測量第四章+距離丈量

第四章距離測量與直線定向鋼尺量距直線定向視距丈量法測距儀丈量法坐標(biāo)的正反算§4.1鋼尺量距

距離:指兩點間的水平長度。鋼尺量距、光學(xué)視距法測距、電磁波測距、GPS測量。距離測量常用的方法：鋼尺、銦瓦尺、木尺、皮尺、花桿、插釬、垂球、彈簧秤、溫度計一、普通量距方法llqDABABDAB=nl+q必須要進行往返觀測式中：n—尺段數(shù)

l—整尺長度

q—不足一整尺的余長直線定線（采用目估法）限差要求：K＜1/3000一般：K＜1/2000二、精密量距方法1.用經(jīng)緯儀標(biāo)定直線方向2.丈量距離3.測量樁頂高程4.尺段改正(1)尺長改正△Ld＝(L′－L0)L/L0

(2)溫度改正△Lt＝α(t℃－t0℃)L(3)傾斜改正△Lh＝－h(huán)2/2L5．全長實際水平距離（往返測量）*鋼尺檢定:式中：lt—溫度為t

時鋼尺實際長度；l0—鋼尺名義長度；Δl—鋼尺尺長改正數(shù)；α—鋼尺膨脹系數(shù)；t0—鋼尺檢定時溫度；t—量距時溫度。尺長方程式定線誤差;尺長誤差;溫度誤差;拉力誤差;鋼尺不水平的誤差;鋼尺對準及讀數(shù)誤差;鋼尺垂曲和反曲的誤差

*鋼尺量距的誤差分析:§4.2直線定向一、基本概念:確定直線與標(biāo)準方向之間的角度關(guān)系稱直線定向。αAB二、標(biāo)準方向

1、真子午線方向2、磁子午線方向3、坐標(biāo)縱軸方向

1、真方位角（A）2、磁方位角（Am）3、坐標(biāo)方位角(α)三、直線定向方法由標(biāo)準方向的北端起，順時針方向到某直線水平夾角,稱為該直線的方位角。*真方位角和磁方位角之間的關(guān)系：磁偏角（δ）*真方位角和坐標(biāo)方位角之間關(guān)系：子午線收斂角,用γ表示。

A=Am+δMαAmA=α+γ四、正反坐標(biāo)方位角ABαABαBA五、坐標(biāo)方位角的推算1.左角前進方向左邊稱左角123456β1β2β3β4β5前進方向BAβbab2.右角123456α12前進方向右邊稱右角α后=α前+180°+β左（-β右）六、坐標(biāo)正反算坐標(biāo)正算已知：XA、YA、DAB、αAB求：XB、YBABOYXabYX坐標(biāo)反算已知：XA、YA、XB、YB求：DAB、αABABOYXabYX§4.3視距測量一、概述原理:視距測量是利用望遠鏡內(nèi)的視距裝置配合視距尺，根據(jù)幾何光學(xué)和三角測量原理，同時測定距離和高差的方法。2.特點: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。3.工具: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:一般為1/200~~1/300,精度較低，所以廣泛用于碎部測量中。精密視距測量精度可達1/2000。二、視線水平DdδfvlpiAB1、D=KL+C2、Hab=i-v三、視線傾斜D′=kl′αivh′hDα四、施測過程1、在測站點安置儀器,量取儀器高i。

3、使豎盤水準管氣泡居中，讀取豎盤讀數(shù)，然后計算豎直角。4、計算水平距離。5、計算高差和高程。2、盤左位置瞄準視距尺，讀取水準尺的下絲、上絲及中絲讀數(shù)。1、視距尺分劃誤差2、乘常數(shù)K不準確的誤差3、豎直角測角誤差4、視距絲讀數(shù)誤差5、視距尺傾斜對視距測量影響6、外界氣象條件對視距測量影響五、視距測量誤差分析§4.4電磁波測距一、原理及分類ABD當(dāng)測距儀發(fā)出光脈沖（或電脈沖），經(jīng)反光鏡反射（或被測物體反射），回到測距儀。測定接收光脈沖和發(fā)射脈沖時間差△t，按式計算距離，稱脈沖法測距。1、脈沖法測距調(diào)制光：在砷化鎵(GaAs)發(fā)光二極管上加了頻率為f的交變電壓(即注入交變電流)后，它發(fā)出的光強就隨注入的交變電流呈正弦變化，這種光稱為調(diào)制光。2、相位法測距GaAs發(fā)光管光強t光強t反光鏡2πφBAΔφDABDAB稱為光尺測距精度：m=±(a+bD)a----非比例誤差b----比例誤差D----以公里為單位的測距長度m=±(5mm+5ppmD)思考題1、丈量距離的方法？2、精密鋼尺丈量需要哪些改正？3、直線定向、直線定線、方位角、象限角？4、標(biāo)準方向線？5、視距量距適合精密量距？(1)鋼尺尺長方程式今用該鋼尺按標(biāo)準拉力在28度時量的AB斜長為131.001m，高差1.10m。問A、B兩點的距離。練習(xí)題：(2)測站名稱：A

測站高程：45.37儀高：1.45

測點下絲上絲視距間隔中絲豎盤讀數(shù)豎直角水平距離初等高差高差高程12.2370.6631.4587411222.4451.5552.00951736（注：將經(jīng)緯儀置于盤左位置，將望遠鏡慢慢抬高，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)增大，同時豎盤指標(biāo)差為+5”）1.盤左位置,抬高望遠鏡讀數(shù)變大,說明豎盤逆時針注記.

豎直角=盤左讀數(shù)-90或270-盤右讀數(shù)

2.豎盤指標(biāo)差為5’,則起始讀數(shù)應(yīng)為90+5或270+5

3.兩個公式:

測站名稱：A

測站高程：45.37儀高：1.45

測點下絲上絲視距間隔中絲豎盤讀數(shù)豎直角水平距離初等高差高差高程12.2370.6631.5741.45874112-21853157.143-6.352-6.35239.0222.4451.5550.892.009517365173188.2438.1747.62452.99（注：將經(jīng)緯儀置于盤左位置，將望遠鏡慢慢抬高，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)增大，同時豎盤指標(biāo)差為+5’’）(3)已知，，

，計算，，為負，AB在Ⅲ象限（4）已知A點的磁偏角為西偏21′,過A點的真子

午線與中央子午線之