第5章距离测量与直线定向.ppt
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1、2023年11月15日星期三 1测 量 学第第5章章 距离测量与直线定向距离测量与直线定向2023年11月15日星期三 2第第5章章 距离测量与直线定向距离测量与直线定向 距离测量是测量三项基本工作之一距离测量是测量三项基本工作之一.距离测量的方法主要有距离测量的方法主要有:1.钢尺钢尺(皮尺皮尺)量距量距.2.视距测量视距测量 3.光电测距光电测距 要确定地面点的平面位置要确定地面点的平面位置,还必须测定直还必须测定直线的方向线的方向,即直线定向即直线定向2023年11月15日星期三 3视距测量图2023年11月15日星期三 4利用调制波波长测距B测距仪测距仪反光棱镜反光棱镜S电磁波测距电磁
2、波测距电磁波测距图A2023年11月15日星期三 5 第第5 5章距离测量与直线定向章距离测量与直线定向 5.1 5.1 钢尺量距钢尺量距 5.2 5.2 视距测量视距测量 5.3 5.3 红外线测距仪及全站仪红外线测距仪及全站仪 5.45.4 直线定向直线定向 2023年11月15日星期三 65.1 钢尺量距钢尺量距1.钢卷尺钢卷尺 尺长与规格:尺长与规格:20米、米、30米、米、50米,钢质,涂塑或不涂塑。米,钢质,涂塑或不涂塑。刻度与注记:毫米刻度,注记厘米、分米、米。零分划位刻度与注记:毫米刻度,注记厘米、分米、米。零分划位 置有不同,分置有不同,分刻线尺刻线尺和和端点尺端点尺两种。两
3、种。5.1.1 量距用的工具量距用的工具:钢卷尺,花杆,测钎钢卷尺,花杆,测钎一般量距方法一般量距方法 量距相对精度量距相对精度12000 15000 精密量距方法精密量距方法 量距相对精度量距相对精度110000 1400002.花杆花杆 定线用(量距时标定直线量距的前进方向)定线用(量距时标定直线量距的前进方向)3.测钎测钎 量距时在地面标定尺段端点位置。量距时在地面标定尺段端点位置。2023年11月15日星期三 7端点尺 刻线尺测钎测钎 花杆花杆皮尺皮尺 测绳测绳钢卷尺钢卷尺2023年11月15日星期三 85.1.2 直线定线直线定线 1.两点间目估定线两点间目估定线2.两点间互不通视定
4、线两点间互不通视定线3.经纬仪定线经纬仪定线:如果量距要求的精度较高如果量距要求的精度较高,可在其端点可在其端点A安置经纬仪定线安置经纬仪定线.2023年11月15日星期三 95.1.3 丈量方法(往返丈量丈量方法(往返丈量))距离用下式计算:距离用下式计算:D=nl+l 式中:式中:l整尺段的长度;整尺段的长度;n丈量的整尺段数;丈量的整尺段数;l零尺段长度。零尺段长度。往返丈量较差往返丈量较差 D=D往往-D返返距离平均值距离平均值 D平平=(D往往+D返返)DDK/1平211.在平坦地面丈量在平坦地面丈量相对误差相对误差2023年11月15日星期三 102.2.倾斜地面丈量SDh (1)
5、斜量法斜量法:地面坡度均匀,将量得的倾斜距离地面坡度均匀,将量得的倾斜距离S归算成水平距离归算成水平距离D。高差高差h用水准仪测定。用水准仪测定。ShDDSDhSDhh2222-或水平距离:水平距离:(2)在倾斜地面丈量在倾斜地面丈量2023年11月15日星期三 11量距相对精度可达量距相对精度可达1 1万万 1 4万。万。3.钢尺量距的精密方法钢尺量距的精密方法精密量距时采取的精密量距时采取的措施:措施:1.用检定过的钢尺;用检定过的钢尺;2.经纬仪定线;经纬仪定线;3.钉尺段桩钉尺段桩(概量得概量得),用水准仪测量桩间高差;,用水准仪测量桩间高差;4.对钢尺施加固定拉力,并测量温度;对钢尺
6、施加固定拉力,并测量温度;5.对量距结果加三项改正数。对量距结果加三项改正数。2023年11月15日星期三 12三项改正数三项改正数5.1.4 钢尺量距的成果整理钢尺量距的成果整理每尺段经改正后的水平距离:每尺段经改正后的水平距离:htdilllld总的水平距离总的水平距离:idD往2023年11月15日星期三 135.1.5 钢尺检定钢尺检定 目的:求得钢尺两端点刻划间的实际长度。目的:求得钢尺两端点刻划间的实际长度。方法:用钢尺对一段精确的标准长度进行丈量,从而求得方法:用钢尺对一段精确的标准长度进行丈量,从而求得 钢尺的钢尺的尺长改正数尺长改正数。该检定场地也称为。该检定场地也称为“比尺
7、场比尺场”。L比尺场示意图作法:作法:“比尺场比尺场”为理想的砼条形场地,埋有尺段标志。将为理想的砼条形场地,埋有尺段标志。将 待检定的钢尺,用精密量距的方法,对该标准距离待检定的钢尺,用精密量距的方法,对该标准距离L 进行丈量。通过对量距结果的整理,得出该钢尺的进行丈量。通过对量距结果的整理,得出该钢尺的 尺长方程式尺长方程式。0 0 钢尺名义长钢尺名义长(m);t t0 0 标准温度,一般取标准温度,一般取20;d d 尺长改正值尺长改正值(mm);t 丈量时温度丈量时温度()钢的膨胀系数,钢的膨胀系数,1.21.21010-5-5/;1.1.尺长方程式:尺长方程式:=0+d+(t-t0)
8、02023年11月15日星期三 14例例:用一检定过的:用一检定过的30米钢尺沿倾斜地面丈量米钢尺沿倾斜地面丈量AB距离,数据见距离,数据见 下表。该钢尺的尺长方程式如下,请整理量距成果。下表。该钢尺的尺长方程式如下,请整理量距成果。mCtmmm30)20(102.18.1305-(注:注:钢尺膨胀系数钢尺膨胀系数 =0.00001150.0000125为钢尺温度变为钢尺温度变 化化1度时,单位长度的变化量。度时,单位长度的变化量。)尺段长度及量距精度计算尺段长度及量距精度计算2023年11月15日星期三 15 5.2 5.2 视距测量视距测量5.2.1 视距测量概述视距测量概述n视距测量是一
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- 距离 测量 直线 定向