第4章距离测量与直线定向ppt课件.ppt

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1、第四章距离测量与直线定向§4.1钢尺量距§4.2视距测量§4.3光电测距原理§4.4直线定向距离测量：测量地面两点之间的水平距离。距离测量的方法钢尺量距普通视距光电测距GPS测量4.1钢尺量距一、量距工具主要包括钢尺、标杆、测钎、垂球等钢尺—端点尺和刻划尺钢尺垂球测钎标杆弹簧秤二、钢尺量距按精度分为钢尺一般量距和精密量距。（一）钢尺一般量距步骤1、直线定线：按精度可分为目估定线和经纬仪定线。2、丈量：在山区丈量时，可采用平量法、斜量法。3、内业成果整理。丈量精度用“相对误差”来衡量要求：一般量距平坦≤1/3000，山区≤1/1000。三、直线定线当地面两点距离过长或地形起伏较大时，为了便于量距

2、，需要在两点连线方向上标定若干点，这项工作称为直线定线。1、目估定线直线定线一般应由远及近，即先定出1点再定出2点。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。（二）量距方法平坦地面的量距A、B两点间的水平距离为：式中：n—尺段数；l—钢尺的尺长；q—不足一整尺的余长。平坦地面的量距为了校核、提高精度，丈量需进行往、返测，用往、返测长度之差与全长平均数之比，并化成分子

3、为1的分数来衡量距离丈量的精度。这个比值称为相对误差K：平坦地区钢尺量距相对误差不应大于1/3000，如在限差内取往返测的平均值作为最终结果。例1用30m长的钢尺往返丈量A、B两点间的水平距离，丈量结果分别为：往测4个整尺段，余长为9.98m；返测4个整尺段，余长为10.02m。计算A、B两点间的水平距离DAB及其相对误差K。解：4.1钢尺量距倾斜地面的量距当地面坡度较大，不可能将整根钢尺拉平丈量时，则可将直线分成若干小段进行丈量。每段的长度视坡度大小、量距的方便而定。在困难地区钢尺量距相对误差不应大于1/1000（1）平量法ABDl1l2l3l4ABDl1l2l3l4（2）斜量法ABLDh（

4、三）钢尺精密量距精密量距其相对精度可达到1/10000-1/40000,使用的钢尺必须经过尺长检定。1、经纬仪定线将经纬仪安置于A点，瞄准B点，然后在AB的视线上用钢尺量距，依次定出比钢尺一整尺略短的尺段端点1，2，…。在各尺段端点打入木桩，桩顶高出地面3cm～5cm，在每个桩顶刻划十字线，其中一条在AB方向上，另一条垂直AB方向，以其交点作为钢尺读数的依据。AABB123452、量距量距是用经过检定的钢尺，两人拉尺，两人读数，一人记录及观测温度。量距时由后尺手用弹簧秤控制施加于钢尺的拉力(30m钢尺，标准拉力为100N)。前、后读数员应同时在钢尺上读数，估读到0.5mm。每尺段要移动钢尺三次

5、不同位置，三次丈量结果的互差不应超过2mm，取三段丈量结果的平均值作为尺段的最后结果。随之进行返测，如要进行温度和倾斜改正，还要观测现场温度。（三）钢尺精密量距3、测定尺段高差为了将斜距转化为水平距离，需用水准测量方法测出相邻桩顶的高差。一般在量距前、后单独进行，往返观测一次，作为检核。相邻桩顶的往、返测高差之差，一般不得超过10mm，如在限差内，取平均值作为最后结果。（三）钢尺精密量距4、钢尺量距成果整理钢尺检定钢尺由于材料原因、刻划误差、长期使用的变形以及丈量时温度和拉力不同的影响，其实际长度往往不等于尺上所标注的长度即名义长度，因此，量距前应对钢尺进行检定。（三）钢尺精密量距4、钢尺量距

6、成果整理尺长方程经过检定的钢尺长度可用尺长方程式：—温度为t时的钢尺实际长度；—钢尺的名义长度；—尺长改正值，即温度在时钢尺全长改正数—钢尺膨胀系数，一般取α=1.25×—钢尺检定时的温度；—量距时的温度。（三）钢尺精密量距4、钢尺量距成果整理精密量距结果应进行以下三项改正:尺长改正、温度改正和倾斜改正。1）尺长改正钢尺在标准拉力、标准温度下的检定长度为，与钢尺的名义长度往往不一致，其差数，称为整尺段的尺长改正数。非整尺段的尺长改正数则为：4、钢尺量距成果整理2）温度改正设钢尺在检定时的温度为℃，丈量时的温度为℃，钢尺的线膨胀系数为（一般为/℃），则因温度变化引起的尺长改正简称为温度改正。尺段

7、的温度改正数为：3）倾斜改正当Ｌ为斜距时应换算成平距d，则倾斜改正值为：将上式项展开成级数：取第一项每一尺段改正后的水平距离为：例题：用尺长方程式为的钢尺实测A—B尺段，长度l=29.896m,A、B两点间高差h=0.272m,测量时的温度t=25.8°C,试求A—B尺段的水平距离。解：1）尺长改正3）倾斜改正4）A-B尺段水平距离2）温度改正四、钢尺量距误差1、尺长误差：钢尺名义长度与实际长度不