工程测量距离测量课件

1、距离测量钢尺量距1、钢尺、钢尺 2、钢尺量距的辅助工具、钢尺量距的辅助工具 辅助工具弹簧秤和温度计标定各尺段端点在同一直线上的工作称为直线定线。直线定线两点间目测定线 目测定线过山头定线经纬仪定线 经纬仪定线当直线定线精度要求较高时，可用经纬仪定线。 平坦地面的量距平坦地面的量距一般量距方法倾斜地面丈量倾斜地面丈量平坦地面的量距平坦地面的量距平坦地面的距离丈量A、B两点间的水平距离为：qnlD式中式中：n 尺段数； l 钢尺的尺长； q 不足一整尺的余长。 为了校核、提高精度，还要进行返测，用往、返测长度之差 与全长平均数D平均之比，并化成分子为1的分数来衡量距离丈量的精度。这个比值称为相对误

2、差K：D返往平均DDDK1平坦地区钢尺量距相对误差不应大于1/2000n平量法若地面高低起伏不平，可将钢尺拉平丈量。若地面高低起伏不平，可将钢尺拉平丈量。 倾斜地面丈量倾斜地面丈量平量法斜量法n斜量法 当倾斜地面的坡度比较均匀时，可沿当倾斜地面的坡度比较均匀时，可沿斜面直接丈量出斜面直接丈量出AB的倾斜距离，测出地的倾斜距离，测出地面倾斜角或面倾斜角或AB两点间的高差，按下式计两点间的高差，按下式计算算AB的水平距离。的水平距离。 cosDD 22hDD钢尺的检定钢尺的检定 由于钢尺材料的质量及制造误差等因素的影响，其实际长度和名义长度往住不一样，而且钢尺在长期使用中因受外界条件变化的影响也会

3、引起尺长的变化。 n尺长方程000)(lttllltlt温度为t时的钢尺实际长度；l0钢尺的名义长度；l尺长改正值，即温度在 时钢尺全长改正数；钢尺膨胀系数，一般取=1.2510-5/0C t0钢尺检定时的温度；t量距时的温度。0t式中式中:在标准拉力下(30m钢尺用100N，50m钢尺用150N)钢尺的实际长度与温度的函数关系式n钢尺的检定方法 (1)、比长检定法 (2)、基线检定法钢尺量距的精密方法n1.1.准备工作：准备工作：n1)工具工具：钢尺、弹簧秤、温度计等。检验钢：钢尺、弹簧秤、温度计等。检验钢 尺，且有尺长方程式。尺，且有尺长方程式。 l=lo+lo +(t-to)lon2)人

4、员人员：主要：主要5-6人。人。n3)场地场地：(1)经整理便于丈量；经整理便于丈量；n (2)用经纬仪标定直线方向，分段点设用经纬仪标定直线方向，分段点设 有精确的标志有精确的标志可达精度可达精度: 10000150001n1)拉尺拉尺。后尺手手持弹簧秤拉尺，拉力指示为。后尺手手持弹簧秤拉尺，拉力指示为100N (30米米) ，钢尺面刻划与分段点标志对齐。，钢尺面刻划与分段点标志对齐。n2)读数读数。二位读数员依次读取分段点标志横线所对。二位读数员依次读取分段点标志横线所对的钢尺刻划值。前端读数员读至的钢尺刻划值。前端读数员读至cm，后端读数员读，后端读数员读至至0.5mm，如前端读数，如前

5、端读数l前=29.980m，后端读数，后端读数l后=75.5mm。n3)记录记录。记录。记录l前、 l后，计算尺段丈量值，计算尺段丈量值 l= l前 - l后。n4)重复丈量重复丈量。按步骤。按步骤1)、2)、3)重复丈量和记录重复丈量和记录(三三次次)，计算获得，计算获得l”、l”。n5)检核检核。l容 =25mm。n6)记录记录温度温度t，抄录，抄录尺段高差尺段高差h。2.一尺段的测量工作：一尺段的测量工作：钢尺量距精密方法 精密量距结果应进行以下三项改正（1）、尺长改正lllld0dl 尺长改正数0l 名义长度l 任一尺段 钢尺量距精密方法（1/10000）（2）、温度改正Dttlt)(

