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1、讲题:控制测量概述及导线外业,内容提要:第六章：小区域控制测量6.1 概 述 6.2 导 线 测 量,第六章：小区域控制测量6.1 概 述,一、控制测量1、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和高程控制网。控制误差的积累。作为进行各种细部测量的基准,2、有关名词,小地区（小区域）：不必考虑地球曲率对水平角和水平距离影响的范围。控制点：具有精确可靠平面坐标或高程的测量基准点。控制网：由控制点分布和测量方法决定所组成的图形。控制测量：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
2、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,二、国家控制网,平面：国家平面控制网由一、二、三、四等三角网组成。高程：国家高程控制网是由一、二、三、四等水准网组成。 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,一等三角网,二等三角网,三、小区域（15km2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。,6.2 导 线 (traverse) 测量,一、定
3、义及分类1导线的定义：将测区内相邻控制点（导线点）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 多用于面积较宽阔的独立地区。2附合导线 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 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,三、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,附合导线外业:已知数据：AB,XB,YB；CD,XC,YC。点1、2、3、4为新建导线点。,观测
4、数据：连接角B 、C ； 导线转折角1, 2, 3 ,4 ； 导线各边长DB1，D12，D4C。,附合导线图,内容提要:四、导线的内业计算,讲题:导线测量内业计算,四导线的内业计算计算各导线点的坐标,（一）几个基本公式1、坐标方位角(grid bearing)的推算,注意：若计算出的方位角360，则减去360； 若为负值，则加上360。,或：,例题:方位角的推算,1,2,3,4,5,95,130,65,128,122,12,30,1,2,3,4,5,已知：12=300，各观测角如图，求各边坐标方位角23、34、45、51。,解： 23= 12-21800=800 34= 23-31800=19
5、50 45=2470 51=3050 12=300（检查）,2、坐标正算公式,由A、B两点边长DAB和坐标方位角AB，计算坐标增量。见图有：,其中，XAB=XB-XA YAB=YB-YA,3、坐标反算公式,由A、B两点坐标来计算AB、DAB,AB的具体计算方法如下：,（1）计算：,（2）计算：,（3）根据XAB、YAB的正负号判断AB所在的象限。,（三）闭合导线平差计算步骤,1、绘制计算草图，在图上填写已知数据和观测数据。2、角度闭合差(angle closing error)的计算与调整。,（1）计算角度闭合差： =测-理 = 测-(n-2)180,（3）若在限差内，则平均分配原则，计算改正
6、数：,（4）计算改正后新的角值：,3、按新的角值，推算各边坐标方位角。,4、按坐标正算公式，计算各边坐标增量。5、坐标增量闭合差计算与调整,（1）计算坐标增量闭合差：,导线全长相对闭合差,导线全长闭合差:,（2）分配坐标增量闭合差。,若K1/2000（图根级），则将fx、fy以相反符号，按边长成正比分配到各坐标增量上去。并计算改正后的坐标增量。,6、坐标计算根据起始点的已知坐标和经改正的新的坐标增量，来依次计算各导线点的坐标。,例题：闭合导线坐标计算表,（四）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）满足精度要求，若观测角为左角，则将f反
7、符号平均分配到各观测角上；若观测角为右角，则将f同符号平均分配到各观测角上。,（1）计算方位角闭合差：,方法1：,方法2(*)： （1）计算角度闭合差：,2、坐标增量闭合差的计算,（2）满足精度要求，将f反符号平均分配到各观测角上。,例题：附合导线的计算,(1)绘制计算草图,在表内填写已知数据和观测数据,(2)角度闭合差的计算与调整,(3)各边方向角的推算,(4)坐标增量闭合差的计算与调整,(5)推算各点坐标。,图表：附合导线坐标计算表,1119 01 12,例题：,用EXCEL程序进行附合导线计算,讲题:三四等水准测量及三角高程测量,内容提要:6.3 小区域高程控制测量 三、四等水准测量 (
8、leveling surveying)三角高程测量(trigonometric leveling),6.3 小区域高程控制测量,一、三、四等水准测量(leveling surveying)（一）适用：平坦地区的高程控制测量。（二）精度技术要求：,表二：三、四等水准测量主要技术要求,等级 每公里高 附合路 水准仪 往返测高 附合路线或 差中误差 线长度 级别 差不符值 环线闭合差 (mm) (km) (mm) (mm)三等 6 45 S1或S3 12R 12L或4 n四等 10 15 S1或S3 20R 20L或6n,注：R为测段的长度；L为附合路线的长度，均以km为单位。,（三）作业方法,1、
9、每站观测程序（见图）（1）顺序：“后前前后（黑黑红红）”；一般一对尺子交替使用。（2）读数：黑面“三丝法”（上、下、中丝）读数，红面仅读中丝。,后视(黑面) 上丝读数，下丝读数，中丝读数 前视(黑面) 上丝读数，下丝读数，中丝读数 前视(红面) 中丝读数 后视(红面) 中丝读数,2、计算与记录格式（见表）,（1）视距=100|上丝-下丝|（2）前后视距差di =后视距-前视距 di要求: 等3m, 等5m,（3）视距差累积值di=前站的视距差累积值di-1 +本站的前后视距差di di要求: 等6m, 等10m（4）黑红面读数差=黑面中丝+K-红面中丝。（K= 4787mm或4687mm） 要
10、求: 等2mm, 等3mm（5）黑面高差h黑=黑面后视中丝-黑面前视中丝,（6）红面高差h红=红面后视中丝-红面前视中丝（7）黑红面高差之差=h黑-（h红0.100m） 要求: 等3mm, 等5mm（8）高差中数= h黑+（h红0.100m）/2（9）水准路线总长L=后视距+前视距,图表：四等水准测量记录表,二、三角高程测量 (trigonometric leveling),（一）适用于：地形起伏大的地区进行高程控制。实践证明，电磁波三角高程的精度可以达到四等水准的要求。,（二）原理,注意：当两点距离较大（大于300m）时：,1、加球气差改正数：,2、可采用对向观测后取平均的方法，抵消球气差的影响。,（三）观测与计算测竖直角、量仪器高、量觇标高（棱镜高）。其技术要求，见各种规范。,；即有：,球差为正，气差为负,图形：电磁波三角高程测量记录表,
