2.1工程测量第四章ppt课件

1、工程测量工程测量主讲：主讲： 蔡蔡 颖颖东北电力大学东北电力大学 建筑工程学院建筑工程学院第一节第一节 钢尺量距钢尺量距第二节第二节 视距测量视距测量第三节第三节 电磁波测距仪测距电磁波测距仪测距第四节第四节 直线定向直线定向第第4 4章章 距离测量距离测量重点：视距测量、直线定向。重点：视距测量、直线定向。难点：视距测量原理、坐标方位角推算。难点：视距测量原理、坐标方位角推算。第四章第四章 距离测量距离测量ABDS第一节第一节 钢尺量距钢尺量距n钢尺量距是日常生活、工作中最常见、钢尺量距是日常生活、工作中最常见、最简单的距离测量方法。最简单的距离测量方法。n量距的工具：钢卷尺量距的工具：钢卷

2、尺 、测钎、测钎n 一般有一般有20m、30m、50m几种。几种。n 最小分划是最小分划是1mm一、一、 钢尺量距工具钢尺量距工具二、二、 直线定线直线定线 直线定线的方法有：直线定线的方法有：目测定线立花杆）目测定线立花杆）精度低通常精度低通常10cm经纬仪定线经纬仪定线精度高，精度高，13mm 距离测量是指测定直线距离距离测量是指测定直线距离,而当待而当待测距离大于钢尺尺长时，需要分段丈量测距离大于钢尺尺长时，需要分段丈量,因因此必须先定直线方向。此必须先定直线方向。定线方法定线方法1、目测定线、目测定线AB稍小于1尺长v2、经纬仪定直线、经纬仪定直线定线方法定线方法稍小于1个尺长ABBA

3、于于A A点对中整平仪器点对中整平仪器,B,B点立测点立测钎钎, ,瞄准瞄准B B点测钎后固定照准点测钎后固定照准部部, ,指挥中间定点指挥中间定点. .三、钢尺量距的一般方法三、钢尺量距的一般方法v（一平坦地面的距离丈量（一平坦地面的距离丈量v整尺段平量，最后读余长整尺段平量，最后读余长, ,累加起来即为全累加起来即为全长。长。v要求往返丈量要求往返丈量, , 计算相对中误差计算相对中误差, ,合格则取合格则取平均值为最后结果。平均值为最后结果。ABD往=nL+q往qLLD返=nL+q返往量返量v（二倾斜地面的距离丈量（二倾斜地面的距离丈量v1 1平量法平量法 D=nL+q D=nL+qv2

4、 2斜量法斜量法ABLLqDhDiiDDhDD22三、钢尺量距的一般方法三、钢尺量距的一般方法第二节第二节视距测量视距测量一、视距测量原理一、视距测量原理视距视距: :从望远镜旋转中心沿视准轴到从望远镜旋转中心沿视准轴到标尺标尺 的距离。（即视线长度）的距离。（即视线长度）视距丝视距测量原理视距测量原理:利用望远镜内的视距装置利用望远镜内的视距装置 （视距丝），根据几何光学的原理，（视距丝），根据几何光学的原理，同时测定水平距离和高差的方法。同时测定水平距离和高差的方法。（一视线水平时距离与高差的测量原理（一视线水平时距离与高差的测量原理dfcFDPPnnPfdPfndcfkncfnPfcfd

5、DnPfdPfnd0100cfpfk，nknD100水平距离视线水平时视线水平时 高差公式：高差公式：hp1p2=ihp1p2=iV V 高高 程：程： Hp2=Hp1+hp1p2Hp2=Hp1+hp1p2旋转中心物镜DiVhP1P2（一视线水平时距离与高差的测量原理（一视线水平时距离与高差的测量原理 水平距 D= Kn=100n 高 程： Hp2=Hp1+iV要弄清各符号的含义要弄清各符号的含义（一视线水平时距离与高差的测量原理（一视线水平时距离与高差的测量原理(二二) 视线倾斜时的距离和高差测量原理视线倾斜时的距离和高差测量原理水平距离：水平距离：D=kncos 2 高差：高差：h=Dtg

6、 +iv高程：高程：HB=HA+Dtg +ivD =kn =kncosvVD=D cosAnnn= ncosD=k n =kncosD= D cos 水平距水平距 D= Kn=100n 高高 差：差： h=iV要弄清各符号的含义要弄清各符号的含义视距测量公式视距测量公式视线水平时：视线水平时：视线倾斜时：视线倾斜时：水平距离：水平距离：D=kncos 2 高差：高差：h=Dtg +iv视距测量使用的仪器、工具：视距测量使用的仪器、工具： 优缺点优缺点: :视距测量的精度：视距测量的精度：经纬仪或水准仪、标尺经纬仪或水准仪、标尺操作简便操作简便,速度较快速度较快,基本上不受地形限制，能基本上不受