6、0 钢尺膨胀系数 t 丈量时温度 t0 标准温度钢尺量距精密方法（1/10000）（3）、倾斜改正Dhlh22 每一尺段改正后的水平距离为：htlllDD1lt =30m+ 0.0025m+1.25x 10-5x（t-20）30ml =29.896m，h=0.272m，t=25.8 C求水平距离。求水平距离。解：解：（1）尺长改正）尺长改正Lllld0=0.002530 29.896m = 0.0025m例例4-2：（2）温度改正）温度改正lt=（t- t0）L=1.2510-5（ 25.8 -20）29.896=0.0022m（3）倾斜改正）倾斜改正Lhlh22=(0.272)2229.89

7、6= - 0.0012m D=L+ld+ l t +lh =29.896+0.0025+0.0022-0.0012 =29.900m经过三项改正后的经过三项改正后的A-B水平距离应为水平距离应为:钢尺量距误差n 钢尺丈量误差包括有钢尺丈量误差包括有钢尺本身误差钢尺本身误差、操作误差操作误差和和外界影响误差外界影响误差。n 1.钢尺本身误差：包括尺长误差和检定误差。钢尺本身误差：包括尺长误差和检定误差。一般地，这类误差少于一般地，这类误差少于0.5mm。n2.操作误差：包括温度误差、拉力误差、定线操作误差：包括温度误差、拉力误差、定线误差、垂曲误差、对点读数误差等。误差、垂曲误差、对点读数误差等

8、。n 3.外界影响误差：主要是风力、气温的影响，外界影响误差：主要是风力、气温的影响，一般在阴天、微风的天气，外界环境对钢尺丈量一般在阴天、微风的天气，外界环境对钢尺丈量的误差影响比较小。的误差影响比较小。 n1.前、后尺手动作要配合好，定线要直，尺身要水平，尺前、后尺手动作要配合好，定线要直，尺身要水平，尺子要拉紧，用力要均匀，待尺子稳定时再读数或插测钎。子要拉紧，用力要均匀，待尺子稳定时再读数或插测钎。n2.用测钎标志点位，测钎要竖直插下。前、后尺所量测钎用测钎标志点位，测钎要竖直插下。前、后尺所量测钎的部位应一致。的部位应一致。n3.读数要细心，小数要防止错把读数要细心，小数要防止错把9

9、读成读成6、或将、或将21041读读成成21.014等。等。n4.记录应清楚，记好后及时回读，互相校核。记录应清楚，记好后及时回读，互相校核。n5.钢尺性脆易折断，防止打折、扭曲、拖拉，并严禁车辗、钢尺性脆易折断，防止打折、扭曲、拖拉，并严禁车辗、人踏，以免损坏。尺扭环时，切勿用力拉尺，应立即将扭人踏，以免损坏。尺扭环时，切勿用力拉尺，应立即将扭环解开钢尺易锈，用毕需擦净、涂油。环解开钢尺易锈，用毕需擦净、涂油。钢尺量距注意事项：钢尺量距注意事项：视距测量 视距测量是利用视距丝配合标尺读数根据光学和三角学原理来测定两点间的水平距离和高差的一种方法。视距丝视距丝其距离测量的精度其距离测量的精度约

10、为约为1/300，低于，低于钢尺量距；高差测钢尺量距；高差测量达到分米级别量达到分米级别,低于水准测量。低于水准测量。操作方便，速度快，操作方便，速度快，不受地面高低起伏不受地面高低起伏限制等优点限制等优点,但精度但精度较低较低,被广泛应用于被广泛应用于碎部测量中。碎部测量中。、视距测量原理、视距测量原理、视距测量原理、视距测量原理对于倒像望远镜：下丝在标尺上的读数为a，上丝在标尺上的读数为b，视距间隔 n（n=a-b），则水平距离D有：（通常情况下k=100）nKnD100h2 固定值固定值（约（约34342323）1a2a1b2b1v2vl2l112AD1D2ih2视准轴水平时的视距公式为

11、：视准轴水平时的视距公式为：nKnD100测站点到立尺点的高差为：测站点到立尺点的高差为：lihi 仪器高，是桩顶到仪器水仪器高，是桩顶到仪器水 平轴的高度；平轴的高度；l 中丝在标尺上的读数。中丝在标尺上的读数。l12a2b2vl22h211a1b1vD1D2Aih2倾斜距离倾斜距离L为：为：2coscosKlLDliKlhliDh2sin21tan或或水平距离水平距离D为：为： 高差高差h为：为：oAiDaabBvbLhcosnKnKL例：例：i=1.400m，l =1.400m，b=1.242m，a =1.558m，= - 327 ，求D和h解：解：n =a-b=1.558-1.242=

