第四章线路测量

1、表表4141光电测距的限差（光电测距的限差（mmmm）NmD22仪器精度仪器精度等级等级测距测距中误差中误差同一测回同一测回各次读数各次读数互差互差测回间测回间读数较读数较差差往返测往返测平距较平距较差差5 55 57 75 51010101015151111202020203030注：注：m mD D为仪器的标称精度，为仪器的标称精度，N N为单向测回数。为单向测回数。表表4242铁路初测导线测量限差铁路初测导线测量限差 nn16n10n8n5n22 仪器型号仪器型号项目项目DJ2DJ6水平角水平角 检检 测测 时时 较较 差（差（）2030闭闭合合差差() 附附 合合 导导 线线 和和 闭

2、闭 合合 导导 线线25 30 延延 伸伸 导导 线线 两端测真北两端测真北25 30一端测真北一端测真北2530长长 度度检检 测测 较较 差差光光 电电 测测 距距 仪仪 和和 全全 站站 仪（仪（mm）2 mD2 mD 其其 它它 测测 距距 方方 法法1/20001/2000相相对对闭闭合合差差 光光 电电 测测 距距 仪仪 和和 全全 站站 仪仪水平角平差水平角平差1/6000 1/4000水平角不平差水平角不平差1/30001/2000 其它测距方法其它测距方法水平角平差水平角平差1/40001/2000水平角不平差水平角不平差1/20001/2000 附合导线长度（附合导线长度（

3、km）3030注：表中，n为置镜点总数，mD为光电测距仪或全站仪的标称精度，导线长度相对闭合差应为经过两化改正后的值。a0b1b2bn C0C1Cn CnanNnnfabab1800bbnAnAf1800a0b1b2bn C0C1Cn CnanNNmnmtgRyytgRl0例例41某初测导线如图某初测导线如图 已知已知C0、C1边的真方位角边的真方位角 A01651820 导线转角个数导线转角个数 n92 自自C0到到C92点导线横坐标增量点导线横坐标增量 y20.658Km 平均纬度平均纬度 m 3812 导线右角总和导线右角总和 166554835 实测实测C92C93边的真方位角边的真方

4、位角 An694154 检核该段导线角度观测成果。检核该段导线角度观测成果。解解C0C92点的子午线收敛角点的子午线收敛角 l (yn y0 )20.658（Km） l / R tg+846 C92C93边坐标方位角的推算值：边坐标方位角的推算值： n0+ n180=692945 C92C93边坐标方位角的理论值边坐标方位角的理论值 nAn 693308a0b1b2bn C0 C1Cn CnanNN初测延伸导线示意图16n例例42己知己知C0点在中央子午线以东点在中央子午线以东12.289 km， 起始边起始边C0C1为高级控制点坐标方位角为高级控制点坐标方位角 为为01651820，其余数据

5、同例，其余数据同例 41，试检核该段导线角度观测成果。试检核该段导线角度观测成果。解解C92点横坐标概略值点横坐标概略值 y9212.289+20.65832.947km C92点处的子午线收敛角点处的子午线收敛角45 992tgRy C92C93边坐标方位角的理论值边坐标方位角的理论值 nAn693209 角度闭合差角度闭合差 fn n224 限差限差 F 25 410 （一端测真北）（一端测真北） f F 该段导线角度观测成果符合精度要求。该段导线角度观测成果符合精度要求。8n SS0RHm图 4 边 长 归 化 示 意 图RHSSHRRSmm/10)21 (220RySSmg)21)(2

6、2RySSmHg222RySmg)21)(22RySSmHg例例4 4 3 3某初测导线两端分别与东山三某初测导线两端分别与东山三角点和石岗三角点联测，两点的坐标和高程已角点和石岗三角点联测，两点的坐标和高程已列入表列入表4343中，导线全长中，导线全长17.266km17.266km，试计算该，试计算该导线的相对闭合差。导线的相对闭合差。解坐标增量闭合差的计算列入表解坐标增量闭合差的计算列入表4343中，则经两化改正后，该初测导线的长度中，则经两化改正后，该初测导线的长度闭合差为闭合差为相对闭合差相对闭合差说明该初测导线观测合格。说明该初测导线观测合格。)(83. 622mfffyx2000

7、125261Sfk2000116841)(25.1022kmfffyx 表表4343导线长度闭合差计算表导线长度闭合差计算表序号序号计算项目计算项目X（m）Y（m）H（m）计算方法与说明计算方法与说明1东山三角点东山三角点3880627.5116706127.911996.78已知数据已知数据2石岗三角点石岗三角点3882955.6216719181.812203.56已知数据已知数据3石岗点推算值石岗点推算值3882952.3516719172.58 由由1经导线推算经导线推算4fx，fy3.279.23 325X Y2324.8413044.67 316Hm 2100.17（1+2）/27

