距离测量、直线定向.doc

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1、现在的位置：课程介绍>> 理论部分>>电子讲稿第四章距离测量、直线定向 所谓距离是指地面上两点沿铅垂线方向在大地水准面上投影后所得到的两点间的弧长。由于大地水准面不规则，所以这个距离是难以测量的。由于在半径10公里的范围之内，地球曲率对距离的影响很小，因此可以用水平面代替水准面。那么，地面上两点在水平面上投影后水平距离就称为距离。距离测量的工作内容就是量测两点间的水平距离，方法有钢尺量距、视距测量、电磁波测距和GPS测量等。钢尺量距是用钢卷尺沿地面直接丈量距离；视距测量是利用经纬仪或水准仪望远镜中的视距丝及视距标尺按几何光学原理进行测距；电磁波测距是用仪器发射并接收电磁波，通过测

2、量电磁波在待测距离上往返传播的时间解算出距离；GPS测量是利用两台GPS接收机接收空间轨道上4颗卫星发射的精密测距信号，通过距离空间交会的方法解算出两台GPS接收机之间的距离。4.1钢尺量距量距工具钢尺量距，顾名思义，量距工具就是钢尺。1)钢尺：普通钢尺是用钢制成的带状尺，（尺的宽度约10～15mm，厚度约0.4mm，）长度有20m、30m、50m等几种。钢尺的基本分划为厘米，在每厘米、每分米及每米处印有数字注记。一般的钢尺在起点的一分米内有毫米分划，也有部分钢尺在整个长度内都有毫米分划。根据零点位置的不同，钢尺有端点尺和刻划尺两种。端点尺指钢尺的零点从拉环的外沿开始（如图），刻

3、划尺是指在钢尺的前端有一条刻划线作为钢尺的零分划值。钢尺常用于短距离测量中使用，精度一般为1/1000~1/5000。如果采用精密量距的方法，精度能达到万分之一。还有一种特殊的钢尺，称为因瓦尺，即用铁镍合金做成的钢尺，形状不是带状，而是线状，长度为24米。因瓦尺由于受外界温度的影响很小，所以量距的精度很高，可达到百万分之一。2)其它辅助工具测钎：用于标定所量尺段的起止点。通常在量距的过程，两个目标点之间的距离会大于钢尺的最大长度，所以我们要分段进行量距，那么每一段我们就用测钎来标定。标杆：就是我们实验中使用的花杆，标杆用于直线定线，也就是用标杆定出一条直线来。垂球：用于在不平坦地

4、面丈量时将钢尺的端点垂直投影到地面。因为用钢尺量距量取的是水平距离，如果地面不平坦，则需抬平钢尺进行丈量，此时可用垂球来投点。弹簧秤用于对钢尺施加规定的拉力，温度计用于测定钢尺量距时的温度，以便对钢尺丈量的距离施加温度改正，尺夹安装在钢尺末端，以方便持尺员稳定钢尺。弹簧秤、温度计是在精密量距时使用。直线定线      由于测量两点间的水平距离要分段进行，即一段一段地量取两点间距离。为了保证各量距都处在同一条直线上，要进行直线定线。在分段量距中，在待测直线上标定若干分段点的工作称为直线定线。直线定线的方法包括目测定线和经纬仪定线。1)目测定线目测定线适用于钢尺量距的一般方法。设A、

5、B两点互相通视，要在A、B两点的直线上标出分段点1、2点。先在A、B点上竖立标杆，甲站在A点标杆后约一米处，观测A、B杆同侧，构成视线，指挥乙左右移动标杆，直到甲从A点沿标杆的同一侧看到A、2、B三支标杆成一条线为止。同法可以定出直线上的其他点。两点间定线，一般应由远到近，即先定1点，再定2点。（定线时，乙所持标杆应竖直，利用食指和拇指夹住标杆的上部，稍微提起，利用重心使标杆自然竖直。此外，为了不挡住甲的视线，乙应持标杆站立在直线方向的左侧或右侧。） 2)经纬仪定线经纬仪定线适用于钢尺量距的精密方法。设A、B两点互相通视，将经纬仪安置在A点，用望远镜纵丝瞄准B点，制动照准部，望远

6、镜上下转动，指挥在两点间某一点上的助手，左右移动标杆，直至标杆影像为纵丝所平分。为减小照准误差，精密定线时，可以用直径更细的测钎或垂球线代替标杆。钢尺量距的一般方法      将地面上两点间的直线定出来后，就可以沿着这条直线丈量两点间水平距离。平坦地面的距离丈量1、在直线两端点A、B竖立标杆,准备钢尺（30M）,尺夹,测钎等工具。2、后尺手持钢尺的零点（也就是有拉环的那一端）位于A点，前尺手持钢尺的末端沿定线方向向B点前进，至整30m处插下测钎，这样就量取了第1个尺段。3、以此方法量其他整尺段，依次前进，直至量完最后一段。最后一段为不足整尺段的余段。4、丈量余段时，拉平钢尺两端同

7、时读数，两读数的差值就是余段的长度，且余段需测2次,求平均得出余段的长度。5、求出从A量至B的长度D往=n*L+q（n为整尺段数，L为整尺段长，q为余长。）6、为了提高量距的精度，按照以上方法由B至A，进行返测，测得D返。最后取往测和返测的距离平均值作为最终的测量结果。6、量距完之后还要进行量距精度的计算，看是否满足规范的要求，量距精度是用相对误差K来表示的。      K=

8、D往-D返

9、/D平均＝1/M      D平均=(D往+D返)/2在平坦地区进行钢尺量距，K允=1/30