測(cè)量學(xué)電子版

第一章緒論1．我國(guó)古代測(cè)量學(xué)的成就（1）長(zhǎng)沙馬王堆三號(hào)墓出土的西漢時(shí)期長(zhǎng)沙國(guó)地圖——最早的可見(jiàn)的古地圖。（2）北宋時(shí)沈括的《夢(mèng)溪筆談》中記載了磁偏角的發(fā)現(xiàn)。（3）清朝康熙年間，17182．目前測(cè)量學(xué)發(fā)展?fàn)顩r及展望（1）測(cè)量室內(nèi)外一體化。（2）GPS（Globalpositioningsystem）的發(fā)展。（3）RS（Remotesense）的發(fā)展。（4）GIS（Geographicinformationsystem）的發(fā)展。（5）3S技術(shù)的結(jié)合,和數(shù)字地球的概念。1．學(xué)習(xí)本課程的意義。從公路的設(shè)計(jì)、施工、竣工到日后擴(kuò)建維修及變形監(jiān)測(cè)均要進(jìn)行測(cè)量工作。從高職路橋?qū)I(yè)的特點(diǎn)，更要學(xué)好測(cè)量學(xué)。2．掌握好本課程的要求。認(rèn)真聽(tīng)課，做好筆記；獨(dú)立完成作業(yè)；實(shí)驗(yàn)課認(rèn)真對(duì)待。1．測(cè)量學(xué)的定義——根據(jù)它的任務(wù)與作用，包括:測(cè)定（測(cè)繪）——由地面到圖形。測(cè)設(shè)（放樣）——由圖形到地面。2．測(cè)量學(xué)科的分類(lèi)一般分為：普通測(cè)量學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、攝影測(cè)量學(xué)、工程測(cè)量學(xué)和制圖學(xué)。復(fù)習(xí)：測(cè)量學(xué)的分類(lèi)§1.2地面點(diǎn)位的確定在測(cè)量工作中，我們一般用：1某點(diǎn)在基準(zhǔn)面上的投影位置（x,y）和該點(diǎn)離基準(zhǔn)面的高度（H）來(lái)確定。1．測(cè)量工作基準(zhǔn)面——水準(zhǔn)面、大地水準(zhǔn)面。水準(zhǔn)面——靜止海水面所形成的封閉的曲面。大地水準(zhǔn)面——其中通過(guò)平均海水面的那個(gè)水準(zhǔn)面。水準(zhǔn)面的特性——處處與鉛垂線(xiàn)正交、封閉的重力等位曲面。鉛垂線(xiàn)——測(cè)量工作的基準(zhǔn)線(xiàn)2．測(cè)量計(jì)算基準(zhǔn)面——旋轉(zhuǎn)橢球由一橢圓（長(zhǎng)半軸a，短半軸b）繞其短半軸b旋轉(zhuǎn)而成的橢球體。坐標(biāo)分為地理坐標(biāo)、高斯平面直角坐標(biāo)和平面直角坐標(biāo)。（一）地理坐標(biāo)（屬于球面坐標(biāo)系統(tǒng)）適用于：在地球橢球面上確定點(diǎn)位。（二）平面直角坐標(biāo)適用于：測(cè)區(qū)范圍較小，可將測(cè)區(qū)曲面當(dāng)作平面看待。其與數(shù)學(xué)中平面直角坐標(biāo)系相比，不同點(diǎn)：1．測(cè)量上取南北方向?yàn)榭v軸（XY軸）2．角度方向順時(shí)針度量，象限順時(shí)針編號(hào)。相同點(diǎn)：數(shù)學(xué)中的三角公式在測(cè)量計(jì)算中可直接應(yīng)用。測(cè)量上的平面直角坐標(biāo)（三）高斯平面直角坐標(biāo)適用于：測(cè)區(qū)范圍較大，不能將測(cè)區(qū)曲面當(dāng)作平面看待。1．6°帶的劃分?jǐn)?shù)學(xué)上的平面直角坐標(biāo)（1）為限制高斯投影離中央子午線(xiàn)愈遠(yuǎn)，長(zhǎng)度變形愈大的缺點(diǎn)，從經(jīng)度0°開(kāi)始，將整個(gè)地球分成60個(gè)帶，6°為一帶。2（2）公式：6N3——中央子午線(xiàn)經(jīng)度；——投影帶的帶號(hào)。2．3°帶的劃分從東經(jīng)130開(kāi)始，將整個(gè)地球分成120個(gè)帶，3°為一帶。0有：——中央子午線(xiàn)經(jīng)度；——投影帶的帶號(hào)。3．我國(guó)高斯平面直角坐標(biāo)的表示。3N1）先將自然值的橫坐標(biāo)Y加上500000米；（2）再在新的橫坐標(biāo)Y之前標(biāo)以2位數(shù)的帶號(hào)。51000206376806°帶的帶號(hào)為多少？在帶號(hào)內(nèi)的自然坐標(biāo)為多少？(20帶，51000，137680)1.絕對(duì)高程H(海拔)——地面點(diǎn)到大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離。2.相對(duì)高程地面點(diǎn)到假定水準(zhǔn)面的鉛垂距離。3.高差——h=H-H=H’-H’BABA4.我國(guó)的高程系統(tǒng)主要有：（1）1985國(guó)家高程系統(tǒng)（2）1956黃海高程系統(tǒng)（3）地方高程系統(tǒng)。如：珠江高程系統(tǒng)。其中，我國(guó)的水準(zhǔn)原點(diǎn)建在青島市觀(guān)象山，在1985年國(guó)家高程系統(tǒng)中，其高程為72.260米；在1956年黃海高程系統(tǒng)中的高程為72.289米?！?.3測(cè)量工作概述測(cè)角、量邊、測(cè)高差。1．對(duì)水平角、距離的影響——在面積約320km內(nèi)，可忽略不計(jì)。22．對(duì)高程的影響——即使距離很短也要顧及地球曲率的影響。31復(fù)習(xí)：1.水準(zhǔn)面、旋轉(zhuǎn)橢球體、高斯平面直角坐標(biāo)、絕對(duì)高程、相對(duì)高程概念。2.測(cè)量上采用的平面坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)上的平面坐標(biāo)系的區(qū)別。第二章：水準(zhǔn)測(cè)量法。即：H=H+h未已高程測(cè)量的方法分類(lèi)按使用的儀器和測(cè)量方法分為：水準(zhǔn)測(cè)量(leveling)三角高程測(cè)量(trigonometricleveling)氣壓高程測(cè)量(airpressureleveling)GPS測(cè)量。(GPSleveling)§2.1水準(zhǔn)測(cè)量原理與儀器操作由已知點(diǎn)高程推算出未知點(diǎn)高程。4——后視讀數(shù)——前視讀數(shù)——后視點(diǎn)——前視點(diǎn)1．、B兩點(diǎn)間高差：hHHabABBA2．測(cè)得兩點(diǎn)間高差h后，若已知A點(diǎn)高程H，則可得B點(diǎn)的高程。ABAHHh。BAAB3．視線(xiàn)高程：4．轉(zhuǎn)點(diǎn)TP(turningpoint)的概念。HHaHbiABiiihhab111結(jié)論：、B兩點(diǎn)間的高差h等于后視讀數(shù)之和減去前視讀數(shù)之和。AB（一）水準(zhǔn)儀(level)1．望遠(yuǎn)鏡(telescope)——由物鏡、目鏡和十字絲（上、中、下絲）三部分組成。2．水準(zhǔn)器(bubble)有兩種：圓水準(zhǔn)器(circularbubble)——精度低，用于粗略整平。水準(zhǔn)管(bubbletube)——精度高，用于精平。特性：氣泡始終向高處移動(dòng)。3．基座(tribrach)（二）水準(zhǔn)尺(leveling——主要有單面尺、雙面尺和塔尺。1．尺面分劃為1cm，每10cm處（E字形刻劃的尖端）注有阿拉伯?dāng)?shù)字。2．雙面尺的紅面尺底刻劃：一把為，另一把為。（三）尺墊(staffplate)放置在轉(zhuǎn)點(diǎn)上，為防止觀(guān)測(cè)過(guò)程中水準(zhǔn)尺下沉。操作程序：粗平——瞄準(zhǔn)——精平——讀數(shù)（一）粗平——調(diào)節(jié)腳螺旋，使圓水準(zhǔn)氣泡居中。1．方法：對(duì)向轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋1、2——使氣泡移至1、2方向的中間——轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋3，使氣泡居中。52．規(guī)律：氣泡移動(dòng)方向與左手大拇指運(yùn)動(dòng)的方向一致。（二）瞄準(zhǔn)1．方法：先用準(zhǔn)星器粗瞄，再用微動(dòng)螺旋精瞄。2．視差概念：眼睛在目鏡端上下移動(dòng)時(shí)，十字絲與目標(biāo)像有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。產(chǎn)生原因：目標(biāo)像平面與十字絲平面不重合。消除方法：仔細(xì)反復(fù)交替調(diào)節(jié)目鏡和物鏡對(duì)光螺旋。（三）精平1、方法：如圖所示微傾式水準(zhǔn)儀(tilt，調(diào)節(jié)微傾螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡成像拋物線(xiàn)符合。2、說(shuō)明：若使用自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀（compensator需進(jìn)行精平工作。（四）讀數(shù)——精平后，用十字絲的中絲在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)。1．方法：米、分米看尺面上的注記，厘米數(shù)尺面上的格數(shù)，毫米估讀。2．規(guī)律：讀數(shù)在尺面上由小到大的方向讀。故對(duì)于望遠(yuǎn)鏡成倒像的儀器，即從復(fù)習(xí)：水準(zhǔn)測(cè)量原理、操作程序?！?.2普通水準(zhǔn)測(cè)量的實(shí)施及成果整理五．水準(zhǔn)路線(xiàn)水準(zhǔn)路線(xiàn)依據(jù)工程的性質(zhì)和測(cè)區(qū)情況，可布設(shè)成以下幾種形式：1．閉合水準(zhǔn)路線(xiàn)(closedleveling。由已知點(diǎn)——已知點(diǎn)BM12．附合水準(zhǔn)路線(xiàn)(annexedleveling。由已知點(diǎn)——已知點(diǎn)BM23．支水準(zhǔn)路線(xiàn)(spurlevelingline)。由已知點(diǎn)——某一待定水準(zhǔn)點(diǎn)。6六．水準(zhǔn)測(cè)量的實(shí)施（外業(yè)）a)觀(guān)測(cè)要求如圖，有：（1）水準(zhǔn)儀安置在離前、后視距離大致相等之處。（2）為及時(shí)發(fā)現(xiàn)觀(guān)測(cè)中的錯(cuò)誤，通常采用“兩次儀器高法”或兩次儀器高法：高差之差3mm②h-h5mm。黑紅2．水準(zhǔn)測(cè)量記錄表71）起始點(diǎn)只有后視讀數(shù)，結(jié)束點(diǎn)只有前視讀數(shù)，中間點(diǎn)既有后視讀數(shù)又有前視讀數(shù)。（2），只表明計(jì)算無(wú)誤，不表明觀(guān)測(cè)和記錄無(wú)誤。abh四．（一）計(jì)算閉合差：fhhh測(cè)理1．閉合水準(zhǔn)路線(xiàn)：fhhhh測(cè)理測(cè)2．附合水準(zhǔn)路線(xiàn)：fhhh(HH)h測(cè)理測(cè)終始（二）分配高差閉合差1．