成都工程分公司測(cè)量培訓(xùn)(第1部分)ppt課件

1、工程測(cè)量培訓(xùn)中鐵五局成都工程分公司主講：劉 星第一部分：測(cè)量的基礎(chǔ)知識(shí)1、基礎(chǔ)知識(shí) 2、水準(zhǔn)測(cè)量 3、水平角測(cè)量 4、距離測(cè)量與直線定向5、誤差基本理論 6、導(dǎo)線測(cè)量 7、交會(huì)法 8、三角高程測(cè)量一、 緒論1.1 定義測(cè)量學(xué)是一古老的地球科學(xué)，它自于希臘文的“土地劃分”。而近代的測(cè)量學(xué)已經(jīng)發(fā)展為一門(mén)多方面的綜合科學(xué)，通常叫做測(cè)繪科學(xué)。測(cè)繪科學(xué)研究的對(duì)象主要是地球的形狀、大小和地表面上各種物體的幾何形狀及其空間位置，目的是為人們了解自然和改造自然服務(wù)。地形測(cè)量學(xué)：可以把地球表面上一個(gè)小區(qū)域當(dāng)作平面看待而不考慮其曲率。地形測(cè)量學(xué)研究的內(nèi)容可以用文字和數(shù)字記錄下來(lái)，也可用圖表示。大地測(cè)量學(xué)：研究的對(duì)

2、象是地表上一個(gè)較大的區(qū)域甚至整個(gè)地球時(shí)，就必須考慮地球的曲率，其基本任務(wù)是建立國(guó)家大地控制網(wǎng)，測(cè)定地球形狀、大小和研究地球重力場(chǎng)。攝影測(cè)量學(xué)：攝影測(cè)量學(xué)是利用攝影象片來(lái)研究地表形狀和大小的測(cè)繪科學(xué)。工程測(cè)量學(xué)：建設(shè)工程等方面的測(cè)繪工作。主要任務(wù)有三方面，即：地面到圖紙，圖紙到地面，以及變形觀測(cè)。制圖學(xué)：利用測(cè)量所得的資料，研究如何投影編繪成地圖，以及地圖制作的理論、工藝技術(shù)和應(yīng)用等方面的測(cè)繪科學(xué)是制圖學(xué)的范疇。1.2 測(cè)繪科學(xué)分類(lèi)世界測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展與成熟始于17世紀(jì)。1617年開(kāi)始應(yīng)用三角測(cè)量；1668年出現(xiàn)了放大倍數(shù)為40倍的望遠(yuǎn)鏡，并普遍應(yīng)用于各種測(cè)量?jī)x器上。法國(guó)人皮卡爾等從1669年起進(jìn)

3、行子午線弧長(zhǎng)測(cè)量，直到17921798年米申和德倫貝爾進(jìn)行了歷史性的工作，把通過(guò)巴黎的子午圈的長(zhǎng)度的四千萬(wàn)分之一作為lm。德國(guó)數(shù)學(xué)家高斯在1794年提出了最小二乘法理論，奠定了測(cè)量平差的基礎(chǔ)。高斯又于18161820年推導(dǎo)了橫圓柱正形投影的計(jì)算公式，克呂格在1912年加以研究改進(jìn)，用于測(cè)量實(shí)際。 1.3 測(cè)量學(xué)的發(fā)展概況世界測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展（1）20世紀(jì)50年代前后開(kāi)始，不少新的科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展。如電子學(xué)、信息論、相干光理論、電子計(jì)算機(jī)、空間科學(xué)技術(shù)等，它們又推動(dòng)了測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展。1947年研究利用光波進(jìn)行測(cè)距，到60年代中利用氦氖激光器作為光源的電磁波測(cè)距儀就問(wèn)世了，這是量距工作的一大變革。在

4、80年代電磁波測(cè)距儀在白天或黑夜的最大測(cè)程就能達(dá)到60公里，而且精度可達(dá)（5mm+1ppm）。短測(cè)程的測(cè)距儀，測(cè)程為 12km，誤差僅及厘米。世界測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展（2）20世紀(jì)40年代自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的問(wèn)世，標(biāo)志著水準(zhǔn)測(cè)量自動(dòng)化的開(kāi)端。1990年已研制出數(shù)字水準(zhǔn)儀，可以作到讀數(shù)記錄全自動(dòng)化。1968年生產(chǎn)了電子經(jīng)緯儀，它采用光柵、光學(xué)編碼來(lái)代替刻度分劃線，以電信號(hào)方式獲得測(cè)量數(shù)據(jù)，并可自動(dòng)記錄在存貯載體上。陀螺經(jīng)緯儀與激光經(jīng)緯儀亦已應(yīng)用于工程測(cè)量的定向工作。1957年第一顆人造地球衛(wèi)星上天，1966年開(kāi)始進(jìn)行人衛(wèi)大地測(cè)量，能以可全天候觀測(cè)，速度快，精度高，對(duì)洲際之間、島嶼和島嶼之間及島嶼和大陸之間

5、的聯(lián)測(cè)能既快速又正確。20世紀(jì)70年代，通過(guò)人造衛(wèi)星拍攝地球的照片，使航天技術(shù)有了廣泛發(fā)展和應(yīng)用。80年代開(kāi)始發(fā)射的全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星，在90年代全部完成發(fā)射任務(wù)。世界測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展（3） 早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，已經(jīng)制成了利用磁石的指南儀器“司南”，它是沿用幾千年的指南針與羅盤(pán)的雛型。大約是公元前2200年，夏禹治水時(shí)，使用了“左準(zhǔn)繩，右規(guī)矩”的測(cè)量工具和方法。長(zhǎng)沙馬王堆3號(hào)漢墓出土了西漢時(shí)期的地形圖和駐軍圖。東漢張衡研制的天球儀與侯風(fēng)地動(dòng)儀、魏晉時(shí)期劉徽的海島算經(jīng)、西晉裴秀的制圖六體、唐李吉甫的元和群縣圖志等等一系列 成就都在我國(guó)測(cè)繪史上增添了光輝的篇章。我國(guó)測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展（1）唐代僧一行（張遂）

