光電測距儀知識介紹

光電測距儀知識介紹一、光電測距儀精度1、 測距儀精度表達式：Md=±(A+B?D)A--固定誤差mm,B--比例誤差系數(shù)mm/km,D—被測距離km；每公里的比例誤差為Umm，則Mo=±(Amm+Umm?D)2、 測距儀的測距誤差分為兩部分：固定誤差：與距離無關(guān)的誤差，有測相誤差、加常樹誤差、對中誤差。比例誤差：與距離成比例的誤差，有光速誤差、大氣折射率誤差、頻率誤差。周期誤差有特殊性，與距離有關(guān)當不成比例。3、 測距儀的三軸有：儀器的發(fā)射光軸、儀器的接收光軸(二者統(tǒng)稱測距光軸)和望遠鏡視準軸。有的儀器三軸平行，有的三軸同軸。4、 測距的精度評定：測距儀有標稱精度和測距精度之區(qū)別。標稱精度：指一批儀器出廠時的合格精度，儀器的標稱精度比較寬。Md=±(A+B?d)測距精度：指一臺儀器經(jīng)過檢測之后而得到的實際精度，可表明每臺儀器在測距中的精度潛力大小。M二土寸(M2+M2+M2)D dabMd-觀測中誤差，Ma-加常數(shù)的檢測中誤差，Mb一乘常數(shù)的檢測中誤差，二、光電測距儀測量方法1、斜距測量：置儀于BM1點上，瞄準BM2點，觀測一個往測回（照準一次讀數(shù)若干次為一個測回，每一個測回中的若干次讀數(shù)互差弟6mm時，取平均值作為此往測的平均斜距），然后置儀于BM2點上，瞄準BM1點，觀測一個返測回。每測站觀測前必須精確量出儀高i和棱鏡高v。2、豎百角（天頂距）測S：BM1和BM2兩點往返分別測豎百角兩個測回，要求半測回間較差弟12〃。測回間較差弟8〃時，取兩測回的平均值作為往返測的豎百角。往測高差：%往孔往平均值-sina往平均值行往一v往返測高差：%返孔返平均值.sina返平均值句返一v返精度計算：fh=Ah往-Ah返＜Fh=±30VL精度合格后取往返二者的平均值，正負號取往測的符號。3、 平距測量：首先通過對光電測距儀測出的斜距進行傾斜改正，改正后再進行水平距離的計算。?氣象改正％:用氣象改正公式求出每KM的改正數(shù)，再求整個斜距的改正數(shù)。?周期改正A2：0°=D零/10x360°；V=A?sin（^o+0）mm；（一般在2??3mm間，測距中可不作此改正）A一周期誤差曲線的振幅mm儀器的初相角0一所測距離不足一精測尺長度尾數(shù)的相位角D零一不夠一精測尺10米的尾數(shù)?加常數(shù)改正A3：一般給定?乘常數(shù)改正A4：一般給定每KM的乘常數(shù)系數(shù)各項改正后的斜距為：S=S+A]+A2+A3+A4通過改正后的斜距求得水平距離：D=S?cosa(s-改正后的斜距,％豎直角)例：某臺DM502測距儀，加常數(shù)為-1.6mm、乘常數(shù)為-0.65mm/百米、氣象改正公式為Ad=281.95-(0.387?P)：(1+0.00366t)(mm/km)、精尺長度為10mm、初相角中o=170-23-22、振幅A=2.15mm。用該儀器測的某斜距為781.898米，豎直角為0-12-00.5,觀測時溫度為8°C,氣壓為738.5mmHg。試計算水平距離？⑴、氣象改正：Ad=281.95-(0.387?738.5)：(1+0.00366x8)=+4.3mm/km則斜距的氣象改正數(shù)為：781.898：1000x4.3=3.4mm⑵、周期改正：0°=1.898/10x360°=68-19-41； 斜距尾數(shù)1.898<10mv=2.15?s瀝(170-33-22+68-19-41)=-1.8mm；⑶、加常數(shù)改正：C=-1.6mm⑷、乘常數(shù)改正：781.898：100x(-0.65)=-5.1mm各項改正后的斜距為：S=781.898+0.0034+(-0.0018)+(-0.0016)+(-0.0051)=781.893m⑸、歸算水平距離：D=S?cosa=781.898?cos(0-12-00.5)=781.891m該測量過程為往測一個測回，一般都要進行往返兩個測回測距弟6mm；豎百角要往返各測兩個測回，半測回較差弟12〃，測回間較差主8〃4、 三角高程測量：應用四項改正公式，得改正后的斜距S(S=S+A1+A2+A3+A4)和歸算的水平距離D(D=S?eosa)o三角高程公式：Hb=Ha+AHba=Ha+S?sina(P-r)+i-VP-地球曲率的影響P=D2/2Rr-大氣折光的影響r=K?D2/2RR-地球半徑6371km注意：地球曲率和大氣折光二者稱球氣差，在一般情況只能在工作方法上采用往返測法來減少其影響，通常不作球氣差改正。