高差閉合差限差（容許誤差）f40L對(duì)于普通水準(zhǔn)測(cè)量，有：容f12n容式中，f高差閉合差限差，單位：mm——容——水準(zhǔn)路線(xiàn)長(zhǎng)度，單位：km；n——測(cè)站數(shù)2．分配原則：按與距離L或測(cè)站數(shù)n成正比，將高差閉合差反號(hào)分配到各段高差上。（三）計(jì)算各待定點(diǎn)高程用改正后的高差和已知點(diǎn)的高程，來(lái)計(jì)算各待定點(diǎn)的高程。五．【例】如圖為按圖根水準(zhǔn)測(cè)量要求施測(cè)某附合水準(zhǔn)路線(xiàn)觀(guān)測(cè)成果略圖。BM-A和BM-B為已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)，圖中箭頭表示水準(zhǔn)測(cè)量前進(jìn)方向，路線(xiàn)上方的數(shù)字為測(cè)得的兩點(diǎn)間的高差(以m為單位)(以km為單位)，試計(jì)算待定點(diǎn)1、2、3點(diǎn)的高程。解算如下：8第一步計(jì)算高差閉合差：fh(HH)4.33037()h測(cè)終始第二步計(jì)算限差：f40L40108.8(mm)容因?yàn)檫M(jìn)行閉合差分配。ffhh容f第三步計(jì)算每km改正數(shù)：V5/hL0第四步計(jì)算各段高差改正數(shù)：VVn。四舍五入后，使vf。i0iih故有：V，V，V，V=-10mm。1234第五步計(jì)算各段改正后高差后，計(jì)算1、2、3各點(diǎn)的高程。改正后高差改正前高差改正數(shù)iH=H+(h+V)=45.286+2.323=47.609(m)111H=H+(h+V)=47.509+2.802=50.411(m)2122H=H+(h+V)=50.311-2.252=48.159(m)3233=H+(h+V)=48.059+1.420=49.579(m)344可用EXCEL軟件計(jì)算如下圖：廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)教案用紙課程周次測(cè)量學(xué)課次授班級(jí)課日期9使學(xué)生掌握等外閉合水準(zhǔn)路線(xiàn)的測(cè)量方法。每組自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀1臺(tái)、水準(zhǔn)尺2把、記錄板1個(gè)。每組完成一條閉合水準(zhǔn)路線(xiàn)的觀(guān)測(cè)任務(wù)。課后進(jìn)行平差計(jì)算。要求學(xué)生測(cè)完閉合水準(zhǔn)路線(xiàn)后，現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算出高程閉合差進(jìn)行檢核。1．要點(diǎn)：每一站觀(guān)測(cè)結(jié)束后，要經(jīng)檢查無(wú)誤后，方可搬到下一站。2．流程：如圖已知H，按等外水準(zhǔn)精度要求，兩次儀器高法施測(cè)，并計(jì)算高差閉合差f。h復(fù)習(xí)：水準(zhǔn)路線(xiàn)閉合差的計(jì)算與分配方法。§2.3普通水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正水準(zhǔn)儀軸線(xiàn)應(yīng)滿(mǎn)足的幾何條件是：1．水準(zhǔn)管軸LL//視準(zhǔn)軸CC2．圓水準(zhǔn)軸LL//豎軸VV’’103．橫絲要水平（即：⊥豎軸VV）如下圖所示：二．水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正（一）圓水準(zhǔn)器的檢驗(yàn)與校正1．檢驗(yàn)：氣泡居中后，再將儀器繞豎軸旋轉(zhuǎn)180°，看氣泡是否居中。2.校正：用腳螺旋使氣泡向中央移動(dòng)一半,使氣泡居中。（二）十字絲橫絲的檢驗(yàn)與校正整平后，用橫絲的一端對(duì)準(zhǔn)一固定點(diǎn)P，轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)螺旋，看P點(diǎn)是否沿著橫絲移動(dòng)。2．校正：旋下目鏡處的十字絲環(huán)外罩，轉(zhuǎn)動(dòng)左右2（三）水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸（i角）的檢驗(yàn)與校正1．檢驗(yàn)：（1）平坦地上選、B兩點(diǎn)，約50m。（2）在中點(diǎn)C架儀，讀取a、b，得h=a-b11111（3）在距B點(diǎn)約2~3m處架儀，讀取a、b，得h=a-b22222（4）若h≠h,則水準(zhǔn)管軸不平行于視準(zhǔn)軸，有i角。21因?yàn)棰賖1為正確高差②b2的誤差可忽略不計(jì)，故有：hhi21DAB對(duì)于S水準(zhǔn)儀，若i角大于20時(shí)，需校正。3112．校正方法有二種：(1)校正水準(zhǔn)管’=h+b221使水準(zhǔn)管氣泡居中。（2）校正十字絲——可用于自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀a’。2§2.4自動(dòng)安平、精密、電子水準(zhǔn)儀簡(jiǎn)介1．原理——與普通水準(zhǔn)儀相比，在望遠(yuǎn)鏡的光路上加了一個(gè)補(bǔ)償器。2．使用——粗平后，望遠(yuǎn)鏡內(nèi)觀(guān)察警告指示窗若全部呈綠色，方可讀數(shù)；最好狀態(tài)是指示窗的三角形尖頂與橫指標(biāo)線(xiàn)平齊。3．檢?！c精通水準(zhǔn)儀相比，要增加一項(xiàng)補(bǔ)償器的檢驗(yàn)，即：轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋，看警告指示窗是否出現(xiàn)紅色；以此來(lái)檢查補(bǔ)償器是否失靈。二．精密水準(zhǔn)儀（precise1mm）1、精密水準(zhǔn)儀——提供精確的水平視線(xiàn)和精確讀數(shù)；2、精密水準(zhǔn)尺——刻度精確(銦鋼帶水準(zhǔn)尺invarlevelingstaff)。3、讀數(shù)方法（1）精平后，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微螺旋，使十字絲的楔形絲精確夾準(zhǔn)某一整分劃線(xiàn)。（2）讀數(shù)時(shí)，將整分劃值和測(cè)微器中的讀數(shù)合起來(lái)。121、具有自動(dòng)安平、顯示讀數(shù)和視距功能。2、能與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通訊，避免了人為觀(guān)測(cè)誤差。§2.5水準(zhǔn)測(cè)量誤差及注意事項(xiàng)來(lái)源有：儀器誤差、操作誤差、外界條件影響。一．儀器誤差主要有：視準(zhǔn)軸不平行于水準(zhǔn)管軸（i角）的誤差、水準(zhǔn)尺誤差二．操作誤差主要有：水準(zhǔn)氣泡未嚴(yán)格居中、視差、估讀誤差、水準(zhǔn)尺未豎直。三．外界條件影響的誤差主要有：儀器下沉、尺墊下沉、地球曲率、大氣折光、氣溫和風(fēng)力。復(fù)習(xí)：水準(zhǔn)儀檢校的三個(gè)項(xiàng)目。第三章角度測(cè)量§3.1角度測(cè)量概念角度測(cè)量(angularobservation)包括水平角(horizontalangle)測(cè)量和豎直角(vertical測(cè)量。一．水平角定義從一點(diǎn)出發(fā)的兩空間直線(xiàn)在水平面上投影的夾角即二面角，稱(chēng)為水平角。其范圍：順時(shí)針0~360。00二．在同一豎直面內(nèi)，目標(biāo)視線(xiàn)與水平線(xiàn)的夾角，稱(chēng)為豎直角。其范圍在±之間。如圖當(dāng)視線(xiàn)位于水平線(xiàn)之上，豎直角為正，稱(chēng)為仰角；反之0~9000當(dāng)視線(xiàn)位于水平線(xiàn)之下，豎直角為負(fù)，稱(chēng)為俯角?！?.2光學(xué)經(jīng)緯儀（opticaltheodolite）的使用經(jīng)緯儀是測(cè)量角度的儀器。按其精度分，有DJ、DJ兩種。表示一測(cè)回方向262觀(guān)測(cè)中誤差分別為6、。13如圖3-2：1、照準(zhǔn)部(alidade)2、水平度盤(pán)(horizontalcircle)3、基座(tribrach)分微尺測(cè)微器讀數(shù)法：（1）如圖，分微尺的分劃值為1ˊ，估讀到獲0.1ˊ(即：6")。（2）“H”——水平度盤(pán)讀數(shù)，“V”——豎直度盤(pán)讀數(shù)。如圖與J相比，增加了：61．測(cè)微輪——用于讀數(shù)時(shí)，對(duì)徑分劃線(xiàn)影像符合。2．換像手輪——用于水平讀數(shù)和豎直讀數(shù)間的互換。3．豎直讀盤(pán)反光鏡——豎直讀數(shù)時(shí)反光。一般采用對(duì)徑重合讀數(shù)法——轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪，使上下分劃線(xiàn)精確重合后讀數(shù)。（見(jiàn)圖）五、經(jīng)緯儀的安置內(nèi)容及要求：對(duì)中(centering)3mm整平(leveling)1格1、垂球?qū)χ姓椒ú襟E（1）移動(dòng)或伸縮三腳架（粗略對(duì)中）（2）腳架頭上移動(dòng)儀器（精確對(duì)中）（3）旋轉(zhuǎn)腳螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中（整平）（4）反復(fù)（23）兩步。2、光學(xué)對(duì)中整平法步驟（1）大致水平大致對(duì)中眼睛看著對(duì)中器，拖動(dòng)三腳架2個(gè)腳,使儀器大致對(duì)中,并保持架頭大14致水平。（2）伸縮腳架粗平根據(jù)氣泡位置，伸縮三腳架2個(gè)腳，使圓水準(zhǔn)氣泡居中。（3）旋轉(zhuǎn)三個(gè)腳螺旋精平按“左手大拇指法則”旋轉(zhuǎn)三個(gè)腳螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中。1）轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，使水準(zhǔn)管與1、2腳螺旋連線(xiàn)平行。2）根據(jù)氣泡位置運(yùn)用法則，對(duì)向旋轉(zhuǎn)1、2腳螺旋。3）轉(zhuǎn)動(dòng)儀器90，運(yùn)用法則，旋轉(zhuǎn)3腳螺旋。（4）架頭上移動(dòng)儀器，精確對(duì)中（5）腳螺旋精平。（6）反復(fù)（45）兩步。§3.3水平角測(cè)量(horizontalangleobservation)。1格法（（15（22。。3（（（錄像示范）示范)：1．適用：兩個(gè)方向的單角（∠2．觀(guān)測(cè)步驟：（）盤(pán)左瞄準(zhǔn)左邊，配度盤(pán)至00X′，讀取a。01（）順時(shí)針旋轉(zhuǎn)瞄準(zhǔn)右邊，讀取b。則上半測(cè)回角值：β=b-a。1111（）倒鏡成盤(pán)右，瞄準(zhǔn)右邊，讀取b。2（）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)瞄準(zhǔn)左邊，讀取a。