測量學(xué)課件第三章 距離測量及直線定向

1、 第第 三三 章章 距離測量與直線定向距離測量與直線定向?qū)W 習(xí) 要 點(diǎn)概述鋼尺量距視距測量電磁波測距直線定向鋼尺量距的作業(yè)要求鋼尺量距的作業(yè)要求1.1.一般方法量距：一般方法量距： 直直 目估定線，保證量距時(shí)沿直線方向進(jìn)行 平平 地面平整，鋼尺水平 準(zhǔn)準(zhǔn) 每尺段端點(diǎn)標(biāo)志精確AB測釬測釬SAB=n+ 為整尺段長 為余長3.13.1概述概述 一、常用測距方法：鋼尺量距、視距測量和光電測距 二、直線定向：定義一般情況定向方法3.2 鋼尺量距鋼尺量距 一、直線定線定義方法目測定線經(jīng)緯儀定線平地-兩點(diǎn)法山地-趨近法縱絲法-定兩點(diǎn)直線分中法-定延長線2、過山頭定線3、延長直線AC1BC2C二、鋼尺量距的一

2、般方法二、鋼尺量距的一般方法1、準(zhǔn)備工作、準(zhǔn)備工作（1）主要工具（2）工作人員組成（3）場地2、丈量工作、丈量工作往往qnlD0返返qnlD0（1）往返丈量（2）檢核：注：在陡峭的地方量距方法：參見課本P47圖3.8、3.9三、鋼尺量距的精密方法三、鋼尺量距的精密方法1、準(zhǔn)備工作：1）主要丈量工具：鋼尺、彈簧秤、溫度計(jì)等 。2）工作人員組成：通常主要工作人員5人，其中拉尺員2人，讀數(shù)員2人，記錄員1人 。3）場地：(1)經(jīng)整理便于丈量；(2)定線后的分段點(diǎn)設(shè)有精確的標(biāo)志，分段點(diǎn)設(shè)有木樁頂面的定線方向有“十”字標(biāo)志(或小釘)。(3)測量各分段點(diǎn)頂面尺段高差hi。 2、精密量距1)拉尺 2)讀數(shù)：

3、 3)記錄： 4)重復(fù)丈量： 5)檢核 6)記錄溫度 ，抄錄尺段高差 itih前l(fā)后l后前l(fā)lll l 四、尺長方程式()00ttllllt+=例題參見課本P49例3-1視視 距距 測測 量量視距測量視距測量利用測量望遠(yuǎn)鏡的視距絲，間接測定利用測量望遠(yuǎn)鏡的視距絲，間接測定 距離和高差的方法。距離和高差的方法。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：測量速度快，不受地 形限制。不足：不足：精度低，距離相對誤 差一般約為1/300，高 差一般為分米級。用途：用途：主要用于地形圖測繪 (地形點(diǎn)的距離與高差)。D = p + f + d d = f l / j = k l （f/j=d/l,j=mn）D = d= kl=100

4、 lliHhHHlihAAB讀數(shù)要求：讀數(shù)要求：上下絲讀數(shù)a、b讀至毫米，中絲 L 讀至厘米， 儀器高 i 量至厘米。2.高差公式：高差公式： 1.視距公式：視距公式： nDbanab100（尺間隔）二二. .視線傾斜時(shí)視距視線傾斜時(shí)視距法測距原理法測距原理2cos100coscos100cosnSDnSnn則(4-2-8) 1.視距公式：視距公式： liDlihhDhtantan2.高差公式：高差公式：高差主值 (4-2-9)AB高差n為水準(zhǔn)尺與視線垂直時(shí)的尺間隔 n視距測量表視距測量表liDHhHHliDhbaDAAptantancos1002計(jì)算公式計(jì)算公式1.電磁波測距的基本原理 ：通

