测量——距离测量与直线定向

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1、第四章距离测量与直线定向§4-4直线定向§4-1钢尺距离丈量§4-2视距测量§4-3光电测距退出返回根据精度要求的不同、测量采用不同的方法※距离—---指两点间的直线、水平及达到一定精度的长度。●钢尺量距●光学视距法测距●电磁波测距等※距离测量的方法：测距技术的发展直接测距法——目测、步测及尺测光学测距方法——视距测量(尺链、线尺、竹尺、皮尺、钢尺)电磁波测距——测距仪测距返回下页退出上页直平准§4-1钢尺量距钢尺、测钎、花杆、拉力计（弹簧称）、温度计、锤球等一、钢尺量距的工具钢卷尺：用薄钢片制成，其长度有15、20、30、5

2、0米等。尺面最小刻划为毫米，注记到厘米。尺子的零端分两种情况：尺子端点或端部某位置的刻划。345678910010cm0123456710cm8910下页退出上页返回345678910010cm下页退出上页0123456710cm8910下页退出上页二、钢尺距离丈量的一般方法（一）在平坦地面上丈量水平距离下页退出上页返回当两个地点之间的距离较长或地势起伏较大时、为使量距工作方便，可分成几段丈量，这种将分段点标定在一条直线上的工作称直线定线直线定线AB1234正视图A1234B俯视图1、每一分段都小于一整尺段2、A、1、2、3、4、B在一直线上下页

3、退出上页目估定线目估水平相对误差D=nl+qllllq实际丈量中，需要进行往返丈量，并用相对误差进行精度评定例：一直线的距离，往测为208.926米，返测为208.842米，往返平均值为208.884米，则：要求：K≤1/3000下页退出上页返回1、平量法（地面坡度不大）将尺子拉平，用垂球在地面标出端点。2、斜量法（地面坡度较为均匀）沿斜坡丈量出倾斜距离L，并测出倾斜角，计算水平距离D。1234L=l1+l2+……+ln（二）在倾斜地面上丈量水平距离D=L×cosABLD下页退出上页返回钢尺量距的误差分析——◇定线误差◇尺长误差◇温度变化的

4、影响◇拉力不均带来的影响◇钢尺不水平的误差◇钢尺刻划对准及读数误差二、钢尺距离丈量的精密方法克服或消减误差的措施——◇仪器定线代替目估定线◇进行尺长误差的改正◇量记温度进行温度改正◇使用拉力计◇直接丈量桩顶间的连线长度进行倾斜改正◇钢尺两端读数并读算取均值（一）钢尺量距的误差分析及消减误差的措施下页退出上页返回1.定线——经纬仪定线3.量距（二）钢尺精密量距的作业过程2.测定桩顶间的高差——水平用钢尺丈量相邻木桩之间的距离：将钢卷尺首尾两端紧贴桩顶，并用弹簧秤施以稳定的拉力，同时根据两端桩顶的十字交点读数，读至mm，读完一次后，将钢卷尺前后移动1

5、~2cm，进行第二次读数，再前后移动l~2cm，进行第三次读数。三次丈量结果长度最大互差不超过3mm，则取其平均值作为该尺段的丈量数值。每一尺段均应记录温度，以便计算温度改正数。依此方法逐段丈量。用水准仪测定各段桩顶间的高差。下页退出上页返回下页退出上页返回4.改正计算下页退出上页返回§4-2视距测量一、概述●视距测量：利用经纬仪同时测定测站点至观测点之间的水平距离与高差●视距测量精度较低，一般1/200—1/300●使用的仪器设备：经纬仪、视距尺（刻划标尺）GQMlFDfpm/g/shABi视距测量原理下页退出上页返回二、视距测量的计算公式下

6、页退出上页返回下页退出上页三、视距测量的实施1941年瑞典物理学家Bergstrand在研究光速时开发了高精度测量t的技术。1948年瑞典AGA厂推出了第一台光波测距仪。随着需求的增长和光学、微电子学的发展使电磁波测距的技术迅速发展。进一步推进了测量学的发展，尽管GPS应用很广，短程电磁波测距仪仍然大有用途§4-3光电测距下页退出上页测距仪把一定波长的电磁波从A点射向B点，经B点的反光棱镜反射后由测距仪接收，射出与接收波之间的相位差[可用微电子技术自动测量]是电磁波在AB点之间往返时间的函数——[表达式]。用它可以算得测距仪至反光镜之间斜距长度的

7、“尾数”。用几个不同波长的电磁波[调制波]测量同一段距离可以既扩大测程又保持精度。下页退出上页设电磁波在测距仪与反光镜（合作目标）之间往返的时间为t。则测距仪至反光镜的距离下页退出上页P第四节直线定向直线定向：确定直线的方向称为直线定向。一、标准方向1、真子午线：地面上某点指向地球南北极的方向下页退出上页P下页退出上页P磁北3、坐标纵轴：高斯—克吕格平面直角坐标的坐标纵轴方向2、磁子午线：磁针在地球磁场的作用下自由静止时所指的方向。XY下页退出上页NNAB方位角：从直线一端的标准方向顺时针转至该直线形成的水平角。根据所取的标准方向不同，方位角可分

8、为：坐标方位角由于存在磁偏角与子午线收敛角，使正、反磁方位角与真方位角之间相差180+（），而正、反坐标方位角相差180度。真方位角