《项目6导线测量-《测量学基础》教学课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目6导线测量-《测量学基础》教学课件.ppt（47页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、测 量 学 基 础项目项目6 6导线测量导线测量6.16.26.3导线的布设形式导线的外线勘测导线的内业计算学学习目目标 【知识目标】熟悉导线的布设形式；熟悉导线外业勘测及内业计算的知识点。【技能目标】熟练掌握全站仪导线测量外业勘测及内业计算方法。项目项目6 6 导导 线线 测测 量量 导线测量是平面控制测量的一种方法。导线就是由测区内选定的控制点组成的连续折线，如图所示。项目项目6 6 导导 线线 测测 量量导线 由某一高级控制点出发最后又回到该点，组成一个闭合多边形的导线称为闭合导线。闭合导线适于在面积较宽阔的独立地区做测图控制。6.1 6.1 导线的布设形式导线的布设形式支导线支导线2.
2、自某一高级控制点出发最后附合到另一高级控制点上的导线，称为附合导线。它适用于带状地区的测图控制，此外，也广泛用于公路、铁路、管道、河道等工程的勘测与施工控制点的建立。6.1 6.1 导线的布设形式导线的布设形式符合导线符合导线3.6.1 6.1 导线的布设形式导线的布设形式选点选点1.导线点位置的选择，除了应满足导线的等级、用途及工程的特殊要求外，选点前还应进行实地踏勘，根据地形和已有控制点的分布情况等确定布点方案，并在实地选定位置。6.2 6.2 导线的外业勘测导线的外业勘测（1）导线点应选在地势较高、视野开阔的地点，便于施测周围地形。（2）相邻两导线点间要互相通视，便于测量水平角。（3）导
3、线应沿着平坦、土质坚实的地面布设，以便于丈量距离。（4）导线边长要选得大致相等，相邻边长不应差距过大。（5）导线点位置须能安置仪器，便于保存。（6）导线点应尽量靠近路线位置。在实地选点时应注意下列几点。6.2 6.2 导线的外业勘测导线的外业勘测导线点的标记图 为了便于日后的寻找和使用，最好将重要的导线点及其附近的地物绘成草图，注明尺寸。6.2 6.2 导线的外业勘测导线的外业勘测量边量边3.一般采用普通钢尺丈量导线的边长或用全站仪测量导线的边长，具体内容可参阅项目4。6.2 6.2 导线的外业勘测导线的外业勘测定向定向4.当导线与高级点连接时，需测出各连接角，如图6-2中的1、2。如果是在没
4、有高级点的独立地区布设导线，则应测出起始边的方位角以确定导线的方向，或假定起始边的方位角。6.2 6.2 导线的外业勘测导线的外业勘测 由图6-4可知 其中，坐标增量的计算公式为 式中，XAB和YAB的正负号应根据cos AB和sin AB的正负号来决定，所以式(6-1）又可写成6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算 需要指出的是，由于按式(6-4）计算出来的坐标方位角是有正负号的，因此，还应按坐标增量X和Y的正负号最后确定AB边的坐标方位角。即若按式(6-4）计算的坐标方位角为 也就是说，当X时，应给加360；当X0时，应给加180才是所求AB边的坐标方位角。6.3 6.3 导线的内业
5、计算导线的内业计算2 2）坐标的反算）坐标的反算 由两个已知点的坐标反算其坐标方位角和边长，即为坐标的反算。如图6-4所示，设A、B为两个已知点，其坐标分别为A(XA，YA)和B（XB，YB），则可得 由式(6-4）可求得AB。在AB求得后，又可由式(6-5）算出两个DAB，并做相互校核。如果仅尾数略有差异，则取中数作为最后的结果。6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算坐标方位角的推算坐标方位角的推算2.为了计算导线点的坐标，首先应推算出导线各边的坐标方位角（以下简称方位角）。如果导线和国家控制点或测区的高级点进行了连接，则导线各边的方位角是由已知边的方位角来推算的；如果测区附近没有高级
6、控制点可以连接，则该测区称为独立测区，就必须先测量起始边的方位角，再以此观测方位角来推算导线各边的方位角。6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算1 1）用左角推算方位角）用左角推算方位角 当用左角推算方位角时，设A、B、C为导线点，AB边的方位角AB为已知，导线点B的左角为左，现在来推算BC边的方位角BC。由正、反方位角的关系可知BA=AB-180，则从图中可以看出 BC=AB-180+左 (6-9）根据方位角不大于360的定义，当用式(6-9）算出的方位角大于360时，用其减去360即可。用左角推算方位角6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算 以导线的前进方向为参考，导线点B的后
7、边是AB边，其方位角为后；导线点B的前边是BC边，其方位角为前。180前面正负号的取用规定：当后180时，用“+”号；当后180时，用“-”号。当导线的转折角是左角（左）时就加上，是右角（右）时就减去。坐标方位角推算标准图6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算闭合导线的计算角度闭合差的计算与调整角度闭合差的计算与调整1.闭合导线从几何上看是一个多边形，其内角和在理论上应满足t=180（n-2）。但由于测角时不可避免地有误差存在，使实测得到的内角和不等于理论值，这样就产生了角度闭合差。角度闭合差以f来表示，即 f=c-t或f=c-180（n-2）(6-12)式中，n为闭合导线的转折角数；c
8、为观测角的总和。算出角度闭合差之后，如果f值不超过允许误差的限度（一般为40n，n为角度个数），则说明角度观测符合要求，即可进行角度闭合差调整，使调整后的角度值满足理论上的要求。6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算 由于导线的各内角是采用相同的仪器和方法、在相同的条件下观测的，因此对于每个角度来讲，可以认为它们产生的误差大致相同，故在调整角度闭合差时，可将闭合差按相反的符号平均分配于每个观测内角中。设以Vi表示各观测角的改正数，ci表示观测角，i表示改正后的角值，则6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算坐标方位角的推算坐标方位角的推算2.根据起始边的坐标方位角及改正后（调整后）的
