無定向?qū)Ь€在山區(qū)控制測量中的應(yīng)用

1、無定向?qū)Ь€在山區(qū)控制測量中的應(yīng)用引言遵循先首級再加密，高級控制低級的原則，施工控制測量往往是由CPI、CPII控制點(diǎn)加密而來。在部分山區(qū)地帶，高等級控制點(diǎn)布設(shè)相對較凝聚，且受到山區(qū)地形破裂及植被因素的影響，不具備通視條件，常規(guī)導(dǎo)線測量方式如附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線均缺少須要的起算邊,因此往往采用GPS測量方式舉行,但GPS測量也受到最短邊限制,因此山區(qū)施工控制測量可考慮采用無定向附合導(dǎo)線。1、主要原理無定向附合導(dǎo)線也稱無銜接角附合導(dǎo)線，是指在測設(shè)平面控制網(wǎng)時(shí)，因?yàn)槭軛l件限制，起始于2個(gè)高級點(diǎn)的附合導(dǎo)線起始已知點(diǎn)互相不通視，無法觀測方位銜接角，即無法得到起始邊方位角的一種特別形式的導(dǎo)線。無定向?qū)Ь€的外

2、業(yè)操作方式基本與附合導(dǎo)線全都，內(nèi)業(yè)處理時(shí)，假定起始邊方位角，推出各個(gè)測站的假定坐標(biāo)（Xij,Yij）及各邊的假定坐標(biāo)方位角ij,由兩端起始點(diǎn)的坐標(biāo)算出假定坐標(biāo)系與實(shí)際坐標(biāo)系的夾角,從而對各邊的假定坐標(biāo)方位角舉行修正,修正后即可求出各測站的實(shí)測坐標(biāo)。2、導(dǎo)線布設(shè)假定布設(shè)如下無定向?qū)Ь€，起始端點(diǎn)分離為已知控制點(diǎn)A、D，兩點(diǎn)不通視，中間設(shè)有測站B、C， B、C兩點(diǎn)滿意通視條件。3、導(dǎo)線測量按附合導(dǎo)線測量方式舉行，分離置鏡于B、C測站舉行角度與邊長測量，得到邊長a、b、c,角B、C。4、 導(dǎo)線計(jì)算假定坐標(biāo)推算假定AB邊起始方位角為AB，分離推出BC、CD，按坐標(biāo)計(jì)算公式求得B、C假定坐標(biāo)。XB=XA+

3、SAB*cos AB YB=YA+SAB*sin ABXC=XB+SBC*cos BC YC=YB+SBC*sin BCXD=XC+SCD*cos CD YD=YD+SCD*sin CD用坐標(biāo)反算，計(jì)算AD兩點(diǎn)間的假定坐標(biāo)方位角：AD=arc tan （YD-YA）/（XD-XA）因?yàn)锳、D兩點(diǎn)均為已知點(diǎn)，所以可以由坐標(biāo)反算得到AD兩點(diǎn)間的實(shí)際坐標(biāo)方位角：AD=arc tan （YD-YA）/（XD-XA）AD與AD的夾角，即為導(dǎo)線的假定坐標(biāo)系與實(shí)際坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)角。因假定坐標(biāo)系與實(shí)際坐標(biāo)系為同原點(diǎn)的兩個(gè)相像旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系，故=AD-AD則實(shí)際起始邊坐標(biāo)方位角AB即為AB=AB+,同理,求得BC、C

4、D。再重新推算測站坐標(biāo)，此坐標(biāo)值為近似坐標(biāo)，還需舉行平差。5、導(dǎo)線平差將終于求得的導(dǎo)線盡頭D的近似坐標(biāo)與實(shí)際已知坐標(biāo)舉行對照，可以得到導(dǎo)線的閉合差。f x =XD理論-XD近似 f y =YD理論-YD近似從而可以計(jì)算全導(dǎo)線的相對閉合差fs ：fs=（fx2+fy2）/L如滿意規(guī)范要求則舉行平差。一般施工控制導(dǎo)線均采用簡易平差法，就是把閉合差按邊進(jìn)步行比例分配，用以改正各測站的坐標(biāo)增量。ij =-fx/S*Sij VYij =-fy/S*Sij再將用修正當(dāng)對各測站的近似坐標(biāo)舉行修正，就終于得到了各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)。實(shí)際計(jì)算時(shí)，可假定起始點(diǎn)坐標(biāo)為（0,0）,起始方位角為0，則所得坐標(biāo)為相應(yīng)測站的坐標(biāo)

5、增量，可以大大的優(yōu)化計(jì)算過程。6、應(yīng)用實(shí)例某鐵路工程3標(biāo)中有兩個(gè)CPII控制點(diǎn)CPII135、QJ02，兩點(diǎn)間因?yàn)樯絽^(qū)地形破裂，溝壑縱橫，植被茂盛等緣由，無法通視，需要在施工處舉行控制點(diǎn)加密才干滿意工程測設(shè)的要求，現(xiàn)在兩點(diǎn)之間布設(shè)了一條無定向附合導(dǎo)線。測量儀器用LeicaTC402,測角誤差2，測距誤差2+2ppm，測設(shè)時(shí)光在上午8:00至11:00，成像良好。假設(shè)起始邊坐標(biāo)方位角CPII135-ZQ1=0，按照第4節(jié)描述方法及步驟，舉行坐標(biāo)計(jì)算，即可得到坐標(biāo)成績。經(jīng)檢算，其結(jié)果能滿意一級導(dǎo)線的精度要求，可用于工程施工。7、結(jié)語導(dǎo)線測量是工程建設(shè)最根本的工作，但部分條件下設(shè)計(jì)院交付的高級控制點(diǎn)并不具備通視條件，因此可以用無定向?qū)Ь€舉行導(dǎo)線的加密。按照本文的原理編輯計(jì)算機(jī)程序和CASIO計(jì)算器程序，或在Excel表格舉行編程，則可更便利的獲得各測站點(diǎn)的平差坐標(biāo)值。無定向?qū)Ь€在施工控制測量中具有很廣泛的應(yīng)用前景，但無定向?qū)Ь€惟獨(dú)一個(gè)多余觀測值，所以，在應(yīng)用無定向?qū)Ь€時(shí)對于起、閉導(dǎo)線點(diǎn)自身的精