7、地形限制，能同时测定距离和高差，但精度较低。同时测定距离和高差，但精度较低。1/2001/300 适用：适用：地形测量和精度要求不高的距离测量。地形测量和精度要求不高的距离测量。第三节第三节 电磁波测距仪测距电磁波测距仪测距一、电磁波测距原理一、电磁波测距原理电磁波：光波和电波统称电磁波：光波和电波统称电磁波。电磁波。测距基本原理：通过测定测距基本原理：通过测定电磁波在待定距离上往电磁波在待定距离上往返传播所需要的时间或返传播所需要的时间或相位移动来测定距离。相位移动来测定距离。 D=ct/2 D=ct/2 c=3 c=3108108 电磁波测距按原理分，可分为电磁波测距按原理分，可分为: :

8、 脉冲法测距测程大，但由于是直接测脉冲法测距测程大，但由于是直接测定传播时间，由于测时精度较低，所以距定传播时间，由于测时精度较低，所以距离误差较大，现多采用相位法间接测时，离误差较大，现多采用相位法间接测时，测距精度高。测距精度高。第三节第三节 电磁波测距仪测距电磁波测距仪测距脉冲法测距和相位法测距脉冲法测距和相位法测距光电测距仪按测程分：光电测距仪按测程分：远程（远程（15km15km）、）、中程中程3 3 15km 15km） 短程短程3km3km按载波分：微波测距、光波测距按载波分：微波测距、光波测距（ 包括激光测距、红外线测包括激光测距、红外线测距）距）按精度分三级：按精度分三级：

9、1 1级：级：mDmD5mm5mm， 2 2级：级： 5 5mDmD10mm10mm， 3 3级：级： mD mD10mm10mm第二节第二节 电磁波测距仪测距电磁波测距仪测距 速度快、精度高、测程远、体速度快、精度高、测程远、体积小、全天候、受地形限制少。积小、全天候、受地形限制少。 在普通测量和工程测量中最在普通测量和工程测量中最常用的是红外线测距仪短程），常用的是红外线测距仪短程），如今，无需反射镜的短程激光测距如今，无需反射镜的短程激光测距仪也开始推广应用了。仪也开始推广应用了。电磁波测距仪的特点：电磁波测距仪的特点：第二节第二节 电磁波测距仪测距电磁波测距仪测距测距仪及棱镜超声波测距

10、仪红外测距仪激光手持测距仪激光望远镜测距仪整体式测距仪的使用测距仪的使用安置仪器安置仪器开机开机瞄准棱镜瞄准棱镜丈量丈量显示结果显示结果二、二、 全站仪简介全站仪简介1、全站仪的种类：、全站仪的种类：整体式需棱镜、免棱镜）整体式需棱镜、免棱镜）组合式组合式全站仪的使用视频全站仪的使用视频第三节第三节 直线定向直线定向1、真子午线方向真北方向）、真子午线方向真北方向）2、磁子午线方向磁北方向）、磁子午线方向磁北方向）3、坐标纵轴、坐标纵轴X轴北方向轴北方向（轴北方向）（轴北方向）NS地轴磁极XX真北磁北确定直线与标准方向的水平夹角。确确定直线与标准方向的水平夹角。确定直线方向就必须有标准方向。定

11、直线方向就必须有标准方向。直线定向：直线定向：一、标准方向的种类：一、标准方向的种类：二、方位角二、方位角真北A磁北AmX 测量上是用方位角来表示直线方向的。测量上是用方位角来表示直线方向的。定义：从标准方向顺时针转到某直线边的水平夹角定义：从标准方向顺时针转到某直线边的水平夹角 称方位角。取值：称方位角。取值：0360方位角种类：方位角种类：真方位角真方位角A磁方位角磁方位角Am坐标方位角坐标方位角三、三种方位角之间的关系三、三种方位角之间的关系 m真北A12磁北Am12 12坐标北+ 12第三节第三节 直线定向直线定向磁偏角磁偏角 ： 东偏为正，西偏东偏为正，西偏为负为负收敛角收敛角： 东偏为正，西偏东偏为正，西偏为负为负A=Am+A=四、坐标方位角的推算四、坐标方位角的推算B1ABB1B B1 12 23 34 4A AABB123412BABB1801BAB1801801112B11180B左后前180