6、主持了大規(guī)模的天文測(cè)量，其中包括公元724年進(jìn)行的從河南滑縣到上蔡長(zhǎng)達(dá)300km的子午線弧長(zhǎng)測(cè)量，并用日圭測(cè)定緯度，這是世界上最早的子午線弧長(zhǎng)測(cè)量。宋代沈括在他的著名著作夢(mèng)溪筆談中提出了磁偏角現(xiàn)象，這比哥倫布的發(fā)現(xiàn)要早400年。郭守敬（元朝時(shí)期的著名天文學(xué)與水利學(xué)家）編制出我國(guó)古代最先進(jìn)、施行最久的歷法授時(shí)歷，最早提出用平均海水面作為高程基準(zhǔn)面的思路，比西方要早幾百年。在我國(guó)清代初期開(kāi)展了全國(guó)性測(cè)圖工作，17081718年完成了皇輿全圖。（法國(guó)在17301780年進(jìn)行全國(guó)性地形測(cè)量。俄國(guó)在1745年繪成了歐洲部分地圖13幅和亞洲部分地圖6幅）我國(guó)測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展（2）我國(guó)測(cè)繪事業(yè)自1949年新中

7、國(guó)成立后進(jìn)入了迅速發(fā)展的時(shí)期。1956年建立了國(guó)家測(cè)繪總局，建立了全國(guó)統(tǒng)一的坐標(biāo)系統(tǒng)和高程系統(tǒng)，建立了全國(guó)范圍的大地控制網(wǎng)，測(cè)繪了全國(guó)基本圖和大量不同比例尺地形圖。我國(guó)測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展（3）二、 測(cè)量學(xué)的基本知識(shí) 2.1 地球形狀大小和測(cè)量坐標(biāo)系的概念 大地水準(zhǔn)面：平均海水面是代替海水靜止時(shí)的水面，是一個(gè)特定重力位的水準(zhǔn)面，稱(chēng)為大地水準(zhǔn)面。測(cè)量工作取得重力方向的一般方法是，用細(xì)繩懸掛一個(gè)垂球G，細(xì)繩即為懸掛點(diǎn)O的重力方向，通常稱(chēng)它為垂線或鉛垂線方向。 由于地球吸引力的大小與地球內(nèi)部的質(zhì)量有關(guān)，而地球內(nèi)部的質(zhì)量分布又不均勻，這引起地面上各點(diǎn)的鉛垂線方向產(chǎn)生不規(guī)則的變化，因而大地水準(zhǔn)面實(shí)際上是一個(gè)有

8、微小起伏的不規(guī)則曲面。 大地坐標(biāo)系和高程：地面上的物體大多具有空間形狀，例如丘陵、山地、河谷、洼地等。為了研究空間物體的位置，數(shù)學(xué)上采用投影的方法加以處理。一個(gè)點(diǎn)在空間的位置，需要三個(gè)量來(lái)確定。在測(cè)量工作中，這三個(gè)量通常用該點(diǎn)在基準(zhǔn)面（參考橢球面）上的投影位置和該點(diǎn)沿投影方向到基準(zhǔn)面（一般實(shí)用上是大地水準(zhǔn)面）的距離來(lái)表示。大地水準(zhǔn)面與參考橢球面的相對(duì)關(guān)系，可在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)選擇一點(diǎn)P，設(shè)想把橢球體和大地體相切，切點(diǎn) P位于 P點(diǎn)的鉛垂線方向上，這時(shí)，橢球面上 P的法線與該點(diǎn)對(duì)大地水準(zhǔn)面的鉛垂線相重合，并使橢球的短軸與地球自轉(zhuǎn)軸平行。這項(xiàng)確定橢球體與大地體之間相互關(guān)系并固定下來(lái)的工作，稱(chēng)為參考橢球體的

9、定位，P點(diǎn)則稱(chēng)為大地原點(diǎn)。 高斯克呂格平面直角坐標(biāo)系測(cè)量工作是在橢球面面上進(jìn)行的。在橢球面上，點(diǎn)的位置以經(jīng)緯度表示，而要測(cè)算地面點(diǎn)的經(jīng)緯度，其工作是很繁雜的。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，如果在一定范圍內(nèi)，把球面當(dāng)平面看待，那么，在平面上處理測(cè)量數(shù)據(jù)，地面點(diǎn)的位置就可用平面直角坐標(biāo)x，y表示。實(shí)際工作中，由于點(diǎn)的平面直角坐標(biāo)x，y求算長(zhǎng)度、夾角、面積等等也很方便。因此，測(cè)量上，尤其是測(cè)繪地形圖時(shí)，通用的還是平面直角坐標(biāo)。這樣，就產(chǎn)生了一個(gè)將橢球面上的點(diǎn)位轉(zhuǎn)換到平面上的問(wèn)題。研究這個(gè)問(wèn)題的學(xué)科，稱(chēng)為地圖投影學(xué)高斯投影（我國(guó)常用）。2.2 用水平面代替水準(zhǔn)面的限度在實(shí)際測(cè)量工作中，在一定的測(cè)量精度要求和測(cè)區(qū)面積不

10、大的情況下，往往以水平面直接代替水準(zhǔn)面，就是把較小一部分地球表面上的點(diǎn)投影到水平面上來(lái)決定其位置。 （1）、水準(zhǔn)面的曲率對(duì)水平距離的影響：當(dāng)S=10Km時(shí)，s/s=1/1217700，小于目前精密測(cè)距的容許誤差，因此在半徑為10Km的范圍內(nèi)進(jìn)行距離測(cè)量時(shí)，可不考慮地球曲率的影響。（2）、水準(zhǔn)面的曲率對(duì)水平角度的影響： 式中，P為多邊形面積，R為地球曲率半徑，為206265 當(dāng)P為100Km2時(shí)， =0.51，由此可知：在面積為100Km2范圍內(nèi)，地球曲率對(duì)水平角的影響只有在精密測(cè)量中才考慮，一般測(cè)量工作不必考慮。（3）、地球曲率對(duì)高差的影響：地球曲率的影響對(duì)高上式中可用s代替t，h與2R相比，

11、可忽略不計(jì)，則上式可寫(xiě)成：當(dāng)s=100m時(shí)，h=0.8mm，由此可見(jiàn)：地球曲率對(duì)高差的影響，即使在很短的距離內(nèi)也必須加以考慮。2.3 地形圖的認(rèn)識(shí)凡是圖上既表示出道路、河流、居民地等一系列固定物體的平面位置，又表示出地面各種高低起伏形態(tài)，并經(jīng)過(guò)綜合取舍，按比例縮小后用規(guī)定的符號(hào)和一定的表示方法描繪在圖紙上的正形投影圖，都可稱(chēng)為地形圖。測(cè)繪地形圖時(shí)，是先把一些起控制作用的點(diǎn)，經(jīng)過(guò)一定的數(shù)學(xué)法則（地圖投影）處理后，求出它們的平面坐標(biāo)和高程。再把根據(jù)這些點(diǎn)所測(cè)得的地貌、地物，按上面所介紹的繪制地形圖的原則繪制成圖。地形圖的內(nèi)容：地形圖一般四周都有圖框（測(cè)量上稱(chēng)為圖廓）。圖框的方向，通常上北，下南，左