則下半測(cè)回角值：β=b-a2222（）計(jì)算角值。若ββ≤±（圖根級(jí)）則有：β=（ββ）/21212錄像示范)3．記錄格式（見(jiàn)表）若要觀(guān)測(cè)n個(gè)測(cè)回，為減少度盤(pán)分劃誤差，各測(cè)回間應(yīng)按180/n的差值來(lái)0配置水平度盤(pán)。16測(cè)回法小結(jié)：（學(xué)生測(cè)回法操作剖析）1．適用：在一個(gè)測(cè)站上需要觀(guān)測(cè)兩個(gè)以上方向。2（1）上半測(cè)回選擇一明顯目標(biāo)A準(zhǔn)，配置度盤(pán)，順時(shí)針依次觀(guān)測(cè)、，，，。（2）下半測(cè)回倒鏡成盤(pán)右，逆時(shí)針依次觀(guān)測(cè)，，，，。同理各測(cè)回間按180/n的差值，來(lái)配置水平度盤(pán)。0示范)3．記錄、計(jì)算（見(jiàn)表）（1）2C2C=盤(pán)左讀數(shù)－（盤(pán)右讀數(shù)±180一測(cè)回內(nèi)2C互差，對(duì)J≤18。對(duì)J不作要求。26（2）半測(cè)回歸零差：對(duì)J，≤12；對(duì)J，≤18。26（3）各方向盤(pán)左、盤(pán)右讀數(shù)的平均值：平均值=[盤(pán)左讀數(shù)（盤(pán)右讀數(shù)±180°）]/2注意：零方向觀(guān)測(cè)兩次，應(yīng)將平均值再取平均。（4）歸零方向值：將各方向平均值分別減去零方向平均值，即得各方向歸零方向值。（5）各測(cè)回歸零方向值的平均值：24。12同一方向值各測(cè)回間互差，對(duì)J≤；對(duì)J≤26方向觀(guān)測(cè)法小結(jié)：復(fù)習(xí)：測(cè)回法、方向觀(guān)測(cè)法的觀(guān)測(cè)步驟。17§3.4豎直角測(cè)量)1．包括:(1)豎盤(pán)(verticalcircle)、豎盤(pán)指標(biāo)水準(zhǔn)管(verticalindexbubble(verticalindexcompensator)來(lái)替代。2．指標(biāo)線(xiàn)固定不動(dòng)，而整個(gè)豎盤(pán)隨望遠(yuǎn)鏡一起轉(zhuǎn)動(dòng)。3．豎盤(pán)的注記形式有順時(shí)針與逆時(shí)針兩種。二．1．順時(shí)針注記形式故有：α=90°-L左同理：α=R-270°右一測(cè)回豎直角α=（α+α）/2左右2．逆時(shí)針注記形式有：α=L-90°左α=270°-R右一測(cè)回的豎直角為：α=（α+α）/2左右三．1、定義由于指標(biāo)線(xiàn)偏移，當(dāng)視線(xiàn)水平時(shí)，豎盤(pán)讀數(shù)不是恰好等于90°或270°上，而是與90°或270°相差一個(gè)x加方向一致時(shí)，x為正，反之為負(fù)。2、計(jì)算公式（1）指標(biāo)差：x=（L+R-360°）/218對(duì)于順時(shí)針注記的：正確的豎直角α=(90°+x)-L=α+x左α=R-(270°+x)=α-x右（2）結(jié)論：取盤(pán)左盤(pán)右的平均值，可消除指標(biāo)差的影響。四．（格式見(jiàn)表）一般規(guī)范規(guī)定，指標(biāo)差變動(dòng)范圍，J≤25、J≤。62§3.5光學(xué)經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正:1、豎軸VV(verticalaxis)2、水準(zhǔn)管軸LL(bubbletubeaxis)3、橫軸HH(horizontalaxis)4、視準(zhǔn)軸CC(collimationaxis)5、圓水準(zhǔn)器軸L’L’(circlebubbleaxis)1．⊥LL——照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢校。2．⊥十字絲豎絲——十字絲豎絲的檢校3．⊥CC4．⊥VV——視準(zhǔn)軸的檢?！獧M軸的檢校5．豎盤(pán)指標(biāo)差應(yīng)為零——指標(biāo)差的檢校6．光學(xué)垂線(xiàn)與VV重合——光學(xué)對(duì)中器的檢校7．圓水準(zhǔn)軸L’L’∥VV——圓水準(zhǔn)器的檢驗(yàn)與校正(次要)1．照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸的檢校（1）檢驗(yàn)：用任意兩腳螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中，然后將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)180°，若氣泡偏離1格，則需校正。（2）校正：用腳螺旋使氣泡向中央移動(dòng)一半后，再撥動(dòng)水準(zhǔn)管校正螺絲，使氣泡居中。此時(shí)若圓水準(zhǔn)器氣泡不居中，則撥動(dòng)圓水準(zhǔn)器校正螺絲。2．十字絲豎絲的檢校19（1）檢驗(yàn)：用十字絲交點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)一目標(biāo)點(diǎn)，再轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋，看目標(biāo)點(diǎn)是否始終在豎絲上移動(dòng)。（2）校正：微松十字絲的四個(gè)壓環(huán)螺絲，轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲環(huán)，使目標(biāo)點(diǎn)始終在豎絲上移動(dòng)。3．視準(zhǔn)軸的檢校（1）檢驗(yàn)：在平坦地面上選擇一直線(xiàn)AB，約60m～100m，在A(yíng)B中點(diǎn)O架儀，并在B點(diǎn)垂直橫置一小尺。盤(pán)左瞄準(zhǔn)A，倒鏡在B點(diǎn)小尺上讀取B；再用盤(pán)右瞄1準(zhǔn)A，倒鏡在B點(diǎn)小尺上讀取B。2BBc2J：14OB622c>時(shí)，則需校正。30（2）校正：撥動(dòng)十字絲左右兩個(gè)校正螺絲，使十字絲交點(diǎn)由B點(diǎn)移至BB中點(diǎn)22B。34．橫軸的檢驗(yàn)與校正（1）檢驗(yàn)：在20~30m處的墻上選一仰角大于30°的目標(biāo)點(diǎn)P，先用盤(pán)左瞄準(zhǔn)PPP1鏡，在墻上定出P點(diǎn)。2PPiJ：i>20122Dtg6時(shí)，則需校正。（2）校正：用十字絲交點(diǎn)瞄準(zhǔn)PP的中點(diǎn)12P項(xiàng)校正一般由儀器檢修人員進(jìn)行。5．指標(biāo)差的檢校（1）檢驗(yàn)：用盤(pán)左、盤(pán)右先后瞄準(zhǔn)同一目標(biāo)，計(jì)算指標(biāo)差x=(L+R-360°)/2。J：x>1；J：x>30時(shí)，要進(jìn)行校正。62（2）校正：用指標(biāo)水準(zhǔn)管微動(dòng)螺旋，使中絲對(duì)準(zhǔn)（R-）位置，再有撥針使指20標(biāo)氣泡居中。6．光學(xué)對(duì)中器的檢校（1）檢驗(yàn)：精密安置儀器后，將刻劃中心在地面上投下一點(diǎn)，再旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，每隔120°投下一點(diǎn)，若三點(diǎn)不重合，則需校正。（2）校正：用撥針使刻劃中心向三點(diǎn)的外接圓心移動(dòng)一半。7．圓水準(zhǔn)器的檢校(次要)（1）檢驗(yàn)：精平（水準(zhǔn)管氣泡居中）后，若圓水準(zhǔn)氣泡不居中，則需校正。（2）校正：用圓水準(zhǔn)氣泡校正螺絲使其居中。§一、物的誤差二、人的誤差三、環(huán)境的誤差復(fù)習(xí)：經(jīng)緯儀的軸線(xiàn)關(guān)系及檢校方法。第四章：距離測(cè)量(distancemeasure)與直線(xiàn)定向(lineorientation)電磁波測(cè)距EDM(electro-magneticdistancemeasuring)鋼尺量距(steeltapemeasuring)視距法測(cè)距(stadiameasurement)?！?.1鋼尺量距(steeltapemeasuring)(steeltape)(measuring(plumb(measuringrod)、溫度計(jì)(thermometer)、彈簧秤(spring。二．鋼尺量距最基本的要求——平、準(zhǔn)、直按精度分：一般量距和精密量距（一）一般量距步驟211．定線(xiàn)(linealignment)按精度分：目估法和經(jīng)緯儀法。2．丈量。（1）喊預(yù)備（2）在山區(qū)丈量時(shí)，可采用平量法、斜量法。3．內(nèi)業(yè)成果整理。丈量精度用“相對(duì)誤差”來(lái)衡量：DDK1/往返12DD往返要求：一般量距≤1/3000(平坦)，≤1/1000（二）精密量距步驟（*）1．經(jīng)緯儀定線(xiàn)。在樁頂畫(huà)出十字線(xiàn)。2．精密丈量。（1）前尺手零端用標(biāo)準(zhǔn)拉力拉緊鋼尺。（2）（3）移動(dòng)后尺整厘米刻劃，按上述方法再測(cè)二次，三次較差不超限時(shí)（一般不得超過(guò)度計(jì)讀取一次溫度。（4）要進(jìn)行往返測(cè)量。記錄格式見(jiàn)課本。3．測(cè)量各樁頂間高差。4．內(nèi)業(yè)成果整理某鋼尺的尺長(zhǎng)方程式：lllltt)t000l——鋼尺在t溫度時(shí)的實(shí)際長(zhǎng)度；l——鋼尺的名義長(zhǎng)度t0l——檢定時(shí)，鋼尺實(shí)際長(zhǎng)與名義長(zhǎng)之差；——鋼尺的膨脹系數(shù)t——鋼尺使用時(shí)的溫度；t——鋼尺檢定時(shí)的溫度0斜距l(xiāng)的各項(xiàng)改正：（1）尺長(zhǎng)改正22llllk0（2）溫度改正（3）傾斜改正ll(tt)t0hh42lllh3?故斜距經(jīng)改正后為：llllllkth（見(jiàn)例題）§4.2電磁波測(cè)距（EDM）簡(jiǎn)介一、電磁波測(cè)距（electro-magneticdistancemeasuring）的基本原理1．按測(cè)程分：短程、中程、遠(yuǎn)程。2．按傳播時(shí)間t的測(cè)定方法分：脈沖法測(cè)距、相位法測(cè)距。3．按測(cè)距儀所使用的光源分：普通光源、紅外光源、激光光源。4．按測(cè)距精度分：Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)。注：測(cè)距誤差及標(biāo)稱(chēng)精度測(cè)距儀測(cè)距誤差可表示為：mA(BD):m(ABD)2D22D式中，A——固定誤差；B——比例誤差系數(shù)。如：某測(cè)距儀出廠(chǎng)時(shí)的標(biāo)稱(chēng)精度：±（5＋5×10D）mm，簡(jiǎn)稱(chēng)“5+5”-6三、1．一般安裝在經(jīng)緯儀上使用。見(jiàn)使用說(shuō)明書(shū)。2．常數(shù)預(yù)置（1）設(shè)置棱鏡常數(shù)。一般原配棱鏡為零。（2）置乘常數(shù)。輸入氣溫、氣壓或用有關(guān)公式計(jì)算出值后,再輸入。