工程测量-实验指导书-实验五.docxVIP

PAGE  PAGE 7 实验五 经纬仪闭合导线测量 一、实验目的 1．通过本实验使同学们了解导线测量的原理，掌握闭合导线的布设方法； 2．掌握闭合导线的外业观测方法，并整理成果，上交内业计算实验报告； 二、实验内容 1．完成闭合导线的布设，并进行外业观测； 6．完成闭合导线（四边形）的内业成果整理。 三、实验仪器、设备 1．经纬仪1台、脚架1个、罗盘一个。 2．自备：铅笔、草稿纸、计算器。 四、实验原理 1．导线测量的基本知识 所谓导线就是由测区内选定的控制点组成的连续折线（或将测区内相邻控制点连接成直线而构成的折线）。 导线测量是建立小区域平面控制网常用的方法，尤其是地物分布复杂，视线障碍较多的地区。一般，单导线布设三种形式，即： 闭合导线：起迄于同一高级控制点的导线，称为闭合导线；在无高级控制点地区，起止点也可为同级导线点 附合导线：布设在两高级控制边间的导线，称为~。即从一高级控制点和已知方向边出发，经导线点……点再附合到另一高级控制点和已知方向边上。 支导线：由于缺乏对支导线检核，所以在规范中规定支导线一般不超过2个点。 导线点：折线的转折点称为导线点（或导线上的各控制点为导线控制点）； 导线边：转折边称为导线边。 转折角：水平角称为转折角，或连接角。 坐标方位角：称为起始边DAB的坐标方位角。 导线测量主要是测定导线边长及其转折角，然后根据起始点的已知坐标和起始边的坐标方位角，计算各导线点的坐标。 导线测量的工作分为外业和内业。 外业工作一般包括踏勘选点、测角、量边和连接测量（或联测）四步。 内业工作是根据外业的观测成果经过计算，最后求得各导线点的平面直角坐标。 2．导线测量的外业 （一）踏勘选点 选四个导线点形成闭合导线。 （二）测起始边坐标方位角 一位同学拿罗盘找到正北方向，测得正北方向线与起始边的水平角即为坐标方位角。 （三）测边长： 导线采用普通钢尺丈量导线边长或用全站仪进行导线边长测量。 （四）测角： 对于附合导线或支导线，一律测导线前进方向同一侧的角度，可测左角，也???测右角。 在闭合导线中，均测内角。可视为左角，也可视为右角。 五、实验步骤 1．选点： 先在规定的区域内布设闭合导线（四边形），然后展开导线测量。 a）闭合导线的折角，观测闭合图形的内角。 b）瞄准目标时，应尽量瞄准测钎的底部（或地面画的点）。 c）量边要量水平距离。 3．外业流程： 测起始边坐标方位角（αAB） 测A角——测B角——测C角——测D角 测边AB——量边BC——量边CD——量边DA 4．导线测量的内业计算 1. 导线内业的目的、要求： 计算各导线点的坐标的内业工作是下一步测量工作的基础。 1)计算前的准备：①全面检查导线外业记录； ②数据是否齐全，有无错误； ③成果检核是否符合精度要求； ④绘制导线略图，并将各项数据位于图上相应位置。 将观测数据及起算数据填表并做略图（类似P127图7-4）。 2) 导线测量内业计算中数字取位的要求： 角值取至秒； 边长及坐标取至mm。 2. 导线成果涉及的坐标计算 1）坐标方位角的推算：或 注意：若计算出的360°，则减去360°； 若为负值，则加上360°。 2）坐标正算： 由A、B两点边长DAB和坐标方位角αAB计算坐标增量，ΔxAB和 ΔyAB： 3. 导线计算过程： 1）绘制计算草图，在图上填写已知数据和观测数据，推算各边坐标方位角——计算各边坐标增量——推算各点坐标。 2）角度闭合差的计算与调整 ①计算闭合差： ②计算限差：（图根级，P129表7-7） ③计算改正数：若在限差内（）， 则按平均分配原则，计算改正数：； ④计算改正后的角值（连接角或转折角）：； 3）按改正的连接角角值，推算各边坐标方位角： （或 ） 4）计算各导线边的坐标增量 按坐标正算公式，由A、B两点边长DAB和坐标方位角αAB计算坐标增量： 其中：ΔxAB=xB-xA； ΔyAB=yB-yA 由i, (i+1)两点边长Di(i+1)和坐标方位角αi(i+1)计算坐标增量： 其中：Δx i(i+1)=x(i+1) –xi；Δy i(i+1)=y(i+1) –yi 。 5）坐标增量闭合差的计算与调整 （1)计算坐标增量闭合差： （2)导线全长闭合差： （3)导线全长相对闭合差： K值的大小反映了导线测角和测距的综合精度。不同等级导线的相对闭合差的容许值见表7-4（P127）。图根导线，K值应小于1/2000，在困难地区，K值可放宽到1/1000，见表7-7（P129）。 （4）分配坐标增量闭合差： 若K1/2000（图根级），则将、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。 ， （5）坐标计算 根据