12、西，右東。否則，就應(yīng)在圖上繪出指北的方向。圖上還應(yīng)有比例尺、坐標(biāo)系、高程系及施測(cè)日期。 凡是圖上既表示出道路、河流、居民地等一系列固定物體的平面位置，又表示出地面各種高低起伏形態(tài)，并經(jīng)過(guò)綜合取舍，按比例縮小后用規(guī)定的符號(hào)和一定的表示方法描繪在圖紙上的正形投影圖，都可稱(chēng)為地形圖。三項(xiàng)基本觀測(cè)量：高程水平角水平距離3.1 水準(zhǔn)測(cè)量原理水準(zhǔn)測(cè)量是測(cè)出地面點(diǎn)高程的方法之一。已知A點(diǎn)高程為HA，欲測(cè)定B點(diǎn)的高程。首先測(cè)出A、B兩點(diǎn)之間的高差。則B點(diǎn)的高程為： HB= HA + hAB 三、水準(zhǔn)儀及其使用絕對(duì)高程和相對(duì)高程高程（鉛垂距離）、高差；絕對(duì)高程（或海拔）、相對(duì)高程(假定高程)。高程控制點(diǎn)我國(guó)高程

13、控制點(diǎn)俗稱(chēng)水準(zhǔn)點(diǎn) BM ( Bench Mark )。高程基準(zhǔn)水準(zhǔn)原點(diǎn)水準(zhǔn)原點(diǎn)1956 年在青島設(shè)立水準(zhǔn)原點(diǎn)，全國(guó)其他所有等級(jí)高程控制點(diǎn)的絕對(duì)高程都是根據(jù)青島水準(zhǔn)原點(diǎn)，按水準(zhǔn)觀測(cè)方法進(jìn)行推算的。我國(guó)先后使用兩個(gè)高程基準(zhǔn)1959公布、水準(zhǔn)原點(diǎn)高程72.289m、 “56黃海高程基準(zhǔn)”1987公布、水準(zhǔn)原點(diǎn)高程72.2604m、“85國(guó)家高程基準(zhǔn)”兩套高程基準(zhǔn)點(diǎn)之間的關(guān)系： “56黃海高程基準(zhǔn)”比“85國(guó)家高程基準(zhǔn)”要高0.0286m水準(zhǔn)測(cè)量：測(cè)出AB兩點(diǎn)之間的高差，可在AB兩點(diǎn)上分別豎立兩根標(biāo)尺，在兩點(diǎn)之間安置一架能提供水平視線的儀器，使視線水平照準(zhǔn)A點(diǎn)標(biāo)尺讀數(shù)，設(shè)為，再照準(zhǔn)B點(diǎn)標(biāo)尺讀數(shù)，設(shè)為，

14、則AB兩點(diǎn)間的高差為 ：hAB =-因?yàn)锳點(diǎn)高程已知，通常稱(chēng)a為后視讀數(shù)，而稱(chēng)b為前視讀數(shù)。即hAB=后視讀數(shù)一前視讀數(shù)。 高差hAB本身可正可負(fù)轉(zhuǎn)點(diǎn)、測(cè)站：如果兩點(diǎn)之間的距離較遠(yuǎn)，或高差較大時(shí)，僅安置一次儀器便不能測(cè)得它們的高差，這時(shí)需要加設(shè)若干個(gè)臨時(shí)的立尺點(diǎn)，作為傳遞高程的過(guò)渡點(diǎn)，稱(chēng)為轉(zhuǎn)點(diǎn)。欲求A點(diǎn)至B點(diǎn)的高差hAB，選擇一條施測(cè)路線，用水準(zhǔn)儀依次測(cè)出AP的高差hAP、PQ的高差hPQ等，直到最后測(cè)出的高差hWB。每安置一次儀器，稱(chēng)為一個(gè)測(cè)站，而P、Q、RW等點(diǎn)即為轉(zhuǎn)點(diǎn)。hAB=hAp+hpQ+ + hBW2.2 DS3水準(zhǔn)儀及其操作水準(zhǔn)儀是水準(zhǔn)測(cè)量的主要儀器，按其所能達(dá)到的精度分為DS0

15、5、DS1、DS3及DS10等幾種等級(jí)?！癉”和“S”表示中文“大地”和“水準(zhǔn)儀”中“大”字和“水”字的漢語(yǔ)拼音的第一個(gè)字母，通常在書(shū)寫(xiě)時(shí)可省略字母“D”，下標(biāo)“05”、“l(fā)”、“3”及“10”等數(shù)字表示該類(lèi)儀器的精度。S3型和S10型水準(zhǔn)儀稱(chēng)為普通水準(zhǔn)儀，用于國(guó)家三、四等水準(zhǔn)及普通水準(zhǔn)測(cè)量，S05型和S1型水準(zhǔn)儀稱(chēng)為精密水準(zhǔn)儀，用于國(guó)家一、二等精密水準(zhǔn)測(cè)量。S3型水準(zhǔn)儀的分類(lèi)及構(gòu)造S3型水準(zhǔn)儀分兩種：1、微傾式水準(zhǔn)儀，組成：它主要由望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器和基座三部分。儀器的上部有望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)管、水準(zhǔn)管氣泡觀察窗、圓水準(zhǔn)器、目鏡及物鏡對(duì)光螺旋、制動(dòng)螺旋、微動(dòng)及微傾螺旋等。2、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀自動(dòng)安平水準(zhǔn)

16、儀與微傾式水準(zhǔn)儀的區(qū)別：S3型微傾式水準(zhǔn)儀S3型自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀儀器豎軸與儀器基座相連；望遠(yuǎn)鏡和水準(zhǔn)管連成一個(gè)整體，轉(zhuǎn)動(dòng)微傾螺旋可以調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管連同望遠(yuǎn)鏡一起相對(duì)于支架作上下微小轉(zhuǎn)動(dòng)，使水準(zhǔn)管氣泡居中，從而使望遠(yuǎn)鏡視線精確水平，由于用微傾螺旋使望遠(yuǎn)鏡上、下傾斜有一定限度，可先調(diào)整腳螺旋使圓水準(zhǔn)器氣泡居中，粗略定平儀器。整個(gè)儀器的上部可以繞儀器豎軸在水平方向旋轉(zhuǎn)，水平制動(dòng)螺旋和微動(dòng)螺旋用于控制望遠(yuǎn)鏡在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)，松開(kāi)制動(dòng)螺旋，望遠(yuǎn)鏡可在水平方向任意轉(zhuǎn)動(dòng)，只有當(dāng)擰緊制動(dòng)螺旋后，微動(dòng)螺旋才能使望遠(yuǎn)鏡在水平方向上作微小轉(zhuǎn)動(dòng)，以精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)。水準(zhǔn)器：水準(zhǔn)儀的水平視線是應(yīng)用一個(gè)稱(chēng)為水準(zhǔn)器的部件獲得的。水準(zhǔn)器