23（3）3．傾斜改正。有：DD,由測(cè)距儀自動(dòng)改正。平斜§4.3直線(xiàn)定向及方位角測(cè)量確定地面直線(xiàn)與標(biāo)準(zhǔn)方向間的水平夾角。1、真子午線(xiàn)方向（turemeridiandirection）——地面上任一點(diǎn)在其真子午線(xiàn)處的切線(xiàn)方向。2、磁子午線(xiàn)方向（magneticmeridiandirection）——地面上任一點(diǎn)在其磁子午線(xiàn)處的切線(xiàn)方向。3、軸子午線(xiàn)(坐標(biāo)縱軸)方向(ordinatesaxisdirection)——地面上任一點(diǎn)與其高斯平面直角坐標(biāo)系或假定坐標(biāo)系的坐標(biāo)縱軸平行的方向。磁偏角(magnetic重合，其夾角稱(chēng)為磁偏角δ。磁子午線(xiàn)方向在真子午線(xiàn)方向東側(cè)，稱(chēng)為東偏，δ為正。反之稱(chēng)為西偏，δ為負(fù)。子午線(xiàn)收斂角(mappingangle)γ——當(dāng)軸子午線(xiàn)方向在真子午線(xiàn)方向以東，稱(chēng)為東偏，γ為正。反之稱(chēng)為西偏，γ為負(fù)?？梢?jiàn)在中央子午線(xiàn)上，真子午線(xiàn)與軸子午線(xiàn)重合，其他地區(qū)不重合，兩者的夾角即為γ。1．定義：由子午線(xiàn)北端順時(shí)針?lè)较蛄康綔y(cè)線(xiàn)上的夾角，稱(chēng)為該直線(xiàn)的方位角。其范圍為0°～360°。有：真方位角A(turemeridianazimuth)、磁方位角（magneticmeridianbearing)2．分類(lèi)及關(guān)系：（1）真方位角Ａ＝磁方位角Ａ＋磁偏角δ＝坐標(biāo)方位角α＋子午線(xiàn)收斂角γm（2）同一直線(xiàn)正反坐標(biāo)方位角相差180°，即：1800正反(見(jiàn)圖和例題)24真方位角——可用天文觀(guān)測(cè)方法或用陀螺經(jīng)緯gyro來(lái)測(cè)定。磁方位角——可用羅盤(pán)儀（compass）來(lái)測(cè)定。不宜作精密定向。坐標(biāo)方位角——由2個(gè)已知點(diǎn)坐標(biāo)經(jīng)“坐標(biāo)反算”求得。復(fù)習(xí)：1.鋼尺精密量距的三項(xiàng)改正。2.坐標(biāo)方位角的概念及計(jì)算。第五章：測(cè)量誤差的基本知識(shí)§測(cè)量誤差按其對(duì)測(cè)量結(jié)果影響的性質(zhì)，可分為：一．系統(tǒng)誤差(systemerror)1．定義：在相同觀(guān)測(cè)條件下，對(duì)某量進(jìn)行一系列觀(guān)測(cè)，如誤差出現(xiàn)符號(hào)和大小均相同或按一定的規(guī)律變化，這種誤差稱(chēng)為系統(tǒng)誤差。2．特點(diǎn)：具有積累性，對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響大，但可通過(guò)一般的改正或用一定的觀(guān)測(cè)方法加以消除。二．偶然誤差(accidenterror)1．定義：在相同觀(guān)測(cè)條件下，對(duì)某量進(jìn)行一系列觀(guān)測(cè)，如誤差出現(xiàn)符號(hào)和大小均不一定，這種誤差稱(chēng)為偶然誤差。但具有一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律。2．特點(diǎn)：（1）具有一定的范圍。（2）絕對(duì)值小的誤差出現(xiàn)概率大。（3）絕對(duì)值相等的正、負(fù)誤差出現(xiàn)的概率相同。（4）數(shù)學(xué)期限望等于零。即：lim[]0nn差）來(lái)處理。（偶然誤差分布頻率直方圖）此外，在測(cè)量工作中還要注意避免粗差(grosserror)（即：錯(cuò)誤）的出現(xiàn)?！鞙y(cè)量上常見(jiàn)的精度指標(biāo)有：中誤差、相對(duì)誤差、極限誤差。一．中誤差25[]方差Dlimnn——某量的真誤差，[]——求和符號(hào)。規(guī)律：標(biāo)準(zhǔn)差估值（中誤差）絕對(duì)值愈小，觀(guān)測(cè)精度愈高。在測(cè)量中，n為有限值，計(jì)算中誤差m的方法，有：1．用真誤差（trueerror）來(lái)確定中誤差——適用于觀(guān)測(cè)量真值已知時(shí)。~真誤差Δ——觀(guān)測(cè)值與其真值之差，有：LLii[]標(biāo)準(zhǔn)差limnn[]中誤差（標(biāo)準(zhǔn)差估值）m，n為觀(guān)測(cè)值個(gè)數(shù)。n（舉例題）2．用改正數(shù)來(lái)確定中誤差（白塞爾公式）——適用于觀(guān)測(cè)量真值未知時(shí)。VV]mn1V——最或是值與觀(guān)測(cè)值之差。一般為算術(shù)平均值與觀(guān)測(cè)值之差，即有：VLLii（舉例題）二．相對(duì)誤差1．相對(duì)中誤差=mD1/XXXDD2．往返測(cè)較差率K=1/XXX往返(DD)/2往返三．極限誤差（容許誤差）常以?xún)杀痘蛉吨姓`差作為偶然誤差的容許值。即：2m3m。容§26一．誤差傳播定律設(shè)x、x…x為相互獨(dú)立的直接觀(guān)測(cè)量，有函數(shù)12nZF(x,x,,x)，則有：12n222mmmm21222nxxxZ12n（舉例題）1（舉例題）2二．權(quán)的概念1．定義：設(shè)非等精度觀(guān)測(cè)值的中誤差分別為m、m、…m，則有：12n權(quán)p其中，為任意大小的常數(shù)。mi2i當(dāng)權(quán)等于1(unitweightmm120meansquareerror)m，故有：pmm。0pii02ii2．規(guī)律：權(quán)與中誤差的平方成反比，故觀(guān)測(cè)值精度愈高，其權(quán)愈大。復(fù)習(xí)：中誤差的概念、誤差傳播定律。第六章：小區(qū)域控制測(cè)量§6.1概述（1(horizontalcontrolnetwork)和高程控制網(wǎng)(verticalcontrolnetwork)。（2）控制誤差的積累（3）作為進(jìn)行各種細(xì)部測(cè)量的基準(zhǔn)。（1：不必考慮地球曲率對(duì)水平角和水平距離影響的27范圍。（2）控制點(diǎn)(controlpoint)：具有精確可靠平面坐標(biāo)或高程的測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)。（3）控制網(wǎng)(controlnetwork)：由控制點(diǎn)分布和測(cè)量方法決定所組成的圖形。（4）控制測(cè)量(control：為建立控制網(wǎng)所進(jìn)行的測(cè)量工作。（1）按內(nèi)容分：平面控制測(cè)量、高程控制測(cè)量（2）按精度分：一等、二等、三等、四等；一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)（3）按方法分：天文測(cè)量、常規(guī)測(cè)量(三角測(cè)量、導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量、水準(zhǔn)測(cè)量)、衛(wèi)星定位測(cè)量（4）按區(qū)域分：國(guó)家控制測(cè)量、城市控制測(cè)量、小區(qū)域工程控制測(cè)量平面：國(guó)家平面控制網(wǎng)由一、二、三、四等三角網(wǎng)(triangulationnetwork)組成。高程：國(guó)家高程控制網(wǎng)是由一、二、三、四等水準(zhǔn)網(wǎng)組(levelingnetwork)成。國(guó)家控制網(wǎng)的特點(diǎn)：高級(jí)點(diǎn)逐級(jí)控制低級(jí)點(diǎn)。2平面：國(guó)家或城市控制點(diǎn)——首級(jí)控制——圖根控制。高程：國(guó)家或城市水準(zhǔn)點(diǎn)——三、四等水準(zhǔn)——圖根點(diǎn)高程。（常規(guī)平面控制網(wǎng)的等級(jí)關(guān)系表）§6.2導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量1．定義：將測(cè)區(qū)內(nèi)相鄰控制點(diǎn)（導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)）(traversepoint)連成直線(xiàn)而構(gòu)成的折線(xiàn)圖形。2．適用范圍較廣：主要用于帶狀地區(qū)(如：公路、鐵路和水利)、隱蔽地區(qū)、城建區(qū)、地下工程等控制點(diǎn)的測(cè)量。二、28根據(jù)測(cè)區(qū)情況和要求，可分為以下三種：1．閉合導(dǎo)線(xiàn)(closedtraverse)多用于面積較寬闊的獨(dú)立地區(qū)。2．附合導(dǎo)線(xiàn)(connectingtraverse)多用于帶狀地區(qū)及公路、鐵路、水利等工程的勘測(cè)與施工。3．支導(dǎo)線(xiàn)(opentraverse)支導(dǎo)線(xiàn)的點(diǎn)數(shù)不宜超過(guò)2個(gè)，一般僅作補(bǔ)點(diǎn)使用。此外，還有導(dǎo)線(xiàn)網(wǎng)，其多用于測(cè)區(qū)情況較復(fù)雜地區(qū)。1．踏勘選點(diǎn)及建立標(biāo)志2．測(cè)水平角——轉(zhuǎn)折角(左角、右角)、連接角3、量水平邊長(zhǎng)（見(jiàn)圖）復(fù)習(xí)：導(dǎo)線(xiàn)的幾種布設(shè)形式。（一）幾個(gè)基本公式1．坐標(biāo)方位角(gridbearing)的推算180前后左或180前后右注意：若計(jì)算出的>360°，則減去360°；若為負(fù)值，則加上360°。前2．坐標(biāo)正算公式由A、B兩點(diǎn)邊長(zhǎng)D和坐標(biāo)方位角α計(jì)算坐標(biāo)增量。見(jiàn)圖有：ABABxDcosABABAByDsinABABAB其中：ΔX=X-X；ΔY=Y-YBABA3．坐標(biāo)反算公式由A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)來(lái)計(jì)算α、DABAB29Dxy2AB2ABABytgABABxAB的具體計(jì)算方法如下：AB（1）計(jì)算x、yABABxxxBAyyyBA（2）計(jì)算AB銳yx銳（3）根據(jù)x、y的正負(fù)號(hào)來(lái)判斷所在的象限。ABABABa)x且y0則為一象限。=ABABABAB銳b)x且y0則為二象限。°=180-ABABABABABAB銳AB銳AB銳c)x且y0則為三象限。°=180+ABABd)x且y0則為四象限。°=360-ABABe)x且y0則=90°ABABABf)x且y0則=270°ABABAB（二）導(dǎo)線(xiàn)計(jì)算過(guò)程（見(jiàn)圖）推算各邊坐標(biāo)方位角——計(jì)算各邊坐標(biāo)增量——推算各點(diǎn)坐標(biāo)。