土木工程測量-距離測量課件

本章要點:

（1）直線定線概念以及定線方法

（2）鋼尺一般量距及精密量距

（3）視距測量原理與方法

（4）直線定向概念，直線方向表示法

（5）直線定向方法4.距離測量與方位測定鋼尺量距的目的：丈量兩點間的水平距離鋼尺量距所用設備（1）鋼尺：一般長度20M、30M、50M4.1鋼尺量距?。。∽⒁猓撼吡泓c位置

（2）測釬、標桿（拉力器、溫度計）（2）對于兩點間不能直接標定出直線的情況采用逐次趨近的方法定線4.1.2直線延長線定線（1）可通視情況：經(jīng)緯儀正倒鏡定點取平均值。（2）有障礙情況：引入適當幾何圖形來輔助確定方向點：等邊三角形、正方形或長方形等

理想做法：后視邊比延長邊長，以減小對延長邊的照準誤差4.1.3直線一般丈量法（1）適用條件：平坦地段、可沿地面直接丈量；精度要求不高。（2）丈量方法：

1）平地丈量法：用測釬標志尺端位置，用整尺段丈量。在末尺段用零尺段丈量。設鋼尺長度為l，末尺段的長度為q，并且共丈量了n個整尺段，則丈量的總長度為采用往返丈量，提高丈量精度。用相對誤差衡量丈量精度：4.1.4直線精密丈量1.直線精密丈量：使用經(jīng)過標準檢驗過的鋼尺進行距離丈量，并對丈量結(jié)果作一系列改正的距離丈量方法。2.丈量步驟：（1）室內(nèi)檢驗鋼尺（標準溫度標準拉力）

在室內(nèi)標準溫度標準拉力條件下檢驗鋼尺的實際長度l′（2）標定直線（定線）

清理并整平場地后，用經(jīng)緯儀定線，打上木樁作標記。

（3）現(xiàn)場丈量

1）測樁頂高差：用水準儀對相鄰樁頂進行高差觀測作為分段傾斜改正的依據(jù)2）距離丈量：（a）控制拉力，前后同時讀數(shù)

（b）改變鋼尺始端讀數(shù)（幾厘米），觀測3次（每兩次尺段長之間的較差不能超過3mm），取三次平均值作為該尺段長。3）記錄現(xiàn)場溫度：讀到0.5oC。

4）往返丈量（4）成果整理

1）尺長改正：2）溫度改正：3）傾斜改正：

4）尺段端水平距離：

5）總距離：

6）精度評定：視距測量：利用視距裝置與視距尺，一次照準目標可同時測定地面上兩點間的水平距離和高差的方法。

精度：一般1/200~1/300最高1/2000用途：碎部測量或較低級的控制測量的水平距離和高程的測定。4.2視距量距4.2.1視線水平時高差和水平距離計算

1.基本原理

待測水平距離（儀器中心到視距尺的距離）

待測兩點的高差加常數(shù)C≈0乘常數(shù)K=100儀器高i中絲讀數(shù)ⅴ4.2.3視線傾斜的水平距離和高差計算水平距離

高差公式視距測量要注意的兩個問題：（1）量儀器高；（2）保證儀器視距絲在視距尺范圍內(nèi)盤左盤右觀測可提高精度（2）相位法：觀測光的雙程路程的相位變化

Ls為光波的半波長，Δφ為測得的相位差。觀測精度與波長的大小有關(guān)，波長越短誤差越小。采用組合波長法來觀測，用長波長觀測大距離，用短波長觀測短距離。最高精度可達厘米級。3.光電測距的測程劃分

短程（<3km)

中程（3~15km）

長程（15km以上）（DCH-3型最大3km）WildT1600+DI4LWild新T2+DI1000KernME5000激光測距儀-世界上精度最高的測距儀主顯示欄顯示測量或計算結(jié)果傾斜傳感器徠卡DISTOA8手持激光測距儀功能:管水準器提高水平測量精確度間接測量鍵利用三角函數(shù)與勾股定理計算3×數(shù)碼瞄準器便于白天測量時瞄準目標清除鍵

測量延長片從角落起測量背景燈黑暗中可讀數(shù)橡膠保護提高對機身的保護,更堅固副顯示欄顯示傾斜角或輔助測量結(jié)果確定直線與標準方向的角度關(guān)系稱為直線定向。4.4.1標準方向：（1）真子午線方向：通過地球表面某點的真子午線的切線方向。（2）磁子午線方向：磁針在地球磁場作用下，磁針自由靜止時其軸線所指的方向。（3）中央子午線（坐標縱軸）方向：每高斯分帶內(nèi)的中央子午線方向（即坐標縱軸方向）作為標準方向。

4.4直線定向4.4.2直線方向的表示法（1）方位角：由標準方向北端起，順時針方向量測到某直線的水平角（注意：標準方向與直線的位置關(guān)系）。1)真方位角A

2)磁方位角Am3)坐標方位角α方向線OA的方位角表示為：αOA。

注意??！AO與OA方位角之間的關(guān)系4.4.3幾種方位角之間的關(guān)系（1）真方位角與磁方位角的關(guān)系

δ--磁偏角，東偏取正，西偏取負。（2）真方位角與坐標方位角的關(guān)系

γ--子午線收斂角，即地面上某點的真子午線方向與該點中央子午線之間的夾角。在中央子午線以東地區(qū)，各點的坐標軸方向偏在真子午線的東邊，故γ為正，否則為負。

羅盤儀測定磁方位角陀螺儀測定真北方向。4.5.1羅盤儀測定直線的磁方位角（1）

羅盤儀的構(gòu)造：由望遠鏡、羅盤盒和基座組成。4.5方位角測定陀螺儀定向原理Y/JTG-1陀螺經(jīng)緯儀廠家：西安測繪研究所研制，西安1001工廠生產(chǎn)一次定向中誤差：≤±7″一次定向測量時間：

≤20min儀器主機重量：

≤17kg使用環(huán)境溫度：-10℃~+45℃（3）真北方向測定方法（逆轉(zhuǎn)點法）

1）粗略定向：