17、是利用液體受重力作用后氣泡居最高處的特性，使水準(zhǔn)器的一條特定的直線位于水平或豎直位置的一種裝置。水準(zhǔn)器分兩種： 管水準(zhǔn)器，通常稱(chēng)為水準(zhǔn)管。 圓水準(zhǔn)器。水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管的管子用玻璃制成，其縱剖面方向的內(nèi)表面為具有一定半徑的圓弧。內(nèi)表面琢磨后，將一端封閉，由開(kāi)口的一端裝入質(zhì)輕而易流動(dòng)的液體如酒精或氯化理，裝滿(mǎn)后再加熱使液體膨脹而排去一部分，然后將開(kāi)口端封閉或用玻璃塞塞住，待液體冷卻后，管內(nèi)即形成了一個(gè)被液體蒸氣充塞的空間，這個(gè)空間稱(chēng)為水準(zhǔn)氣泡。 當(dāng)氣泡中點(diǎn)位于管子的零點(diǎn)位置時(shí)，稱(chēng)氣泡居中，也就是管子的零點(diǎn)最高時(shí)，視準(zhǔn)軸成水平位置。圓水準(zhǔn)器：圓水準(zhǔn)器的用途是用它粗略地整平儀器。構(gòu)造上要求圓水準(zhǔn)器的水準(zhǔn)軸

18、應(yīng)與儀器的旋轉(zhuǎn)軸平行，因此按一定的操作方法，調(diào)節(jié)基座的三個(gè)腳螺旋將圓水準(zhǔn)器氣泡導(dǎo)致中央后，儀器的旋轉(zhuǎn)軸即處于基本豎直狀態(tài)。水準(zhǔn)儀一般均采用插軸式三腳基座。與望遠(yuǎn)鏡一體的水準(zhǔn)儀豎軸直接插入基座軸套內(nèi)，并由連接螺絲固定。其結(jié)構(gòu)如圖所示，體積較小。水準(zhǔn)尺及附件水準(zhǔn)尺使用干燥木料制成，一般長(zhǎng)約34m，按其構(gòu)造不同可分為折尺、塔尺、直尺等數(shù)種（直尺精度較高）。為使尺子不彎曲，其橫剖面作成丁字型、槽型、工字型等。尺面每隔一厘米涂有黑白或紅白相間的分格，每分米有數(shù)字注記。為倒象望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)方便起見(jiàn)，注字常倒寫(xiě)。尺子底面釘以鐵片，以防磨損。作為轉(zhuǎn)點(diǎn)用的尺墊（或稱(chēng)尺臺(tái)）系用生鐵鑄成，一般為三角形，中央有一突起的圓

19、頂，以便放置水準(zhǔn)尺，下有三尖腳可以插入土中。尺墊應(yīng)重而堅(jiān)固，方能穩(wěn)定。水準(zhǔn)儀的使用使用水準(zhǔn)儀時(shí)，將儀器裝于三腳架上，安置在選好的測(cè)站上，三腳架頭大致水平，儀器的各種螺旋都調(diào)整到適中位置，以便螺旋向兩個(gè)方向均能轉(zhuǎn)動(dòng)。用腳螺旋導(dǎo)致圓水準(zhǔn)器的氣泡居中，稱(chēng)為粗平；放松制動(dòng)螺旋，水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，用準(zhǔn)星和照門(mén)大致瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)標(biāo)尺；固定制動(dòng)螺旋，用微動(dòng)螺旋使望遠(yuǎn)鏡精確瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺；用微傾螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中，稱(chēng)為精平；最后通過(guò)望遠(yuǎn)鏡用十字絲中間的橫絲在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)。 水準(zhǔn)測(cè)量的主要目的是測(cè)出一系列點(diǎn)的高程。通常稱(chēng)這些點(diǎn)為水準(zhǔn)點(diǎn)。我國(guó)水準(zhǔn)點(diǎn)的高程是從青島水準(zhǔn)原點(diǎn)起算的。為了進(jìn)一步滿(mǎn)足工程建設(shè)和地形測(cè)圖的需要，以

20、國(guó)家水準(zhǔn)測(cè)量的三、四等水準(zhǔn)點(diǎn)為起始點(diǎn)，尚需布設(shè)工程水準(zhǔn)測(cè)量或圖根水準(zhǔn)測(cè)量，通常統(tǒng)稱(chēng)為普通水準(zhǔn)測(cè)量（也稱(chēng)等外水準(zhǔn)測(cè)量）。普通水準(zhǔn)測(cè)量的精度較國(guó)家等級(jí)水準(zhǔn)測(cè)量低一些，水準(zhǔn)路線的布設(shè)及水準(zhǔn)點(diǎn)的密度可根據(jù)具體工程和地形測(cè)圖的要求而有較大的靈活性。 2.3 普通水準(zhǔn)測(cè)量1、附合水準(zhǔn)路線從一個(gè)已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)起，沿一條路線進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，以測(cè)定另外一些水準(zhǔn)點(diǎn)的高程，最后連測(cè)到另一個(gè)已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)19，稱(chēng)為附合水準(zhǔn)路線。2、支水準(zhǔn)路線如果最后沒(méi)有連測(cè)到已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)，則這樣的水準(zhǔn)路線稱(chēng)為支水準(zhǔn)路線。為了對(duì)測(cè)量成果進(jìn)行檢核，并提高成果的精度，單一水準(zhǔn)支線必須進(jìn)行往返測(cè)量。 3、閉合水準(zhǔn)路線從一已知高程的水準(zhǔn)

21、點(diǎn)出發(fā)，沿一條環(huán)形路線進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，測(cè)定沿線若干水準(zhǔn)點(diǎn)的高程，最后又回到原水準(zhǔn)點(diǎn)，稱(chēng)為閉合水準(zhǔn)路線。4、水準(zhǔn)網(wǎng)若干條單一水準(zhǔn)路線相互連接構(gòu)成的形狀，稱(chēng)為水準(zhǔn)網(wǎng)。 水準(zhǔn)路線水準(zhǔn)測(cè)量成果整理：普通水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)觀測(cè)結(jié)束后，首先應(yīng)復(fù)查與檢核記錄手簿，并按水準(zhǔn)路線布設(shè)形式進(jìn)行成果整理，其內(nèi)容包括：水準(zhǔn)路線高差閉合差計(jì)算與校核；高差閉合差的分配和計(jì)算改正后的高差；計(jì)算各點(diǎn)改正后的高程。水準(zhǔn)測(cè)量成果整理l）高差閉合差的計(jì)算與校核支水準(zhǔn)路線 支水準(zhǔn)路線沿同一路線進(jìn)行了往返觀測(cè)，由于往返觀測(cè)的方向相反，因此往測(cè)和返測(cè)的高差絕對(duì)值相同而符號(hào)相反，即往測(cè)高差總和h往與返測(cè)高差總和h返的代數(shù)和在理論上應(yīng)等于零，但由于