f()(n）測(cè)理12nf40n）容f）Vn30?V）ii）fxxxx測(cè)理測(cè)fyyyy測(cè)理測(cè)fff：2x2y導(dǎo)線(xiàn)全長(zhǎng)相對(duì)閉合差(relativelengthclosingerroroftraverse):fK1/XXXD（2）分配坐標(biāo)增量閉合差(closingerrorincoordinationincrement)。若f、f以相反符號(hào)，按邊長(zhǎng)成正比分配到各yx坐標(biāo)增量上去。并計(jì)算改正后的坐標(biāo)增量。fVDxDxiifVDyDyii?xVixiyi?xVi6、坐標(biāo)計(jì)算根據(jù)起始點(diǎn)的已知坐標(biāo)和經(jīng)改正的新的坐標(biāo)增量，來(lái)依次計(jì)算各導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)的坐標(biāo)。xx?BAAByy?BAAB例題：閉合導(dǎo)線(xiàn)的平差（按表格計(jì)算）復(fù)習(xí)：導(dǎo)線(xiàn)的內(nèi)業(yè)計(jì)算（1）（2）（3）坐標(biāo)方位角的推算坐標(biāo)正算、反算公式閉合導(dǎo)線(xiàn)平差步驟31例題：閉合導(dǎo)線(xiàn)的平差（用編程計(jì)算）（四）附合導(dǎo)線(xiàn)平差計(jì)算說(shuō)明：與閉合導(dǎo)線(xiàn)基本相同，以下是兩者的不同點(diǎn)：1、角度閉合差的分配與調(diào)整方法一：（1）計(jì)算方位角閉合差：f終計(jì)算終已知（2）滿(mǎn)足精度要求，若觀(guān)測(cè)角為左角，則將f反符號(hào)平均分配到各觀(guān)測(cè)角上；α若觀(guān)測(cè)角為右角，則將f同符號(hào)平均分配到各觀(guān)測(cè)角上。α方法二：（1）計(jì)算角度閉合差，其中，的計(jì)算公式如下：f測(cè)理理左角：n180n180終始理(左)理(左)終始右角：n180n180終始理(右)理(右)始終（2）滿(mǎn)足精度要求，將fβ反符號(hào)平均分配到各觀(guān)測(cè)角上。2、坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算fxxx(xx)x測(cè)理測(cè)終始fyyy(yy)y測(cè)理測(cè)終始例題：附合導(dǎo)線(xiàn)的平差（用編程計(jì)算）廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)教案用紙授班級(jí)課日期實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膬x器設(shè)備閉合導(dǎo)線(xiàn)外業(yè)測(cè)量實(shí)習(xí)分組使學(xué)生掌握閉合導(dǎo)線(xiàn)外業(yè)（測(cè)角、量邊）的觀(guān)測(cè)方法。每組J光學(xué)經(jīng)緯儀1臺(tái)、測(cè)釬2個(gè)、鋼尺1把、記錄板1個(gè)。232每組完成一閉合導(dǎo)線(xiàn)的測(cè)角、量邊的觀(guān)測(cè)任務(wù)。31）測(cè)導(dǎo)線(xiàn)轉(zhuǎn)折角用測(cè)回法，量邊用鋼尺。（2）瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，應(yīng)盡量瞄準(zhǔn)測(cè)釬的底部。D角，再丈量各邊長(zhǎng)。．復(fù)習(xí)：1、附合導(dǎo)線(xiàn)的平差過(guò)程?！?.3小區(qū)域高程控制測(cè)量（一）適用：平坦地區(qū)的高程控制測(cè)量。（三）作業(yè)方法1、每站觀(guān)測(cè)程序（見(jiàn)圖）（1（22、計(jì)算與記錄格式（見(jiàn)表）33（1）視距=100×|上絲-下絲|（2）前后視距差d=后視距-前視距i（3）視距差累積值∑d=前站的視距差累積值∑d+本站的前后視距差dii-1i4787mm或4687mm）（5）黑面高差h=黑面后視中絲-黑面前視中絲黑（6）紅面高差h=紅面后視中絲-紅面前視中絲紅（7）黑紅面高差之差=h-（h±0.100m）黑紅（8）高差中數(shù)（平均高差）=[h+（h±0.100m）]/2黑紅（9）水準(zhǔn)路線(xiàn)總長(zhǎng)L=∑后視距+∑前視距（一）適用于：地形起伏大的地區(qū)進(jìn)行高程控制。實(shí)踐證明，電磁波三角高程的精度可以達(dá)到四等水準(zhǔn)的要求。（二）原理有：HHiDtgl或HHiSsinlBABAhHHiDtgl=iSlABBA注意：當(dāng)兩點(diǎn)距離較大（大于）時(shí)（見(jiàn)圖）1、加球氣差改正數(shù)：D2f0.43（說(shuō)明：球差正，氣差負(fù)，R——R即：hiDtglfAB2、可采用對(duì)向觀(guān)測(cè)后取平均的方法，抵消球氣差的影響。（三）觀(guān)測(cè)與計(jì)算34§6.4全站儀的功能介紹全站儀（測(cè)角：光學(xué)經(jīng)緯儀電子經(jīng)緯儀半站儀測(cè)距：鋼尺電磁波測(cè)距儀全站儀數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)光學(xué)經(jīng)緯儀(opticaltheodolite)，電子經(jīng)緯儀(electronictheodolite)二．（、展示各種品牌全站儀的照片）1（、觀(guān)看全站儀構(gòu)造簡(jiǎn)介錄像）TOPCON2三．1．角度測(cè)量（angle）（1）功能：可進(jìn)行水平角、豎直角的測(cè)量。（2）方法：與經(jīng)緯儀相同，若要測(cè)出水平角∠，則：1）當(dāng)精度要求不高時(shí)：瞄準(zhǔn)A點(diǎn)——置零（0SET）——瞄準(zhǔn)B點(diǎn)，記下水平度盤(pán)HR的大小。（觀(guān)看錄像）2）當(dāng)精度要求高時(shí)：——可用測(cè)回法（methodofobservationsetHSET（提問(wèn)：測(cè)回法的操作步驟？，（觀(guān)看測(cè)回法錄像）2．距離測(cè)量（distancemeasurement）PSM、PPM的設(shè)置——測(cè)距、坐標(biāo)、放樣前。1）棱鏡常數(shù)（PSM）的設(shè)置。一般：PRISM=0（國(guó)產(chǎn)棱鏡）2）大氣改正數(shù)（PPM輸入測(cè)量時(shí)的氣溫（TEMPPRESSPPM的35值。（觀(guān)看、設(shè)置方法錄像）PSMPPM（1）功能：可測(cè)量平距、高差VD和斜距（全站儀鏡點(diǎn)至棱鏡鏡點(diǎn)間高差及斜距）（2（觀(guān)看距離測(cè)量錄像）3．坐標(biāo)測(cè)量（coordinatemeasurement）（1）功能：可測(cè)量目標(biāo)點(diǎn)的三維坐標(biāo)（，，（2）測(cè)量原理若輸入：方位角，測(cè)站坐標(biāo)（，Y和平距D。則XSSBsst有：方位角：stsb坐標(biāo)：XXDcostsststYYDsintsstst若輸入：測(cè)站S高程H，測(cè)得：儀器高，棱鏡高，平距D，豎直角，Sstst則有：高程：HHiDtanvtsstst（2）方法：輸入測(cè)站S（，，，棱鏡高v——瞄準(zhǔn)后視點(diǎn)，將水平度盤(pán)讀數(shù)設(shè)置為——瞄準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡點(diǎn)TT的三維坐標(biāo)。sb（觀(guān)看全站儀三維坐標(biāo)測(cè)量錄像）364．點(diǎn)位放樣(Layout)（1）功能根據(jù)設(shè)計(jì)的待放樣點(diǎn)P的坐標(biāo)，在實(shí)地標(biāo)出P點(diǎn)的平面位置及填挖高度。（2）放樣原理1）在大致位置立棱鏡，測(cè)出位置的坐標(biāo)2）將當(dāng)前坐標(biāo)與待放樣點(diǎn)的坐標(biāo)相比較，得距離差值dD和角度差dHR或縱向差值ΔX和橫向差值Δ。3）根據(jù)顯示的dD、dHR或Δ、Δ，逐漸找到放樣點(diǎn)的位置。（觀(guān)看全站儀放樣點(diǎn)位錄像）小結(jié)：全站儀的測(cè)角、測(cè)邊、測(cè)坐標(biāo)、放樣功能。5．程序測(cè)量（）（1）數(shù)據(jù)采集(datacollecting)（2）坐標(biāo)放樣(layout)）對(duì)邊測(cè)量(MLM)、懸高測(cè)量(REM)、面積測(cè)量(AREA)、后方交會(huì)(RESECTION)等。（4四．TOPCONGTS-312全站儀使用簡(jiǎn)介一、儀器面板外觀(guān)和功能說(shuō)明1.372.——進(jìn)入坐標(biāo)測(cè)量模式鍵。38◢——進(jìn)入距離測(cè)量模式鍵?！M(jìn)入角度測(cè)量模式鍵。MENU——進(jìn)入主菜單測(cè)量模式鍵。ESC——用于中斷正在進(jìn)行的操作，退回到上一級(jí)菜單。——電源開(kāi)關(guān)鍵??——光標(biāo)左右移動(dòng)鍵▲▼——光標(biāo)上下移動(dòng)、翻屏鍵F1、F2、F3、F4——軟功能鍵，其功能分別對(duì)應(yīng)顯示屏上相應(yīng)位置顯示的命令。3.V——豎盤(pán)讀數(shù)距；N——北坐標(biāo)，相當(dāng)于E——東坐標(biāo)，相當(dāng)于；——天頂方向坐標(biāo)，相當(dāng)于高程。二、全站儀幾種測(cè)量模式介紹功能：按ANG進(jìn)入，可進(jìn)行水平角、豎直角測(cè)量，傾斜改正開(kāi)關(guān)設(shè)置。F1OSET：設(shè)置水平讀數(shù)為00000。F2HOLD：鎖定水平讀數(shù)。第1頁(yè)第2頁(yè)F3HSET：設(shè)置任意大小的水平讀數(shù)。F4P1↓：進(jìn)入第2頁(yè)。F1TILT：設(shè)置傾斜改正開(kāi)關(guān)。F2REP：復(fù)測(cè)法。F3V%：豎直角用百分?jǐn)?shù)顯示。F4P2↓：進(jìn)入第3頁(yè)。F1：儀器每轉(zhuǎn)動(dòng)水平角90°時(shí)，是否要蜂鳴聲。F2R/L：右向水平讀數(shù)左向水平讀數(shù)HL切換，一39般用。第3頁(yè)F3CMPSV/豎直角CMPS。F4P3↓：進(jìn)入第1頁(yè)。PSMPPM、距離單位等設(shè)置。F1MEAS：進(jìn)行測(cè)量。F2MODE：設(shè)置測(cè)量模式，F(xiàn)ine/coarse/tragcking（精測(cè)/粗測(cè)/第1頁(yè)F3S/APSMPPMF4P1↓：進(jìn)入第2頁(yè)。F1OFSET：偏心測(cè)量方式。F2SO：距離放樣測(cè)量方式。第2頁(yè)F3：距離單位米/英尺/英寸的切換。F4P2↓：進(jìn)入第1頁(yè)。功能：按進(jìn)入，可進(jìn)行坐標(biāo)（EPSM、PPM、距離單位等設(shè)置。F1MEAS：進(jìn)行測(cè)量。F2MODE：設(shè)置測(cè)量模式，。第1頁(yè)第2頁(yè)F3S/APSMPPMF4P1↓：進(jìn)入第2頁(yè)。F1R.HT：輸入棱鏡高。F2INS.HT：輸入儀器高。F3OCC：輸入測(cè)站坐標(biāo)。F4P2↓：進(jìn)入第3頁(yè)。F1OFSET：偏心測(cè)量方式。