第五章小地區(qū)的控制測量

1、第五章小地區(qū)控制測量/第一節(jié)第一節(jié) 平面控制測量概述平面控制測量概述一、國家平面控制網(wǎng)的建立一、國家平面控制網(wǎng)的建立建立平面控制網(wǎng)的常用方法有三角測量和導線測量，如建立平面控制網(wǎng)的常用方法有三角測量和導線測量，如下圖所示下圖所示二、國家平面控制網(wǎng)的等級二、國家平面控制網(wǎng)的等級 國家平面控制網(wǎng)分為一、二、三、四等四個等級，國家平面控制網(wǎng)分為一、二、三、四等四個等級，一等精度最高，低一級控制網(wǎng)是在高一級控制網(wǎng)的基一等精度最高，低一級控制網(wǎng)是在高一級控制網(wǎng)的基礎上建立的。如下圖所示：礎上建立的。如下圖所示：三、圖根控制網(wǎng)的建立三、圖根控制網(wǎng)的建立 為適應地形測圖的需要，還必須在國家控制網(wǎng)的基礎上，進

2、為適應地形測圖的需要，還必須在國家控制網(wǎng)的基礎上，進一步加密控制點，直接供地形測圖使用的控制點組合而成的控制一步加密控制點，直接供地形測圖使用的控制點組合而成的控制網(wǎng)為圖根控制網(wǎng)。其建立方法可采用導線測量、小三角測量和交網(wǎng)為圖根控制網(wǎng)。其建立方法可采用導線測量、小三角測量和交會定點等方法來建立，建立圖根控制時，如果測區(qū)內(nèi)有國家控制會定點等方法來建立，建立圖根控制時，如果測區(qū)內(nèi)有國家控制點，應與國家控制點連接起來，如果測區(qū)內(nèi)沒有國家控制點時，點，應與國家控制點連接起來，如果測區(qū)內(nèi)沒有國家控制點時，可建立獨立的圖根控制網(wǎng)。可建立獨立的圖根控制網(wǎng)。第二節(jié)第二節(jié) 導線測量的外業(yè)工作導線測量的外業(yè)工作一

3、、導線的布設形式一、導線的布設形式 1 1閉合導線：自某一已知點出發(fā)經(jīng)過若干點的連閉合導線：自某一已知點出發(fā)經(jīng)過若干點的連續(xù)折線仍回至原來一點，形成一個閉合多邊形。續(xù)折線仍回至原來一點，形成一個閉合多邊形。 ，2 2附合導線：自某一高級控制點出發(fā)經(jīng)過若干點的連續(xù)附合導線：自某一高級控制點出發(fā)經(jīng)過若干點的連續(xù)折線附合到另一個高一級的控一點上的導線。折線附合到另一個高一級的控一點上的導線。 ， 3.3.支導線：從已知水準點出發(fā)，經(jīng)過若干點，既不附支導線：從已知水準點出發(fā)，經(jīng)過若干點，既不附合到另一水準點，也不閉合到原水準點。支導線支出合到另一水準點，也不閉合到原水準點。支導線支出點的個數(shù)不能超過點

4、的個數(shù)不能超過2 2個。個。二、經(jīng)緯儀導線測量的外業(yè)工作：二、經(jīng)緯儀導線測量的外業(yè)工作： 包括踏勘、選點、埋設標志、測角、測邊、測定方向包括踏勘、選點、埋設標志、測角、測邊、測定方向 （一）踏勘（一）踏勘 ：了解測區(qū)范圍：了解測區(qū)范圍, ,地形及控制點情況地形及控制點情況, ,以便確定導線以便確定導線的形式和布置方案的形式和布置方案 （二）選點：（二）選點： 1 1原則：原則： （1 1）導線點應均勻分布在測區(qū)內(nèi)，邊長視測圖比例尺而定，）導線點應均勻分布在測區(qū)內(nèi)，邊長視測圖比例尺而定，（可參考下表而定），相鄰邊的長度不宜相差過大，以免測角時（可參考下表而定），相鄰邊的長度不宜相差過大，以免測角

