控制测量实用PPT学习教案

1、会计学1控制测量实用控制测量实用第1页/共68页第2页/共68页第3页/共68页由整体到局部、由高级到低级，分级布网，逐级控制。第4页/共68页图根。方法：水准测量、三角高程测量。第5页/共68页第6页/共68页等级平均边长起始边中误差测角中误差三角形最大闭合差一20-251/3500000.70.72.52.5二131/2500001.01.03.53.5三81/1500001.81.87.07.0四2-61/1000002.52.59.09.0表表5-1 国家平面控制测量主要技术指标国家平面控制测量主要技术指标第7页/共68页返回v一等精度最高，是国家控制网骨干，二等一等精度最高，是国家控

2、制网骨干，二等控制网是在一等控制网上加密的控制测量控制网是在一等控制网上加密的控制测量，是国家控制网的全面基础。三、四等控，是国家控制网的全面基础。三、四等控制网是在二等控制网的基础上进一步加密制网是在二等控制网的基础上进一步加密建立的，一般作为地形图的测绘和施工控建立的，一般作为地形图的测绘和施工控制测量依据。如制测量依据。如图图5-1-2。 第8页/共68页密导线测量也分为四个等级，即一、二、三、四等。返回第9页/共68页返回第10页/共68页第11页/共68页20cm1260cm图图5-1-4普通混凝土标石普通混凝土标石 第12页/共68页草草 图图导导 线线 点点相关位置相关位置P3李

3、李 庄庄7.23m化肥厂化肥厂8.15m独立树独立树6.14m图图5-1-5 导线点之标记图导线点之标记图第13页/共68页第14页/共68页0.30.50.40.20.20.70.4图图5-1-6 混凝土普通水准标石混凝土普通水准标石(单位：单位：m)第15页/共68页第16页/共68页第17页/共68页等等级级 技术项目技术项目 三三 等等 四四 等等 图根水准图根水准 1.1.所用仪具所用仪具 DSDS3 3型水准仪型水准仪 双面水准尺双面水准尺 DSDS3 3型水准仪型水准仪 双面水准尺双面水准尺 DSDS3 3型水准仪型水准仪 双面水准尺双面水准尺 2.2.测站观测程序测站观测程序

4、后后- -前前- -前前- -后后 后后- -后后- -前前- -前前 后后- -后后- -前前- -前前 3.3.视线最低高度视线最低高度 三丝能读数三丝能读数 三丝能读数三丝能读数 中丝读数中丝读数 0.3m0.3m 4.4.最大允许视距最大允许视距 75m75m 100m100m 150m150m 5.5.前、后视距差前、后视距差 2.0mm2.0mm 3.0m3.0m 20mm20mm 6.6.视距读数法视距读数法 三丝读数（下三丝读数（下- -上）上） 三丝读数（下三丝读数（下- -上）上） 直接读出视距直接读出视距 7.K+7.K+黑黑- -红红 2mm2mm 3mm3mm 4mm

5、4mm 8.8.黑、红面高差之差黑、红面高差之差 3mm3mm 5mm5mm 6mm6mm 9.9.每段前后视距离累每段前后视距离累积差积差 5m5m 10m10m 100m100m 10.10.路线总长（路线总长（L L） 200km200km 80km80km 30km30km 11.11.高差闭合差高差闭合差 1212Lmmmm 2020Lmmmm 4040Lmmmm 12.12.其他其他 每一测段偶数站每一测段偶数站 每一测段偶数站每一测段偶数站 可用同时静水面可用同时静水面 传递高程过湖传递高程过湖 表表5-2 三、四等和图根水准测量技术要求三、四等和图根水准测量技术要求 第18页/

6、共68页第19页/共68页第20页/共68页第21页/共68页第22页/共68页第23页/共68页第24页/共68页图根导线转折角观测技术要求图根导线转折角观测技术要求第25页/共68页第26页/共68页第27页/共68页012354BA2345(1)图图7-3-1 闭合导线闭合导线返回第28页/共68页123AB123CD0ABcCD图图7-3-3 附合导线附合导线返回第29页/共68页第30页/共68页导线测量的内业计算导线测量的内业计算思路：思路：由水平角观测值由水平角观测值，计算方位角，计算方位角；由方位角由方位角、边长、边长D D，计算坐标，计算坐标 增量增量X X 、 Y Y；由坐

