测图控制测量全站仪三维导线布设和实施碎部点测算原理与方法

1、Principle and Methods of Digital Mapping碎部点测算原理与方法碎部点测算原理与方法测绘工程教研室4.2 碎部点测算原理与方法 “测算法测算法”的基本思想的基本思想 在野外数据采集时，使用全站仪适当采用仪器法仪器法（主要是极坐标法）测定一些“基本碎部点基本碎部点”，再用勘丈法勘丈法（只丈量距离）测定一部分碎部点的位置，最后充分利用直线、直角、平行、对称、全等等几何特征，在室内计算计算出所有碎部点的坐标。 “基本碎部点基本碎部点”指用仪器法测定的，能满足其他测定碎部点方法的必要起算点。 一、仪器法 二、勘丈法 三、计算法测绘工程教研室& 1.极坐标法&

2、amp; 2.直线延长偏心法& 3.距离偏心法& 4.角度偏心法 仪器法& 5.方向直线交会法测绘工程教研室XiXZDicosZi YiYZDisinZiHiHZDicotTiI-Ri 或 HiHZDitanAiI-Ri 式中，ZiZ oLi （ij为坐标方位角） 适用于全站仪使用平距观测或平距丈量法,若用全站仪观测斜距Si，则： Di= SicosAi；若使用视距法，设视距间距为li，则：Di100licos2Ai 仪器法- 1.极坐标法测绘工程教研室dZ 仪器法- 2.直线延长偏心法 XBXBd.cosAB YBYBd.sinAB 测绘工程教研室 仪器法- 3.距离

3、偏心法当偏心点位于目标前方或后方（B1、B2）时XBXZ（DZBiDi）cosZB YBYZ（DZBiDi）sinZB 式中，ZBZOLB, ZO为定向线坐标方位角。（式中，当i1时，取“”，当i2时，取“”）当偏心点位于目标点B的左或右边（B3、B4） 时，偏心点至目标点的方向和偏心点至测站点Z的方向应成直角XBXBi+Di.cosBiBYBYBi+Di.sinBiB式中，BiBZOLi90 （当i3时，取“”，当i4时，取“”注：当偏心距大于0.5m时，直角必须用直角棱镜设定。测绘工程教研室 仪器法- 3.距离偏心法当偏心点位于目标点B的左或右边（B1、B2）时，选择偏心点至测站点的距离与

4、目标点B至测站点的距离相等处（等腰偏心测量法），可先测得Bi的坐标和BiB之间的距离，如图，B点的坐标可按式求得。cossiniiiiBBB BBBB BXXdYYdiiB BB Z180dD902测绘工程教研室 仪器法- 4.角度偏心法XBXZDZB.cosZBYBYZDZB.sinZB式中，ZBZ0LB 测绘工程教研室& 5.方向直线交会法ccccccccAZAZiAZAZiXtgXtgYYXtgtgYtgYtgXXYtgtgAZABZiZA iZiLiZAL测绘工程教研室& 1.直角坐标法& 2.距离交会法& 3.距离直线交会法& 4.直线内插法

5、& 5.直角折线法（微导线法） （1）定向微导线（2）无定向微导线 勘丈法 勘丈法指利用勘丈的距离及直线、直角的特性测算出待 定点的坐标。勘丈法对高程无效。测绘工程教研室 勘丈法 -1.直角坐标法22iiibaDarctaniiABibaaa= XiXADi.cosi YiYADi.sini当碎部点位于轴线（AB方向）左侧时，取“”， 右侧时，取“”。式中：a3ABd1d2a1b1a2b2d3b3123测绘工程教研室 勘丈法 -2.距离交会法1222122arccosDDDDDABAB2212222arccosDDDDDABABcotcotcotcotBABAiYYXXXcotcotc

6、otcotBABAiXXYYYD1D2i测绘工程教研室 勘丈法 - 3.距离直线交会法123iBLi DiAC XiXAd.cosAB YiYAd.sinAB式中：ADDADdACiAC222sincos 当Li90时，取“+”；Li90时，取“-”； Li接近90时有二义性， 应尽量避免。测绘工程教研室 勘丈法 - 4.直线内插法 A123iB XiXADAi.cosAB YiYADAi.sinAB式中：DAiDA1D12Di-1,i测绘工程教研室 勘丈法 - 5.直角折线法（微导线法） AB D1D21234 D3D5D411cossiniiiiiiiiXXDYYDaa-=+=+901,

7、2 iiiAAyAAxYYfXXf/当i为左折点时取“-”, 右折点时取“+”,如1点位于AB方向的左侧，称为左折点； 2点位于B1方向的右侧，称为右折点。当推求点数超过三个时，最好计算一下闭合差 （1）定向微导线测绘工程教研室（2）无定向微导线 勘丈法 - 5.直角折线法（微导线法） 222222arccos2arccos2aSbaSbSabS测绘工程教研室& 1.矩形计算法 & 2.垂足计算法 & 3.直角点计算法（微导线中的隔一点）& 4.直线相交法 & 5.平行曲线定点法& 6.对称点法 & 7.平移图形法 计算法计算法不需要外业

8、观测数据，仅利用图形的几何特性计算碎部点的坐标。测绘工程教研室 计算法- 1.矩形计算法 CBACBAYYYYXXXX44ABC4测绘工程教研室 计算法- 2.垂足计算法 AB12341234ABiAiAiABiAiAiDYYDXXsincoscoscosAiABi式中： ；平距Dij和坐标方位角ij由坐标反算得到。 使用此法确定规则建筑群内楼道口点、道路折点十分有利。测绘工程教研室 计算法- 3.直角点计算法（微导线中的隔一点）ZABPDsinsinsincosPBBDBAPBBDBAXXDYYDgaga=-鬃=+鬃式中：BABD测绘工程教研室 计算法- 4.直线相交法 ADCBicotco

9、tcotcotDADAiYYXXXcotcotcotcotDADAiXXYYYABADCDADbaa=- 式中： 测绘工程教研室 计算法- 5.平行曲线定点法对于直线部分，其坐标公式为:222222sincosRyyRxx式中，90122 当所求点位于已知边的左侧时取“-”；当所求点位于已知边的右侧时取“+”。对于曲线部分，其坐标公式为：)sin()cos(cRyycRxxiiiiii式中，1,1,21iiiii 1,1,iiii1,1,iiii0c1,1,iiii1,1,iiii180c当所求曲线点位于已知边的左侧，且时，或当所求点时， 当所求曲线点位于已知边的右侧，且时，或当所求点时，位于右侧，且位于左侧，且测绘工程教研室 计算法- 6.对称点法 112345A2345BcossinBiiiBiiiXXDYY