8、Hm / R0.0003300.000330 6/63710008H0.774.30 759Ym（km） 212.65 （1+2）/2500km10Ym2/2R20.0005570.000557 11g+1.30+7.27 10512XX，YY2325.3713047.64 5+8+1113改化后石岗点改化后石岗点3882952.8816719175.55 1+1214fx，fy2.746.26 132 X X2 2X X1 1+m+m+（m m1 1+m+m2 2Y Y1 1）Y Y1 1 Y Y1 1+ +x x (414)(414) Y Y2 2Y Y0 0+n +n +（n n1 1

9、+ n + n2 2Y Y1 1）Y Y1 1 Y Y1 1+ +y y X X1 1，Y Y1 1 换带前的坐标值，由西带换至东带时换带前的坐标值，由西带换至东带时, , Y Y1 1前取正号，由东带换至西带时前取正号，由东带换至西带时,Y,Y1 1前前 取负号；取负号； X X2 2，Y Y2 2 换带计算后在邻带坐标系中的坐标值，换带计算后在邻带坐标系中的坐标值， 由西带换至东带时由西带换至东带时Y Y2 2取负值，由东带取负值，由东带 换至西带时换至西带时Y Y2 2取正值；取正值； m m、m m1 1、m m2 2、n n、n n1 1、n n2 2 换带系数；换带系数； Y Y0

10、 0换带计算中辅助点的横坐标。换带计算中辅助点的横坐标。YY1 1Y Y1 1YY0 0 ，Y Y1 1取坐标系中应有的符号。取坐标系中应有的符号。x x 、y y 、x x 、y y 换带常数，与换带常数，与YY1 1有关。有关。水准点光电测距三角高程测量的技术要求见表水准点光电测距三角高程测量的技术要求见表4646表表4646水准点光电测距三角高程测量的技术要求水准点光电测距三角高程测量的技术要求 距离距离测回测回数数竖直角竖直角往返往返观测观测高程高程较差较差（mmmm）边长边长范围范围（m m）测回数测回数最大最大角值角值（）测回间测回间较差较差（）指标差指标差互差互差（）往返各往返各

11、一测回一测回往返各往返各两测回两测回20101060200600DRnm41例例45 已知某条初测水准测量线路两端高级控已知某条初测水准测量线路两端高级控制点间的高差为制点间的高差为42.381米，各段路线长度、往返测高米，各段路线长度、往返测高差观测值如表差观测值如表47所列，检核该段水准测量成果是否所列，检核该段水准测量成果是否在允许闭合差范围内，并计算该水准路线每千米水准在允许闭合差范围内，并计算该水准路线每千米水准测量的偶然中误差。测量的偶然中误差。解附合路线闭合差解附合路线闭合差 fhh （H终终 H始始）+125（mm） 闭合差的限差闭合差的限差 Fh30 157 （mm） fhF

12、h 每千米高程观测偶然中误差每千米高程观测偶然中误差L)(5 . 7)(37. 741mmmmRnmR序序号号路线长路线长度度(km)高差（高差（m）mm改正数改正数（mm）改正后改正后高差高差（m）往测往测返测返测平均平均12.1+12.43612.414+12.425+22484230.510+12.41522.3+16.02716.069+16.048421764767.010+16.03831.94.965+4.9584.96274925.894.97142.15.205+5.2075.206+241.9105.21651.625.315+25.30125.30814196122.57

13、25.31561.8+8.5958.605+8.6001010055.68+8.59272.2+23.68223.646+23.664+361296589.110+23.65482.2+11.15411.149+11.152+52511.410+11.14291.8+8.9768.997+8.98621441245.08+8.978102.0+2.5952.568+2.582+27729364.59+2.573111.9+4.2054.217+4.2111214475.89+4.202122.318.504+18.53218.518+28784340.91018.528131.57.731+7

14、.7157.72316256170.777.730141.7+16.55916.551+16.555+86437.68+16.54727.4 +42.5066 3038.3125+42.381表表47 47 水准测量平差表水准测量平差表 单独进行中桩高程测量时，附合路线的闭合差应不大于表单独进行中桩高程测量时，附合路线的闭合差应不大于表4848的规定。的规定。 表表4848铁路初测高程测量的限差（铁路初测高程测量的限差（mmmm） KDL项项 目目往返测高差不符值往返测高差不符值附合路线闭附合路线闭合差合差检测检测水准点水准点水准测量水准测量303030 光电测距三角高程测量光电测距三角高程测