5、時帶來較大的誤差。帶來較大的誤差。， （2 2）為便于測角、相鄰導線點間必須通視良好。）為便于測角、相鄰導線點間必須通視良好。 （3 3）為便于測地形，導線點應選在地勢高、視野開闊）為便于測地形，導線點應選在地勢高、視野開闊的地方；的地方； （4 4）導線點不易被破壞，土質(zhì)堅實，便于安置儀器的）導線點不易被破壞，土質(zhì)堅實，便于安置儀器的地方。地方。（三）埋設標志：（三）埋設標志： （1 1） 木樁，如下圖木樁，如下圖 （a)a) （2 2） 混凝土標石混凝土標石 , , 如下圖如下圖 （b) b) ， 為了便于尋找，應量出導線點與附近明顯地物的距離，為了便于尋找，應量出導線點與附近明顯地物的距

6、離，繪出草圖，注明尺寸，該圖稱為繪出草圖，注明尺寸，該圖稱為“點之記點之記”。如下圖。如下圖 （c)c)（四）測角（四）測角 可測左角，也可測右角，一般規(guī)定觀測左角，閉合導線測內(nèi)角。可測左角，也可測右角，一般規(guī)定觀測左角，閉合導線測內(nèi)角。導線的等級不同，使用儀器類型不同，那么，測回數(shù)也不同。精導線的等級不同，使用儀器類型不同，那么，測回數(shù)也不同。精度要求見下表度要求見下表（五）測邊（五）測邊 測定導線邊邊長可采用鋼尺量距，用經(jīng)過檢定的鋼測定導線邊邊長可采用鋼尺量距，用經(jīng)過檢定的鋼尺直接丈量各相鄰導線點之間的水平距離，往返丈量尺直接丈量各相鄰導線點之間的水平距離，往返丈量的相對中誤差一般不得超過

7、的相對中誤差一般不得超過1/20001/2000，在特殊困難地區(qū)，在特殊困難地區(qū)也不得超過也不得超過1/10001/1000。 （六）測定方向（六）測定方向 1. 1.與國家控制點連測推求與國家控制點連測推求 2 . 2 .羅盤儀羅盤儀第三節(jié)第三節(jié) 閉合導線內(nèi)業(yè)計算閉合導線內(nèi)業(yè)計算第三節(jié) 閉合導線內(nèi)業(yè)計算一、測量坐標正反算一、測量坐標正反算（一）坐標正算（一）坐標正算1.1.定義：設已知點定義：設已知點A A的坐標為的坐標為( (x xA A、y yA A) )，測得測得ABAB之間的距離之間的距離D D及方位角及方位角ABAB推推求待定點求待定點B B的坐標的坐標( (x xB B、y yB

8、 B) )。2.2.公式：如圖所示公式：如圖所示 x=x=DcosDcosABAB, y=, y=DsinDsinABABx xB B= =x xA A+x= +x= x xA A + +DcosDcosABABy yB B= =y yA A+y=+y=y yA A+ +DsinDsinABAB（二）坐標反算（二）坐標反算1.1.定義：已知定義：已知A A、B B兩點的坐標（兩點的坐標（x xA A，y yA A），（），（x xB B，y yB B），），計算兩點間的計算兩點間的距離距離D D及方位角及方位角ABAB的過程。的過程。2.2.公式：如圖所示公式：如圖所示tgtgABAB=y y

9、ABAB/x xABAB= =D=D=y yABAB/ /sinsinABAB=x xABAB/ /coscosABABD= =D= =yByAxBxA22xy22()()BABAxxyy二、閉合導線的內(nèi)業(yè)計算二、閉合導線的內(nèi)業(yè)計算（一）角度閉合差的計算和調(diào)整（一）角度閉合差的計算和調(diào)整 見見p89例題例題1.1.角度閉合差角度閉合差f f計算：計算：閉合導線內(nèi)角總和理論值：閉合導線內(nèi)角總和理論值： 理理= （n-2)n-2)180180內(nèi)角和觀測內(nèi)角和觀測值值測與理論值測與理論值理之差理之差f f稱為閉合導線角度稱為閉合導線角度閉合差；閉合差；公式公式f f= =測測- -理理= = 測測

10、- -（n-2)n-2)1801802.2.計算角度閉合差允許值計算角度閉合差允許值f f允允=60 3.3.判斷精度：當判斷精度：當f ff f允允時，滿足精度要求，超過重測。時，滿足精度要求，超過重測。4.4.計算角度改正數(shù)計算角度改正數(shù) 方法：閉合差按相反符號平均分配到各角上；當方法：閉合差按相反符號平均分配到各角上；當f f不不能整除時，余數(shù)分在短邊上。（能整除時，余數(shù)分在短邊上。（平均分配平均分配+ +湊整分配湊整分配） nL4.4.計算角度改正數(shù)計算角度改正數(shù) 方法：閉合差按相反符號平均分配到各角上；方法：閉合差按相反符號平均分配到各角上；當當f f不能整除時，余數(shù)分在短邊上。不能

