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文檔簡介
講題:控制測量概述及導線外業(yè)內(nèi)容提要:第八章:小區(qū)域控制測量§8.1概述
§8.2導線測量第八章:小區(qū)域控制測量
§8.1概述
一、控制測量(controlsurvey)1、目的與作用為測圖或工程建設的測區(qū)建立統(tǒng)一的平面控制網(wǎng)(horizontalcontrolnetwork)和高程控制網(wǎng)(verticalcontrolnetwork)??刂普`差的積累。作為進行各種細部測量的基準2、有關(guān)名詞小地區(qū)(小區(qū)域)(block,region)
:不必考慮地球曲率對水平角和水平距離影響的范圍??刂泣c(controlpoint):具有精確可靠平面坐標或高程的測量基準點??刂凭W(wǎng)(controlnetwork):由控制點分布和測量方法決定所組成的圖形。控制測量(controlsurvey):為建立控制網(wǎng)所進行的測量工作。3、控制測量分類
按內(nèi)容分:
平面控制測量:測定各平面控制點的坐標X、Y。高程控制測量:測定各高程控制點的高程H。按精度分:一等、二等、三等、四等;一級、二級、三級按方法分:天文測量、常規(guī)測量(三角測量、導線測量、水準測量)、衛(wèi)星定位測量按區(qū)域分:國家控制測量、城市控制測量、小區(qū)域工程控制測量二、國家控制網(wǎng)
平面:國家平面控制網(wǎng)由一、二、三、四等三角網(wǎng)(triangulationnetwork)組成。高程:國家高程控制網(wǎng)是由一、二、三、四等水準網(wǎng)(levelingnetwork)組成。
國家控制網(wǎng)的特點:高級點逐級控制低級點。
圖形1:國家一、二等平面控制網(wǎng)布置形式一等三角網(wǎng)二等三角網(wǎng)三、小區(qū)域(15km2以內(nèi))控制測量小區(qū)域平面控制:國家城市控制點——首級控制——圖根控制。小區(qū)域高程控制:國家或城市水準點——三、四等水準——圖根點高程。
§8.2導線(traverse)測量
一、定義及分類1.導線的定義:將測區(qū)內(nèi)相鄰控制點(導線點)(traversepoint)連成直線而構(gòu)成的折線圖形。2.適用范圍:主要用于帶狀地區(qū)(如:公路、鐵路和水利)、隱蔽地區(qū)、城建區(qū)、地下工程等控制點的測量。
二、導線布設形式
1.閉合導線(closedtraverse)
多用于面積較寬闊的獨立地區(qū)。2.附合導線(connectingtraverse)
多用于帶狀地區(qū)及公路、鐵路、水利等工程的勘測與施工。3.支導線(opentraverse)
支導線的點數(shù)不宜超過2個,僅作補點使用。還有導線網(wǎng),其多用于測區(qū)情況較復雜地區(qū)。
圖形:導線的布設形式附合導線閉合導線支導線單結(jié)點導線(導線網(wǎng))三、導線的外業(yè)
1.踏勘選點及建立標志2.測水平角——轉(zhuǎn)折角(左角、右角)、連接角3、量水平邊長
附合導線外業(yè):已知數(shù)據(jù):AB,XB,YB;CD,XC,YC。點1、2、3、4為新建導線點。DB1D12D23D34D4CAB1234CD觀測數(shù)據(jù):連接角B
、C
;
導線轉(zhuǎn)折角1,2,3,4
;
導線各邊長DB1,D12,……,D4C。ABCD(XB,YB)(XC,YC)BC1234附合導線圖四.導線的內(nèi)業(yè)計算——計算各導線點的坐標
(一)幾個基本公式1、坐標方位角(gridbearing)的推算注意:若計算出的方位角>360°,則減去360°;若為負值,則加上360°?;颍豪}:方位角的推算123459513065128122123012345已知:α12=300,各觀測角β如圖,求各邊坐標方位角α23、α34、α45、α51。解:
α23=α12-β2±1800=800
α34=α23-β3±1800=1950
α45=2470
α51=3050
α12=300(檢查)2、坐標正算公式由A、B兩點邊長DAB和坐標方位角αAB,計算坐標增量。見圖有:
DABABABXy0XABYAB其中,ΔXAB=XB-XA
ΔYAB=YB-YA
XAB=DABcos
AB
YAB=DABsinAB3、坐標反算公式由A、B兩點坐標來計算αAB、DAB
DABABABXy0XABYABαAB的具體計算方法如下:
(1)計算:(2)計算:
(3)根據(jù)ΔXAB、ΔYAB的正負號判斷αAB所在的象限。
(三)閉合導線平差計算步驟
1、繪制計算草圖,在圖上填寫已知數(shù)據(jù)和觀測數(shù)據(jù)。2、角度閉合差(angleclosingerror)的計算與調(diào)整。115.10100.09108.3294.3867.85A1234XA=536.27mYA=328.74mA1484318A12341122224970300105170610146241233006(1)計算角度閉合差:
=測-理
=測-(n-2)180(2)計算限差:(3)若在限差內(nèi),則平均分配原則,計算改正數(shù):
115.10100.09108.3294.3867.85A1234XA=536.27mYA=328.74mA1484318A12341122224970300105170610146241233006(4)計算改正后新的角值:
3、按新的角值,推算各邊坐標方位角。
4、按坐標正算公式,計算各邊坐標增量。5、坐標增量閉合差(closingerrorincoordinationincrement)計算與調(diào)整
115.10100.09108.3294.3867.85A1234XA=536.27mYA=328.74mA1484318A12341122224970300105170610146241233006115.10100.09108.3294.3867.85A1234XA=536.27mYA=328.74mA1484318A12341122224970300105170610146241233006(1)計算坐標增量閉合差:導線全長相對閉合差(relativelengthclosingerroroftraverse):
導線全長閉合差:(2)分配坐標增量閉合差。若K<1/2000(圖根級),則將fx、fy以相反符號,按邊長成正比分配到各坐標增量上去。并計算改正后的坐標增量。
115.10100.09108.3294.3867.85A1234XA=536.27mYA=328.74mA1484318A12341122224970300105170610146241233006115.10100.09108.3294.3867.85A1234XA=536.27mYA=328.74mA1484318A123411222249703001051706101462412330066、坐標計算根據(jù)起始點的已知坐標和經(jīng)改正的新的坐標增量,來依次計算各導線點的坐標。K=
=<D1400012000例題:閉合導線坐標計算表點號轉(zhuǎn)折角
(右)
改正后轉(zhuǎn)折角
方向角
邊長
D(米)坐標增量(米)XY改正后增量(米)XY坐標(米)XY點號A1234A1
9703001051706101462412330061122224+12+12+12+12+12484318
1314006206224828436123410554
484318
485.47
+0.09
-0.08x=+0.09y=0.08=
x
+y=0.12022
5395900理=5400000=測理=60容=405=89
54000009703121051718101463612330181122236115.10100.09108.32
94.38
67.58+75.93-66.54-97.04+23.80+63.94+86.50+74.77-48.13-91.33-21.89-2-2-2-2-1+2+2+2+1+1612.18545.62448.56472.34415.26490.05441.94350.621234A536.27536.27328.74328.74A+75.91-66.56-97.06+23.78+63.93+86.52+74.79-48.11-91.32-21.8800(四)附合導線平差計算說明:與閉合導線基本相同,以下是兩者的不同點:1、角度閉合差的分配與調(diào)整(2)滿足精度要求,若觀測角為左角,則將fα反符號平均分配到各觀測角上;若觀測角為右角,則將fα同符號平均分配到各觀測角上。(1)計算方位角閉合差:方法1:方法2(*):
(1)計算角度閉合差:2、坐標增量閉合差的計算(2)滿足精度要求,將fβ反符號平均分配到各觀測角上。右角:左角:其中,的計算公式如下:例題:附合導線的計算124.08164.10208.5394.18147.44ABCDXB=1230.88YB=673.45XC=1845.69YC=1039.9843171241600180133617822301934400181130020454301803248B1234CAB567CD8(1)繪制計算草圖,在表內(nèi)填寫已知數(shù)據(jù)和觀測數(shù)據(jù)(2)角度閉合差的計算與調(diào)整(3)各邊方向角的推算(4)坐標增量閉合差的計算與調(diào)整(5)推算各點坐標。圖表:附合導線坐標計算表點號轉(zhuǎn)折角
(右)
改正后轉(zhuǎn)折角
方位角
邊長
D(米)坐標增量(米)XY改正后增量(米)XY坐標(米)XY點號AB5678CD180133617822301934400181130020454301803248124.08164.10208.53
94.18
147.44B5678C1230.88673.451845.691039.98+8+8+8+8+8+81801344
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