测量学第五章距离测量与直线定线ppt课件.ppt

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1、第5章距离测量与直线定线距离测量是测量基本工作之一。距离测量是量测地面上两点间的水平距离，即通过这两点的铅垂线投影到水平面上的距离。距离测量常用的方法有钢尺直接量距、视距法测距、电磁波测距及卫星测距。5．1钢尺量距5．1．1量距工具钢尺量距是利用具有标准长度的钢尺直接量测地面两点间的距离，又称为距离丈量。普通钢尺是钢制带尺，尺宽10—15mm，长度有20m、30m及50m等多种。有三种分划的钢尺：基本分划为厘米；基本分划虽为厘米，但在尺端10厘米内为毫米分划；基本分划为毫米。钢尺的零分划位置有两种，一种是在钢尺前端有一条刻线作为尺长的零分划线，称为刻线尺；另一种

2、是零点位于尺端，即拉环外沿，这种尺称为端点尺。另有一种因瓦尺是用镍铁合金制成：它的形状是线状，直径1．5mm，长度为24m，尺身无分划和数字注记。在尺两端各连一个三棱形的分划尺，长8cm，其上分划最小为1mm。因瓦基准尺全套由4根主尺、一根8m或4m长的辅尺组成。不用时安放在带有卷鼓的尺箱内。一般钢尺量距最高精度可达到1/10000。量距工具还有皮尺，用麻皮制成，基本分划为厘米，零点在尺端。皮尺精度低。因瓦尺因受温度变化引起尺长伸缩变化小，量距精度高，可达到1／1000000，可用于精密量距。钢尺量距中辅助的工具还有测钎、花杆、垂球、弹簧秤和温度计。5.1.2直

3、线定线为了使需要分段量测所量线段在一条直线上，需要将每一尺段首尾的标杆标定在待测直线上，这一工作称为直线定线。一般量距用目视定线，精密量距用经纬仪定线。直线定线一般由远到近进行。5．1．3量距方法1．整尺法量距在平坦地区，量距精度要求不高时，可采用整尺法量距，直接将钢尺沿地面丈量，不加温度改正和不用弹簧秤施加拉力。水平距离D可按下式计算：D=nl+⊿l式中：n——尺段数；l----钢尺长度；⊿l---不足一整尺的余长。为了提高量距精度，一般采用往、返丈量。返测时是从BA，要重新定线。取往、返距离平均值为丈量结果。2．水平量距和倾斜量距当地面起伏不大时，可将钢尺

4、拉平，用垂球尖将尺端投于地面进行丈量，称为水平量距法．当倾斜地面的坡度均匀时，可以将钢尺贴在地面上量斜距L。用水准测量方法测出高差h，再将量得的斜距换算成平距．称为倾斜量距法。为了提高精度，防止错误，通常采用住返丈量．取平均值为丈量结果。用相对误差K衡量测量精度，平坦地区钢尺量距的相对误差不应大于l/3000．在困难地区相对误差也不应大于1／1000。3．精密量距当量距精度要求在1/10000以上时，要用精密量距法。量距是用经过检定的钢尺或因瓦尺。丈量组由五人组成，两人拉尺．两人读数，一人指挥并读温度和记录。丈量时后尺手要用弹簧秤控制施加给钢尺的拉力。这个力应是

5、钢尺检定时施加的标准力(30m钢尺，一般施加100N)；精密量距的步骤：1、清理场地，将经纬仪安置在测线端点—A，瞄准B点2、用钢尺进行概量，在视线上依次定出比钢尺一整尺略短的尺段。并打上木桩．木桩要高出地面2一3cm，桩上钉一白铁皮。3、利用经纬仪进行定线，在白铁皮上划一条线．使其与AB方向重合。并在其垂直方向划一线．形成十字．作为丈量标志。4、前后司尺手应同时在钢尺上读数，估读到0．5mm。每尺段上要移动钢尺前后位置三次：三次测得距离之差不应超过2—3mm。5、同时记录现场温度，估读到0.5℃。用水准仪测尺段木桩顶间高差。住返高差不应超过±10mm。这种量距

6、法称为串尺法量距。5．1．4钢尺量距的成果整理1．尺长改正钢尺名义长度lo．一般和实际长度不相等．每量一段都需加入尺长改正。在标准拉力、标准温度下经过检定实际长度为l’，与其名义长度lo差值⊿l为整尺段的尺长改正。⊿l＝l’—lo任一长度ld尺长改正公式为⊿ld＝ld·⊿l/lo2．温度改正当野外量距时温度‘与检定钢尺时温度以不一致时，要进行温度改正．其改正公式为⊿lt=(t-to)l式中：—0．0000125／1℃，钢尺膨胀系数.3．倾斜改正设沿地面量斜距为l，测得高差为h，换成平距d时要进行倾斜改正⊿lh综上所述、每一尺段改正后的水平距离为d=l+⊿ld

7、+⊿lt+⊿lh5．1．5钢尺检定尺长随温度变化的函数式，称为尺长方程式：lt＝lo-⊿ld+(t-to)lo5．1．6钢尺量距的误差分析影响钢尺量距精度的因素主要有定线误差、尺长误差、温度测定误差、钢尺倾斜误差、拉力不均误差、钢尺对准误差、读数误差等。各项误差对测距影响应在1／30000以内。1．定线误差在量距时由于钢尺没有准确地安放在待量距离的直线方向上，所量的是折线，不是直线，造成量距结果偏大，设定线误差为，一尺段的量距误差为⊿：当⊿/l＜1/30000，l＝30m时，＜0．12m。所以用目视定线即可达到此精度。2．尺长误差钢尺名义长度与实际长度

8、之差产生的尺长误差对量距