11、整除時，余數(shù)分在短邊上。 看實例P89 （二）導線邊方位角的計算（二）導線邊方位角的計算 可根據(jù)第一條邊的方位角和調(diào)整后的內(nèi)角（左角），可根據(jù)第一條邊的方位角和調(diào)整后的內(nèi)角（左角），推算其它各邊的方位角，其公式為：推算其它各邊的方位角，其公式為： 按逆時針方向：按逆時針方向：前前= =后后-180-180+ +左左 左為改正后的左角左為改正后的左角 按順時針方向按順時針方向：前前= =后后+180+180- -右右 當采用上式算得的當采用上式算得的值超過值超過360360時，應減去時，應減去360360。由最后一邊的方位角推算而得第一邊的方位角，其值由最后一邊的方位角推算而得第一邊的方位角，其

12、值應等于它的起始值，如不等表明計算有錯誤。應等于它的起始值，如不等表明計算有錯誤。（三）坐標增量計算及坐標增量閉合差的（三）坐標增量計算及坐標增量閉合差的調(diào)整調(diào)整1 1 坐標增量的計算：坐標增量的計算： 按坐標正算公式計算各邊的坐標增量，其公式如按坐標正算公式計算各邊的坐標增量，其公式如下：下： x xABAB =D =DAB AB coscosABAB, , y yABAB= =D DABABsinsinABAB ( (其中，其中，i=1i=1、2 2、n)n) 計算位數(shù)取到計算位數(shù)取到cmcm。2 2 坐標增量閉合差的計算：坐標增量閉合差的計算： fxfx=x=x測測 fyfy=y=y測測

13、式中，式中，fxfx縱坐標增量閉合差縱坐標增量閉合差 fyfy橫坐標增量閉合差橫坐標增量閉合差 ，3 3 導線全長閉合差的計算導線全長閉合差的計算4 4 導線相對閉合差導線相對閉合差 在通常情況下，圖根導線的在通常情況下，圖根導線的K K值不應超過值不應超過1/2000,1/2000,困難地區(qū)也不困難地區(qū)也不應超過應超過1/10001/1000。5 5 計算坐標增量改正值計算坐標增量改正值22ffxfy11/fKDD fNfxxiDiDfyyiDiD x xi i、y yi i為第為第i i條邊縱、橫坐標增量改正條邊縱、橫坐標增量改正值；值； D Di i為第為第i i條邊的邊長。條邊的邊長。

14、（四）計算導線點的坐標（四）計算導線點的坐標1 1、改正后的坐標增量計算：對照表、改正后的坐標增量計算：對照表8989頁頁7-17-12 2、根據(jù)起點的已知坐標及調(diào)整之后的坐標增量，逐一推根據(jù)起點的已知坐標及調(diào)整之后的坐標增量，逐一推求。算完最后一點，還要再推算起點的坐標，推算得求。算完最后一點，還要再推算起點的坐標，推算得出的坐標應等于已知坐標。出的坐標應等于已知坐標。 三、閉合導線的內(nèi)業(yè)計算算例三、閉合導線的內(nèi)業(yè)計算算例 第四節(jié) 附合導線內(nèi)業(yè)計算（略）一、附合導線的內(nèi)業(yè)計算一、附合導線的內(nèi)業(yè)計算 附合導線的計算，原則上與閉合導線相同，僅有兩附合導線的計算，原則上與閉合導線相同，僅有兩點不同。點不同。附合導線計算圖附合導線計算圖 附合導線計算圖附合導線計算圖 附合導線與閉合導線內(nèi)業(yè)計算的區(qū)別：附合導線與閉合導線內(nèi)業(yè)計算的區(qū)別：1 1角度閉合差的計算角度閉合差的計算 終終 =始始 + - -（n+2n+2） 180180 f f=終終- -始始 = = - -（n+2n+2） 180180+ + 始始 - - 終終 角度閉合差的容許值：角度閉合差的容許值： f f容容=