15、量603030加桩加桩水准测量水准测量 50100 光电测距三角高程测量光电测距三角高程测量 50100LLLKK 一般三一般三角高程角高程测量测量困难地困难地段段 300150 隧道顶隧道顶 800400注：注：K K 为相邻水准点间水准路线长度；为相邻水准点间水准路线长度；L L 为附合水准路线长度；为附合水准路线长度；D D为光电测距边的长度。为光电测距边的长度。K K、L L、D D 均以均以 Km Km 为单位。为单位。 表表4-104-10数据分层数据分层 层名层名层号层号层名层名层号层号测量控制点测量控制点1水系水系6居民地居民地2境界境界7工矿建筑物工矿建筑物3地形地形8交通交

16、通4植被植被9管线管线5注记注记10圆 曲 线直 线缓 和 曲 线图 线 路 平 面 组 成 示 意 图缓 和 曲 线直线圆 曲 线直线50.248.7C19ZD5-2ZD5-3JD536.3C18C17 ZD5-1ZD4-4C1666.527.3 ZD4-329.1C14 ZD4-133.9C15 ZD4-C20正倒镜延长直线示意图C1C2BCA50.248.7C19ZD5-2ZD5-3JD536.3C18C17 ZD5-1ZD4-4C1666.527.3 ZD4-329.1C14 ZD4-133.9C15 ZD4-支距法放线示意图C20例例4646 纸上定线的交点与初测导线点的纸上定线的交

17、点与初测导线点的位位 置关系见图置关系见图4747，C1C1，C2C2， 为为 初测导线点，初测导线点，JD1JD1，JD2JD2，为纸为纸 上定线的交点，试计算拨角法放线上定线的交点，试计算拨角法放线 的放线资料，进行联测检核，并进的放线资料，进行联测检核，并进 行调整。行调整。图 4-7拨角法放线示意图JD5C1C2C3C4C5C6JD1JD2JD3JD4 表表 4 41 11 1 放放线线资资料料计计算算表表 坐坐标标 坐坐标标增增量量 点点 号号 x (m) y (m) x(m) y(m) 距距离离 S (m) 方方位位角角 （） 拨拨角角值值 （） 转转向向角角 （） C2 235

18、18 30 C1 16263 54311 143 07 36 （左左） 36 52 24 138 46 145.46 198 26 06 JD1 16125 54265 55 39 43 （左左） 124 20 17 + 153 +537 558.37 74 05 49 JD2 16278 54802 187 12 40 （右右） 7 12 40 + 85 +556 562.46 81 18 29 JD3 16363 55358 170 34 41 （左左） 9 25 19 + 228 +697 733.34 71 53 10 JD4 16591 56055 235 42 04 （右右） 55

19、 42 04 458 +595 750.86 127 35 14 JD5 16133 56650 拨角法放线示意图JD5C1C2C3C4C5C6JD1JD2JD3JD4C1C2C3C4C5JD1JD2JD3JD4联测示意图联测示意图C4C5JD 3JD 4 b 266 0512。b24036。D表表4 41 12 2 联联测测导导线线计计算算表表 坐坐标标增增量量 坐坐 标标 点点 号号 观观测测角角 （） 方方位位角角 （） 距距离离S (m) x(m) x(m) x (m) y (m) C4 121 38 30 C5 3 32 23 3 4 40 0 3 36 6 16457 56110

20、337 57 54 144.89 +134.31 54.36 JD4? 2 26 66 6 0 05 1 12 16591.31 56055.64 JD3? 251 52 42 根据初测导线的已知方位角推算出根据初测导线的已知方位角推算出JD4JD3的坐标方位角后，与放线资料的计算结果的坐标方位角后，与放线资料的计算结果进行比较可进行比较可求得放线的方向误差：求得放线的方向误差： f71524271531028 比较比较JD4和表和表410中中JD4的坐标，可以求得的坐标，可以求得纵横坐标闭合差：纵横坐标闭合差： x16591.3116591+0.31m y56055.6456055+0.64

21、m 角度允许闭合差检核：角度允许闭合差检核： F F25 , 25 , f f F F 距离相对闭合差检核：距离相对闭合差检核： m ,m , 75971. 022yxf200015900180.413271. 0sf ss是由初测导线和定测中线构成的闭合是由初测导线和定测中线构成的闭合环总长度，分别由初测导线坐标计算表和放环总长度，分别由初测导线坐标计算表和放线资料计算表中查取后相加而得。线资料计算表中查取后相加而得。（3 3）闭合差调整）闭合差调整 以放出的最后一个交点以放出的最后一个交点JD4JD4为新得起点，为新得起点， 重新计算该点至下一个纸上定线交点重新计算该点至下一个纸上定线交点