7、标增量由坐标增量X X 、 Y Y，计算，计算X X、Y Y。（计算前认真检查外业记录，满足规范（计算前认真检查外业记录，满足规范 限差要求后，才能进行内业计算）限差要求后，才能进行内业计算）第31页/共68页1）坐标正算）坐标正算ABABABABABABDyDxsincosABABABAByyyxxx第32页/共68页2 2） 坐标反算坐标反算2AB2ABAB)yy()xx(D)()(1ABABABxxyytgR 第33页/共68页ABRABABR180ABABR180ABABR 360ABABRABRABRABR第34页/共68页例例1. A1. A点坐标为点坐标为(3706.783,40

8、75.731(3706.783,4075.731） D DABAB=213.85=213.85米，米， ABAB =134 求求B B点坐标点坐标x xB B、y yB B。第35页/共68页解：根据公式可得出解：根据公式可得出xAB=DABcosAB=213.85cos1345730=151.105（m）yAB=DABsinAB=213.85sin1345730=151.105（m） xB = xA+ xAB =3706.783+（ 151.105 ）=2925.678（m） yB = yA+ yAB =4705.731+151.325=4227.056（m）第36

9、页/共68页例例2. 2. 已知已知A A、B B两点坐标分别为两点坐标分别为A A（1376.389,2045.2631376.389,2045.263），），B B（1407.471,1911.5781407.471,1911.578）求直线求直线ABAB的距离的距离D DABAB和和方位角方位角ABAB 。 第37页/共68页405476)389.1376471.1407()263.2045578.911()()(11 tgxxyytgRABABAB22)()(ABABAByyxxD 251.173)263.2045578.1911()389.1376471.1407(22 解：解：由于

10、xAB为正值， yAB为负值，该直线位于第四象限，则：2005283360405476 AB 第38页/共68页1 1）、绘制计算草图，在图上填写已知数据和观测数据。）、绘制计算草图，在图上填写已知数据和观测数据。 2 2）、角度闭合差）、角度闭合差(angle closing error)(angle closing error)的计算与调整的计算与调整。 （1 1）计算角度闭合差：）计算角度闭合差： = =测测- -理理 = = 测测-(n-2)-(n-2) 180180o o （2 2）计算限差：）计算限差：)(40图根级允nf1. 闭合导线内业计算闭合导线内业计算 第39页/共68页n

11、fVi/当当f fff容容时，可将闭合差反号平均分配到时，可将闭合差反号平均分配到各观测角中，每个角度的改正值各观测角中，每个角度的改正值 fV 检核：检核：iV 测测 改正后角值改正后角值调整后的内角总和应等于调整后的内角总和应等于理理 ， 即即检核：检核： 1802 n 第40页/共68页3 3）、按新的角值，推算各边坐标方位角。）、按新的角值，推算各边坐标方位角。 右右后后前前左左后后前前 180180 4 4）、按坐标正算公式，计）、按坐标正算公式，计算各边坐标增量。算各边坐标增量。 iiiiiiDyDx sincos检核：检核： 理论值推算值或者：或者：第41页/共68页5 5）、坐

12、标增量闭合差计算与调整）、坐标增量闭合差计算与调整 X X理理=0 =0 Y Y理理=0=0（1 1）计算坐标增量闭合差：）计算坐标增量闭合差：测理测测理测yyyfxxxfyx闭合导线闭合导线:第42页/共68页导线全长闭合差导线全长闭合差 : : 22yxDfff Df导线全长相对闭合差导线全长相对闭合差 (relative length (relative length closing error of traverse):closing error of traverse): 导线全长相对闭合差衡量导线的精度，即导线全长相对闭合差衡量导线的精度，即 ：NfDDfKDD1/1 一般要求，一

