工程測量 距離測量

工程測量距離測量第1頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第四章距離測量4.1卷尺量距4.2視距測量4.3光電測距4.4直線定向第2頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月一、所用主要工具

：鋼尺、皮尺皮尺鋼尺

4.1卷尺量距

第3頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月鋼尺：端點尺刻線尺34567891009cm34567890129cm

第4頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月輔助工具花桿測釬垂球溫度計彈簧秤第5頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月二、直線定線

在地面上標定出位于同一直線上的若干點，以便分段丈量。分為目視定線和經(jīng)緯儀定線兩種第6頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月1、目視定線AB123第7頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月2、經(jīng)緯儀定線AB12第8頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月三、鋼尺量距的一般方法

1、平地量距

2、斜坡量距第9頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月1、平地量距AB123LLLqDAB=nL+q第10頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月2、斜坡量距L1L2L3DAB=∑LiDAB=LcosαLαh第11頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月四、鋼尺量距的記錄方法與精度測線整尺段數(shù)零尺段總長度平均長度精度AB往6×5036.537336.5376×5036.428336.428336.482相對誤差1／3087K限=1／2000或1／1000返第12頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月量距的誤差分析定線誤差A(yù)B傾斜誤差溫度誤差尺長誤差第13頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月精密量距：一般指量距精度要求高于1／2000的量距。1.量距步驟：

（1）定線:

經(jīng)緯儀定線，鋼尺概量一整尺（約小5cm）打下木樁，樁頂標點定直線。（2）測定樁頂間高差（3）量距：精確到0.1毫米，測得斜距（4）成果整理：進行尺長、溫度、傾斜改正，必要時進行距離改化。五、鋼尺量距的精密方法第14頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

精密量距時需檢定鋼尺。實際的尺長方程式為：其中：－名義長度；－溫度t時的實際長度；－尺長改正數(shù)；－檢定時的溫度；－測量時的實時溫度；－鋼尺的膨脹系數(shù)，一般為（1.16~1.25）2、鋼尺的檢定第15頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月3、距離改正三項改正數(shù)：1.尺長改正：2.溫度改正：

為膨脹系數(shù)，一般取0.000012/C3.傾斜改正：4.最終距離：第16頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月水平距離成果整理例1：某鋼尺名義長度30m，其尺長方程式為：lt=30m+0.007m+300.0000125(t-20C)m,用這根鋼尺在溫度為16℃時丈量一段水平距離為29.62m，求出改正后的實際距離lt=30m+0.007m+300.0000125(16-20)m=30.0055m所以所量實際長度為：D=29.6230.006/30=29.62517第17頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月傾斜距離成果整理例2：某尺段實測距離為29.8655m，鋼尺尺長方程式為：

lt=30m+0.005m+300.0000125(t-20C)m丈量時溫度為30℃，這段距離兩端高差為0.238m，求水平距離。18第18頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月作業(yè)使用一支30m的鋼尺，用標準100N的拉力，沿傾斜地面往返丈量AB邊的距離，用水準儀測得兩端點高差為2.54m，往測平均溫度為32.4℃，往測距離為234.943m，返測溫度為33.0℃，返測距離為234.932m，尺長方程式為：lt=30m-1.8mm+0.36(t-20C)mm計算改正后的水平距離并計算往返丈量的相對精度19第19頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第四章距離測量4.1鋼尺量距4.2視距測量4.3光電測距4.4直線定向第20頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2視距測量一、視距測量的概念：

使用帶有視距絲的儀器間接地同時測定地面上兩點間的距離和高差。所用儀器是經(jīng)緯儀（有時可用水準儀）和視距尺。第21頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月經(jīng)緯儀和水準儀視距絲第22頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月上絲下絲尺間隔第23頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月二、視距測量的原理和公式視準軸水平時ABmMnNfδdpDhsiD=ks；h=i－lFl第24頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月二、視距測量的原理和公式2、視準軸傾斜時ABDhαM’N’MND=Kscos2αh=Dtgα+i-lD’CilDtgα第25頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月三、視距測量方法

（1）將經(jīng)緯儀安置在測站A，進行對中和整平。（2）量取儀器高i（3）將視距尺立于欲測的B點上，分別讀出上、下視距絲和中絲讀數(shù)l，將下絲讀數(shù)減上絲讀數(shù)得視距間距S。（4）在中絲不變的情況下讀取豎直度盤讀數(shù)，并將豎盤讀數(shù)換算為豎直角α。（5）根據(jù)測得的S、α、i和l計算水平距離D和高差h，再根據(jù)測站的高程計算出測點的高程。第26頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月視距測量記錄表測區(qū)＿＿＿＿觀測者＿＿＿＿記錄者＿＿＿＿＿＿年＿月＿日天氣＿＿＿＿測站名稱＿＿測站高程＿＿＿儀器高＿＿＿＿乘常數(shù)＿＿加常數(shù)＿＿指標差x=＿＿第27頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月四、視距測量誤差主要來源視距讀數(shù)誤差豎直角測量誤差標尺傾斜誤差大氣垂直折光的影響第28頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第四章距離測量4.1鋼尺量距4.2視距測量4.3光電測距4.4直線定向第29頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月光電測距儀:以激光和紅外光為載波微波測距儀:以微波為載波的測距儀光電測距儀:

通過測定光波在兩點間傳播的時間來計算距離

按測定傳播時間方式的不同，可分為相位式測距儀和脈沖式測距儀；按測程的大小，可分為遠程(20km以上)、中程(5-20km)和短程(5km以下)三類。第30頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、相位式光電測距儀的基本原理

D=ct/2

c=c0/n第31頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月t=NT+△T調(diào)制頻率為f,T=1/fλ=cT=c/fc=λf=λ/T△T=(△φ/2∏)TD=λ（N+△φ/2∏）/2

D第32頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月各型號的大致相同。主要由：照準頭控制器反光鏡等組成。二、測距儀的構(gòu)造ND3000/2000紅外測距儀第33頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月經(jīng)緯儀+光電測距儀電子經(jīng)緯儀+光電測距儀第34頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月測距儀用反射棱鏡第35頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月三、測量距離的步驟①將測距儀和反射鏡分別安置在測段兩點上。②望遠鏡瞄準反光鏡相應(yīng)位置，反射鏡面與入射光線垂直。③打開開關(guān)，檢查光電信號的強弱，合乎要求后開始測距。④記錄若干次讀數(shù)，為一測回。并記錄大氣溫度和氣壓。第36頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月總結(jié)：三種測距方法的比較方法特點鋼尺量距勞動強度大，工作效率低，受地形影響大，精度為1/1000~1/4000視距測量觀測速度快，操作方便，不受地形限制，精度為1/200~1/300，測程小。廣泛應(yīng)用在地形測量中。光電測距觀測速度快，測程大，不受地形影響，精度極高。第37頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第四章距離測量4.1鋼尺量距4.2視距測量4.3光電測距4.4直線定向第38頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月P直線定向：確定直線的方向稱為直線定向。確定直線與標準方向之間水平夾角的工作。一、標準方向1.真子午線方向：地面上某點真子午線的切線方向。又叫真北方向,用天文測量或用陀螺經(jīng)緯儀測量。4.4直線定向第39頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月3、坐標縱線方向（x軸）：高斯—克呂格平面直角坐標的坐標縱軸方向2、磁子午線方向：磁針在地球磁場的作用下自由靜止時所指的方向。PXY第40頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）真北方向與磁北方向之間的關(guān)系磁針北端偏于真子午線以東稱東偏，偏于真子午線以西稱西偏，東偏取正值，西偏取負值。我國磁偏角的變化大約在+6°到-10°之間。41第41頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）真北方向與坐標北方向之間的關(guān)系在中央子午線以東地區(qū)，各點的坐標縱軸偏在真子午線的東邊，為正值；在中央子午線以西地區(qū)，γ為負值?？捎孟率接嬎悖?/p>

42第42頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月方位角：自標準方向北端起算，順時針轉(zhuǎn)至某直線的水平夾角，范圍：0~360度根據(jù)所取的標準方向不同，方位角可分為：

真方位角A磁方位角Am坐標方位角α二、方位角、正、反方位角NABAB特點：①從標準方向北端起；②順時針；③方位角的范圍：0°～360°。

第43頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月44第44頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月坐標方位角45NNABABBA

由于真(磁)方位角在各點上不相同，而各點的坐標北方向是相同的，因此測量上方位角是指坐標方位角。正、反坐標方位角（對于A點來說的）相差180度。αBA=αAB+180oαAB=αBA-180o注意：正反方位角是相對某直線方向而言，是相對概念第45頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月坐標方位角的推算

若已知直線12的方位角α12，12和23間的水平角β2左（或β2右），來推算直線23的方位角α23

。

推算公式α23=α12＋β2左－180°α23=α12－β2右+180°123α12α23β2左β2右α21第46頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月47支導(dǎo)線AB123

，已知αAB=48°48′48″，測得導(dǎo)線左角∠B＝271°36′36″，∠1＝94°18′18″∠2＝101°06′06″∠3＝267°24′24″計算各邊的坐標方位角。AB1αAB243N第47頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月定義：從標準方向北端或南端開始，順時針或逆時針方向至該直線的水平角，