22、JD5JD5的的 坐标方位角、边长及转向角。坐标方位角、边长及转向角。联测目的示意图C4C5JD 3JD 3JD 4JD 4JD 5 D表表413413放线闭合差调整放线闭合差调整 点点 号号 坐标坐标 坐标增量坐标增量距离距离S（m）方位角方位角a a 拨角值拨角值b b 转向角转向角 x（m） y（m）xx （m）yy（m） JD3 71 52 42JD416591.356055.5127 37 43235 45 0155 45 01（右）（右）-458.3+594.5750.65JD516 13356 65069 38 42122 00 5957 59 01 （左）（左）+174+469

23、500.24JD616 30757 119（1 1）计算转点坐标）计算转点坐标 a a计算直线段的坐标方位角计算直线段的坐标方位角 b. b. 选择转点位置并量算其间距选择转点位置并量算其间距 c c计算各转点坐标计算各转点坐标 （2 2）现场测设）现场测设（3 3）检核）检核 穿线法穿线法 实测各转点的坐标与计算值比较实测各转点的坐标与计算值比较 1 .02000sL数数 表表415415中桩水准测量手簿中桩水准测量手簿1.2桩号桩号水水 准准 尺尺 读读 数数视线视线高程高程测得测得高程高程采用采用高程高程备注备注后视后视中视中视前视前视BM12.62328.93826.315f +35

24、mmF505072 mmfF00001.9560.96329.93127.975 0501.8528.081001.2328.701331.0228.911501.5328.402000.4821.12429.28928.8072300.5228.772741. 3927.903000.788.51Z11.6511.89229.04827.397272.712.785 1.56235.29632.511BM21.48933.80733.84244.15536.663计算检核计算检核44.15536.663+7.49233.80726.315+7.492图49中桩水准测量示意图Z1ZAIII l

25、1l2l3l4Z3光电三角高程方法时光电三角高程方法时 中桩高程测量可与中桩中桩高程测量可与中桩 测设同时进行，也可与水准点高程测设同时进行，也可与水准点高程 测量一并进行测量一并进行单独进行光电测距三角高程测量单独进行光电测距三角高程测量 P114P114D表表416416加桩光电三角高程测量的技术要求加桩光电三角高程测量的技术要求类别类别距离测距离测回数回数竖竖 直直 角角半测回或半测回或两次间高两次间高差较差差较差（mmmm）最大竖最大竖直角直角（）测测 回回 数数半测回半测回较差较差（）高程高程转点转点往返各往返各一测回一测回30中丝法往返中丝法往返各一测回各一测回12 60加桩加桩单

26、向一单向一测回测回40单向两次单向两次 100单向一测回单向一测回30 图4-8 方 向 架 示 意 图图4- 1 2 横 断 面 方 向 标 定 示 意 图 AC B123 图4-1 3水 准 仪 法 安置仪器于点安置仪器于点T T：照准中线桩：照准中线桩O O，将水平度，将水平度 盘设置为盘设置为0 000000000， 并测定并测定T T到到O O的的 水平距离水平距离s s0 0 高差高差h hT0T0 将棱镜安置在横断面方向将棱镜安置在横断面方向 的的i i点，测定点，测定 水平角水平角i i 水平距离水平距离s si i 高差读数高差读数h hTiTi 图4-1 4 任 意 点 光

27、 电 测 距 法 liOis0sibiT设棱镜高为设棱镜高为v v，仪器高为，仪器高为i i，测站高程为，测站高程为H HT T， 则则 断面点高程断面点高程 H Hi iH HT T +h+hT iT i +iv +iv 中桩高程中桩高程 H H0 0H HT T +h+hT 0T 0 +iv +iv 两式相减得观测点两式相减得观测点i i相相 对于中桩的高差：对于中桩的高差： h hi i= H= Hi iH H0 0=h=hT iT ih hT 0T 0 图4-1 4 任 意 点 光 电 测 距 法 liOis0sibiT 测点测点i i相对于中桩的水平相对于中桩的水平 距离距离d di i 由余弦定理计算：由余弦定理计算： 注意：当一次测量多个断面时，有些点视线注意：当一次测量多个断面时，有些点视线 会很长，要防止不同断面的点相互混会很长，要防止不同断面的点相互混 淆，最好绘制草图予以注明。淆，最好绘制草图予以注明。 iiiissssdbcos20220 图4-1 4 任 意 点 光 电 测 距 法 liOis0sibiT)1 .0200100(lh) 1 . 0100(l)1 .010050(lh)1.050(l D K 1 + 2 0 0 D K 1 + 1 5