测量学复习提纲PPT课件.ppt

1 第一章绪论 返回 2 测量学 测定 测设两部分内容 一 测量学的概念 第一节测量学的任务及其应用 3 1 地球的自然表面2 地球的物理表面 水准面3 地球的数学表面 旋转椭球体面 第二节地球的形状和大小 4 1 铅垂线 2 水准面 3 水平面 4 大地水准面 5 大地体 6 地球椭球体 5 第三节地面点位的确定 返回 地面点的空间位置须由三个参数来确定 x y H 6 测量坐标系与数学坐标系的区别 坐标轴不同 象限旋转顺序不同 xoy 7 2 地面点的高程 1 绝对高程 2 相对高程 3 高差 8 平面坐标 半径10km范围内高程 影响大 一般超过200m即需改正 第四节用水平面代替水准面的限度 9 2 测量工作的原则 1 测量工作的程序 3 测量的基本工作 第五节测量工作概述 10 第二章水准测量 11 一 水准测量原理 水准测量是利用水准仪提供的水平视线 借助于带有分划的水准尺 直接测定地面上两点间的高差 然后根据已知点高程和测得的高差 推算出未知点高程 第一节水准测量原理 12 a b hAB A B两点间高差hAB为 前进方向 高差等于后视读数减去前视读数 13 二 计算未知点高程 1 高差法 大地水准面 HA HB 14 2 视线高法 Hi 15 第二节DS3水准仪及其操作 水准测量所使用的仪器为水准仪 工具有水准尺和尺垫 16 一 DS3微倾式水准仪的构造 水准器 望远镜 基座 17 视准轴CC 十字丝交点与物镜光心的连线 过零点与内表面相切的直线CC LL 构造满足的主要条件 水准管轴LL 圆水准器轴L L 过零点的球面法线 L L VV 18 三 水准仪的操作 1 安置仪器 2 粗略整平 3 瞄准水准尺 4 精确整平 5 读数 19 视差 水准尺的尺像与十字丝平面不重合 仔细地转动物镜对光螺旋 直至尺像与十字丝平面重合 眼睛在目镜端上下移动 有时可看见十字丝的中丝与水准尺影像之间相对移动的现象 产生的原因 消除的方法 20 第三节普通水准测量及其成果整理 21 一 水准点 用水准测量的方法测定的高程控制点 称为水准点 水准点有永久性水准点和临时性水准点两种 22 相邻两水准点间的路线称为测段 二 水准路线 在水准点间进行水准测量所经过的路线 称为水准路线 23 在一般的工程测量中 水准路线布设形式主要有以下三种形式 1 附合水准路线 2 闭合水准路线 3 支水准路线 24 1 测站检核 变仪器高法和双面尺法2 计算检核 a b h 2 h平均 2 H终 H起 3 成果检核 附合水准路线 h理 H终 H始闭合水准路线 h理 0支水准路线 h往理 h返理 0 三 普通水准测量方法 25 35 636 18 334 11 434 6 900 3 450 a b 18 334 11 434 6 900 a b 2 3 450 h 6 900 h 2 3 450 HC HA 3 450 26 四 水准测量成果整理 目的 求各点高程 fh h观 h理 高差改正数 高差闭合差的计算 关键步骤 27 一 附合水准路线的计算 已知HA 65 376m HB 68 623m 1 2 3为待定高程的水准点 28 成果合格 29 二 闭合水准路线成果计算 BMA 1 2 3 h1 1 575m h2 2 036m h3 1 742m h4 1 349 n1 8L1 1 0km n2 12L2 1 2km n3 14L3 1 4km n4 16L4 2 2km HA 65 376m 30 闭合水准路线成果计算 5 8 50 0 068 成果合格 68 12 14 16 26 66 963 64 941 66 699 0 1 587 2 022 1 758 1 323 31 第四节DS3型水准仪的检验与校正 水准仪应满足的几何条件 V V L L L C C 1 L L VV 2 十字丝的中丝 VV 3 LL CC L 33 第三章角度测量 34 一 水平角 第一节角度测量原理 二 竖直角 35 第二节DJ6光学经纬仪及其操作 36 一 DJ6型光学经纬仪的构造 基座 照准部 水平读盘 37 三 DJ6光学经纬仪的基本操作 安置仪器 瞄准目标 读数 38 1 对中 1 安置仪器 2 整平 39 第三节水平角的观测 测回法 方向观测法 40 1 测回法的观测方法 1 在测站点O安置经纬仪 2 盘左位置 顺时针转动照准部观测 3 盘右位置 逆时针转动照准部观测 41 测回法观测手簿 O 左 A 00130 B 982048 981918 右 B 2782112 A 1800142 981930 981924 第一测回 O第二测回 左 A 900106 B 1882036 右 B A 82036 