第3頁(yè)F3m/f/i:距離單位米/英尺/英寸切換。F4P3↓：進(jìn)入第1頁(yè)。40功能：按MENU進(jìn)入，可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、坐標(biāo)放樣、程序執(zhí)行、內(nèi)存管理（數(shù)三、全站儀功能簡(jiǎn)介說(shuō)明：測(cè)量前，要進(jìn)行如下設(shè)置——按◢或，進(jìn)入距離測(cè)量或坐標(biāo)測(cè)量模式，再按第1頁(yè)的S/A（1PRISM的設(shè)置——一般原配棱鏡設(shè)置為0。2、大氣改正值PPM的設(shè)置——按“T-P”和“PRES.”欄，PPMPPM”3、PSM、PPM設(shè)置后，在沒(méi)有新設(shè)置前，儀器將保存現(xiàn)有設(shè)置。角度測(cè)量按ANG豎直度盤(pán)讀數(shù)。距離測(cè)量先按◢鍵，進(jìn)入測(cè)距模式，瞄準(zhǔn)棱鏡后，按F1（坐標(biāo)測(cè)量按鍵步驟：1、ANG鍵，進(jìn)入測(cè)角模式，瞄準(zhǔn)后視點(diǎn)。2、HSET，輸入測(cè)站O至后視點(diǎn)的坐標(biāo)方位角。OA3、鍵，進(jìn)入坐標(biāo)測(cè)量模式。P1，進(jìn)入第2頁(yè)。4、，輸入測(cè)站坐標(biāo)（X,Y,H0006、P1，進(jìn)入第2頁(yè)。INS.HT:輸入儀器高。7、P1，進(jìn)入第2頁(yè)。.HT：輸入棱鏡高。8、瞄準(zhǔn)待測(cè)量點(diǎn)，按，得B點(diǎn)的（X,Y,HBBB（四）零星點(diǎn)的坐標(biāo)放樣（不選擇文件）按鍵步驟：411、按MENU——進(jìn)入主菜單測(cè)量模式。2、按LAYOUT——進(jìn)入放樣程序，再按SKP——略過(guò)選擇文件。3OOC.PT（按NEZOx,y,H在INSHT000一欄，輸入儀器高。4、按BACKSIGHT（NE/AZ，輸入后視點(diǎn)A的坐標(biāo)（x,yAA知A點(diǎn)坐標(biāo)而已知坐標(biāo)方位角，則可再按，在HR項(xiàng)輸入的值。OAOA瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，按YES。5、按LAYOUT（Bx,y,H）及測(cè)桿單棱鏡的鏡高BBBANGLE（dHR=00000，0即找到了OB方向，指揮持測(cè)桿單棱鏡者移動(dòng)位置，使棱鏡位于OB方向上。6、按DIST，進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)顯示的dHD來(lái)指揮持棱鏡者沿OB方向移動(dòng)，若dHDOdHDdHD=0時(shí)，立棱鏡點(diǎn)即為B點(diǎn)的平面位置。其所顯示的dZ值即為立棱鏡點(diǎn)處的填挖高度，正為挖，負(fù)為填。7、按NEXT——放樣下一個(gè)點(diǎn)。學(xué)年第學(xué)期期中考試試題班級(jí)課程任課老師姓名測(cè)量學(xué)學(xué)號(hào)評(píng)分使用班級(jí)教研室主任4221．測(cè)量工作遵循的基本原則是：在布局上、在精度、在工作次序上2A點(diǎn)的國(guó)家統(tǒng)一坐標(biāo)為（281705.91719656703.543則A點(diǎn)所在6°帶的帶號(hào)為。其中央子午線(xiàn)經(jīng)度為3．在豎直角測(cè)量中，若目標(biāo)A的盤(pán)左豎盤(pán)讀數(shù)為834412，盤(pán)右豎盤(pán)讀數(shù)為，豎直角為4．某水平角若需觀(guān)測(cè)6個(gè)測(cè)回，則各測(cè)回間應(yīng)按5．已知直線(xiàn)AB的坐標(biāo)方位角28720，則直線(xiàn)BA的坐標(biāo)方位角誤差。改正、改正、8AB間的距離，往測(cè)為184.415m，返測(cè)為184.421m，則量距的相對(duì)誤差（往返較差率）為9．導(dǎo)線(xiàn)一般可布設(shè)成、形式。10．在使用全站儀進(jìn)行距離測(cè)量前，一般要進(jìn)行棱鏡常數(shù)以及大氣改正值的設(shè)1．設(shè)B為后視點(diǎn)，A為前視點(diǎn)，當(dāng)后視讀數(shù)為1.235m，前視讀數(shù)為1.515m，問(wèn)B兩點(diǎn)哪點(diǎn)高？已知B點(diǎn)的高程為A點(diǎn)的高程及視線(xiàn)高？（10分）432）和高差（單位：）已在圖中標(biāo)出。若已知水準(zhǔn)點(diǎn)A的高程H58.264，閉合差的限差為40L(mm)，試求1、2、320分）3N兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為（3231.644,4220.602（3329.855,4321.838求MN10分）4．在下圖閉合導(dǎo)線(xiàn)中，已知坐標(biāo)方位角MP12401000，觀(guān)測(cè)角851800，983936，883606872530試計(jì)，，3算各邊（P1、12、23、3P角度閉合差限差按f40n20分）容第七章地形圖的測(cè)繪與應(yīng)用§7.1地形圖的比例尺441．地(形)圖(topographic(general和專(zhuān)題地圖(thematic。2．普通地形圖：按一定比例尺(scale)、正射投影(orthographicprojection)、內(nèi)容有地物和地貌。展示普通地形圖的個(gè)圖片)(23．比例尺(scale)的表示方法：（1）數(shù)字比例尺——用1/M表示。如1500，11000，15000······M為比例尺分母。M越大，比例尺越小。（2）圖示比例尺——可消除圖紙伸縮的影響。4．地形圖按比例尺分類(lèi)：（1）大比例尺地形圖——1：500、1：1000、1：2000、1：5000（2）中比例尺地形圖——1：1萬(wàn)、1：2.5萬(wàn)、1：5萬(wàn)、1：10萬(wàn)（3）小比例尺地形圖——1：20萬(wàn)、1：50萬(wàn)、1：100萬(wàn)5．比例尺的精度——相當(dāng)于圖上0.1mm的實(shí)地水平距離。問(wèn)題：1：500、1：1000地形圖的比例尺精度為多少？6.地形圖比例尺的選用1：10000、1：5000——城市總體規(guī)劃、廠(chǎng)址選擇、區(qū)域布置、方案比較。1：2000——城市詳細(xì)規(guī)劃及工程項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)。1：1000、1：500——建筑設(shè)計(jì)、城市詳細(xì)規(guī)劃、工程施工圖設(shè)計(jì)、竣工圖。§7.2地形圖的分幅與圖外注記為了便于對(duì)各種比例地形圖進(jìn)行統(tǒng)一管理。1、梯形分幅(trapezoidmapsubdivision)——按經(jīng)度、緯度分。（1）適用于：小、中比例地形圖。（2）按照國(guó)際的統(tǒng)一規(guī)則分幅和編號(hào)。（見(jiàn)圖、圖）1245（3）梯形分幅關(guān)系示意圖2、矩形分幅(rectangularmapsubdivision)（1）50cm×50cm或50cm×40cm——1：500、1：1000、1：2000（2）——1：50003、任意分幅(arbitrarymapsubdivision)在較小測(cè)區(qū)內(nèi)，為減少破幅數(shù)，可采用任意分幅。（見(jiàn)圖）三.地形圖的識(shí)讀12．比例尺（數(shù)字、圖示）3．經(jīng)緯度及坐標(biāo)格網(wǎng)4．三北方向關(guān)系圖——中小比例尺圖。5．坐標(biāo)系統(tǒng)、高程系統(tǒng)、圖式、測(cè)圖日期、測(cè)圖者6．圖廓——分內(nèi)、外圖廓?！?.3地形圖圖式(topographicmapsymbols)(featuresymbols)(geomorphy、注記符號(hào)(lettering。1．比例符號(hào)462．半比例符號(hào)3．非比例符號(hào)（示圖并舉例）1、定義：地面上高程相等的相鄰點(diǎn)所連接而成的閉合曲線(xiàn)。2、典型地貌的等高線(xiàn)：山峰、盆地、峭壁、懸崖、山腳山脊、山脊線(xiàn)（分水線(xiàn)）山谷、山谷線(xiàn)（集水線(xiàn)）鞍部（埡口）3、等高距(contour、等高線(xiàn)平距、地面坡度4、等高線(xiàn)按用途分類(lèi)：基本等高線(xiàn)——首曲線(xiàn)(intermediatecontour)加粗等高線(xiàn)——計(jì)曲線(xiàn)(indexcontour)半距等高線(xiàn)——間曲線(xiàn)(half-intervalcontour)1/4等高線(xiàn)——助曲線(xiàn)(extracontour)5、等高線(xiàn)的特性同一等高線(xiàn)上所有各點(diǎn)的高程相等。是閉合曲線(xiàn)。等高線(xiàn)越密，坡越陡。山脊線(xiàn)、山谷線(xiàn)與等高線(xiàn)垂直相交。過(guò)河時(shí)，要折向上游，過(guò)河后折向下游。只有在絕壁和懸崖處才會(huì)相交。復(fù)習(xí)：1.地形圖的分幅及地形圖圖式§7.4模擬測(cè)圖前的準(zhǔn)備工作測(cè)地形圖分為：白紙測(cè)圖（模擬測(cè)圖）(analog與數(shù)字測(cè)圖(digitalmap)主要有：1.磅紙（機(jī)械制圖用的圖紙）472.聚脂薄膜——透明、不變形、可洗。坐標(biāo)格網(wǎng)一般已繪制。1．目的：在圖紙上精確繪制10cm×10cm的直角坐標(biāo)格網(wǎng)。2．方法分：(1)(2)(3)坐標(biāo)格網(wǎng)尺法圓規(guī)的對(duì)角線(xiàn)法軟件繪制方法。如：AutoCAD或CASS3．格網(wǎng)的檢查過(guò)0.2mm。（展示繪制好方格網(wǎng)的圖紙）1．根據(jù)控制點(diǎn)坐標(biāo)，確定所在的方格，再用比例尺展出該點(diǎn)。2超過(guò)圖上的0.3mm?！?.5模擬法大比例尺地形圖的測(cè)繪一．視距測(cè)量1．視線(xiàn)水平時(shí)（畫(huà)圖）DKni——取100，——上、下絲讀數(shù)之差，——儀器HHivBA高，——中絲讀數(shù)。式中：2．視線(xiàn)傾斜時(shí)48DKMNKncosDDcosKncos2hDtgivAB在已知點(diǎn)，經(jīng)視距測(cè)量后，可得AB間平距D及B點(diǎn)的高程。Dkncos2即：hDtgivABi式中：——取100——上、下絲讀數(shù)之差，——豎直角，——儀器高，V——中絲讀數(shù)。（一）配置工具：經(jīng)緯儀、圖板、塔尺、小鋼尺、量角器、三棱尺、計(jì)算器、鉛筆、橡皮等。人員：一般是：觀(guān)測(cè)員、記錄計(jì)算員、繪圖員各1人、立尺員2人。（二）步驟1．安儀：在控制點(diǎn)A安置經(jīng)緯儀，量取儀器高。2．定向：后視（盤(pán)左瞄準(zhǔn)）另一控制點(diǎn)，度盤(pán)置00000。3．立尺：立尺員把塔尺立到地形、地貌特征點(diǎn)上，（1（24．觀(guān)測(cè)：瞄準(zhǔn)點(diǎn)1的塔尺，分別讀取上、下絲之差、中絲讀數(shù)、豎盤(pán)讀數(shù)、水平角β。