任务钢尺量距及直线定线市公开课金奖市赛课一等奖课件

任务：钢尺量距及直线定线第1页第1页任务:方向观测法测量水平角

知识目的：掌握钢尺量距普通办法操作与计算；掌握钢尺量距精密办法计算及尺长方程含义；方位角定义及计算坐标正算及坐标反算

能力目的：能够利用钢尺进行普通量距；能够利用钢尺进行精密量距并进行结果整理；用目估法和经纬仪法进行直线定线

第2页第2页距离测量(distancemeasure)与直线定向(lineorientation)普通在精度上：

电磁波测距EDM(electro-magneticdistancemeasuring)钢尺量距(steeltapemeasuring)视距法测距(stadiameasurement)。第3页第3页§4.1钢尺量距

(steeltapemeasuring)一、量距工具有：钢尺(steeltape)、标杆(measuringbar)、垂球(plumbbob)、测钎(measuringrod)、温度计(thermometer)、弹簧秤(springbalance)。第4页第4页第5页第5页第6页第6页二、钢尺量距最基本要求——平、准、直。按精度分：普通量距和精密量距（一）普通量距环节1．定线(linealignment)按精度分：目估法和经纬仪法。

目估法定线示意图第7页第7页第8页第8页2．丈量（1）喊“预备”、“好”前后尺手同时读数，相减。（2）在山区，可用平量法、斜量法。

平量法斜量法AB测钎SAB=n+

为整尺段长

为余长第9页第9页3．内业结果整理

（1）丈量精度用“相对误差”来衡量：要求：普通量距：K≤1/3000(平坦)，≤1/1000（山区）。

第10页第10页（二）精密量距环节

（*）1、经纬仪定线。

在桩顶画出十字线。2、精密丈量。（1）前尺手零端用原则拉力拉紧钢尺。（2）前读尺员发“预备”，后读尺员发“好”；此时前后尺手同时读数。第11页第11页（3）移动后尺整厘米刻划，按上述办法再测二次，三次较差不超限时（普通不得超出2~3mm），取平均值作为尺段结果。每测完一尺段，用温度计读取一次温度。（4）要进行往返测量。

统计格式见表。第12页第12页3．测量各桩顶间高差。

4．内业结果整理某钢尺尺长方程式：——钢尺在t温度时实际长度；——钢尺名义长度——钢尺使用时温度；

——钢尺检定期温度

——检定期，钢尺实际长与名义长之差；——钢尺膨胀系数第13页第13页斜距各项更正：（1）尺长更正故斜距经更正后为：

（2）温度更正（3）倾斜更正第14页第14页电磁波测距（EDM）简介

一、电磁波测距（electro-magneticdistancemeasuring）基本原理B测距仪(EDMinstrument)反光棱镜(reflector)全站仪、棱镜照片第15页第15页第16页第16页二、分类1．按测程分：短程、中程、远程。2．按传播时间t测定办法分：脉冲法测距、相位法测距。3．按测距仪所使用光源分：普通光源、红外光源、激光光源。4．按测距精度分：Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级。第17页第17页注：测距误差及标称精度测距仪测距误差可表示为：

式中，A——固定误差；B——百分比误差系数。如：某测距仪出厂时标称精度：±（5＋5×10-6D）mm，简称“5+5”第18页第18页三、使用——普通安装在经纬仪上使用。1、常数预置（1）设置棱镜常数（PRISM）。普通：原配棱镜为零，国产棱镜多为-30mm。（2）置乘常数。输入气温、气压或用相关公式计算出值后,再输入。第19页第19页直线定向及方位角测量

直线定向（lineorientation）：拟定地面直线与原则方向间水平夹角。一．原则方向（基本方向）分类1、真子午线方向（turemeridiandirection）——地面上任一点在其真子午线处切线方向。第20页第20页2、磁子午线方向（magneticmeridiandirection）——地面上任一点在其磁子午线处切线方向。3、轴子午线(坐标纵轴)方向(ordinatesaxisdirection)——地面上任一点与其高斯平面直角坐标系或假定坐标系坐标纵轴平行方向。第21页第21页磁偏角(magneticdeclination)δ——地面上同一点真、磁子午线方向不重叠，其夹角称为磁偏角。磁子午线方向在真子午线方向东侧，称为东偏，δ为正。反之称为西偏，δ为负。子午线收敛角(mappingangle)γ——当轴子午线方向在真子午线方向以东，称为东偏，γ为正。反之称为西偏，γ为负。可见在中央子午线上，真子午线与轴子午线重叠，其它地域不重叠，两者夹角即为γ。第22页第22页二．方位角(azimuth)

