坐标计算(控制测量导线测量 全站仪).ppt

第7章 控制测量 内容提要: §7.1 概 述 §7.2 导 线 测 量 §7.3 小三角 测 量 §7.4 交会定点 §7.5 高程控制测量 §7.6 全站仪 7.1 概 述 1、控制测量(control survey)目的与作用 ?为测图或工程建设的测区建立统一的平面控制网(horizontal control network)和高程控制网(vertical control network)。 ?控制测量误差的传播和积累。 ?作为进行各种细部测量的基准。 2、有关名词 ?控制点(control point) ：具有精确可靠平面坐标或高程的测量基准点。 ?控制网(control network)：由控制点分布和测量方法决定所组成的图形。 ?小区域控制网(control network)：小于１０　ＫＭ２范围内建立的控制网。 ?控制测量(control survey)：为建立控制网所进行的测量工作。 3、控制测量分类 ?按内容分： 平面控制测量：测定各平面控制点的坐标X、Y。 高程控制测量：测定各高程控制点的高程H。 ?按精度分：一等、二等、三等、四等；一级、二级、三级 ?按方法分：天文测量、常规测量(三角测量、导线测量、水准测量)、卫星定位测量 ?按区域分：国家控制测量、城市控制测量、小区域工程控制测量 国家控制网 平面：国家平面控制网由一、二、三、四等三角网(triangulation network)组成。 高程：国家高程控制网是由一、二、三、四等水准网(leveling network)组成。 国家控制网的特点：高级点逐级控制低级点。 图形1：国家一、二等平面控制网布置形式 小区域（1０km2以内）控制测量 小区域平面控制： 国家城市控制点——首级控制——图根控制。 小区域高程控制： 国家或城市水准点——三、四等水准——图根点高程。 ７.2 导 线 (traverse) 测量 7.2.1 导线的布网形式 一、定义及分类 1．导线的定义：将测区内相邻控制点（导线点）(traverse point)连成直线而构成的折线图形。 2．适用范围：主要用于带状地区 (如：公路、铁路和水利) 、隐蔽地区、城建区、地下工程等控制点的测量。 二、导线布设形式 1．闭合导线(closed traverse) 多用于面积较宽阔的独立地区。 2．附合导线(connecting traverse) 多用于带状地区及公路、铁路、水利等工程的勘测与施工。 3．支导线(open traverse) 支导线的点数不宜超过2个，仅作补点使用。 还有导线网，其多用于测区情况较复杂地区。 图形：导线的布设形式 7.2.2 导线的外业 1．踏勘选点及建立标志 2．测(水平)角——转折角(左角、右角)、 连接角 3、量(水平)边长 4、测定方向 7.2.3 导线的内业计算 ——计算各导线点的坐标 1、几个基本公式 （1）坐标方位角(grid bearing)的推算 例题:方位角的推算 （2）坐标正算公式 已知A点的坐标，边长DAB和坐标方位角αAB，求B点的坐标。先计算坐标增量。见图有：  （3）坐标反算公式 已知A、B两点坐标来计算αAB、DAB  （2）计算： （3）根据ΔXAB、ΔYAB的正负号判断αAB所在的象限。 2、闭合导线平差计算步骤 （3）若在限差内，则平均分配原则，计算改正数： 3)按新的角值，推算各边坐标方位角。 （2）分配坐标增量闭合差。 例题：闭合导线坐标计算表 3、附合导线平差计算 说明：与闭合导线基本相同，以下是两者的不同点: 1、角度闭合差的分配与调整 2、坐标增量闭合差的计算 例题：附合导线的计算 图表：附合导线坐标计算表 7.3 小三角测量 小三角测量，是指在小范围内布设边长较短的三角网的测量。 它是平面控制测量主要方法之一。在观测所有三角形的内角及测量1～2条必要的边长之后，根据起始边的已知坐标方位角和起始点的坐标，即可求出所有三角点的坐标。 小三角测量的特点：主作要是测角工作，而测距工极少，甚至可以没有。它适用于山区或丘陵地区的平面控制。 7.3.1 小三角网的形式 7.3.2 小三角测量的外业 1、选点 (1)三角形应接近等边三角形，困难地区内角也不应大于120°或小于30°； (2)三角形的边长应符合规范的规定； (3)三角点应选在地势较高，视野开阔，便于测图和加密的地方，选在便于观测和便于保存点位的地方，相邻点间应通视良好； (4)基线