2700054 981930 981942 981936 981930 42 2 方向观测法的观测方法 1 在测站点O安置经纬仪 2 盘左位置 顺时针转动照准部观测 3 盘右位置 逆时针转动照准部观测 43 方向观测法 O 1 2 ABC ABC 002123744151102904 2902852 2174405 1800200 10 12 12 1102858 374410 00206 000003742041102652 90033012745342003024 203018 6 2003021 3074528 6 1274531 2700322 8 900326 000003742051102655 000003742041102654 A B C O 44 第四节竖直角观测 45 竖直角计算公式 0 90 180 270 0 90 180 270 盘左位置 盘右位置 一测回竖直角 回指标差 回计算公式 46 竖盘指标偏离正确位置的差值x角 称为竖盘指标差 竖盘指标差 47 竖直角观测 1 在测站点O安置经纬仪 2 盘左位置 3 盘右位置 48 竖直角观测手簿 O A 左 952200 右 2643648 52200 52312 36 52236 O B 左 右 811236 2784554 84724 84554 45 84639 49 第五节经纬仪的检验与校正 50 一 经纬仪的轴线及各轴线间应满足的几何条件 经纬仪的主要轴线有 竖轴VV 横轴HH 视准轴CC 水准管轴LL 经纬仪各轴线之间应满足以下几何条件 1 LL VV 2 十字丝竖丝 HH 3 CC HH 4 HH VV 5 竖盘指标指在正确的位置 51 第六节角度测量误差与注意事项 52 一 仪器误差 1 CC不 HH横轴 视准轴误差 盘左 盘右观测取平均值 53 2 HH不 VV 横轴误差 盘左 盘右观测取平均值 54 3 水平度盘的偏心差 盘左 盘右观测取平均值 55 4 水平度盘刻划不均匀误差 多测回观测 按180 n变换水平度盘位置 5 仪器竖轴倾斜误差 无法采用一定的观测方法加以消除 在经纬仪使用之前应严格检校仪器竖轴与水准管轴的垂直关系 56 二 观测误差 1 仪器对中误差 57 2 目标偏心误差 58 第四章距离测量 距离 两点间的水平长度 59 第一节钢尺量距 60 二 直线定线 在两点的连线上标定出若干个点 这项工作称为直线定线 按精度要求的不同 直线定线分为 目估定线 经纬仪定线 61 相对误差K应化为分子为 的分数形式 62 第二节视距测量 63 视线倾斜时水平距离的计算公式为 视线倾斜时高差的计算公式为 64 第六章小地区控制测量 65 第二节直线定向 确定直线与标准方向之间的水平角度 称为直线定向 66 一 标准方向 1 真子午线方向 2 磁子午线方向 3 坐标纵轴方向 67 二 表示直线方向的方法 方位角 取值范围 0 360 O 1 标准方向 N ON为真子午线方向 真方位角AON为磁子午线方向 磁方位角AmON为坐标纵轴方向 坐标方位角 68 1 2 N N x 12 A12 Am12 三 几种方位角之间的关系 69 五 坐标方位角的推算 四 正 反坐标方位角 70 六 象限角 1 象限角 某直线与x轴北南方向所夹的锐角 0 90 再冠以象限符号 称为该直线的象限角R x N y E O RO1 1 S W 2 RO2 3 RO3 4 RO4 NE SE SW NW 71 2 坐标方位角与象限角的换算关系 在第 象限 在第 象限 在第 象限 在第 象限 72 1 坐标正算 极坐标化为直角坐标 2 坐标反算 直角坐标化为极坐标 第三节坐标正算与坐标反算 73 第四节导线测量 74 测定各导线边的长度和各转折角 根据起算数据 推算出各边的坐标方位角 从而求出各导线点的坐标 称为导线测量 将测区内相邻控制点用直线连接而构成的折线图形 称为导线 构成导线的控制点 称为导线点 75 一 导线的布设形式 1 闭合导线 2 附合导线 3 支导线 76 1 闭合导线 A B 1 2 3 4 x 求 1 2 3 4点坐标 已知 AB xB yB观测 各内角 各连接边 77 2 附合导线 A B x 1 2 3 C D x 已知 AB xB yB CD xC yC 观测 左角或右角 各连接边 求 1 2 3点坐标 78 3 支导线 A B x 1 2 已知 AB xB yB观测 左角或右角 各连接边 求 1 2点坐标 79 二 导线测量的外业工作 1 踏勘选点 2 建立标志 3 导线边长测量 4 转折角测量 5 连接测量 80 三 导线测量的内业计算 目的 求各点坐标 关键 1 角度闭合差的计算和分配 2 坐标增量闭合差的计算和分配 