1．定义：由子午线北端顺时针方向量到测线上夹角，称为该直线方位角。其范围为0°～360°。有：真方位角(turemeridianazimuth)磁方位角（magneticmeridianazimuth）坐标方位角(gridbearing)

第23页第23页简称：方向角

原则方向方位角名称测定办法真北方向(真子午线方向)

真方位角A

天文或陀螺仪测定磁北方向(磁子午线方向)

磁方位角Am

罗盘仪测定坐标纵轴(轴子午线方向)

坐标方位角

坐标反算而得原则方向OPPO真北A磁北Am坐标纵轴δγ第24页第24页2．分类及关系：（1）真方位角Ａ＝磁方位角Ａm＋磁偏角δ＝坐标方位角α＋子午线收敛角γ（2）同始终线正反坐标方位角相差180°，即：第25页第25页图形：正反方位角关系图及例题XYABABBAAB例1已知CD=782024，

JK=3261230，求DC，KJ：解：DC=2582024

KJ=14612301.正反方位角第26页第26页三．方位角测量真方位角——可用天文观测办法或用陀螺经纬仪(gyrotheodolite)来测定。磁方位角——可用罗盘仪（compass）来测定。不宜作精密定向。坐标方位角——由2个已知点坐标经“坐标反算”求得。

第27页第27页（一）几种基本公式1、坐标方位角(gridbearing)推算注意：若计算出方位角>360°，则减去360°；若为负值，则加上360°。或：第28页第28页例题:方位角推算123459513065128122123012345已知：α12=300，各观测角β如图，求各边坐标方位角α23、α34、α45、α51。解：α23=α12-β2±1800=800

α34=α23-β3±1800=1950

α45=2470

α51=3050

α12=300（检查）第29页第29页2、坐标正算公式由A、B两点边长DAB和坐标方位角αAB，计算坐标增量。见图有：

DABABABXy0XABYAB其中，ΔXAB=XB-XA

ΔYAB=YB-YA

XAB=DABcosAB

YAB=DABsinAB第30页第30页3、坐标反算公式由A、B两点坐标来计算αAB、DAB

DABABABXy0XABYABαAB详细计算办法下列：

第31页第31页（2）计算：

（3）依据ΔXAB、ΔYAB正负号判断αAB所在象限。

第32页第32页基本技能训练一、实训目的和要求掌握钢尺量距普通办法。（1）钢尺量距时，读数及计算长度取至毫米。（2）钢尺量距时，先量取整尺段，最后量取余长。（3）钢尺往、返丈量相对精度应高于1/3000，则取往、返平均值作为该直线水平距离，不然重新丈量。二、仪器和工具30m钢尺一把，测钎五根，标杆三支，统计板一块。第33页第33页三、流程：（1）在地面上选定相距约80mA、B两点插测钎作为标志，测钎后几厘米处插标杆；一人持标杆至A、B大体中点M，一人在A点标杆后依据A、B点标杆目视定线，指挥中点M处标杆竖立于AB直线上。（2）往测：后尺手持钢尺零点端对准A点，前尺手持尺盒及携带测钎向AB方向迈进，至一尺段钢尺所有拉出时停下，由后尺手依据M点标杆指挥前尺手将钢尺定向，前、后尺手拉紧钢尺，由前尺手喊“预备”，后尺手对准零点后喊“好”，前尺手在整30m处插下测钎，完毕一尺段丈量，依次向前丈量各整尺段；到最后一段不足一尺段时为余长，后尺手对准零点后，前尺手在尺上依据B点测钎读数（读至mm）；统计者在丈量过程中在“钢尺量距统计”表上记下整尺段数及余长，得往测总长。（3）返测：由B点向A点用同样办法丈量。（4）依据往测和