5、 測繪地形圖計算公式：水平距離：D=d?sinZ高差：h=d?eosZ+i-V平面坐標：XB=XA+d?sinZ?eosaABYb=Ya+d?sinZ?sinaAB高程：Hb=Ha+d?eosZ+i-V字母表示：D-斜距，Z-天頂距，aAB-A點的坐標方位角，XaYa-A點的坐標，i-儀高，V-中絲讀數(shù)即棱鏡高。6、 歸算公式：?水平距離歸算(傾斜改正)?大地水準面上水平距離歸算(水準面改正)Do=D+ADh=D-D?h/rH-發(fā)射器的絕對高程；DO-大地水準面(平均海水面)距離；D-發(fā)射器水準面上的距離；ADh-歸算改正值-D-H/R；R-6371km；?高斯投影面上水平距離歸算(投影改正)Doo=Do+AD=Do+Do-y2/2R2y-A、B點y坐標的平均值km注意：不考慮地球曲率影響時，算得的水平距離為反射器水準面上的平距；與國家控制網(wǎng)連接時，將上述大地水準面平距歸算到高斯投影面上；與施工控制網(wǎng)連接時，將反射器水準面平距歸算到施工水準面上。三、光電測距儀測設曲線▲置儀于曲線上測設曲線：1、計算曲線上測設點的坐標?第一緩和曲線上任意測設點的坐標公式：X=L-(L5：40R2l"；Y=(L3：6R10)-(L7：336R3103)；?圓曲線上任意測設點坐標公式：a.=180?(L-L0)^nR+p0；X=R?sina+m；Y=R?(1-cosa)+P；L-測設點到直緩點的曲線長；l0-緩和曲線長；R-圓曲線半徑；a「圓曲線上某點半徑到從圓心向切線作的垂線間的夾角；?第二緩和曲線上任意測設點坐標公式：（如下圖）X=Xhz-X'cosa-Y'sina=T（1+cosa）-X'cosa-Y'sina；Y=Yhz-X'sina+Y'cosa=Tsina-X'sina+Y'cosa；（左-右+）XhzYhz-HZ點在以ZH為坐標原點中的坐標；X'Y'-第二緩和曲線上測設點在HZ為坐標原點的坐標；T-曲線切線長；a-曲線轉(zhuǎn)向角；2、 測設曲線（如下圖）?置儀于ZH點（或HZ）一次測設曲線：求以坐標原點為極點，以X軸為極軸的極坐標系中的極角、極經(jīng):O=arc^g（Y/X）；S=V（X2+Y2）；?在曲線上任意點置儀測設：效=ar據(jù)（a.-七皿-%））；Va皿((丫廣Yb)/(Xc-Xb))；SbCSbC=W(Yc-Yb)2+(Xc-Xb)2)；▲置儀于曲線外測設曲線:1、 在曲線已知點（曲線五大樁和任意點）上置儀，測一邊一角求曲線外點坐標。（如下圖）ZHZH測％M、Som======〉求出Xm，Ym、已知Xn，YN====〉aMN、aMoaMo=aoM+18?！?、s；、aFM測/EFM、Sfm==>求出XM，Ym、arc即ef=Hfe/AX、aFMSmh；=aEF+180-/EFM==>Xm，Ym、已知Xh，YH==>aSmh；2、2、ZHX"ZHM點在EF右側(cè)時：AXEM=AXEN-AXNM=a?cosaE}-b?sina^^；AYem=AYEN+AYNM=a?sinaEF+b?cosaEF；M點在EF左側(cè)時：AXEM=a?cosaEF+b?sinaEF；AYem=a?sinaEF-b?cosaEF；a=(L21-L22+C2)/2C；bH(L2「a2)四、光電測距儀測設曲線橋墩位置(橋梁工作線交點坐標計算)1.第一緩和曲線上墩臺工作線交點坐標Xa=L-(L5：40R212)；Ya=(L3：6R10)-(L7：336R31「)；Pa=180L2：2nR1°； aBA=p； 口心二口心+90=。+180-90；則：Xa=Xa,+AXa,a=XA+EcosaAA；Ya=Ya,+AYa,a=YA,+Es瀝aAA；Xa,、ya,---a'點在中線的坐標；Xa、Ya---A點在工作線交點的坐標；E---橋墩臺預偏距；BZHBZH圓曲線上墩臺工作線交點坐標方法一：XB,=R?sz^a+m；Yb=R?(1-cosa)+P；a=(Ly—R)?(180：n)+p°=a'+p°=acB,；aB,B=aB,C+90=acB,+180+90；則：Xb=Xb+EcosaB,B；Yb=Yb,+Es瀝aB，B；

ZH方法二：（如圖）Xo=m；YO=R+P；ao~~HY=270+Po； 0=180?LY：nR;aoc=ao~~HY+O=O+Po+270(右偏)或=90-0邛0(左偏)；則：xC=Xo+AXoc=m+(R+E)cosaoC；YC=YO+AYOC=(R+P)+(R+E)sinaoC；第二緩和曲線上墩臺工作線交點坐標XC=XHZ-XC