81 角度检核条件 闭合导线 附合导线 82 坐标增量检核条件 闭合导线 附合导线 83 1 闭合导线的坐标计算 263 40m 201 60m 231 40m 200 40m 241 00m 1 2 3 4 x 5 84 1 2 3 4 5 1 2 1 2 3 4 5 1 闭合导线坐标计算表 85 三 附合导线坐标计算 A B 1 2 3 4 C D 86 附合导线坐标计算表 87 第七节高程控制测量 88 三角高程测量原理 i v D hAB 大地水准面 HA HB 对向观测 其较差不应大于0 4D m 89 第七章地形图的测绘 90 第一节地形图的基本知识 91 地面上有明显轮廓的 天然形成或人工建造的各种固定物体称为地物 地球表面的高低起伏状态称为地貌 地形图 按一定的比例尺 用规定的符号表示地物 地貌平面位置和高程的正射投影图 92 一 地形图的比例尺 1 地形图比例尺的概念 2 比例尺的表示方法 数字比例尺 图示比例尺 3 比例尺精度 93 二 地形图的分幅和编号 矩形分幅 按坐标格网编号 图幅西南角坐标公里数编号x y 94 三 地形图的图框外注记 1 地形图的图名 2 图号 3 图廓和接合图表 95 地形图上表示地物类别 形状 大小及位置的符号称为地物符号 比例符号 非比例符号 半比例符号 地物注记 四 地物符号 96 1 等高线的概念 2 等高距和等高线平距 3 几种基本地貌的等高线 4 等高线的分类 5 等高线的特性 五 地貌符号 等高线 97 第三节碎部测量的方法 98 在地形图测绘中 决定地物 地貌位置的特征点称为地形特征点 也称碎部点 一 碎部点的测定方法 99 第八章地形图的应用 100 第一节地形图的识读 一 一般性识读1 图外注记识读 2 地物识读 3 地貌识读 101 坐标系统 高程系统 等高距 1米图式 测图单位 测图日期 1 图外注记识读 10 020 0 12 020 0 12 022 0 10 022 0 102 第二节地形图的基本应用 103 一 在图上确定某点的坐标 二 在图上确定两点间的水平距离 三 在图上确定某一直线的坐标方位角 四 在图上确定任意一点的高程 五 在图上确定某一直线的坡度 104 第九章测设的基本工作 105 第一节已知水平距离 水平角和高程的测设 106 一 已知水平距离的测设 根据给定的起点 直线的方向和两点间的水平距离 将另一端点在地面上标定出来 A B D 1 107 钢尺测设 用钢尺直接丈量两次 A DAB B1 B2 B 108 二 已知水平角的测设 根据已知水平角和一个已知方向 将另一方向在地面上标定出来 A B D 1 109 1 在O点安置经纬仪 盘左位置瞄准A点 使水平度盘读数为 1 一般方法 盘左 盘右分中法 A O B B1 B2 2 转动照准部 使水平度盘读数恰好为 值 在此视线上定出B1点 3 盘右位置 同法定出B2点 4 取中点B 则 AOB就是要测设的 角 110 2 精确方法 A O B B1 1 1 先用一般方法测设出B1点 2 用测回法对 AOB1观测若干个测回 求出平均值 1 并计算出 1 3 量取OB1的水平距离 4 计算改正距离 5 自B1点沿OB1的垂直方向量出距离BB1 定出B点 则 AOB就是要测设的角度 111 三 已知高程的测设 已知高程的测设 是利用水准测量的方法 根据已知水准点 将设计高程测设到现场作业面上 112 1 在地面上测设已知高程 某建筑物的室内地坪设计高程为45 000m 附近有一水准点BM 3 其高程为H3 44 680m 现在要求把该建筑物的室内地坪高程测设到木桩A上 作为施工时控制高程的依据 大地水准面 113 大地水准面 1 BM 3和A之间安置水准仪 在BM 3立水准尺 测得后视读数为1 556m 此时视线高程为 2 计算A点水准尺尺底为室内地坪高程时的前视读数 114 大地水准面 0 000 3 上下移动竖立在木桩A侧面的水准尺 直至水准仪的水平视线的读数为1 236m时 紧靠尺底在木桩上画一水平线 其高程即为45 000m 115 第二节点的平面位置的测设方法 116 一 直角坐标法 直角坐标法是根据直角坐标原理 利用纵横坐标之差 测设点的平面位置 117 x 600 00m y 500 00m x 700 00m x 650 00m x 620 00m y 600 00m y 580 00m y 530 00m a b c d 1 计算测设数据 建筑物的长度 建筑物的宽度 测设a点的测设数据 118 2 点位测设方法 1 点安置经纬仪2 瞄准 点 沿 方向测设 y 30 00m 定出m点 继续测设建筑物长度 50 00m 定出n点3 搬仪器于m点 瞄准 点 逆时针测