06視距測量及三角高程測量

1、 4.4 視距測量視距測量一、概述一、概述1. 原理原理: 視距測量是利用望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的視距測量是利用望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的視距裝置視距裝置配合視距配合視距尺，根據(jù)幾何光學(xué)和三角測量原理，同時(shí)測定距離和高尺，根據(jù)幾何光學(xué)和三角測量原理，同時(shí)測定距離和高差的方法。差的方法。視距裝置視距裝置2. 特點(diǎn)特點(diǎn): 這種方法具有操作方便，速度快，不受地面高低起伏這種方法具有操作方便，速度快，不受地面高低起伏 限制等優(yōu)點(diǎn)。限制等優(yōu)點(diǎn)。3. 工具工具: 視距測量所用的主要儀器、工具是經(jīng)緯儀和視距尺。視距測量所用的主要儀器、工具是經(jīng)緯儀和視距尺。4. 精度精度: 一般為一般為1/2001/300,精度較低，所以廣泛用于碎部精度

2、較低，所以廣泛用于碎部 測量中。精密視距測量精度可達(dá)測量中。精密視距測量精度可達(dá) 1/2000。二、視線水平時(shí)的距離與高差公式二、視線水平時(shí)的距離與高差公式ddfvlpi距離公式距離公式:plfdabflpfd 在視線水平時(shí)，計(jì)算兩點(diǎn)間的水平距離在視線水平時(shí)，計(jì)算兩點(diǎn)間的水平距離公式為：公式為：d= k l 令：令：cfkpf,d=kl+c則：則：k視距乘常數(shù)視距乘常數(shù)c視距加常數(shù)視距加常數(shù)常用的內(nèi)對光望遠(yuǎn)鏡的視距常數(shù)在設(shè)計(jì)時(shí)使k=100， c0常用的內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡原理圖常用的內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡原理圖附：附：lpfdplfdfdd111pl 經(jīng)過 l1 后的像長。由調(diào)焦透鏡（凹透鏡）成像原理得：abp

3、pp p經(jīng)過凹透鏡l2后的像長。像距物距根據(jù)凹透鏡成像公式得：根據(jù)凹透鏡成像公式得：222111fbfabfabpfbfpfbfab2222112211flpfbfffdd三、視線傾斜時(shí)的距離與高差公式三、視線傾斜時(shí)的距離與高差公式d=k livhhdlab如視線無阻擋時(shí)，可使如視線無阻擋時(shí)，可使 i = v，公式可簡化為：，公式可簡化為：2coscoslkddvitgdh傾斜距離：傾斜距離：coslklkd所以所以a、b的水平距離：的水平距離：由此可得由此可得a、b兩點(diǎn)高差為：兩點(diǎn)高差為：tgdh四、視距測量的施測四、視距測量的施測 1、在測站點(diǎn)安置儀器在測站點(diǎn)安置儀器,量取儀器高量取儀器高

4、 i 。 (測站點(diǎn)至儀器橫軸的高度,量至厘米)。3、使豎盤水準(zhǔn)管氣泡居中（打開至、使豎盤水準(zhǔn)管氣泡居中（打開至on），讀取豎），讀取豎 盤讀數(shù)，然后計(jì)算豎直角。盤讀數(shù)，然后計(jì)算豎直角。4、計(jì)算水平距離。、計(jì)算水平距離。5、計(jì)算高差和高程。、計(jì)算高差和高程。2、盤左位置盤左位置瞄準(zhǔn)視距尺，讀取水準(zhǔn)尺的下絲、上絲瞄準(zhǔn)視距尺，讀取水準(zhǔn)尺的下絲、上絲 及中絲讀數(shù)。及中絲讀數(shù)。 11.6421.2770.3651.4609141001410036.51.0749.33 11.1800.8150.365 1.000 905800 05800 36.5 1.08 49.34 21.6871.2300.457

