(guī)定之表格，記錄計算。 觀測方法： 測站測站目標(biāo)目標(biāo)盤位盤位豎盤讀數(shù)豎盤讀數(shù)豎直角豎直角平均角值平均角值指標(biāo)差指標(biāo)差 OA 盤左盤左714412 盤右盤右2881612 豎直角豎直角平均角值平均角值指標(biāo)差指標(biāo)差 18 15 48 +18 16 00+12 18 16 12 第9頁/共40頁 省略指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中。 簡化工作程序，提高工作效率，避免錯誤發(fā)生。 自動補(bǔ)償?shù)脑怼?5.豎盤指標(biāo)自動歸零裝置 所謂自動歸零裝置，即當(dāng)經(jīng)緯儀有微量的傾斜時，該裝置能自動地

9、調(diào)整光路使讀數(shù)為水準(zhǔn)管氣泡居中時的正確讀數(shù)。 第10頁/共40頁 1.儀器軸系誤差 A.視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸 ； B.橫軸不垂直于豎軸； C.豎軸不豎 D. 度盤刻劃誤差P124(采用多測回觀測的方法加以消除。 (1).水平度盤偏心誤差 P125，采用左右平均值加 以消除 一、水平角觀測誤差 A C B 第11頁/共40頁 1.儀器軸系誤差 A.視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸 ； B.橫軸不垂直于豎軸； C.豎軸不豎 2.照準(zhǔn)部偏心誤差 3.度盤刻劃誤差 一、儀器誤差 消減方法： 1.檢驗(yàn)校正儀器，使儀 器殘差盡可能小； 2. 采用盤左、盤右觀測 法以及采用多測回觀測 方法； 二、觀測誤差（人差） 1.對中

10、誤差 消減措施： 嚴(yán)格對中，在短邊時， 尤其要注意對中精度。 消減措施： 目標(biāo)盡可能立直；盡可 能瞄準(zhǔn)目標(biāo)底部 2.目標(biāo)偏心差 3.照準(zhǔn)誤差 4.讀數(shù)誤差 消減措施： 用豎絲精確卡準(zhǔn)或夾準(zhǔn) 目標(biāo) 消減措施： 注意估讀精確 5.整平誤差 第12頁/共40頁 三、外界條件 消減措施： A：提高觀測速度； B：選擇觀測時機(jī)； C：前后視距相等。 1.天氣因素 溫度、濕度、霧氣、風(fēng)力 2.觀測時間 合理的觀測時間 3、大氣折光 第13頁/共40頁 5.5經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)校正 水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的幾 何條件 水準(zhǔn)儀主要有四條 軸線：視準(zhǔn)軸CC、水準(zhǔn) 管軸LL、圓水準(zhǔn)器軸LL 和儀器豎軸VV，如圖所 示。為了保證水

11、準(zhǔn)儀能 夠提供水平視線，其主 要軸線之間應(yīng)滿足以下 幾何條件： （1）圓水準(zhǔn)器軸應(yīng)平行于儀器豎軸，即 （2）十字絲橫絲應(yīng)垂直于儀器豎軸。 （3）水準(zhǔn)管軸應(yīng)平行于視準(zhǔn)軸，即 LL/VV LL/CC 第14頁/共40頁 一 經(jīng)緯儀主要軸線滿足的條件 第15頁/共40頁 行校正行校正 二 經(jīng) 緯 儀 檢 驗(yàn)與校正 第16頁/共40頁 第17頁/共40頁 第18頁/共40頁 360 2 1 LRx 校正：求正確讀數(shù)： R=R-x; 例： R=R-x=288 15 57； L =L-x=71 44 03 測站測站目標(biāo)目標(biāo)盤位盤位豎盤讀數(shù)豎盤讀數(shù)豎直角豎直角平均角值平均角值指標(biāo)差指標(biāo)差 OA 盤左盤左71

12、443618 15 24 18 15 57+33 盤右盤右288163018 16 30 測站測站目標(biāo)目標(biāo)盤位盤位豎盤讀數(shù)豎盤讀數(shù)豎直角豎直角平均角值平均角值指標(biāo)差指標(biāo)差 OA 盤左盤左71440318 15 57 18 15 570 盤右盤右288155718 15 57 第19頁/共40頁 引子： 基本觀測元素： 一、鋼尺量距 1.工具 名稱名稱規(guī)格規(guī)格(m)(m)最小刻劃最小刻劃材料材料精度精度零點(diǎn)零點(diǎn) 鋼尺鋼尺2020、3030、5050mmmm鋼鋼高高刻線尺刻線尺 皮尺皮尺3030、5050、100100cmcm纖維纖維中中端點(diǎn)尺端點(diǎn)尺 測繩測繩5050、100100m m纖維纖維低

13、低端點(diǎn)尺端點(diǎn)尺 其它其它測釬、花桿、垂球測釬、花桿、垂球 、彈簧稱、溫度計等、彈簧稱、溫度計等 高差：h 角度：、 距離：D 5.6距離測量 第20頁/共40頁 2 . 方 法 ： 1.定義：在兩點(diǎn)之間的直線方向上確定若干個中間點(diǎn)的工作 。 A.目估定線法： (精度5cm) B.儀器定線法： (精度5mm) 經(jīng)驗(yàn)：目估延長線法 第21頁/共40頁 （1）平坦地丈量：先定線，后丈量；先整尺，后尾尺 。 （2）傾斜地丈 量 斜量法：（坡度均勻 ） c co os sD DD Do or rh hD DD D 2 22 2 平量法： (坡度不均勻） D=D1+D2+Dn h q ql ln nD D