495．記錄、計(jì)算：記錄上述觀(guān)測(cè)值，按視距測(cè)量公式計(jì)算出點(diǎn)1的水平距離D和高程。6．展碎部點(diǎn)：在圖紙上，按β、D，定出點(diǎn)1的位置。7．繪制地形圖（地物和等高線(xiàn)）（1）地物的描繪——按圖式規(guī)定。（2）等高線(xiàn)的勾繪差成比例的關(guān)系，內(nèi)插出等高線(xiàn)。8．地形圖的檢查、拼接與整飾（1）檢查包括：圖面檢查、野外巡視和設(shè)站檢查（約占每幅圖的10%（2）拼接為接邊方便，一般規(guī)定每幅圖的圖邊應(yīng)測(cè)出圖幅外1cm。P156的表8-8的22倍）（3）整飾：擦掉不必要的點(diǎn)、線(xiàn)、高程等。使圖面整潔、規(guī)范。1、工具：全站儀、棱鏡、小鋼尺、電子手薄、電腦。2、方法：用全站儀采集數(shù)據(jù)——自動(dòng)記錄在電子手薄中——通過(guò)電腦處理，成圖。復(fù)習(xí)：經(jīng)緯儀法測(cè)大比例尺地形圖§7.6地形圖的基本應(yīng)用1、平面坐標(biāo)——用比例尺在圖上量取。2、高程——目估內(nèi)插。1、圖上直線(xiàn)距離（1）解析法——量取兩點(diǎn)坐標(biāo)，用距離公式計(jì)算。（2）圖解法——用比例尺量取502、圖上直線(xiàn)的坐標(biāo)方位角（1）解析法——量取兩點(diǎn)坐標(biāo)，用坐標(biāo)反算公式計(jì)算。（2）圖解法——用量角器量取。3、確定圖上直線(xiàn)的坡度HH坡度為：iXX%XXAB0D00AB1、沿指定方向量取兩相鄰等高線(xiàn)間的平距，用一定比例標(biāo)在橫坐標(biāo)軸上；2、再按各點(diǎn)的高程以一定比例標(biāo)在縱坐標(biāo)軸上。3、縱坐標(biāo)高程比例一般比水平比例大510倍。（見(jiàn)圖）按坡度和比例尺計(jì)算相鄰等高線(xiàn)間的最小平距，有：D=h/i，再按此距離畫(huà)弧。計(jì)算由山脊線(xiàn)圍成的面積?！?圖形面積的量算——數(shù)方格的個(gè)數(shù)，計(jì)算面積?！纸獬商菪?，計(jì)算面積。面積公式：相鄰頂點(diǎn)與坐標(biāo)軸（X或Y）所圍成的各梯形面積的代數(shù)和。12P（xx)(yy)(xx)(yy)(xx)(yy)(xx)(yy)122123323434414112Px(yy)x(yy)x(yy)x(yy)124231342413寫(xiě)成以下四種形式的通用公式：511nPPPPx(yy)2ii1i1i11ny(xx)2ii1i1i11n(xx)(yy)2ii1i1ii11n(xyxy)2ii1i1ii1四、求積儀法方法：沿邊線(xiàn)滾動(dòng)一圈。a)機(jī)械求積儀(mechanicalplanimeter)b)電子求積儀(electronicplanimeter)如日本牛方商會(huì)的（1）（2）（3）在折線(xiàn)段，進(jìn)入點(diǎn)方式，采集始終點(diǎn)，共2點(diǎn)。在圓弧段，進(jìn)入圓弧方式，采集始終點(diǎn)及圓弧上一點(diǎn)，共3點(diǎn)。曲線(xiàn)段，進(jìn)入連續(xù)跟蹤進(jìn)入方式，描繪曲線(xiàn)形狀?！?.8平整場(chǎng)地的土方量計(jì)算1．打方格。按精度要求和地形的不同，一般取10×10m、20×20m、50×50m。3．計(jì)算設(shè)計(jì)高程。（1）若設(shè)計(jì)高程由設(shè)計(jì)單位定出，則無(wú)需計(jì)算。（2）填挖方基本平衡時(shí)的設(shè)計(jì)高程把每一個(gè)方格四個(gè)頂點(diǎn)的高程相加，除以4，得每一個(gè)方格的平均高程；再把n個(gè)方格的平均高程加起來(lái)，除以方格數(shù)n，得設(shè)計(jì)高程。H1H2H3H4即有：H角邊拐中4n設(shè)4．計(jì)算填挖高度有：h=H-Hh正數(shù)為挖，負(fù)數(shù)為填。地設(shè)525．計(jì)算填、挖方量（1）方法一（用公式:V=S×h）1）根據(jù)填挖界線(xiàn)，計(jì)算那些4個(gè)頂點(diǎn)均為正的各個(gè)方格的挖方量。2）計(jì)算那些4個(gè)頂點(diǎn)均為負(fù)的各個(gè)方格的填方量。3）分別計(jì)算填挖界線(xiàn)上4個(gè)頂點(diǎn)有正有負(fù)的方格的挖方量和填方量。4）將挖方和填方分別相加相加，得總挖方和總填方。（2）方法二(*)角點(diǎn)：V=h×A/4拐點(diǎn)：V=h×3A/4邊點(diǎn)：V=h×2A/4中點(diǎn)：V=h×4A/4A——為一方格的面積再將填方和挖方分開(kāi)求和∑V，得總填方和總挖方。二、整理成一定坡度的傾斜面（*）復(fù)習(xí)：1.地形圖的應(yīng)用。第八章：道路工程測(cè)量(roadengineeringsurvey)§8.1交點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)角及里程樁的測(cè)設(shè)分為：路線(xiàn)勘測(cè)設(shè)計(jì)測(cè)量(routereconnaissanceanddesignsurvey)和道路施工測(cè)量(roadconstructionsurvey)。（一）勘測(cè)設(shè)計(jì)測(cè)量(routereconnaissanceanddesignsurvey)分為：初測(cè)(preliminarysurvey)和定測(cè)(locationsurvey)。mapofa編制比較方案，為初步設(shè)計(jì)提供依據(jù)。linesurvey)、測(cè)縱斷面圖(profile)、橫斷面圖(cross-sectionprofile)及橋涵、路線(xiàn)交叉、沿線(xiàn)設(shè)施、環(huán)境保護(hù)等測(cè)量和資料調(diào)查，為施工圖設(shè)計(jì)提供資料。（二）道路施工測(cè)量(roadconstructionsurvey)按照設(shè)計(jì)圖紙恢復(fù)道路中線(xiàn)、測(cè)設(shè)路基邊樁和豎曲線(xiàn)、工程竣工驗(yàn)收測(cè)量。53本章主要論述中線(xiàn)測(cè)量和縱、橫斷面測(cè)量。point)（一）定義：路線(xiàn)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即兩個(gè)方向直線(xiàn)的交點(diǎn)，用JD來(lái)表示。（二）方法：1．等級(jí)較低公路：現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定2．高等級(jí)公路：圖上定線(xiàn)——實(shí)地放線(xiàn)。（三）實(shí)地放線(xiàn)的方法分類(lèi)1．放點(diǎn)穿線(xiàn)法放直線(xiàn)點(diǎn)——穿線(xiàn)——定交點(diǎn)（1）放點(diǎn)1、2、4、6點(diǎn)——用支距法；3點(diǎn)——用導(dǎo)線(xiàn)相交法；5點(diǎn)——用極坐標(biāo)法（2）穿線(xiàn)如圖，定出一條盡可能多的穿過(guò)或靠近直線(xiàn)上點(diǎn)P1、P2、P3的直線(xiàn)。（3）定交點(diǎn)將穿出的直線(xiàn)延長(zhǎng)，得交點(diǎn)。正倒鏡分中法：在B點(diǎn)架儀，盤(pán)左瞄準(zhǔn)，倒鏡定ab11點(diǎn)；盤(pán)右瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，倒鏡定a，b點(diǎn)；22取a、a點(diǎn)中點(diǎn)，b、b點(diǎn)的中點(diǎn)。1212同理可定出CD方向可定出、d兩點(diǎn)。54將線(xiàn)段、cd相交，得交點(diǎn)。2．撥角放線(xiàn)法——極坐標(biāo)法S定出JD位置。point)1、定義：當(dāng)相鄰兩交點(diǎn)互不通視時(shí)，需要在其連線(xiàn)測(cè)設(shè)一些供放線(xiàn)、交點(diǎn)、測(cè)角、量距時(shí)照準(zhǔn)之用的點(diǎn)。2、分為：在兩交點(diǎn)間測(cè)設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)、在兩交點(diǎn)延長(zhǎng)線(xiàn)上測(cè)設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)。（）在兩交點(diǎn)間測(cè)設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)：1JD5JD6的大致中間位置JD’6。2、測(cè)量出、b距離。3、計(jì)算e值，在實(shí)地量取e值，得ZD點(diǎn)。有：a4、在ZDe架儀，f檢查三點(diǎn)在一直ab線(xiàn)上。（2）在兩交點(diǎn)延長(zhǎng)線(xiàn)上測(cè)設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)：如圖，有：fabaefeaab五、轉(zhuǎn)角角。當(dāng)偏轉(zhuǎn)后的方向在原方向的左側(cè)，稱(chēng)為左轉(zhuǎn)角；反之為右轉(zhuǎn)角。（二）轉(zhuǎn)角的測(cè)定（如圖）當(dāng)β>180°時(shí)，為右轉(zhuǎn)角，有：αβ-180°左左當(dāng)β<180°時(shí)，為左轉(zhuǎn)角，有：α°-β左左當(dāng)β<180°時(shí)，為右轉(zhuǎn)角，有：α°-β右右當(dāng)β>180°時(shí)，為左轉(zhuǎn)角，有：αβ-180°右右（三）若角度的2個(gè)方向值為、，則分角線(xiàn)方向c=(a+b)/255又稱(chēng)中樁，表示該樁至路線(xiàn)起點(diǎn)的水平距離。如：K7+814.19表示該樁距路線(xiàn)起點(diǎn)的里程為7814.19m。分為整樁和加樁。1、整樁。一般每隔20m或50m設(shè)一個(gè)。2、加樁分為地形加樁、地物加樁、人工結(jié)構(gòu)物加樁、工程地質(zhì)加樁、曲線(xiàn)，長(zhǎng)鏈復(fù)習(xí)：交點(diǎn)、轉(zhuǎn)點(diǎn)、轉(zhuǎn)角、里程樁的測(cè)設(shè)§8.2單圓曲線(xiàn)(circlecurve)的測(cè)設(shè)1．曲線(xiàn)要素的計(jì)算（已知轉(zhuǎn)角α及半徑）切線(xiàn)長(zhǎng)TRtg；2曲線(xiàn)長(zhǎng)L180外距ER(sec；2切曲差DTL2．主點(diǎn)的測(cè)設(shè)（1）主點(diǎn)里程的計(jì)算ZY里程=JD里程-T；YZ里程=ZY里程+LQZ里程=YZ里程-L/2；JD里程=QZ里程+D/2（用于校核）（2）測(cè)設(shè)步驟：a.JD架儀，照準(zhǔn)JD，量取T，得ZY點(diǎn)；照準(zhǔn)JD，量取T，得YZ點(diǎn)。ib.在分角線(xiàn)方向量取E，得QZ點(diǎn)。有整樁號(hào)法和整樁距法。一般采用整樁號(hào)法。1．切線(xiàn)支距法(tangentoff-setmethod)(1)以ZY或YZ為坐標(biāo)原點(diǎn)，切線(xiàn)為X軸，過(guò)原點(diǎn)的半徑為Y軸，建立坐標(biāo)系。