《土木工程测量课件》.ppt

第四章 直线定向及距离测量 第4章 距离测量与直线定向 主要内容：钢尺量距的方法、成果处理；视距测量原理方法、成果处理 难点：直线定向 §4.2钢尺量距 4.2.1钢尺量距的一般方法 4.2.2钢尺量距的精密方法 4.2.3钢尺量距的误差分析及注意事项 §4.2钢尺量距 距离：地面两点间水平直线长度 地面点沿铅垂线方向投影到水平面上,投影点之间的距离,称为水平距离. 电磁波量距 钢尺量距 视距法量距 钢尺量距（距离丈量）：利用经检定合格的钢尺直接量测地面两点之间的距离。 按精度分：一般量距和精密量距 基本步骤：定线、尺段丈量、成果计算 4.2.1.1量距工具 有：钢尺、标杆、垂球、测钎、温度计、弹簧秤等 ① ②标杆（花杆）——直线定线 ③测钎——标志所量尺段的起讫点和计算已丈量过的整尺段数。 ④垂球——用于不平坦地面丈量时将钢尺的端点垂直投影到地面 还有弹簧秤、温度计等 4.2.1.2直线定线 定义： 水平距离测量时，当地面上两点间的距离超过一整尺长时，或地势起伏较大，一尺段无法完成丈量工作时，需要在两点的连线上标定出若干个点，这项工作称为直线定线。 一般量距 目视定线(由远及近) 精密量距 经纬仪定线 4.2.1.3一般方法量距 (一) 平坦地面的距离丈量  钢尺量距时,往返观测。返测时应重新进行定线。 (一) 平坦地面的距离丈量（续） 取往、返测距离的平均值作为直线AB最终的水平距离。 式中 D平均——往、返测距离的平均值（m）； D往——往测的距离（m）； D返——返测的距离（m） (二) 倾斜地面的距离丈量 1 平量法 如果地面起伏不大时，可将待测距离分段，然后用钢尺拉平丈量。丈量时将尺子一端抬高，并用目估法使尺子大致水平，然后用垂球将尺子的端点投到地面上。将量得的各段水平距离求各即为所量距离。 2 斜量法 ① 当倾斜地面的坡度变化均匀时，可以沿着斜坡丈量出AB的斜距L，测出地面的倾角δ，则水平距离l为： l=L*cosδ。 ②如果未测倾角δ，而是测定了A、B两点间的高差h， l=L+△l Δl为按高差计算的倾斜改正数，永远为负值。 （1）倾斜地面的距离丈量－ 平量法 （2）倾斜地面的距离丈量－斜量法 4.1.4精密方法量距 基本步骤相同 丈量方法较为精密 对一些影响因素进行计算改正 钢尺检定 测定桩顶高程 丈量距离 尺长改正 温度改正 倾斜改正 尺段水平距离 计算全长 1．钢尺检定 钢尺由于材料原因、刻划误差、长期使用的变形以及丈量时温度和拉力不同的影响，其实际长度往往不等于尺上所标注的长度即名义长度，因此，量距前应对钢尺进行检定 （1）、尺长方程式 尺长方程式一般形式 —钢尺在温度t时的实际长度（m）； —钢尺的名义长度（m）； Δl —检定时在标准拉力和温度下的尺长改正数（m）； α —钢尺的膨胀系数，α=1.25×10-5m/1℃； 为温度每变化1℃钢尺单位长度的伸缩量 —钢尺检定时的温度（℃）； t —钢尺使用时的温度（℃）。 （2）、钢尺检定 钢尺的检定方法有与标准尺比较和在测定精确长度的基线场进行比较两种方法。 标准尺长比较的方法: 将被检定钢尺与已有尺长方程式的标准钢尺相比较。 两根钢尺并排放在平坦地面上，都施加标准拉力，并将两根钢尺的末端刻划对齐，在零分划附近读出两尺的差数。 这样就能够根据标准尺的尺长方程式计算出被检定钢尺的尺长方程式。 例4-2 已知1号标准尺的尺长方程式为 4.3 视 距 测 量 4.3.2视距测量的原理 视距水平时： A、B 两点间的高差h为： 小节1 视线水平时距离、高差计算公式为？ 视线倾斜距离高差计算公式为：？ 小节2 1视距测量时用望远镜内视距丝装置，根据几何光学原理同时测定两点间的（ ）的方法。 A 距离和高差； B 水平距离和高差 C 距离和高程 2.当视线倾斜进行视距测量时，水平距离的计算公式是（ ）。 A. D=Kl＋c ； B. D= klcosα C. §4.1 直线定向 直线定向（line orientation）：确定地面直线与标准方向间的水平夹角。