22、測(cè)量中各種誤差的影響，往測(cè)高差總和與返測(cè)高差總和的代數(shù)和不等于零，即有高差閉合差：閉合水準(zhǔn)路線 閉合水準(zhǔn)路線，因起點(diǎn)和終點(diǎn)均為同一點(diǎn)，構(gòu)成一個(gè)閉合環(huán)，因此閉合水準(zhǔn)路線所測(cè)得各測(cè)段高差的總和，理論上應(yīng)等于零，即h理=0。設(shè)閉合水準(zhǔn)路線實(shí)際所測(cè)得各測(cè)段高差的總和為h測(cè)，其高差閉合差為附合水準(zhǔn)路線 因起點(diǎn)A和終點(diǎn)B的高程HA、HB已知，兩點(diǎn)之間的高差是固定值，因此附合水準(zhǔn)路線所測(cè)得的各測(cè)段高差的總和理論上應(yīng)等于起終點(diǎn)高程之差，即 附合水準(zhǔn)路線實(shí)測(cè)的各測(cè)段高差總和與高差理論值之差即為附合水準(zhǔn)路線的高差閉合差：2）高差閉合差的分配和計(jì)算改正后的高差當(dāng)高差閉合差在容許范圍內(nèi)時(shí)，可進(jìn)行高差閉合差的分配，分配

23、原則是：對(duì)于閉合或附合水準(zhǔn)路線，按與路線長(zhǎng)度L或按路線測(cè)站數(shù)n成正比的原則，將高差閉合差反其符號(hào)進(jìn)行分配。用數(shù)學(xué)公式表示為高差改正數(shù)計(jì)算校核式為 ，若滿(mǎn)足則說(shuō)明計(jì)算無(wú)誤。最后計(jì)算改正后的高差，它等于第i測(cè)段觀測(cè)高差hi加上其相應(yīng)的高差改正數(shù)vhi，即3）計(jì)算各點(diǎn)改正后的高程根據(jù)已知水準(zhǔn)點(diǎn)高程和各測(cè)段改正后的高差，依次逐點(diǎn)推求各點(diǎn)改正后的高程，作為普通水準(zhǔn)測(cè)量高程的最后成果。推求到最后一點(diǎn)高程值應(yīng)與閉合或附后水準(zhǔn)路線的已知水準(zhǔn)點(diǎn)高程值完全一致。算例如圖所示的附合水準(zhǔn)路線，BM.A和BM.B為已知水準(zhǔn)點(diǎn)，按普通水準(zhǔn)測(cè)量的方法測(cè)得各測(cè)段觀測(cè)高差和測(cè)段路線長(zhǎng)度分別標(biāo)注在路線的上、下方?，F(xiàn)將此算例高差閉

24、合差的分配和改正后高差及高程計(jì)算成果列于表中。4.3 高精度水準(zhǔn)測(cè)量 用途：一、二等水準(zhǔn)測(cè)量、沉降觀測(cè) 儀器：A 高精度光學(xué)水準(zhǔn)儀+測(cè)微器+錮瓦鋼尺備注：組合精度0.7mm，所以又稱(chēng)S0.7級(jí)光學(xué)高精度水準(zhǔn)儀測(cè)量的幾個(gè)注意事項(xiàng)1、尺常數(shù)：3.01550m2、同一測(cè)量同一把尺子主副尺讀數(shù)差不得超0.30mm同一測(cè)站間主副尺高差較差不得超過(guò)0.5mm測(cè)量順序： 往測(cè)：奇數(shù)站：前后后前 偶數(shù)站：后前前后 近測(cè)：反之儀器B：電子水準(zhǔn)儀+條碼尺徠卡DNA03天寶DINI03國(guó)產(chǎn)電子水準(zhǔn)儀品牌也比較多：南方、蘇一光、北光的博飛等，都生產(chǎn)得有，精度也能滿(mǎn)足要求4.1 角度測(cè)量 角度測(cè)量原理 （水平角測(cè)量）概

25、念：地面上某點(diǎn)到兩目標(biāo)的方向線鉛垂投影在水平面上所成的角度，稱(chēng)為水平角，取值范圍：0-360。四、 經(jīng)緯儀及水平角觀測(cè)4.2 光學(xué)經(jīng)緯儀 經(jīng)緯儀是測(cè)量角度的儀器。根據(jù)測(cè)角精度的不同，我國(guó)的經(jīng)緯儀系列分為DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ30等幾個(gè)等級(jí)。DJ分別為“大地測(cè)量”和“經(jīng)緯儀”的漢字拼音第一個(gè)字母，其下標(biāo)數(shù)字為該儀器一測(cè)回方向觀測(cè)中誤差的秒數(shù)。1照準(zhǔn)部 望遠(yuǎn)鏡 豎直度盤(pán) 管水準(zhǔn)器 光路系統(tǒng)2水平度盤(pán)部分 水平度盤(pán) 度盤(pán)變換手輪 外軸3基座 園水準(zhǔn)器 腳螺旋4.3 經(jīng)緯儀的基本操作對(duì)中：儀器中心與測(cè)站標(biāo)志中心在同一鉛垂線上；整平：使儀器豎軸垂直，水平度盤(pán)居于水平位置；瞄準(zhǔn)：讀數(shù)：4.