13、般要求，K K值不应超过值不应超过1/20001/2000，困难地区不应，困难地区不应超过超过1/10001/1000。 1/20001/2000第43页/共68页若若K1/2000K1/2000（图根级），则将（图根级），则将f fx x、f fy y以相反符号，按边长以相反符号，按边长成正比分配到各坐标增量成正比分配到各坐标增量上去。并计算改正后的坐标增上去。并计算改正后的坐标增量量 ixXDDfVi iyYDDfVi 改正后坐标增量改正后坐标增量为为 检核：检核：YiiiXiiiVYYVXX 00 iiYXYYXXfVfV 检核：检核：（2 2）分配坐标增量闭合差。）分配坐标增量闭合差。

14、第44页/共68页6 6）、坐标计算）、坐标计算 根据起始点的已知坐标（独立测区是假设坐标）和调整后根据起始点的已知坐标（独立测区是假设坐标）和调整后的坐标增量，计算各导线点的坐标，计算公式为的坐标增量，计算各导线点的坐标，计算公式为 由起始点依次计算各点坐标，最后还应再推算出起始点的坐由起始点依次计算各点坐标，最后还应再推算出起始点的坐标，其值应该与已知坐标相符，以检查计算是否正确。标，其值应该与已知坐标相符，以检查计算是否正确。检核：检核：理论值推算值理论值推算值YYXXiiiiiiYYYXXX 后后前前后后前前第45页/共68页-Y第46页/共68页 2.2.附合导线内业计算附合导线内业

15、计算附合导线与闭合导线的计算步骤基本相同。但附合导线与闭合导线的计算步骤基本相同。但由于几何条件不同，只是角度闭合差和坐标增由于几何条件不同，只是角度闭合差和坐标增量闭合差的计算方法有所不同，现叙述如下。量闭合差的计算方法有所不同，现叙述如下。以下图为例说明：以下图为例说明： 123AB123CD0ABcCD第47页/共68页CCCDCBBABB18018018018018018044344323342212311121+） 1806ABCDBCDD4231CABAB2134C（1）计算角度闭合差：理测f如图：以右转折角为例如图：以右转折角为例 计算计算 。理180 n终终始始右右理理 同理：

16、以左角计算同理：以左角计算理 180n始始终终左左理理 第48页/共68页 180180nfnf终终始始右右测测始始终终左左测测 第49页/共68页当当f fff容容时，可将闭合差时，可将闭合差反号反号平均分配到平均分配到各观测角中，每个角度的改正数各观测角中，每个角度的改正数 检核：检核：改正后角值改正后角值 调整后的内角总和应等于调整后的内角总和应等于理理 ， 即即检核：检核： nfVi/iV 测测 fV 180180nn终终始始右右测测始始终终左左测测 第50页/共68页3 3）、按新的角值，推算各边坐标方位角。）、按新的角值，推算各边坐标方位角。 4 4）、按坐标正算公式，计算各边坐标

17、增量。）、按坐标正算公式，计算各边坐标增量。 右右后后前前左左后后前前 180180 iiiiiiDyDxsincos检核：检核： 理论值推算值或者：或者：第51页/共68页5 5）坐标增量闭合差的计算）坐标增量闭合差的计算 附合导线坐标增量闭合差为附合导线坐标增量闭合差为始终理始终理YYY 写成一般公式为：写成一般公式为： f fx x = = X X测测- - X X理理=X X测测 - - （X X终终-X-X始始）f fy y = = Y Y测测 - - Y Y理理 =Y Y测测 - -（Y Y终终- Y- Y始始） 附合导线角度闭合差、坐标增量闭合差的调整方法和附合导线角度闭合差、坐

18、标增量闭合差的调整方法和其他计算均与闭合导线相同。其他计算均与闭合导线相同。 第52页/共68页 附和导线坐标增量示意图附和导线坐标增量示意图第53页/共68页导线全长相对闭合差导线全长相对闭合差 K K (relative length (relative length closing error of traverse):closing error of traverse): 导线全长闭合差导线全长闭合差 : : 22yxDfff导线全长相对闭合差衡量导线的精度，即导线全长相对闭合差衡量导线的精度，即 ：NfDDfKDD1/1一般要求，一般要求，K K值不应超过值不应超过1/20001/2

