测量学第04章-距离测量教学文稿.ppt

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1、测量学第04章-距离测量第四章距离测量4.1钢尺量距4.2视距测量4.3光电测距4.4全站仪第一节钢尺量距一、主要工具丈量工具：钢尺、皮尺皮尺钢尺钢尺：3456789100端点尺刻线尺9cm34567890129cm辅助工具测钎垂球温度计弹簧秤花杆直线定线:二、直线定线在地面上标定出位于同一直线上的若干点，以便分段丈量。方法:目视定线和经纬仪定线。1、目视定线123AB一个整尺段2、经纬仪定线12AB1、平地量距2、斜坡量距三、钢尺量距的一般方法1、平地量距lllqDAB=nl+qAB1232、斜坡量距l1l2l3DAB=∑liDAB=

2、LcosαLα垂球α四、钢尺量距的记录方法与精度测线整尺段数零尺段总长度平均长度精度AB往6×5036.537336.5376×5036.428336.428336.482相对误差：K=（D往－D返）／D平=1／M1／3087K限=1／3000或1／1000返精密量距：指量距精度高于1／3000的量距。1.量距步骤（1）定线:经纬仪定线，钢尺概量一整尺（约小5cm）打下木桩，桩顶标点定直线。（2）测定桩顶间高差：用水准仪测高差。（3）量距：精确到0.1毫米，测得斜距。（4）成果整理：进行尺长、温度、倾斜改正，必要时进行距离改化。五、钢尺量距

3、的精密方法钢尺应送到检测单位检定,得到尺长方程式，并注明检测时的温度、拉力、尺长。式中：－温度t时的实际长度；－名义长度，即实际的刻划长度；－尺长改正数（尺子的刻划长度与实际长度的差）；－钢尺的膨胀系数，一般为（1.16~1.25）－测量时的实时温度；－检定时的温度。2.钢尺的检定尺长方程式：3距离改正三项改正数：1尺长改正：Dl=D’△l/l0，2温度改正：Dt=D’(t—t0)，膨胀系数一般取0.000012/C3倾斜改正：Dh=-h2/2D’4最终距离：D=D’+Dl+Dt+Dh六、量距的误差分析定线误差AB倾

4、斜误差温度误差尺长误差拉力误差丈量本身的误差第四章距离测量4.1钢尺量距4.2视距测量4.3光电测距4.4全站仪及GPS测距第二节视距测量一、视距测量的概念仪器：经纬仪+水准尺（视距尺）；水准仪+水准尺。视距丝视距测量：用带有视距丝的仪器间接地测定地面上两点间的距离和高差。上丝下丝尺间隔二、视距测量的原理和公式视准轴水平时ABmMgGδfdpDhniD=d+f+δ=nf/p+f+δ=kn+q=kn=100nFlh=i－l2.视准轴倾斜时ABDhαM’N’MND=Kncos2α=100ncos2αD’CilDtgαh=Dtgα+i-l近似看成

5、直角三、视距测量方法（1）在测站点安置经纬仪，对中和整平;（2）量取仪器高i,量至cm；（3）将水准尺立于欲测的点上，分别读出上、下视距丝和中丝读数l，将下丝读数减上丝读数得视距间距n。（4）在中丝不变的情况下读取竖直度盘读数，并将竖盘读数换算为竖直角α。三、视距测量方法（5）根据n、α、i和l计算水平距离D和高差h，再由测站高程计算出测点高程。为了计算高差方便，可将中丝读数卡在与仪器等高的位置上，则h=Dtgα+i-l=Dtgα为了计算n方便，可将下丝卡在尺的整数上。四、视距测量的误差来源仪器误差1.视距尺的分划误差由视距测量公式，若n不

6、准确,则将成倍影响距离。2.常数K不准确的误差在仪器制造时要求对乘常数的影响小于0.2%观测误差1.读取视距间隔的误差2.观测竖直角的误差由知,有误差必然影响视距测量的精度。3.视距尺竖立不直的误差该项误差对视距精度的影响很大,应在视距尺上安装圆水准器。外界条件的影响大气垂直折光的影响。第四章距离测量4.1钢尺量距4.2视距测量4.3光电测距4.4全站仪及GPS测距光电距仪:第三节光电测距光电测距仪红外测距仪（红外光为载波）激光测距仪（激光为载波）微波测距仪（微波为载波）分类按电磁波传播方式脉冲式测距仪（测定时间）相位式测距仪（测定相位差）

7、通过测定调制光波在两点间传播的时间或相位差来求得距离。测程远程：15km以上中程：3-15km短程：3km以下精度（短程）低精度：5mm+5ppm中精度：3mm+2ppm高精度；1mm+1ppm测距仪电子经纬仪全站仪主要构成：主机反光镜一、测距仪的构造ND3000/2000红外测距仪主机主机：照准器控制键显示一、测距仪的构造测距仪反光棱镜单棱镜三棱镜对中杆对中点二、相位式光电测距仪的基本原理D由于光速c为30万km/s，无法测得t,因此采取测量相位φ由于相位测量仅能测出不足一个整周的相位差△φ，因此，要采用几个调制光波长配合测距。三、测量距

8、离的步骤将测距仪和反光镜分别安置在测段两点上。望远镜瞄准反光镜，反射镜面与入射光线垂直。打开开关，检查光电信号的强弱，合乎要求后开始测距。记录若干次读数，为一测回。并记录大气温度