26、4 水平角觀測(cè)測(cè)回法觀測(cè)水平角方向觀測(cè)法簡(jiǎn)介與撥盤(pán)手輪的作用4.4 水平角觀測(cè)（1）測(cè)回法觀測(cè)水平角適用情況及公路工程中的運(yùn)用盤(pán)左盤(pán)右觀測(cè)施測(cè)過(guò)程和記錄安置儀器a左 b左 b右 a右計(jì)算與精度指標(biāo)半測(cè)回角值的計(jì)算: 左= b左-a左, 右= b右-a右 =（左+右）/2精度指標(biāo)最后結(jié)果OAB4.4 水平角觀測(cè) （2）方向觀測(cè)法觀測(cè)3個(gè)以上方向的時(shí)候；盤(pán)左(半測(cè)回；順時(shí)針ABCDA)，歸零；盤(pán)右(半測(cè)回；逆時(shí)針ACDBA)取平均值OABDC4.5 角度測(cè)量的誤差及注意事項(xiàng)制造方面的儀器誤差： 1)儀器的幾何軸線檢校不完善(殘余誤差)而引起的誤差； 2)加工不完善的誤差，如照準(zhǔn)部偏心差，度盤(pán)刻劃不

27、均勻誤差。觀測(cè)方面的儀器誤差：1) 對(duì)中誤差； 1)目標(biāo)偏心誤差。觀測(cè)本身帶來(lái)的誤差： 1) 望遠(yuǎn)鏡的放大率；2) 目標(biāo)和照準(zhǔn)標(biāo)志的形狀及大小；3) 目標(biāo)影像的亮度和清晰度；4) 人眼的判斷力。外界條件的影響：1) 溫度變化分影響儀器的正常狀態(tài);2) 大風(fēng)會(huì)影響儀器和目標(biāo)的穩(wěn)定;3)大氣折光分導(dǎo)致視線改變方向;4)大氣透明度會(huì)影響照準(zhǔn)精度;5)地面的堅(jiān)實(shí)與否車(chē)輛的震動(dòng)等會(huì)影響儀器的穩(wěn)定。5.1 距離丈量 距離丈量指工具在地面上量測(cè)兩點(diǎn)之間的距離。丈量工作可包括點(diǎn)的標(biāo)志、直線定線和丈量等內(nèi)容。有普通測(cè)量學(xué)中，地面上兩點(diǎn)的距離一般指兩點(diǎn)之間的水平距離。當(dāng)點(diǎn)位在地面上標(biāo)定以后，用一定的丈量工具，沿著

28、兩點(diǎn)間的直線方向進(jìn)行丈量。丈量方法按精度要求的不同異。 五、直線丈量與定向地面點(diǎn)的標(biāo)志有臨時(shí)性標(biāo)志和永久性標(biāo)志兩種臨時(shí)性標(biāo)志：要用木樁標(biāo)定。永久性標(biāo)志：混凝土村莊或石樁。 丈量工具：距離丈量所使用的丈量工具，由量距所要求的精度確定。常用的丈量工具有鋼尺、皮尺、繩尺等。鋼尺。鋼尺是鋼制的帶尺，用于較高精度的量距工作。皮尺。皮尺是麻線與細(xì)金屬絲織成的帶狀尺。繩尺。又稱(chēng)測(cè)繩，是內(nèi)含金屬絲的繩子，外用棉線包裹。標(biāo)桿。又稱(chēng)花桿。用以標(biāo)定點(diǎn)位或直線的方向，由堅(jiān)實(shí)不易彎曲的木桿制成，也有用鋁合金制成的金屬標(biāo)桿。測(cè)桿。在測(cè)量距離過(guò)程中，用以標(biāo)志所量尺段的起止點(diǎn)，計(jì)算整尺段數(shù)。垂球。垂球用金屬制成，上大下尖呈圓

29、錐形。 5.2 光電測(cè)距 通過(guò)直接或間接地測(cè)定測(cè)距信號(hào)在被測(cè)距離上的往返傳播時(shí)間t2D，同時(shí)求定測(cè)距信號(hào)在大氣中的傳播速度v，即可按下式求得距離D：5.3 直線定向 直線定向：確定直線與基本方向之間的角度關(guān)系。 標(biāo)準(zhǔn)方向的種類(lèi)（ “三北”方向）：真子午線方向：橢球的子午線方向磁子午線方向：磁針北端確定的方向坐標(biāo)縱線方向：高斯平面直角坐標(biāo)系X軸方向磁偏角：真、磁子午線之間的夾角，叫磁偏角。東偏：磁子午線偏真子午線以東為東偏；（正）西偏：磁子午線偏真子午線以西為西偏；（負(fù)）子午線收斂角：真子午線與坐標(biāo)縱線的夾角直線方向的表示方法 方位角：從標(biāo)準(zhǔn)方向北端起，順時(shí)針?lè)较蛄康侥持本€的夾角。角值范圍：0

30、360；一條直線有正反兩個(gè)方向，通常以直線前進(jìn)的方向?yàn)檎较?。象限角。直線與基本方向線相交的銳角，就是由標(biāo)準(zhǔn)方向的北端或南端起量順時(shí)針或逆時(shí)針至某直線所夾的銳角，常用R表示。角值范圍：0 90坐標(biāo)方位角：以平行于坐標(biāo)縱線的方向?yàn)榛痉较虻姆轿唤墙凶鴺?biāo)方位角，簡(jiǎn)稱(chēng)方向角。角值范圍：0 360六、 導(dǎo)線測(cè)量導(dǎo)線，是由若干條直線連接成的折線；每條直線叫做導(dǎo)線邊（測(cè)距）；相鄰直線間的水平角叫轉(zhuǎn)折角（經(jīng)緯儀或全站儀觀測(cè)）。導(dǎo)線測(cè)量是建立國(guó)家基本平面控制的方法之一；導(dǎo)線測(cè)量也可以用于工程建設(shè)的平面控制。6.1 導(dǎo)線測(cè)量與控制網(wǎng) 國(guó)家基本控制網(wǎng)：國(guó)家平面控制網(wǎng)分為一、二、三、四等四個(gè)等級(jí)，布設(shè)形式有三角鎖、

31、精密導(dǎo)線、插點(diǎn)等形式城市及工程控制網(wǎng)：為城市規(guī)劃、建筑設(shè)計(jì)及施工放樣等目的而建立的控制網(wǎng)稱(chēng)為城市或工程控制網(wǎng)。小地區(qū)控制網(wǎng)：在小范圍內(nèi)建立的控制網(wǎng)稱(chēng)為小地區(qū)控制網(wǎng)；其分類(lèi)包括首級(jí)控制和圖根控制。導(dǎo)線測(cè)量是建立平面控制的方法之一三角鎖導(dǎo)線類(lèi)型按導(dǎo)線的布設(shè)形式分為以下幾種： 1閉合導(dǎo)線： 2附合導(dǎo)線：3支導(dǎo)線：4一個(gè)結(jié)點(diǎn)的導(dǎo)線網(wǎng)： 5兩個(gè)以上結(jié)點(diǎn)或兩個(gè)以上閉合環(huán)的導(dǎo)線網(wǎng)： 6.無(wú)定向?qū)Ь€一個(gè)結(jié)點(diǎn)的導(dǎo)線網(wǎng)三個(gè)閉合環(huán)的導(dǎo)線網(wǎng)兩個(gè)結(jié)點(diǎn)的導(dǎo)線網(wǎng)無(wú)定向?qū)Ь€導(dǎo)線測(cè)量工作內(nèi)容外業(yè)（選點(diǎn)；量邊；測(cè)角） 內(nèi)業(yè)6.2 導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè)工作 （選點(diǎn)；量邊；測(cè)角）(1) 踏勘選點(diǎn)及建立標(biāo)志首先應(yīng)根據(jù)測(cè)量的目的、測(cè)區(qū)的大小以