9、内角值i，按式(6-11)依次推算各边的坐标方位角。6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算坐标增量的计算坐标增量的计算3.在平面直角坐标系中，A、B两点的坐标分别为A（XA，YA）和B（XB，YB)，它们相应的坐标差称为坐标增量，分别以X和Y表示。XAB、YAB的正负号从图6-8中可以看出，当导线边AB位于不同的象限时，其纵、横坐标增量的符号也不同。也就是说，当AB在090（第象限）时，X、Y的符号均为正；当AB在90180（第象限）时，X为负，Y为正；当AB在180270（第象限）时，X、Y的符号均为负；当AB在270360（第象限）时，X为正，Y为负。6.3 6.3 导线的内业计算导
10、线的内业计算坐标增量闭合差的计算与调整坐标增量闭合差的计算与调整4.1）坐标增量闭合差的计算 导线边的坐标增量可以看成是在坐标轴上的投影线段。闭合导线的纵、横坐标增量之和在理论上应满足下述关系，即闭合导线坐标增量6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算 但因测角和量距都不可避免地存在误差，所以根据观测结果计算的Xj、Yj都不等于零，而等于某一个数值fx和fy。即 式中，fx为纵坐标增量闭合差；fy为横坐标增量闭合差。6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算2 2）导线精度的衡量）导线精度的衡量 导线全长闭合差fD的产生是由于测角和量距中有误差存在，所以一般用它来衡量导线的观测精度。可是
11、导线全长闭合差是一个绝对闭合差，且导线越长，所量的边数与所测的转折角数就越多，影响全长闭合差的值也就越大，因此，必须采用相对闭合差来衡量导线的精度。设导线的总长为D，则导线全长相对闭合差K为 若KK允（允许相对闭合差），则表明导线的精度符合要求，否则应查明原因进行补测或重测。6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算3 3）坐标增量闭合差的调整）坐标增量闭合差的调整 如果导线的精度符合要求，即可将增量闭合差进行调整，使改正后的坐标增量满足理论上的要求。因为是等精度观测，所以增量闭合差的调整原则是将它们以相反的符号按与边长成正比例分配到各边的坐标增量中。设VXi、VYi 分别为纵、横坐标增量的
12、改正数，即 式中，D为导线边长总和；Di为导线某边长（i=1，2，n）。6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算 所有坐标增量改正数的总和应等于坐标增量闭合差，但符号相反，即 改正后的坐标增量应为6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算坐标的推算坐标的推算5.用改正后的坐标增量就可以从导线起点的已知坐标依次推算其他导线点的坐标，即6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算附合导线的计算角度闭合差的计算角度闭合差的计算1.6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算 附合导线连接在高级控制点A、B、C、D上，它们的坐标均已知。连接角为1和2，起始边坐标方位角AB和终边坐标方位角CD可根
13、据坐标反算求得。从起始边方位角AB经连接角依照式(6-11)可推算出终边的方位角CD，此方位角应与反算求得的方位角（已知值)CD相等。由于测角有误差，推算的CD与已知的CD不可能相等，其差数即为附合导线的角度闭合差f，即 f=CD-CD (6-22）角度闭合差的计算6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算 （1）用观测导线的左角来计算CD，其公式为 CD=AB-180n+左 (6-23）（2）用观测导线的右角来计算CD，其公式为CD=AB+180n-右 (6-24）式中，n为转折角的个数。附合导线角度闭合差的一般形式可写为6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算坐标增量闭合差的计算坐标
14、增量闭合差的计算2.6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算 附合导线各边坐标增量的代数和在理论上应等于起、终两已知点的坐标值之差，即Xt=XB-XAYt=YB-YA 因为测角和量边存在误差，所以计算出的各边纵、横坐标增量代数和不等于理论值，会产生纵、横坐标增量闭合差，其计算公式为坐标增量闭合差计算6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算 无定向附合导线的两端各仅有一个已知点（高级点），缺少起始和终了的坐标方位角。无定向符合导线的计算某无定向附合导线略图6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算假定坐标增量的计算以及方位角和边长的改正假定坐标增量的计算以及方位角和边长的改正1.无定向
15、附合导线由于缺少起始坐标方位角，不能直接推算导线各边的方位角。但是，导线受两端已知点的控制，可以间接求得起始方位角。其方法是先假定一边的方位角为起始方位角，计算导线各边的假定坐标增量，再进行改正。6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算无定向导线计算的几何意义6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算坐标增量和坐标的计算坐标增量和坐标的计算2.6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算 用改正后的边长和坐标方位角计算各边坐标增量x、y，填写于表中第（9）栏和第（10）栏内。由于已经过上述两项改正，导线各边、角的数值已符合两端已知点坐标所控制的数值，因此其坐标增量总和应满足式(6-30）的要求，以作为计算的检核。支导线的计算根据观测的转折角推算各边坐标方位角。根据各边和方位角计算各边的坐标增量。根据各边的坐标增量推算各点的坐标。6.3 6.3 导线的内业计算导线的内业计算THANK YOU