14、 D1 D2 Dn D 第22頁/共40頁 4.精度評定 往返丈量，求相對誤差 滿足要求，取算術(shù)平均值，否則，重測 K要求:1/10001/3000，一般要求1/2000 MDDK/1/平均長度往返較差 舍整 線段線段往測往測返測返測較差較差平均值平均值相對誤差相對誤差備注備注 ABAB9.9909.99010.01010.0100.0200.02010.00010.0001/5001/500不合格不合格 CDCD99.99099.990 100.010100.010 0.0200.020 100.000100.0001/50001/5000合格合格 第23頁/共40頁 5.精密丈量 （1）丈

15、量方法 （2）成果整理 基本方法同上，但每一尺段要兩端讀數(shù)，同時測 量拉力和溫度。 經(jīng)過檢定的鋼尺長度可用尺長方程式表示： 000 )(lttlllt lt溫度為t時的鋼尺實(shí)際長度； lo鋼尺的名義長度； l尺長改正值，即溫度在to時鋼尺全長改正數(shù)； 鋼尺膨脹系數(shù)，一般取=1.2510-5 ; to鋼尺檢定時的溫度，一般取20C； t量距時的溫度。 第24頁/共40頁 精密量距結(jié)果應(yīng)進(jìn)行以下三項改正 1)尺長改正 2)溫度改正 l l l D l 0 lttD t )( 0 l h D h 2 2 htl DDDlD 3)傾斜改正 結(jié)果 第25頁/共40頁 1.視距測量原理 (1)視線水平時

16、A.平距 knD B.高差 vih 第26頁/共40頁 (2)視線傾斜時 A.平距 2 cosknD B.高差 式中 D平距 h高差 k視距乘常數(shù) n尺間隔 i儀器高 v目標(biāo)高 傾角 viknh2sin 2 1 第27頁/共40頁 欲測定、兩點(diǎn)間水平距離和高差h，其觀測方 法和步驟如下： A. 在測站點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，量取儀器高i，在測點(diǎn)處 立水準(zhǔn)尺。 B. 盤左（或盤右）望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)處標(biāo)尺，讀取上、下絲 讀數(shù)，計算尺間隔n。 C.豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中,讀取中絲讀數(shù)v和豎盤讀數(shù)L(R) ，計算豎直角。 D記錄計算 2 cosknD viknh2sin 2 1 第28頁/共40頁 視距測量記錄表 測

17、站日期觀測員. 儀器編號天氣記錄員. 測站測站 儀高儀高 目目 標(biāo)標(biāo) 豎盤豎盤 位置位置 尺上讀數(shù)尺上讀數(shù) 視距視距 間隔間隔 豎盤讀數(shù)豎盤讀數(shù)豎直角豎直角 高高 差差 平平 距距 上絲上絲中絲中絲下絲下絲 O 1.25 A左左 右右 第29頁/共40頁 1.分類2.測程 短程：3km 中程：315km 遠(yuǎn)程：15km 與棱鏡數(shù)有關(guān) 3.原理 5.成果 標(biāo)稱精度 m=(A+BD) 如 DI5S m=(3mm+2ppmD) 儀器改正， 氣象改正， 傾斜改正。 4.精度 紅外線紅外測距儀 激光激光測距儀 tcD 2 1 第30頁/共40頁 一、定義：確定某一直線與標(biāo)準(zhǔn)方向間的夾角關(guān)系的工作。 二、

18、標(biāo)準(zhǔn)方向（三北方向） 1.真子午線方向(真北) 2.磁子午線方向(磁北,指向磁南極 ) 3.坐標(biāo)縱軸方向(坐北) 磁北 真北 坐北 AB 三北方向的關(guān)系圖 圖中： 磁偏角 子午線收斂角 磁坐偏角 在某一地區(qū)是常量 第31頁/共40頁 1.方位角 從標(biāo)準(zhǔn)方向的北端順時針方向量至某一直線的水平角。 大小：0-360 分類： 1）真方位角A 2）磁方位角m 3）坐標(biāo)方位角 正反方位角 0 180 BAAB 0 180 正反 磁北 真北 坐北 AB Am AB BA A B 第32頁/共40頁 從標(biāo)準(zhǔn)方向的北端（南端），順時針（逆時針）量至 某一直線的銳角。大?。?-90，用R表示。 不僅有大小，而且

19、有方向 如R60可表示為 北偏東60、北60東、NE60、 N60E 正反象限角，大小相等，方向相反 3.象限角與方位角的關(guān)系 象限象限 關(guān)系關(guān)系 R R 180180R R180180R R360360R R 北 東 南 西 O A B 第33頁/共40頁 第34頁/共40頁 一、坐標(biāo)正算(P69) 已知 A（xA，yA），DAB，AB， 求B（xB，yB） ABAABAB ABAABAB Dyyyy Dxxxx sin cos ABAB ABAB Dy Dx sin cos 第35頁/共40頁 注意：直線所在的象限 當(dāng)x0時， 若 0, AB = 若 0，AB =+360 二、坐標(biāo)反算(P178) 已知 A