32、及測(cè)圖比例尺來(lái)確定導(dǎo)線的布設(shè)，然后再到測(cè)區(qū)內(nèi)踏勘，根據(jù)測(cè)區(qū)的地形條件確定導(dǎo)線的布設(shè)形式。最好是結(jié)合已有的可利用的測(cè)量成果綜合考慮布點(diǎn)方案。導(dǎo)線點(diǎn)位選定后，要用標(biāo)志將點(diǎn)位在地面上標(biāo)定下來(lái)。一般的圖根點(diǎn)常用木樁、鐵釘?shù)葮?biāo)志標(biāo)定點(diǎn)位。點(diǎn)位標(biāo)定后，應(yīng)進(jìn)行點(diǎn)的統(tǒng)一編號(hào)，并應(yīng)繪制點(diǎn)之記略圖，以便于尋找點(diǎn)位。(2)邊長(zhǎng)的測(cè)量導(dǎo)線邊長(zhǎng)可用測(cè)距儀、全站儀直接測(cè)量，也可用鋼尺丈量。若用測(cè)距儀、全站儀測(cè)定，應(yīng)往返各測(cè)一次，達(dá)到精度要求后取其平均值作為最后結(jié)果。測(cè)定時(shí)，可以測(cè)定斜距，觀測(cè)豎直角，然后改正為水平距離。也可以直接測(cè)定水平距離。若用鋼卷尺直接丈量，應(yīng)同向丈量?jī)纱位蛲蹈髡闪恳淮危瑢?duì)于圖根導(dǎo)線，相對(duì)誤差小于或

33、等于1/2000時(shí)，取其平均值最后結(jié)果。量得的邊長(zhǎng)要進(jìn)行尺長(zhǎng)、溫度和傾斜等改正，還要進(jìn)行歸算至大地水準(zhǔn)面的改正和歸算至高斯投影面的改正。但對(duì)于一般的導(dǎo)線，若不超過(guò)規(guī)定限差，可以不考慮其改正。(3) 觀測(cè)水平角導(dǎo)線的轉(zhuǎn)折角用經(jīng)緯儀采用測(cè)回法觀測(cè)（多方向則方向觀測(cè)法）。導(dǎo)線的等級(jí)不同，使用儀器類(lèi)型不同，那么，測(cè)回?cái)?shù)也不同。圖根導(dǎo)線用DJ6光學(xué)經(jīng)緯儀觀測(cè)一測(cè)回即可。導(dǎo)線的轉(zhuǎn)折角有左角、右角之分，可以觀測(cè)左角，也可以觀測(cè)右角。但同一導(dǎo)線要觀測(cè)左角就確定為左角，要觀測(cè)右角就確定為右角，以免計(jì)算坐標(biāo)時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。(4)定向獨(dú)立導(dǎo)線：用羅盤(pán)儀測(cè)定起始邊的方位角。當(dāng)導(dǎo)線與高級(jí)控制點(diǎn)連接時(shí)，應(yīng)由已知點(diǎn)的坐標(biāo)反算已

34、知邊的方位角。6.3 導(dǎo)線測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算內(nèi)業(yè)計(jì)算中數(shù)字取位要求：對(duì)于四等以下的小三角及導(dǎo)線，角值取至秒，邊長(zhǎng)及坐標(biāo)取至毫米(mm)，對(duì)于圖導(dǎo)線，角值取至秒，邊長(zhǎng)和坐標(biāo)取至厘米(cm). 計(jì)算基本公式：已知起始點(diǎn)坐標(biāo)，邊長(zhǎng)和坐標(biāo)方位角，求各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)左加右減已知：求算：內(nèi)業(yè)計(jì)算步驟角度閉合差的計(jì)算和分配（角度閉合差應(yīng)該“反符號(hào)平均分配” ）用改正后的角值計(jì)算各邊的坐標(biāo)增量，再計(jì)算整個(gè)坐標(biāo)閉合差。只考慮x坐標(biāo)閉合條件：把x坐標(biāo)閉合差 “反符號(hào)按邊長(zhǎng)為比例配賦給各邊的坐標(biāo)增量”。第四步：只考慮y坐標(biāo)閉合條件。把y坐標(biāo)閉合差 “反符號(hào)按邊長(zhǎng)為比例配賦給各邊的坐標(biāo)增量” 。注意：坐標(biāo)閉合差配賦的計(jì)算檢

35、查 各邊的改正數(shù)之和數(shù)值上應(yīng)等于其閉合差，但符號(hào)相反；遞推得最后一點(diǎn)的坐標(biāo)應(yīng)等于其已知的坐標(biāo)。 （否則要檢查：已知點(diǎn)坐標(biāo)的抄錄；邊長(zhǎng)的抄錄，邊長(zhǎng)與點(diǎn)號(hào)的匹配；閉合差的計(jì)算；改正數(shù)的計(jì)算及其符號(hào)是否正確；遞推是否正確.） 計(jì)算過(guò)程中要隨時(shí)進(jìn)行檢查?！安怀霾铄e(cuò)是加快工作的主要的措施”。計(jì)算導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)。例： 閉合導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)算角度閉合差的計(jì)算與調(diào)整：n邊形的內(nèi)角和應(yīng)為 (n-2)*180 導(dǎo)線邊坐標(biāo)方位角的計(jì)算：相同前進(jìn)方向的相鄰兩條導(dǎo)線邊，其坐標(biāo)方位角的關(guān)系為：相鄰導(dǎo)線點(diǎn)之間的坐標(biāo)增量計(jì)算：坐標(biāo)增量就是兩導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)值之差，也就是從一個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)到另一個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)增量。坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算與調(diào)整：閉合

