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1、项目五 距离测量与直线定向,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,直线定向是确定两点间相对位置关系的必要环节。,视距测量概念,1. 视距测量： 根据几何光学原理简捷测定两点间距离的方法。 2. 精密视距测量： 使用专门视距仪进行的视距测量，精度达1/2000以上。 3. 普通视距测量： 使用水准仪、经纬仪进行的视距测量，精度为1/2001/300。,视距观测与计算,整平后，上丝对准尺上某整分米分划处，再读下丝读数至毫米。视距长= 100 （下丝读数上丝读数）,钢尺量距,任务一：钢尺量距
2、一、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：,经纬仪定线,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。,
3、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。,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。,解：,2倾斜地面上的量距方法,（1）平量法,（2）斜量法,任务二、
4、已知水平距离的测设,已知水平距离的测设，是从地面上一个已知点出发，沿给定的方向，量出已知（设计）的水平距离，在地面上定出这段距离另一端点的位置。,1钢尺测设,当测设精度要求不高时，从已知点开始，沿给定的方向，用钢尺直接丈量出已知水平距离，定出这段距离的另一端点。,为了校核，应再丈量一次，若两次丈量的相对误差在1/30001/5000内，取平均位置作为该端点的最后位置。,A,DAB,B1,B2,B,2光电测距仪测设法,光电测距原理,欲测定A、B两点间的距离D，可在A点安置光电测距仪，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
5、在大气中的传播速度c，可计算距离D：,光电测距仪测设法,当测设精度要求较高时，一般采用光电测距仪测设法。,（1）在A点安置光电测距仪，反光棱镜在已知方向上前后移动，使仪器显示值略大于测设的距离，定出C1点。,A,C1,D,D,C,D,（2）在C1点安置反光棱镜，测出水平距离D，求出D与应测设的水平距离D之差DDD。,（3）根据D的数值在实地用钢尺沿测设方向将C1改正至C点，并用木桩标定其点位。,（4）将反光棱镜安置于C点，再实测AC距离，其不符值应在限差之内，否则应再次进行改正，直至符合限差为止。,一条直线的方向，是根据某一标准方向来确定的。,确定直线与标准方向之间的关系，称为直线定向。,任务
6、三、 直线定向,一、方位角,测量工作中，常采用方位角表示直线的方向。,从直线起点的标准方向北端起，顺时针方向量至该直线的水平夹角，称为该直线的方位角。,方位角取值范围是0360。,因标准方向有真子午线方向、磁子午线方向和坐标纵轴方向之分,对应的方位角分别称为真方位角（用A表示）、磁方位角（用Am表示）和坐标方位角（用表示）。,1,2,标准方向,N,12,二、坐标方位角的推算,1正、反坐标方位角,正、反坐标方位角间的关系为：,x(N),y,O,A,B,x,AB,x,BA,2坐标方位角的推算,1,2,3,4,x,12,2,x,23,21,3,x,34,32,推算坐标方位角的一般公式为：,式中 前一条边的坐标方位角； 后一条边的坐标方位角。,如果360，应自动减去360；如果0，则自动加上360。,三、象限角,1象限角,由坐标纵轴的北端或南端起，沿顺时针或逆时针方向量至直线的锐角，称为该直线的象限角，用R表示，其角值范围为090。,x(N),y(E),O,RO1,1,(S),(W),2,RO2,3,RO3,4,RO4,2坐标方位角与象限角的换算关系,在第象限,在第象限,在第象限,在第象限,
