第四章 距离测量与直线定向z.ppt

光电测距以光波作为载波，通过测定光电波在测线两端点间往返传播的时间来测量距离。 与传统的钢尺量距相比，具有测程远、精度高、作业速度快和受地形限制少等特点。 光电测距仪按其测程可分为短程光电测距仪（2km以内）、中程光电测距仪（3～15km）和远程光电测距仪（大于15km）。 按其采用的光源可分为激光测距仪和红外测距仪等。 A B D 一、光电测距原理 可在A点安置能发射和接收光波的光电测距仪，在B点设置反射棱镜。 光电测距仪发出的光束经棱镜反射后，又返回到测距仪。 通过测定光波在AB之间传播的时间t，根据光波在大气中的传播速度c，按下式计算距离D： 光电测距仪测定时间t的方式一般采用相位式。 二、光电测距仪操作与使用 1.安置仪器 先在测站上安置好经纬仪，对中、整平后，将测距仪主机安装在经纬仪支架上，用连接器固定螺丝锁紧，将电池插入主机底部、扣紧。 在目标点安置反射棱镜，对中、整平，并使镜面朝向主机。 2.观测垂直角、气温和气压 用经纬仪十字横丝照准觇板中心，测出垂直角α。 同时，观测和记录温度和气压计上的读数。 观测垂直角、气温和气压，目的是对测距仪测量出的斜距进行倾斜改正、温度改正和气压改正，以得到正确的水平距离。 3.测距准备 按电源开关键“PWR”开机，主机自检并显示原设定的温度、气压和棱镜常数值，自检通过后将显示“good”。 若修正原设定值，可按“TPC”键后输入温度、气压值或棱镜常数（一般通过“ENT”键和数字键逐个输入）。 一般情况下，只要使用同一类的反光镜，棱镜常数不变，而温度、气压每次观测均可能不同，需要重新设定。 * 第四章 距离测量与直线定向 第一节 钢尺量距 第二节 视距测量 第三节 光电测距仪测距 第四节 直线定向 第四章 距离测量 距离测量的主要任务是测量水平距离。 水平距离是指地面上两点垂直投影在同一水平面上的直线距离。 距离测量的方法 钢尺量距 光电测距仪测距 视距测量 第一节 钢尺量距 一、量距的工具 1.钢尺 根据尺的零点位置不同，有端点尺和刻线尺之分。 2.测杆 3.测钎 4.锤球、弹簧秤和温度计 二、直线定线 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。 按精度要求的不同，直线定线分为： 目估定线 经纬仪定线 目估定线方法： 三、钢尺量距的一般方法 1.平坦地面上的量距方法 式中 n—整尺段数； l—钢尺长度，m； q—不足一整尺的余长，m。 钢尺量距时，一般还应由B点量至A点进行返测。 返测时应重新进行定线。 取往、返测距离的平均值作为直线AB最终的水平距离。 式中 Dav——往、返测距离的平均值，m； Df——往测的距离，m； Db——返测的距离，m。 量距精度通常用相对误差K来衡量，相对误差K应化为分子为1的分数形式。 相对误差分母愈大,则K值愈小，精度愈高；反之，精度愈低。 在平坦地区，钢尺量距一般方法的相对误差一般不应大于1/3 000；在量距较困难的地区，其相对误差也不应大于1/1 000。 [解] 例4-1 用30m长的钢尺往返丈量A、B两点间的水平距离，丈量结果分别为：往测4个整尺段，余长为9.98m；返测4个整尺段，余长为10.02m。计算A、B两点间的水平距离DAB及其相对误差K。 2.倾斜地面上的量距方法 （1）平量法 A B D l1 l2 l3 l4 A B D l1 l2 l3 l4 （2）斜量法 A B L D h α 四、钢尺量距的误差及注意事项 1.尺长误差 新购置的钢尺必须经过检定，以便进行尺长改正。 2.定线误差