36、導(dǎo)線的縱、橫坐標(biāo)增量代數(shù)和在理論上應(yīng)該分別等于零。導(dǎo)線坐標(biāo)點(diǎn)的計(jì)算附合導(dǎo)線坐標(biāo)的計(jì)算方法及步驟與閉合導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)算基本相同，也分五個(gè)步驟完成計(jì)算全過(guò)程。只是在角度閉合差和坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算方法上略有差異。角度閉合差的計(jì)算與調(diào)整（求得BB的坐標(biāo)方位角減去已知BB的坐標(biāo)方位角） 坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算與調(diào)整例：附合導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)算6.4 導(dǎo)線測(cè)量錯(cuò)誤的查找方法 （1） 一 個(gè)角度測(cè)錯(cuò)的查找方法 方法：分別從導(dǎo)線兩端的已知點(diǎn)及已知坐標(biāo)方位角出發(fā)，按支導(dǎo)線計(jì)算導(dǎo)線各點(diǎn)的坐標(biāo)，則所得的同一個(gè)點(diǎn)的兩套坐標(biāo)值非常接近的點(diǎn)，最有可能為角度測(cè)錯(cuò)的點(diǎn)。對(duì)于閉合導(dǎo)線，則是沿順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较颍粗?dǎo)線計(jì)算兩套坐標(biāo)值，去尋

37、找兩套坐標(biāo)值接近的點(diǎn)。（先查邊長(zhǎng)，后查坐標(biāo)方位角）（2）一條邊長(zhǎng)測(cè)錯(cuò)的查找方法 如果導(dǎo)線閉合差的方位角與某條導(dǎo)線邊的方位角很近（即閉合差方向與該邊近似平行），閉合差的值又很大，則這條導(dǎo)線邊的距離觀測(cè)值多半含有粗錯(cuò)。無(wú)定向?qū)Ь€無(wú)定向?qū)Ь€ 概念等無(wú)定向?qū)Ь€ 計(jì)算無(wú)定向?qū)Ь€ 概念等七、 交會(huì)法交會(huì)定點(diǎn)通常稱(chēng)之為交會(huì)法，是加密平面控制點(diǎn)的一種方法。分為解析交會(huì)法和圖解交會(huì)法。解析交會(huì)法：是根據(jù)角度和距離測(cè)量的成果解算出以平面直角坐標(biāo)表示的控制點(diǎn)的交會(huì)法。包括：前方交會(huì)、側(cè)方交會(huì)、后方交會(huì)和測(cè)邊交會(huì)等。圖解交會(huì)法：是用平板儀圖解法測(cè)定控制點(diǎn)的交會(huì)法。包括：平板儀前方交會(huì)、平板儀惻方交會(huì)、平板儀后方交會(huì)等

38、。）7.1 前方交會(huì)法前方交會(huì)法：是在兩個(gè)已知控制點(diǎn)上，分別對(duì)待定點(diǎn)觀測(cè)水平角，然后根據(jù)兩已知控制點(diǎn)的坐標(biāo)值和觀測(cè)角值，計(jì)算出待定點(diǎn)的坐標(biāo)。前會(huì)交會(huì)布設(shè)要求：7.2 后方交會(huì)后方交會(huì)是在待定點(diǎn)上安置儀器，以三個(gè)已知坐標(biāo)點(diǎn)為觀測(cè)方向測(cè)出三個(gè)方向間所夾的兩個(gè)水平角，然后根據(jù)該三個(gè)已知坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)和兩個(gè)觀測(cè)角值，計(jì)算出待定點(diǎn)的坐標(biāo)。后方交會(huì)7.3 空間距離后方交會(huì)（ GPS定位）空間距離后方交會(huì)：在1個(gè)觀測(cè)站上，原則上有3個(gè)獨(dú)立的距離觀測(cè)量便夠了，這時(shí)觀測(cè)站應(yīng)位于以3顆衛(wèi)星為球心，相應(yīng)距離為半徑的球與地面交線的交點(diǎn)。 優(yōu)點(diǎn)：三角高程測(cè)量，在現(xiàn)在的施工測(cè)量中應(yīng)用非常應(yīng)泛，而且具有測(cè)量效果高，出成果快、

39、受地形條件影響小等特點(diǎn)，非常受施工測(cè)量人員歡迎。尤其是在現(xiàn)在全站儀直接測(cè)距這一高效精確的背景下，更是對(duì)三角高程運(yùn)用到非常多的領(lǐng)域，我們已經(jīng)應(yīng)用到高速鐵路軌道板精高及無(wú)縫鋼軌精調(diào)過(guò)程中。在應(yīng)用三角高程測(cè)量過(guò)程中，如何提高其成果的可靠性及測(cè)量精度，在現(xiàn)在施工中，有的同志在應(yīng)用三角高程測(cè)量時(shí)，誤差到達(dá)好幾公分，甚至上10cm，這樣的結(jié)果是不能用的。八、 三角高程測(cè)量傳統(tǒng)意義上的三角高程測(cè)量如圖1所示，設(shè)A，B為地面上高度不同的兩點(diǎn)。已知A點(diǎn)高程HA，只要知道A點(diǎn)對(duì)B點(diǎn)的高差HAB即可由HB=HA+HAB得到B點(diǎn)的高程HB。說(shuō)明：圖中D:A、B兩點(diǎn)間的水平距離a:為在A點(diǎn)觀測(cè)B點(diǎn)時(shí)的垂直角i:測(cè)站點(diǎn)的

40、儀器高， t為棱鏡高HA:A點(diǎn)高程，HB:B點(diǎn)高程。 V:全站儀望遠(yuǎn)鏡和棱鏡之間的高差（V=Dtan）首先我們假設(shè)A，B兩點(diǎn)相距不太遠(yuǎn)，可以將水準(zhǔn)面看成水準(zhǔn)面，也不考慮大氣折光的影響。為了確定高差hAB，可在A點(diǎn)架設(shè)全站儀，在B點(diǎn)豎立跟蹤桿，觀測(cè)垂直角，并直接量取儀器高i和棱鏡高t，若A，B兩點(diǎn)間的水平距離為D，則hAB=V+i-t三角高程測(cè)量原理圖首先我們假設(shè)A，B兩點(diǎn)相距不太遠(yuǎn)，可以將水準(zhǔn)面看成水準(zhǔn)面，也不考慮大氣折光的影響。為了確定高差hAB，可在A點(diǎn)架設(shè)全站儀，在B點(diǎn)豎立跟蹤桿，觀測(cè)垂直角，并直接量取儀器高i和棱鏡高t，若A，B兩點(diǎn)間的水平距離為D，則hAB=V+i-t故 HB=HA+Dtan+i-t （1） 這就是三角高程測(cè)量的基本公式，但它是以水平面為基準(zhǔn)面和視線成直線為前提的。因此，只有當(dāng)A，B兩點(diǎn)間的距離很短時(shí)，才比較準(zhǔn)確。當(dāng)A，B兩點(diǎn)距離較遠(yuǎn)