测量学章5距离测量与直线定向课件.ppt

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1、第五章距离测量与直线定向钢尺量距视距测量电磁波测距全站仪及其使用直线定向距离测量两点间的距离：是指该两点投影到水平面上的水平距离距离测量是普通测量的基本工作之一测量距离可根据不同的精度要求，不同的测量条件采用不同的方法。距离测量常用的方法：钢尺量距视距测量电磁波测距卫星定位钢尺量距：利用具有标准长度的钢尺直接量测地面两点间距离。又称距离丈量。距离丈量使用的工具：主要工具：钢尺、铟瓦尺、木尺、皮尺、辅助工具：花杆、插钎、垂球、弹簧秤、温度计§5.1钢尺量距花杆用于直线定线插钎用于标定尺段垂球用于在不平坦地面丈量时将钢尺端点投影到地面弹簧秤、温度计用于对钢尺施加规定的拉力温度计用

2、于测定钢尺量距时的温度，以便加温度改正辅助工具：一、普通量距方法llqDABABAB两点间的距离公式：DAB=nl+q平坦地区的距离丈量必须要进行往返观测式中：n—尺段数l—整尺长度q—不足一整尺的余长倾斜地面的距离丈量平量法：根据地面起伏情况，分段进行拉平钢尺，采用垂球将钢尺端点投影到地面斜量法：测量倾斜距离，需利用地面倾斜角或高差将斜距化为平距地面坡度比较均匀时适用直线定线：用于距离较长或地面起伏较大时分段测距。一般量距用目视定线，精密量距用经纬仪定线限差要求：平坦地区K＜1/3000，一般K＜1/2000计算相对误差K：可达精度：1/1000~1/5000二、精密量距方法精密量距

3、前应进行概量，用经纬仪标定直线方向前、后尺手要用弹簧秤给钢尺施加标准拉力记录现场温度：估读到0.5℃，取开始、中间、结束三次读数平均值分段量距：每尺段读三次，估读到0.5mm，取平均值作为结果。水准测量方法测定高差，往返高差<10mm成果处理(进行三项改正)可达精度:1/10000~/40000随着电磁波测距仪及全站仪的普及，现在已经很少采用这种测距方法三、钢尺检定式中：lt—温度为t时钢尺实际长度；l0—钢尺名义长度（30m/50m)；Δl—钢尺尺长改正数；α—钢尺膨胀系数(0.0000125/℃）；t0—钢尺检定时温度(20℃）；t—量距时温度。尺长方程式检定要求：精密量距前必须进

4、行钢尺鉴定。检定单位：由专门的计量单位进行检定内容：确定尺长方程式四、钢尺量距成果整理尺长改正温度改正Δlt=α（t-t0）L倾斜改正经过三项改正后的水平距离D应为:D=L+△ld+△lt+△lhL为实际所量距离五、钢尺量距的误差分析尺长误差：名义长度与实际长度不符=>尺长改正温度误差：丈量时温度与检定时不一致=>温度改正钢尺倾斜误差:量距时钢尺不水平=>倾斜改正定线误差分段量距为折线=>直线定向拉力误差丈量时拉力与检定时不同=>用弹簧秤控制拉力大小丈量误差：钢尺对准及读数误差=>重复对准和读数六、钢尺的维护钢尺易折断，要防止被车辆碾压而折断在车辆行人较多的地区测量时，中间要有专人保护

5、不准将钢尺沿地面拖拉，以免磨损尺面分划注意正确收卷钢尺并妥善保管§5.2视距测量一、视距测量概述原理:视距测量是利用望远镜内的视距装置配合视距尺，根据几何光学和三角测量原理，同时测定距离和高差的方法。特点:操作方便，速度快，不受地面高低起伏限制等。工具:经纬仪和视距尺。精度:一般为1/200~~1/300，精度较低，多用于碎部测量精密视距测量精度可达1/2000。二、视线水平时的距离与高差公式距离公式:在视线水平时，计算两点间的水平距离公式为：D=kl在望远镜中读取中丝读数v(用上下丝读数平均值作检核），用小钢尺量出仪器高i,由此可得A、B两点高差为：令：D=Kl+C则：k—视距乘常数

6、c—视距加常数常用的内对光望远镜的视距常数在设计时使k=100，c≈0常用的内调焦望远镜原理图附：P′——l经过L1后的像长。由调焦透镜（凹透镜）成像原理得：P——P′经过凹透镜L2后的像长。像距物距根据凹透镜成像公式得：三、视线倾斜时的距离与高差公式四、视距测量的施测1、在测站点安置仪器,量取仪器高i。(测站点至仪器横轴的高度,量至厘米)。3、使竖盘水准管气泡居中，读取竖盘读数，然后计算竖直角。4、计算水平距离。5、计算高差和高程。2、盘左位置瞄准视距尺，读取水准尺的下丝、上丝及中丝读数。11.6421.2770.3651.46091°41′00″1°41′00″36.51.0749

7、.3311.1800.8150.3651.00090°58′00″0°58′00″36.51.0849.3421.6871.2300.4571.46092°33′00″2°33′00″45.62.0350.2922.2251.7700.4552.00093°13′30″3°13′30″45.62.0250.28点号下丝中丝读数竖盘读数(盘左)竖直角距离(m)高差(m)高程(m)上丝尺间距视距测量记录手簿测站：AHA=48.263m仪器高i=1.