4-工程测量的仪器与方法4.pptVIP

工程测量的仪器与方法 闽江学院地理科学系测绘工程专业 主要内容 4.1、角度测量 4.2、距离测量 4.3、高程测量 4.4、准直测量 4.5、坐标测量 4.6、其它测量仪器 4.1 角度测量 角度 水平角：一点到两目标点的方向垂直投影在水平面上所构成的角度 垂直角：一点到目标点的视线与水平面的夹角，向上为正，向下为负。 天顶距：区别于垂直角 水平角观测方法： 方向观测法（全圆观测法） 测回法 分组方向观测法：国家规范规定，当测站上观测方向数多于6个时，应考虑分为两组观测 垂直角观测方法：三丝法、中丝法 4.1 角度测量 1、游标 4.1 角度测量 2、带尺显微镜 4.1 角度测量 4.1 角度测量 4、双平板玻璃测微器 4.1 角度测量 4.1 角度测量 4.2距离测量 方法： 直接丈量 视距测量 物理测距 电磁波测距 距离改化 4.2距离测量 大气对电磁波测距的影响： 传播速度变慢 大气折射的影响 电磁波在大气中传播时产生的两种现象： 大气衰减 大气湍流 大气参数的测定 干温 湿温 气压 4.2距离测量 通风干湿计 将两支完全相同的水银温度计都装入金属套管中，水银温度计球部有双重辐射防护管。 套管顶部装有一个用发条或电驱的风扇，启动后抽吸空气均匀地通过套管，使球部处于≥2.5m/s 的气流中（电动可达 3m/s ），以测定干湿球温度计的温度，然后根据干湿温度计的温差，计算出空气的湿度。 温度刻度的最小分值不大于 0.2℃ 4.2距离测量 距离改化 仪器加常数和乘常数改正 仪器鉴定部门给定 气象改正 正确测定测站和镜站上的气象元素，并使算得的大气折射系数与传播路径上的实际数值十分接近，可以大大地减少大气折射的误差影响，这对精密中、远程测距乃是十分重要的。 倾斜改正 由垂直角和高差计算得到 4.2距离测量 距离改化 气象改正 苏一光RTS600 Leica TPS700 4.3高程测量 几何水准测量 三角高程测量 液体静力水准测量 GPS高程测量 4.3高程测量 4.3.1几何水准测量 电子水准仪的原理 电子水准仪的优缺点 电子水准仪的应用 4.3高程测量 4.3.2液体静力水准测量 直接依据静止的液体表面（水平面）来测定两点（或多点）之间的高差 4.3高程测量 4.3.3三角高程测量 精密三角高程测量的发展 随着全站仪的发展，国内外广泛开展了EDM三角高程测量的研究，并取得很大的进展。 这些研究表明，三角高程测量可以代替四等水准测量，也有的认为边 EDM 三角高程测量已接近或已达到二等水准测量要求，也有的认为EDM 三角高程测量可以达到更高的精度。 精密三角高程测量的可能 实现两台仪器同时对向观测，有利于削减大气垂直折光影响。 在一个测段上对向观测的边为偶数条边，避免量取仪器高和觇标高。 限制观测边的长度和高度角，以减少大气垂直折光和相对垂线偏差的影响。 仪器改装 起、末水准点观测方法 观 测 对向观测方法 按仪器前进方向，先进行后测站观测，再进行前测站观测。 每个测段进行单棱镜往返测或高低双棱镜观测，高低双棱镜观测顺序为：后低，前低，前高，后高。 支线测段进行单棱镜往返测。一条边观测结束后，进行下条边观测，这时特别要注意，前站仪器不动，为下条边的后站，原后仪器迁至前面，为下条边的前站，在一个测段上对向观测的边为偶数条边。 观 测 观测测回数（二等） 对边观测边长一般在 200 ～ 500 米，丘陵地区、山地最长为 1000 米。竖角一般不超过 10度。仪器架设要选择坚实的地面，并踩稳脚架。 观测边长在 100 米以内测 2 测回，100 ～500 米测 4 测回，500 ～800 米测 6 测回， 800 ～ 1000 米测 8 测回。 观测测回数（三等） 对边观测边长一般在 200 ～ 500 米，丘陵地区、山地最长为 1000 米。竖角一般不超过 10 度。 观测边长在 200 米以内测 2 测回，200 ～700 米测 4 测回，700 ～1000 米测 6 测回 观测限差 各测回垂直角和指标差不超过 5 秒，距离不超过 3 毫米。测段往返测高差不符值不超出 毫米，双棱镜观测时按高低棱镜观测值分别计算高差，不符值不超出 毫米，并在测站上要检核高低棱镜观测高差之差。 观测经验 在有太阳的中午前、后一段时间，望远镜成象受大气湍流影响而跳动，严重影响观测高度角的精度。最好不要观测或者是缩短观测边长。 精密三角高程测量，观测时间的选择取决于 成像是否稳定。但在日出、日落时，大气垂 直折光系数变化较大，不宜进行长边观测。 观测经验 自动照准观测，视场内不能有草、树叶、电线在棱镜前。 视线不能通过烟火上空，不能穿过飘动的雾团。 对向观测时