12、0.316(m)D = k ncos2 =1000.316cos2 (-327 )=31.490(m)h=D tan+i-v = 31.49 tan(-327 )=-1.900(m)观测：观测： 1、在测站点安置仪器在测站点安置仪器,量取仪器高量取仪器高 i 。2、盘左位置瞄准视距尺，读取下丝、上丝、盘左位置瞄准视距尺，读取下丝、上丝 及中丝读数。及中丝读数。 3、读取竖盘读数，然后计算竖直角。、读取竖盘读数，然后计算竖直角。 4、计算水平距离。、计算水平距离。 5、计算高差和高程。、计算高差和高程。读数：每个测点读四个读数读数：每个测点读四个读数 上丝读数上丝读数 a a 读至毫米读至毫米

13、下丝读数下丝读数 b b 读至毫米读至毫米 中丝读数中丝读数 读至厘米读至厘米 竖盘读数竖盘读数 L L 读至分读至分 仪高仪高i i 读至厘米读至厘米4 4、视距测量观测和计算、视距测量观测和计算 视距测量通常只测盘左（或盘右），测量前要对竖盘指标视距测量通常只测盘左（或盘右），测量前要对竖盘指标差进行检验与校正。差进行检验与校正。4、 视距测量误差及注意事项视距测量误差及注意事项n1、乘常数、乘常数K不准确的误差不准确的误差n2、竖直角测角误差、竖直角测角误差n3、视距丝读数误差、视距丝读数误差注意要消除视差注意要消除视差n4、视距尺倾斜对视距测量影响、视距尺倾斜对视距测量影响注意尺的竖直

14、，最好选择安有水准器的水准尺注意尺的竖直，最好选择安有水准器的水准尺n5、外界气象条件对视距测量影响、外界气象条件对视距测量影响仪器尽可能高出地面仪器尽可能高出地面1m，并且下丝读数尽量，并且下丝读数尽量高于高于0.3m，并选择合适的天气作业，并选择合适的天气作业直线定向直线定向确定直线与标准方向之间的角度关系确定直线与标准方向之间的角度关系 称直线定向称直线定向.AB确定地面上两点之间的相对位置，仅知道两点之间的确定地面上两点之间的相对位置，仅知道两点之间的水平距离是不够的，还必须确定该直线的方向。水平距离是不够的，还必须确定该直线的方向。一、标准方向（基准方向）的分类一、标准方向（基准方向

15、）的分类1、真子午线方向、真子午线方向 真子午线是过地面某点并指向地球南北极的方向。真子午线方向可用天文测量方法或陀螺经纬仪测定测量中常用的标准方向线有三种： 坐标纵线北端所指方向为坐标北方向。2、磁子午线方向、磁子午线方向3、坐标纵轴方向、坐标纵轴方向 当磁针静止时指针指的方向为磁子午线方向。磁子午线方向可用罗盘仪测定。1、方位角、方位角真方位角（真方位角（A）磁方位角（磁方位角（Am）坐标方位角坐标方位角 ()二、直线方向的表示方法二、直线方向的表示方法测量中常用测量中常用方位角方位角与与象限角象限角表示直线方向表示直线方向 由标准方向的北端起，顺时针方向到某直线水平夹角,称为该直线的方位

16、角直线的方位角,方位角值从0360。l象限角的定义：从象限角的定义：从X 轴方向顺时针或逆时针转至某直线轴方向顺时针或逆时针转至某直线的水平角度。的水平角度。 l象限角与坐标方位角的关系：象限角与坐标方位角的关系：2、象限角、象限角三、正反坐标方位角三、正反坐标方位角测量工作中的直线都是具有一定方向的。直线测量工作中的直线都是具有一定方向的。直线1212的点的点1 1是起点，点是起点，点2 2是终是终点；通过起点点；通过起点1 1的坐标纵轴方向与直线的坐标纵轴方向与直线1212所夹的坐标方位角所夹的坐标方位角1212，称为直，称为直线线1212的正坐标方位角。的正坐标方位角。过终点过终点2 2的坐标纵轴方向与直线的坐标纵轴方向与直线2121所夹的坐标方位角，称为直线所夹的坐标方位角，称为直线1212的反的反坐标方位角坐标方位角( (是直线是直线2121的正坐标方位角的正坐标方位角) )。正、反坐标方位角相差正、反坐标方位角相差180180。 121221xy2112180坐标