距离测量与直线定线ppt课件

1、第四章 间隔丈量与直线定向 间隔丈量的主要义务是丈量程度间隔。 程度间隔是指地面上两点垂直投影在同一程度面上的直线间隔。间隔丈量的方法钢尺量距钢尺量距光电测距仪测距光电测距仪测距视距丈量视距丈量 直线定向是确定两点间相对位置关系的必要环节。第一节 钢尺量距一、量距的工具 1.钢尺钢尺 根据尺的零点位置不同，有端点尺和刻线尺之分。 2.测杆测杆 3.测钎 4.锤球、弹簧秤和温度计锤球、弹簧秤和温度计二、直线定线二、直线定线 程度间隔丈量时，当地面上两点间的间隔超越一整尺长时，或地势起伏较大，一尺段无法完成丈量任务时，需求在两点的连线上标定出假设干个点，这项任务称为直线定线。按精度要求的不同，直线

2、定线分为：目估定线经纬仪定线目估定线方法：三、钢尺量距的普通方法 1平坦地面上的量距方法平坦地面上的量距方法qnlDAB 式中式中 n整尺段数；整尺段数； l钢尺长度钢尺长度m； q缺乏一整尺的余长缺乏一整尺的余长m。)(21bfavDDD 钢尺量距时，普通还应由钢尺量距时，普通还应由B B点量至点量至A A点进展返测。点进展返测。 返测时应重新进展定线。 取往、返测间隔的平均值作为直线AB最终的程度间隔。式中 Dav往、返测间隔的平均值m； Df往测的间隔m； Db返测的间隔m。bfavavbf1DDDDDDK 量距精度通常用相对误差K来衡量，相对误差K应化为分子为的分数方式。 相对误差分母

3、愈大,那么K值愈小，精度愈高；反之，精度愈低。 在平坦地域，钢尺量距普通方法的相对误差普通不应大于1/3 000；在量距较困难的地域，其相对误差也不应大于1/1 000。例例4-1 4-1 用用30m30m长的钢尺往返丈量长的钢尺往返丈量A A、B B两点间的程度间隔，两点间的程度间隔，丈量结果分别为：往测丈量结果分别为：往测4 4个整尺段，余长为个整尺段，余长为9.98m9.98m；返测；返测4 4个整尺段，余长为个整尺段，余长为10.02m10.02m。计算。计算A A、B B两点间的程度间两点间的程度间隔隔DABDAB及其相对误差及其相对误差K K。m98.129m98. 9m304 q

4、nlDABm02.130m02.10m304 qnlDBAm00.130m)02.130m98.129(21)(21av BAABDDD32501m00.130m04. 0m00.130m02.130m98.129av DDDKBAAB解：解：2倾斜地面上的量距方法倾斜地面上的量距方法 1平量法ABDl1l2l3l4ABDl1l2l3l4 cosABABLD 22ABABABhLD 2斜量法 ABLDh四、钢尺量距的精细方法 1钢尺检定钢尺检定 钢尺由于资料缘由、刻划误差、长期运用的变形以及丈量时温度和拉力不同的影响，其实践长度往往不等于尺上所标注的长度即名义长度，因此，量距前应对钢尺进展检定

5、。000)(lttlllt 1尺长方程式 经过检定的钢尺，其长度可用尺长方程式表示。式中式中ltlt钢尺在温度钢尺在温度t t时的实践长度时的实践长度m m； l0 l0钢尺的名义长度钢尺的名义长度m m； l l尺长矫正数尺长矫正数m m； 钢尺的膨胀系数，钢尺的膨胀系数，=1.25=1.2510-5m/110-5m/1； t0 t0钢尺检定时的温度钢尺检定时的温度； t t钢尺运用时的温度钢尺运用时的温度。 2 钢尺的检定方法 钢尺的检定方法有与规范尺比较和在测定准确长度的基线场进展比较两种方法。规范尺长比较的方法: 将被检定钢尺与已有尺长方程式的规范钢尺相比较。 两根钢尺并排放在平坦地面

6、上，都施加规范拉力，并将两根钢尺的末端刻划对齐，在零分划附近读出两尺的差数。 这样就可以根据规范尺的尺长方程式计算出被检定钢尺的尺长方程式。m30C)20(1025. 1m004. 0m3051 tltm007. 012 ttllm007. 0m30C)20C24(1025. 1m004. 0m305 m002. 0m30 m30C)24(1025. 1m002. 0m3052 tlt例例4-2 知知1号规范尺的尺长方程式为号规范尺的尺长方程式为被检定的2号钢尺，其名义长度也是30m。比较时的温度为24，当两把尺子的末端刻划对齐并施加规范拉力后，2号钢尺比1号规范尺短0.007m，试确定2号钢

7、尺的根尺长方程式。解解 故2号钢尺的尺长方程式为： 2钢尺量距的精细方法钢尺量距的精细方法1预备任务 清理场地、直线定线和测桩顶间高差。 1清理场地清理场地 2直线定线直线定线精细量距用经纬仪定线。AABB12345 3测桩顶间高差测桩顶间高差 利用水准仪，用双面尺法或往、返测法测出各相邻桩顶间高差。2丈量方法 人员组成： 两人拉尺，两人读数，一人测温度兼记录，共5人。 丈量时，后尺手挂弹簧秤于钢尺的零端，前尺手执尺子的末端，两人同时拉紧钢尺，把钢尺有刻划的一侧贴切于木桩顶十字线的交点，待到达规范拉力时，由后尺手发出“预备口令，两人拉稳尺子，由前尺手喊“好。在此瞬间，前、后读尺员同时读取读数，