(2)計(jì)算出各樁點(diǎn)坐標(biāo)后，再用方向架、鋼尺去丈量。56xRsiniiyRcos)iil180式中,其中l(wèi)為各點(diǎn)至原點(diǎn)的弧長(zhǎng)里程iRiiQZ為界，將曲線(xiàn)分兩部分進(jìn)行測(cè)設(shè)。例題：設(shè)某單圓曲線(xiàn)偏角α=3412′00″，R=200m，主點(diǎn)樁號(hào)為ZY：K4+906.90，QZ：K4+966.59，：K5+026.28，按每20m一個(gè)樁號(hào)的整樁號(hào)法，計(jì)算各樁的切線(xiàn)支距法坐標(biāo)。（一）主點(diǎn)測(cè)設(shè)元素計(jì)算＝61.53m；2=119.38m；180ER(sec2=9.25m；DTL=3.68m。TLR（二）主點(diǎn)里程計(jì)算ZY=K4+906.90；QZ=K4+966.59；YZ=K5+026.28；JD=K4+968.43（檢查）（三）切線(xiàn)支距法（整樁號(hào)）各樁要素的計(jì)算表曲線(xiàn)樁號(hào)圓心角φi(m)的曲線(xiàn)長(zhǎng)(m)小數(shù)度(°)Xi4906.9492000000.4288716372.7327788237.00771487613.09063532.94910452.478356—————45.86808726.204446.2789681049404960QZK4+966.59K4+980—————————————498050005.3307455231.7241131510.09858789905020YZK5+026.285026.2800注：表中曲線(xiàn)長(zhǎng)l各樁里程與或里程之差。i2．偏角法(methodofdeflectionangle)分為：長(zhǎng)弦偏角法、短弦偏角法。57（1）長(zhǎng)弦偏角法1）計(jì)算曲線(xiàn)上各樁點(diǎn)至ZY或YZ的弦線(xiàn)長(zhǎng)ci及其與切線(xiàn)的偏角Δ。2）再分別架儀于ZY或YZ點(diǎn)，撥角、量邊。l90ii2Ril3ic2Rsincl24R2iiii特點(diǎn)：QZ為界，將曲線(xiàn)分兩部分進(jìn)行測(cè)設(shè)。（2）短弦偏角法。與長(zhǎng)弦偏角法相比：1）偏角Δi相同。2）計(jì)算曲線(xiàn)上各樁點(diǎn)間弦線(xiàn)長(zhǎng)ci3）架儀于ZY或YZ點(diǎn)，撥角、依次在各樁點(diǎn)上在量邊，相交后得中樁點(diǎn)。3．此外還有極坐標(biāo)法(polarcoordinatemethod)、弦線(xiàn)支距法、弦線(xiàn)偏距法。例題：偏角法詳細(xì)測(cè)設(shè)單圓曲線(xiàn)（注：此題作為實(shí)習(xí)課測(cè)設(shè)內(nèi)容）已知圓曲線(xiàn)的，15，交0z點(diǎn)JD里程為10mi偏角法整樁號(hào)詳細(xì)測(cè)設(shè)的步驟。解：（一）主點(diǎn)測(cè)設(shè)元素計(jì)算＝26.33m；2=52.36m；180ER(sec2=1.73m；=0.3m。TLRDTL（二）主點(diǎn)里程計(jì)算58ZY=K10+84.55；；YZ=K10+136.91；JD=（檢查）（三）偏角法（整樁號(hào)）各樁要素的計(jì)算表弦長(zhǎng)c（長(zhǎng)弦法）K10+11016.916.91022520059230000016.916.910YZK10+136.9100000l900注：l各樁里程與或里程之差；；c2Rsiniiiii2Ri復(fù)習(xí)：圓曲線(xiàn)主點(diǎn)測(cè)設(shè)及詳細(xì)測(cè)設(shè)§8.3緩和曲線(xiàn)(spiral)的測(cè)設(shè)1．概念0）與圓曲線(xiàn)（超高為）之間插入一段曲率半徑由無(wú)窮大逐漸變化至圓曲線(xiàn)半徑的過(guò)渡曲線(xiàn)（使超高由0變?yōu)榫€(xiàn)及雙紐線(xiàn)等。2．回旋型緩和曲線(xiàn)基本公式cl——緩和曲線(xiàn)全長(zhǎng)。s其中cRlls（1）切線(xiàn)角公式ll22——緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)所對(duì)應(yīng)的中心角。l2c2Rls（2）緩和曲線(xiàn)角公式59l0——緩和曲線(xiàn)全長(zhǎng)l所對(duì)應(yīng)的中心角亦稱(chēng)緩和曲線(xiàn)角。s0s2R0（3）緩和曲線(xiàn)的參數(shù)方程l5xl40Rl22sll37y6Rl336Rl33ss（4）圓曲線(xiàn)終點(diǎn)的坐標(biāo)l3xls40R20sl2ys6R01．測(cè)設(shè)元素的計(jì)算（1）內(nèi)移距p和切線(xiàn)增長(zhǎng)q的計(jì)算l2sp24Rll3sqs2240R2（2）切線(xiàn)長(zhǎng)T(Rptgq2H曲線(xiàn)長(zhǎng)LR2)180l，其中圓曲線(xiàn)長(zhǎng)LR2)。180H0sY0外距E(Rp)secR；切曲差DTL2HHHH2．主點(diǎn)的測(cè)設(shè)（1）里程的計(jì)算ZH=JD-T；HY=ZH+l；QZ=ZH+L/2；HZ=ZH+L；YH=HZ-lHsHHs（2）測(cè)設(shè)方法。(見(jiàn)例題)如下圖，設(shè)某公路的交點(diǎn)樁號(hào)為K0+518.66，右轉(zhuǎn)角α=18"，圓曲0y線(xiàn)半徑R=100m，緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)l=10m，試測(cè)設(shè)主點(diǎn)樁。（作為實(shí)習(xí)課內(nèi)容）s60l1800；；251s02R0l3xl10.00ms40R0s2l2y0.17ms6R0T(Rp)tgq21.12m；LR(2)l41.96m2180HH0sE(Rp)secRm2H（二）計(jì)算里程ZH=K0+497.54HY=K0+507.54QZ=K0+518.52HZ=K0+539.50YH=K0+529.50（三）主點(diǎn)測(cè)設(shè)1．架儀JD，后視JD，量取T，得ZH點(diǎn)；后視JD，量取T，得HZ點(diǎn)；iHH在分角線(xiàn)方向量取E，得QZ點(diǎn)。H2．分別在、HZ點(diǎn)架儀，后視JD方向，量取x，再在此方向垂直方向上量i0取y，得HY和YH點(diǎn)。0復(fù)習(xí)：緩和曲線(xiàn)主點(diǎn)測(cè)設(shè)方法。EXCEL軟件）1、切線(xiàn)支距法(tangentoff-setmethod)（1）當(dāng)點(diǎn)位于緩和曲線(xiàn)上，有：l5xl40Rl22sll37y6Rl336Rl33ss（2）當(dāng)點(diǎn)位于圓曲線(xiàn)上，有：61xRqll1800其中，，為點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)的曲線(xiàn)長(zhǎng)。lsRyR)p02、偏角法(methodofdeflection（整樁距、短弦偏角法）（1）當(dāng)點(diǎn)位于緩和曲線(xiàn)上，有：ll2常量；偏角s6Rl002s距離：用曲線(xiàn)長(zhǎng)l來(lái)代替弦長(zhǎng)。放樣出第1點(diǎn)后，放樣第2點(diǎn)時(shí)，用偏角和距離l交會(huì)得到。（2）當(dāng)點(diǎn)位于圓曲線(xiàn)上方法：架儀HY(或YH)，后視或，撥角b，即找到了0切線(xiàn)方向，再按單圓曲線(xiàn)偏角法進(jìn)行。lb2s3R00此外還有極坐標(biāo)法、弦線(xiàn)支距法、長(zhǎng)弦偏角法。復(fù)習(xí)：帶緩和曲線(xiàn)的圓曲線(xiàn)詳細(xì)測(cè)設(shè)方法。§8.4路線(xiàn)縱斷面測(cè)量(routeprofilesurvey)目的礎(chǔ)資料。工作步驟——“先基平(principal后中平(profile”1．水準(zhǔn)點(diǎn)(benchmark)的設(shè)置。（1）位置：埋設(shè)在距中線(xiàn)，且不易破壞之處。（2）設(shè)置密度：相隔0.5km~1km——山區(qū)相隔——平原區(qū)每隔、路線(xiàn)起終點(diǎn)、重要工程處，設(shè)永久性水準(zhǔn)點(diǎn)。2．基平測(cè)量的方法62（1）路線(xiàn)——附合水準(zhǔn)路線(xiàn)。（2）儀器水準(zhǔn)儀——不低于DS精度3全站儀——豎直角觀(guān)測(cè)精度不大于2，標(biāo)稱(chēng)精度不低于（5+5×10）mm（3）測(cè)量要求水準(zhǔn)測(cè)量——一般按三、四等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范進(jìn)行。如：要進(jìn)行往返測(cè)，閉合差不超過(guò)Lmm三角高程測(cè)量——一般按全站儀電磁波三角高程測(cè)量（四等）規(guī)范進(jìn)行。1．定義：在基平測(cè)量后提供的水準(zhǔn)點(diǎn)高程的基礎(chǔ)上，測(cè)定各個(gè)中樁的高程。2．方法：（1）水準(zhǔn)儀法從一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)，按普通水準(zhǔn)測(cè)量的要求，用“視線(xiàn)高法”測(cè)出該測(cè)段內(nèi)所有中樁地面高程，最后附合到另一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)上。高差閉合差的限差為：高速公路、一級(jí)公路：30L；二級(jí)及以下公路：50L。其記錄格式見(jiàn)表。（2）全站儀法先在BM上測(cè)定各轉(zhuǎn)點(diǎn)TPTP的高程，再在TPTP上測(cè)定各樁點(diǎn)的高11212、、程。其原理即為三角高程測(cè)量原理。63§8.5路線(xiàn)橫斷面測(cè)量(routeacross-profilesurvey)目的為線(xiàn)路設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)資料。方法——先確定橫斷面方向，再測(cè)定變坡點(diǎn)間的平距及高差。1、直線(xiàn)段——采用普通方向架。2、圓曲線(xiàn)段——采用求心方向架。3、緩和曲線(xiàn)段——該點(diǎn)的法線(xiàn)方向選取緩和曲線(xiàn)上的一點(diǎn)——計(jì)算偏角值δ1——后視N點(diǎn)，撥角90±δ1。1800212Rl切線(xiàn)角90011112Sθ12為P1至P2點(diǎn)的方位角，可由P1、P2點(diǎn)的切線(xiàn)支距法坐標(biāo)求得。（一）要求：差。平距及高差的精度要求一般為。（二）方法分類(lèi)：1．花桿皮尺法適用于：山區(qū)低等級(jí)公路。精度低。2.水準(zhǔn)儀法——水準(zhǔn)儀測(cè)高差、皮尺丈量平距。適用于：地形簡(jiǎn)單地區(qū)，精度高。643.經(jīng)緯儀視距法適用于：地形復(fù)雜地區(qū)。精度較高。4．全站儀法適用于：地形復(fù)雜地區(qū)，精度高。用全站儀的斜距測(cè)量模式，即可自動(dòng)