19、000，困难地区不应，困难地区不应超过超过1/10001/1000。 Df1/20001/2000第54页/共68页（2 2）分配坐标增量闭合差。）分配坐标增量闭合差。若若K1/2000K1/2000（图根级（图根级），则将），则将f fx x、f fy y以相反以相反符号，按边长成正比分符号，按边长成正比分配到各坐标增量配到各坐标增量上去。上去。并计算改正后的坐标增并计算改正后的坐标增量。量。 ixXDDfVi iyYDDfVi 改正后坐标增量为改正后坐标增量为 检核：检核：YiiiXiiiVYYVXX 始始终终始始终终YYYXXXii YYXXfVfV 检核：检核：第55页/共68页OXY

20、y理321C B123C fxfyfDx理y测x测图图5-3-5 导线增量闭合差几何意义导线增量闭合差几何意义第56页/共68页6 6）、坐标计算）、坐标计算 根据起始点的已知坐标（独立测区是假设坐标）和调整后根据起始点的已知坐标（独立测区是假设坐标）和调整后的坐标增量，计算各导线点的坐标，计算公式为的坐标增量，计算各导线点的坐标，计算公式为 由起始点依次计算各点坐标，最后还应再推算出起始点的坐由起始点依次计算各点坐标，最后还应再推算出起始点的坐标，其值应该与已知坐标相符，以检查计算是否正确。标，其值应该与已知坐标相符，以检查计算是否正确。检核：检核：理论值推算值理论值推算值YYXXiiiii

21、iYYYXXX 后后前前后后前前第57页/共68页第58页/共68页三角高程测量三角高程测量是一种间接测定两点之间是一种间接测定两点之间高差的方法高差的方法使用于山区或不便于进行水准测量的使用于山区或不便于进行水准测量的地区。地区。要求观测两点之间的要求观测两点之间的水平距离水平距离D(或或斜斜距距S)以及两点之间的以及两点之间的竖直角竖直角 。7.5 7.5 高程控制测量高程控制测量第59页/共68页三角高程测量原理三角高程测量原理A点高程已知，在测站点高程已知，在测站A观测观测 AB水平距离水平距离D和和 垂直角垂直角 ，则：，则：或viShviDhABAB sintanB点的高程：点的高

22、程：ABABhHHvviKlhAB2sin21第60页/共68页地球曲率和大气折光对高差的影响地球曲率和大气折光对高差的影响距离较远时距离较远时（距离大于距离大于300m )，考虑，考虑地球曲率地球曲率差差和和大气折光差大气折光差对高差对高差的影响，应对观测得到的影响，应对观测得到的高差加的高差加“两差两差”改正改正：RDkfRDf222221球差改正：球差改正：气差改正：气差改正：RDkfff21221两差改正：两差改正：o第61页/共68页RDkfRDf222221球差改正：球差改正：气差改正：气差改正：RDkfff21221两差改正：两差改正：三角高程测量中的三角高程测量中的“球气差球气

23、差”改正改正经研究，因大气折光引起经研究，因大气折光引起的视线曲率半径约为地球的视线曲率半径约为地球曲率半径的曲率半径的7倍，倍，取取k=1/7RDffrcf22143. 0上式中地球半径上式中地球半径R=6371 km ，水平距离，水平距离D以以km为单位为单位第62页/共68页直反觇高程计算公式直反觇高程计算公式 在已知高程点在已知高程点A A安置经纬仪，观测待定高程点安置经纬仪，观测待定高程点B B，计算待定点，计算待定点B B的高程的高程H HB B ，称为，称为直觇直觇。在待定高。在待定高程点程点B B安置经纬仪，观测已知高程点安置经纬仪，观测已知高程点A A，计算待定点，计算待定点B B的高程的高程H H