距离测量与三角高程测量

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1、第四章第四章距离测量距离测量距离距离两点间的水平距离两点间的水平距离量距方法：量距方法：1.钢尺量距钢尺量距：钢卷尺直接量距（适用平坦地区）钢卷尺直接量距（适用平坦地区）2视距测量视距测量：利用视距丝按几何光学原理测距利用视距丝按几何光学原理测距。（适用低精度、近距离的不平坦地区）（适用低精度、近距离的不平坦地区）3电磁波测距电磁波测距：利用仪器发射及接收光波的运利用仪器发射及接收光波的运行时间来测距。行时间来测距。（适用高精度、远距离地区）（适用高精度、远距离地区）41钢尺量距钢尺量距一工具一工具1 1钢尺：钢尺：尺宽尺宽1015mm，厚约，厚约0.4mm，长，长度有度有30m、50m等。等

2、。全长均有全长均有mm分划，为刻线尺分划，为刻线尺如图：如图：端点尺和刻线尺端点尺和刻线尺2 2皮尺：皮尺：又称布卷尺，长度有又称布卷尺，长度有20m、30m、50m等。等。尺的基本分划为尺的基本分划为cm，为端点尺，为端点尺3 3标杆：标杆：用于定线用于定线测钎：测钎：用于标定尺段用于标定尺段垂球：垂球：用于斜坡上投点用于斜坡上投点弹簧秤：弹簧秤：用于对钢尺施加一定拉力用于对钢尺施加一定拉力温度计：温度计：用于测定钢尺量距时温度用于测定钢尺量距时温度二直线定线二直线定线直直线线定定线线：在在已已知知直直线线上上标标定定若若干干点点，使使其其在同一直线上的工作。在同一直线上的工作。1 1两点间

3、目测定线（适用两点通视）两点间目测定线（适用两点通视） 如图：采用目估，由远而近如图：采用目估，由远而近. 2 2过高地定线（适用两点不通视）过高地定线（适用两点不通视） 如图：采用目估，逐渐趋近法如图：采用目估，逐渐趋近法3 3经纬仪定线经纬仪定线三三. . 距离丈量距离丈量1 1平坦地面的距离丈量平坦地面的距离丈量平坦地区：平坦地区：特殊困难地区特殊困难地区：三三. . 距离丈量距离丈量1 1平坦地面的距离丈量平坦地面的距离丈量 2 2倾斜地面的距离丈量倾斜地面的距离丈量(1)平量法平量法 2 2倾斜地面的距离丈量倾斜地面的距离丈量(2)斜量法斜量法3 3高低不平地面的距离丈量（水平钢尺法

4、）高低不平地面的距离丈量（水平钢尺法）如图：前、后尺手同时抬高，使成悬空，如图：前、后尺手同时抬高，使成悬空， 目估水平，垂球投点。目估水平，垂球投点。四钢卷尺长度检定四钢卷尺长度检定实实 际际 长长 度度 （ ） ： 钢钢 尺尺 在在 标标 准准 拉拉 力力（ 30m10kg； 50m15kg） 标标 准准 温温 度度 （ ）下的长度。）下的长度。名义长度（名义长度（ ）：尺面刻注的长度）：尺面刻注的长度1 1尺长方程式尺长方程式在一定拉力下，尺长随温度变化的函数式：在一定拉力下，尺长随温度变化的函数式：其中，其中，尺长改正值尺长改正值钢的热膨胀系数钢的热膨胀系数标准温度标准温度丈量时温度丈

5、量时温度 2 2尺长检定方法尺长检定方法1）钢尺检定场（比尺场）地面上，约钢尺检定场（比尺场）地面上，约120m两点两点埋设标志。埋设标志。2）精确量取其距离，作为标准长度精确量取其距离，作为标准长度3）两点间每一尺段处，埋设金属板，上标明两点间每一尺段处，埋设金属板，上标明直线方向。直线方向。4）被检定钢尺施加标准拉力丈量此两点间距离被检定钢尺施加标准拉力丈量此两点间距离三测回（一次往返为一测回），并记录温度。三测回（一次往返为一测回），并记录温度。5）计算见表格计算见表格(P190)五钢尺量距的精密方法五钢尺量距的精密方法P191 P191 例例7-1-17-1-1六钢尺量距的误差分析及注

6、意事项六钢尺量距的误差分析及注意事项1 1。误差分析。误差分析1）尺长误差）尺长误差2）温度误差）温度误差3）尺子倾斜和垂曲误差）尺子倾斜和垂曲误差4）定线误差）定线误差5）拉力误差）拉力误差6）丈量误差）丈量误差2 2。注意事项。注意事项 42 42 视距测量视距测量视距测量视距测量:利用视距丝及视距标尺，同时测利用视距丝及视距标尺，同时测定两点间的水平距离和高差。定两点间的水平距离和高差。 相对精度相对精度：约为：约为一视距计算公式一视距计算公式 1 1视线水平时的计算公式视线水平时的计算公式2 2视线倾斜时的计算公式视线倾斜时的计算公式如图：如图：则，倾斜距离则，倾斜距离 所以，水平距离

7、所以，水平距离由图知，近似认为由图知，近似认为 和和 是直角，是直角，则则，所以，所以， 视线倾斜时的水平距离为视线倾斜时的水平距离为： 视线倾斜时的高差为视线倾斜时的高差为：1如如图图，安安置置经经纬纬仪仪于于A点点，量量取取仪仪高高，抄抄录录2立标尺于待测点，且竖直。立标尺于待测点，且竖直。3一般用盘左观测，读取下、中、上丝读数一般用盘左观测，读取下、中、上丝读数，及其竖直角，及其竖直角。4利用前述公式，计算水平距离和高差。利用前述公式，计算水平距离和高差。二视距测量的观测步骤及计算二视距测量的观测步骤及计算43电磁波测距电磁波测距电磁波测距：是用电磁波（光波或微波）作为载波电磁波测距：是

8、用电磁波（光波或微波）作为载波 传输测距信号以测量两点间距离的一传输测距信号以测量两点间距离的一 种方法种方法优点：精度高、作业快、几乎不受地形限制优点：精度高、作业快、几乎不受地形限制按其所采用的载波可分为：按其所采用的载波可分为：1 1。微波测距仪：用微波段的无线电作为载波。微波测距仪：用微波段的无线电作为载波微波测距仪多用于微波测距仪多用于长程测距，测距可长程测距，测距可达数十公里，一般达数十公里，一般用于大地测量。用于大地测量。2。激光测距仪：用激光作为载波半导体激光测距仪半导体激光测距仪激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射

9、到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。多用于长程测距，多用于长程测距，3、红外（光）测距仪：用红外光作为载波利用的是红外线传播时的不扩散原理，因为红外线在穿越其它物质时折射率很小，所以长距离的测距仪都会考虑红外线，而红外线的传播是需要时间的。当红外线从测距仪发出碰到反射物被反射回来被测距仪接受到，再根据红外线从发出到被接受到的时间及红外线的传播速度就可以算出距离。用调制的红外光进行精密测距的仪器，测程一般为1-5公里。红外测距仪用于中、短程测距，红外测距仪用于中、短程测距，一般用于小地区控制测量、地一般用于小地区控制测量、地形测量、房地产测量和建筑施形测量、房地产测量和建筑施工测量。工测量。