5、 1.460 923300 23300 45.6 2.03 50.29 22.2251.7700.455 2.000 931330 31330 45.6 2.02 50.28點(diǎn)點(diǎn)號號下下 絲絲中中 絲絲讀讀 數(shù)數(shù)豎豎 盤盤讀讀 數(shù)數(shù)(盤左盤左)豎直角豎直角距離距離(m)高差高差(m)高程高程(m)上上 絲絲尺間距尺間距視距測量記錄手簿視距測量記錄手簿測站：測站：a ha=48.263m 儀器高儀器高i=1.46m1、視距尺分劃誤差、視距尺分劃誤差2、乘常數(shù)、乘常數(shù)k不準(zhǔn)確的誤差不準(zhǔn)確的誤差3、豎直角測角誤差、豎直角測角誤差4、視距絲讀數(shù)誤差、視距絲讀數(shù)誤差5、視距尺傾斜視距尺傾斜對對視距測量影

6、響視距測量影響6、外界氣象條件對視距測量影響、外界氣象條件對視距測量影響五、視距測量誤差分析五、視距測量誤差分析三角高程測量三角高程測量 有時(shí)所求點(diǎn)的高程不可以立放有時(shí)所求點(diǎn)的高程不可以立放水準(zhǔn)尺，用什么方法解決呢？一般水準(zhǔn)尺，用什么方法解決呢？一般情況可以采用三角高程測量的方法情況可以采用三角高程測量的方法求得。求得。abdabihabvh0ividtghhhhvidtghaab一、一、 三角高程測量原理三角高程測量原理當(dāng)兩點(diǎn)距離當(dāng)兩點(diǎn)距離d300時(shí)，應(yīng)考慮地球時(shí)，應(yīng)考慮地球曲率和大氣折光的曲率和大氣折光的影響。影響。二、兩點(diǎn)距離二、兩點(diǎn)距離d300時(shí)，考慮地球曲率時(shí)，考慮地球曲率 和大氣折

7、光的影響和大氣折光的影響地球曲率的影響：地球曲率的影響：大氣折光的影響：大氣折光的影響：rdc22rdr142綜合兩項(xiàng)的影響：綜合兩項(xiàng)的影響：rdrcf243. 0當(dāng)當(dāng)d=300，5.9fvitgdhabab三、考慮地球曲率三、考慮地球曲率 和大氣折光的影響和大氣折光的影響 高差計(jì)算公式為高差計(jì)算公式為: 當(dāng)采用對向觀測，即由當(dāng)采用對向觀測，即由a點(diǎn)觀測點(diǎn)觀測b點(diǎn)，由點(diǎn)，由b點(diǎn)點(diǎn)觀測觀測a點(diǎn)，取對向觀測所得高差絕對值的平均數(shù)點(diǎn)，取對向觀測所得高差絕對值的平均數(shù)可以抵消兩差的影響，所以三角高程測量，一可以抵消兩差的影響，所以三角高程測量，一般采用對向觀測，般采用對向觀測，四、三角高程測量的觀測四

8、、三角高程測量的觀測1、在測站安置儀器，量儀器高、在測站安置儀器，量儀器高 i 和標(biāo)桿高和標(biāo)桿高 s （精確到精確到0.5cm）2、用經(jīng)緯儀觀測、用經(jīng)緯儀觀測豎直角豎直角，必須以盤左、必須以盤左、 盤右進(jìn)行觀測。盤右進(jìn)行觀測。3、豎直角豎直角觀測測回?cái)?shù)與限差應(yīng)符合規(guī)定觀測測回?cái)?shù)與限差應(yīng)符合規(guī)定。4、當(dāng)兩點(diǎn)間的距離未知時(shí)，可用三角測量、當(dāng)兩點(diǎn)間的距離未知時(shí)，可用三角測量 方法計(jì)算得到。方法計(jì)算得到。五、三角高程測量的計(jì)算五、三角高程測量的計(jì)算1. 三角高程測量三角高程測量對向觀測所求得的高差（經(jīng)兩差對向觀測所求得的高差（經(jīng)兩差 改正后）較差應(yīng)小于改正后）較差應(yīng)小于0.1d（d為距離，單位：為距離，單位： km），符合要求，則取平均值作為最后高差值。），符合要求，則取平均值作為最后高差值。 2. 三角高程測量路線測應(yīng)組成閉合或附合路線。觀三角高程測量路線測應(yīng)組成閉合或附合路線。觀 測結(jié)果列于圖上，其線路高差閉合差的限值測結(jié)果列于圖上，其線