5、過測定電磁波(無線電波或光波)在測線兩端點(diǎn)間往返傳播的時(shí)間，按下列公式算出距離S。 3-4 光電測距一、概述ctS21電磁波測距一般采用光波(可見光或紅外光)作為載波，因此又稱為光電測距。2、基本原理圖、基本原理圖DCtD221ABD出射光入射光三、光電脈沖法測距原理計(jì)數(shù)顯示電子門時(shí)標(biāo)脈沖觸發(fā)器脈沖發(fā)射脈沖接收反射器DBA時(shí)間測定：時(shí)間測定：1、脈沖計(jì)數(shù)測時(shí)、脈沖計(jì)數(shù)測時(shí) 2、模擬數(shù)字測時(shí)（電容充電）、模擬數(shù)字測時(shí)（電容充電）二、相位法測距原理二、相位法測距原理四、光電測距的技術(shù)指標(biāo)和主要設(shè)備四、光電測距的技術(shù)指標(biāo)和主要設(shè)備1、光電測距的技術(shù)指標(biāo)、光電測距的技術(shù)指標(biāo)2、光電測距的主要設(shè)備、光電

6、測距的主要設(shè)備五、全站儀簡介及其使用五、全站儀簡介及其使用按測程分類有：短程測距儀，測程13km；中程測距儀，測程310km；遠(yuǎn)程測距儀，測程1060km；超遠(yuǎn)程測距儀，測程達(dá)幾千千米以上。按基本功能分類有：（1）專用型：如圖3-19，測距儀安裝在基座上只用于測量距離。（2）半站型：如圖3-20，測距儀與光學(xué)經(jīng)緯儀按一定的形式組合安裝在三腳架上，稱為半站型儀器。測距儀與光學(xué)經(jīng)緯儀組合后的功能較強(qiáng)，便于及時(shí)距離測量和角度測量，便于進(jìn)行其他數(shù)據(jù)處理等工作。（3）全站型：測距儀與光電經(jīng)緯儀安裝成為組合式的儀器，或者測距儀與光電經(jīng)緯儀結(jié)合成為一體化的儀器，稱為全站型儀器(簡稱全站儀)。這種儀器能夠及時(shí)

7、快速完成距離、角度測量和其他數(shù)據(jù)處理等工作。3.193.20電子全站儀電子全站儀棱棱鏡鏡全全站站儀儀 方位角：C一一. .方位角的定義方位角的定義方位角方位角從標(biāo)準(zhǔn)方向起，順時(shí)針量到直線所成的 夾角。從0360。簡稱：方向角地面同一直線，由于起始的標(biāo)準(zhǔn)方向不同，其方位角的名稱和數(shù)值也不同。 標(biāo)準(zhǔn)方向標(biāo)準(zhǔn)方向 方位角名稱方位角名稱 測定方法測定方法真北方向真北方向(真子午線方向) 真方位角真方位角A A 天文方法測定磁北方向磁北方向(磁子午線方向) 磁方位角磁方位角AmAm 羅盤儀測定坐標(biāo)縱軸坐標(biāo)縱軸(中央子午線方向) 坐標(biāo)方位角坐標(biāo)方位角 計(jì)算而得標(biāo)準(zhǔn)方向O OP PP PO O真真北北A A

8、磁磁北北Am坐坐標(biāo)標(biāo)縱縱軸軸XYABABBAABBA=AB180例例1 1已知 CD= 782024， JK=3261230， 求 DC，KJ：解：解：DC=2582024 KJ=14612301.1.正反方向角正反方向角2.2.方向角與象限角的關(guān)系方向角與象限角的關(guān)系0XY(2).方向角與象限角的關(guān)系(表6-6)第象限 R=第象限 R=180-第象限 R= -180第象限 R=360-P1R11P2R22P3R33P4R44(1).象限角直線與X軸的夾角，R=090。S1212Xy0X12Y122.2.已知兩點(diǎn)的極坐標(biāo)關(guān)系，求它 們的直角坐標(biāo)關(guān)系()： X12=S12cos12 Y12=S12sin12(6-2-6)3.3.已知兩點(diǎn)的直角 坐標(biāo)關(guān)系，求它 們的極坐標(biāo)關(guān)系 ()：121211221221212xytgyxS(6-2-7)(6-2-8)1.1.在坐標(biāo)系中表示兩個(gè)點(diǎn)的關(guān)系： 極坐標(biāo)表示： S12，12； 直角坐標(biāo)表示：X12，Y12 (X12=X2-X1，Y12=Y2-Y1)1.推算各邊方向角：右后前1802.計(jì)算各邊坐標(biāo)增量 X=Scos Y=Ssin3.推算各點(diǎn)坐標(biāo) X前=X后+X Y前=Y后+Y三個(gè)基本