第五章 距离丈量与直线定向.ppt

5.1地面点的标定与直线定线 1、地面点的标定 再进行控制测量工作之前，应首先将控制点在地面上标定出来，作为测量的标志。测量标志一般分为临时性标志和永久性标志。临时性标志可用小木桩（在其上钉上小铁钉）钉在地上或用油漆在地面上做出标记，也可用大铁钉或钢筋（在其顶面上锯出十字豁口）钉在地上作为标志。永久性标志一般是需要长期保存的标志，其结构根据其等级不同也不尽相同，一般永久性标志如图7-2所示。 由于控制点之间有一定距离，测量时往往不能直接看到标志点，因此常常将标杆立于其上作为观测标志，标杆也称花杆，一般为木制的，长度为2~3m，直径为3~4cm，以20cm为间隔涂有红白油漆，以易于观测。杆的下端安有尖铁脚，以便插入土中或精确地将其立于标志中心上。观测时为了使其稳定，可用铁丝在其三面拉紧将其固定，如图5-1。在高级控制点上一般有铁制三角锥标作为观测标志，如图5-2所示。 2、直线定线 如图：5-3所示，若要丈量A、B两点间的距离大于尺长时，就要在该直线上确定若干点（然后分段丈量，将各段距离累加起来即可得到两点间的距离），此过程称为直线定线。直线定线的常用方法有，利用标杆目测定线（距离较短时）；利用经纬仪定线（距离较长时）。 1）两点间的目测法定线 2）过山头目测定线 3）经纬仪定线 5.2尺长方程与钢尺的检定 任何一把钢尺其标注长度（也称名义长度）与其实际长度总有一定的差值，而且这一差值又随温度、拉力的变化而变化。因此要利用钢尺量出一段距离的精确值，就必须对钢尺进行检定，求出尺长方程，对其所量距离进行改正后方可得之。 1、尺长方程 2、钢尺的检定方法 1）比长检定法 比长检定法就是利用一把已有尺长方程的钢尺作为标准尺，与被检定的钢尺进行比较，从而确定被检定钢尺的尺长方程的方法。具体做法是：首先找一平坦地面，把两把钢尺平铺于地面上，对两把尺分别加上已有尺长方程的钢尺检定时的拉力，同时，将两尺末端对齐，在零端读出两尺的差数。 例5-1，设标准尺（1号尺）的尺长方程为 Lt1=50m+0.003m+1.2510-550m (t-20℃) 被检定的钢尺为2号尺，其名义长度也为50m,两把尺的差数为0.005m（1号尺比2号尺长0.005m）则Lt1=Lt2+0.005m因此2号尺的尺长方程为Lt2= Lt1-0.005m即Lt2=50m-0.002m+1.2510-550m（t-20℃） 2）利用钢尺检定场检定钢尺 钢尺检定场一般是利用测距仪精确测定两固定点间的长度（120m、150m或300m）作为标准长度，然后用钢尺对其丈量三个测回（往返一次丈量称为一个测回）。同时测定温度，即可求出钢尺的尺长方程。 5.3直线丈量的成果整理 1、丈量工具 通常使用的量距工具为钢尺、卷尺、皮尺和测绳，还有测钎、标杆和垂球等辅助工具。 2、水平距离丈量的成果整理 3、倾斜距离丈量的成果整理 5.4钢尺丈量的有关技术要求 5.5直线丈量的误差来源 利用钢尺量距的主要误差来源有以下几个方面： （1）尺长误差 如果一把钢尺的名义长度与其实际长度不符，可利用具有尺长方程的钢尺进行丈量，就可有效地削弱此项误差。 （2）温度误差 如果取膨胀系数α=1.25×10-5，在温度变化1℃时，则尺长变化约为1/80000。因此在对距离丈量精度要求不高且两温差不大时，可不考虑此项误差对距离丈量的影响，但在精密量距时需加此项改正。 （3）拉力误差 如果拉力误差为5kg，由此而带来的量距误差约为1/15000。因此在对距离丈量精度要求不高时，可采用经验拉力进行丈量，但在精密的距离丈量时，应用弹簧秤采用标准拉力进行丈量。 （4）定线误差 （5）钢尺的倾斜误差 如果丈量时钢尺没有处于水平位置，其对距离丈量的精度影响与定线误差对距离丈量的精度影响性质相同。 （6）垂曲误差 如果地面两点间地势高低不平、无法贴地丈量，因此就需要悬空对其进行丈量，当钢尺悬空时，中间必然有下垂现象，从而也会对距离丈量造成影响。若想削弱该项误差：一方面可采用中间托尺方法丈量；另一方面可对丈量结果加入垂曲改正。 （7）丈量误差 丈量时一般利用测钎作为一线段两端点的标志。如果测钎位置设置不准、或估读不准、或在读数时尺子有串动，且两端未同时读数。这些都会给距离丈量带来影响。因此在丈量距离时需大家共同努力认真施测。 5.6 视距测量 视距测量是利用经纬仪或水准仪等仪器的视距丝与视距尺测量距离的一种方法,其测距精度较低（1/200~1/300）,一般多用于碎部点测量。 水平视距的计算公式应为S=KL=100L。 视准轴倾斜时的视距公式 S=DCO