工程测量：距离测量.ppt

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1、上一章主要内容角度测量原理光学经纬仪水平角及竖直角观测测量学课件测量学课件第五章距离测量Chapter5DistanceMeasurements测绘学基础1、距离的概念距离是指两点之间的地面实际长度不同高程的两点间的距离称为斜距(slopedistance)水平面上两点间的距离称为平距(horizontaldistance)我国一般用米(M)作距离的单位第五章距离测量2、距离测量常用方法钢尺量距(taping)视距测量(stadiameasurement)电磁波测距(electromagneticdistancemeasurement)测绘学

2、基础5.3电磁波测距测绘学基础1、钢尺(steeltape)、皮尺(clothtape)毫米分划、厘米分划长度：20m、30m、50m分类：端点尺、刻线尺尺架式尺盒式一、量距的工具零点10210cm3零点10cm10刻线尺(engravedlinetape)(毫米刻划)端点尺(endpointtape)(厘米刻划)一、量距的工具2、辅助工具：标杆、测钎、垂球、弹簧秤、温度计等一、量距的工具二、一般钢尺量距（厘米级）1、平坦地面的量距方法按AB间目测定线标定的直线方向逐段量距，依次量出各整尺段，最后量出不足整尺段的余长。30m30m30m30m

3、30m19.325m169.325mBAAB水平距离为：2、倾斜地面的量距方法地面坡度较小时，直线定线后，当可将钢尺抬平直接量取两点间的平距。ABDl1l2l3l4钢尺垂球AB水平距离：二、一般钢尺量距（厘米级）当地面坡度较大时，钢尺抬平有困难，可沿地面丈量倾斜距离S，用水准仪测定两点间的高差h，计算水平距离D。ABSDh钢尺的倾斜改正(高差改正)二、一般钢尺量距（厘米级）3、一般钢尺量距精度要求量距精度通常用相对误差K来衡量：二、一般钢尺量距（厘米级）平坦地区，用钢尺量距精度不应低于1/3000。在山区，不应低于1/1000。若丈量相对误差

4、不超限，取往、返测距离的平均值作为直线AB最终的水平距离(m)：三、钢尺检定钢尺的实际长度(即钢尺两端点刻划间的标准长度)与其名义长度(即尺面标注长度)不相等，量距时将产生误差累计。1、尺长方程式(标准拉力下，尺的长度l与温度t的关系)尺长改正数膨胀系数检定时温度(20℃)1.25×10-5/℃钢尺在温度t时的实际长度△L——t0时钢尺检定时的实际长度减去钢尺名义长度t——钢尺使用时温度2、钢尺检定方法比长检定法：将标准钢尺和被检定钢尺并排放在平坦地面上，尺的末端对齐，施以标准拉力，在零分划处读出两尺差数，，计算出被检定钢尺的尺长方程式。00

5、FF三、钢尺检定基线检定法①基线场：平整的地面上相距120或150m的两点埋设固定标志，用精密测距方法测得其精确长度为标准长度。②步骤：用待检定钢尺多次丈量基线长度，推算尺长改正数及尺长方程：设基线场长度为D，待检钢尺丈量结果为D’，钢尺名义长度为l0，则尺长改正数△l为：三、钢尺检定四、精密钢尺量距（毫米级）精密钢尺量距相对误差K＜1/30001、量距步骤1）定线与概量：A点安置经纬仪，瞄准B后，用木桩定出中间各点，概量出各点间距略小于一整尺长，桩顶划十字细线。AABB123452）测桩顶间高差hAB。利用水准仪，用双面尺法或往、返测法测出

6、各相邻桩顶间高差。所测相邻桩顶间高差之差，一般不超过±10mm，在限差内取其平均值作为相邻桩顶间的高差。以便将沿桩顶丈量的倾斜距离改算成水平距离。3）利用检定后钢尺丈量各段距离li。前、后读尺员同时读取读数，估读至0.5mm，记录员依次记入。计算距离D’。四、精密钢尺量距（毫米级）2、成果计算（hAB，D’，l0，lt）：尺长、温度及倾斜改正尺长改正：一整尺的尺长改正数：△l=lt-l0（钢尺检定长度-名义长）每量测1米时的尺长改正数：丈量D’米距离的尺长改正数：温度改正：倾斜改正：△lh=D-D′得：全长水平距离D：D=Ｄ′+△lD+△lt

7、+△lh四、精密钢尺量距（毫米级）△lt=α(t–t0)D′△lt=α(t–t0)钢尺检定求得尺长改正数；尺温每变化8℃，尺长将变1/10000；精确丈量时，使用弹簧秤保持钢尺拉力稳定，30m钢尺施力100N，50m钢尺施力150N；保持尺子水平，中间应有人托住尺子；水准仪测定高差；一般量距中，目测定线；精密量距，经纬仪定线。3、钢尺量距误差与注意事项(1)尺长误差：(2）温度误差(3）拉力误差(4）钢尺垂曲误差(5)钢尺倾斜误差(6)定线误差四、精密钢尺量距（毫米级）1、视距测量原理：利用望远镜内的视距装置配合视距尺,根据光学和三角几何学原

8、理,同时测定距离和高差的方法精度：1/200-1/300pp十字丝面仪器中心εfDAlBNMC：视距乘常数；C视距加常数视距丝间隔视距夹角5.2视距测量2、水平视距