8、估读至0.5mm，并计算尺段长度。 * 前、后挪动钢尺一段间隔，同法再次丈量。 每一尺段测三次，读三组读数，由三组读数算得的长度之差要求不超越2mm，否那么应重测。 如在限差之内，取三次结果的平均值，作为该尺段的观测结果。 同时，每一尺段丈量应记录温度一次，估读至0.5。 如此继续丈量至终点，即完成往测任务。 完成往测后，应立刻进展返测。 *钢尺号码：钢尺号码：No12 钢尺膨胀系数钢尺膨胀系数:125105 钢尺检定时温度钢尺检定时温度t0：20 钢尺名义长度钢尺名义长度l0：30m 钢尺检定长度钢尺检定长度l：30.005m 钢尺检定时拉力：钢尺检定时拉力：100N 尺段尺段编号编号实测实

9、测次数次数前尺读数前尺读数/m后尺读数后尺读数/m尺段长度尺段长度/m温度温度/ 高差高差/m温度矫正温度矫正数数/mm倾斜矫正倾斜矫正数数/mm尺长矫正尺长矫正数数/mm矫正后尺矫正后尺段长段长/mA-1129.4350 0.0410 29.3940+25.5 +0.36+1.9-2.2+4.929.39762 510 580 9303 025 105 920平均平均 29.39301-2129.9360 0.0700 29.8660+26.0 +0.25+2.2-1.0+5.029.87142 400 755 6453 500 850 650平均平均 29.86522-3129.9230

10、0.0175 29.9055 +26.5-0.66+2.3-7.3+5.029.90572 300 250 050 3 380 315 065平均平均 29.90573-4129.9235 0.0185 29.9050+27.0-0.54+2.5-4.9+5.029.90832 305 255 0503 380 310 070平均平均 29.90574-B115.9755 0.0765 15.8990+27.5 +0.42+1.4-5.5+2.615.89752 540 555 9853 805 810 995平均平均 15.8890总和总和134.9686+10.3-20.9+22.5134

11、.9805精细量距记录计算表精细量距记录计算表*3成果计算 将每一尺段丈量结果经过尺长矫正、温度矫正和倾斜矫正改算成程度间隔，并求总和，得到直线往测、返测的全长。 往、返测较差符合精度要求后，取往、返测结果的平均值作为最后成果。lllld0 lttlt)(0 lhlh22 htdllllD 1尺段长度计算尺段长度计算 根据尺长、温度矫正和倾斜矫正，计算尺段矫正后的程度间隔。 尺长矫正： 温度矫正： 倾斜矫正： 尺段矫正后的程度间隔： 例例4-3 知钢尺的名义长度知钢尺的名义长度l0=30 m，实，实践长度践长度l=30.005 m，检定钢尺时温度，检定钢尺时温度t0=20，钢尺的膨胀系数钢尺的

12、膨胀系数=1.25105。A1尺段，尺段，l=29.3930m，t=25.5，hAB=+0.36m，计算，计算尺段矫正后的程度间隔。尺段矫正后的程度间隔。m005. 0m30m005.300 lllmm9 . 4m0049. 0m3930.29m30m005. 00 lllldm3930.29C)20C5 .25(1025. 1)(50 lttlt mm9 . 1m0019. 0 mm2 . 2m0022. 0m3930.292m)36. 0(222 lhlhhtdAllllD 1m3976.29 解:m0022. 0m0019. 0m0049. 0m3930.29 * 2计算全长计算全长 将

13、各个尺段矫正后的程度间隔相加，便得到直线AB的往测程度间隔。 在本例中 往测的程度间隔Df为： m9805.134 fD 返测的程度间隔Db为：m9868.134 bD取平均值作为直线AB的程度间隔DAB：m9837.134 ABD其相对误差为：210001m9837.134m9868.134m9805.134 avbfDDDK 相对误差假设在限差以内，那么取其平均值作为最后成果。假设相对误差超限，应返工重测。*五、钢尺量距的误差及本卷须知 1尺长误差尺长误差 新购置的钢尺必需经过检定，以便进展尺长矫正。 2定线误差定线误差 当待测间隔较长或精度要求较高时，运用经纬仪定线。 3拉力误差拉力误差 精细量距时，必需运用弹簧秤。 4钢尺垂曲误差钢尺垂曲误差 垂曲误差会使量得的长度大于实践长度，故在钢尺检定时，亦可按悬空情况检定，得出相应的尺长方程式。在成果整理时，按此尺长方程式进展尺长矫正。 5钢尺不程度的误差钢尺不程度的误差 用平量法丈量时，钢尺不程度，会使所量间隔增大。因此，用平量法丈量时应尽能够使钢尺程度。 精细量距时，测出尺段两端点的高差，进展倾斜矫正，可消除钢尺不