《测量学 Engineering Surveying》课程教学资源（PPT课件讲稿）第四章 距离测量与直线定向

测量学第四章 距离测量与直线定向 马莉、王国辉、杨腾峰编 本章要点 1、钢尺量距的方法与计算 2、光电测距的原理与成果计算(难点:光电测距的原理) 3、直线定向概念及直线定向的方法(重点) 4、坐标方位角的推算(重点、难点)

测量学 第四章 距离测量与直线定向 马莉、王国辉、杨腾峰编 本 章 要 点 1、钢尺量距的方法与计算 2、光电测距的原理与成果计算（难点：光电测距的原理） 3、直线定向概念及直线定向的方法（重点） 4、坐标方位角的推算（重点、难点）

目 录 俤第第第 六匝四 直全光视钢距 线站电距尺离 定仪测测量测 向简距量距量 介 一概述 2021/2/22 测量学第四章

2021/2/22 测量学第四章 2 目 录 ⚫ 第一节距离测量概述 ⚫ 第二节钢尺量距 ⚫ 第三节视距测量 ⚫ 第四节光电测距 ⚫ 第五节全站仪简介 ⚫ 第六节直线定向

§4-1距离测量概述□ ●距离测量: 确定空间两点在某基准面(参考椭球面或水平面)上 的投影长度,就小范围而言,在水平面上的投影长度即 水平距离。 ●距离测量的方法: ◆视距测量:测距精度约为1/200~1/300 (放在第七章介绍) ◆钢尺量距:其精度约为1/1000至几万分之 ◆铟瓦基线尺量距:其精度达几十万分之 ◆电磁波测距:其精度在几千分之一到几十万分之 2021/2/22 测量学第四章

2021/2/22 测量学第四章 3 §4-1 距离测量概述 ⚫ 距离测量: 确定空间两点在某基准面（参考椭球面或水平面）上 的投影长度，就小范围而言，在水平面上的投影长度即 水平距离。 ⚫ 距离测量的方法: w 视距测量：测距精度约为1/200～1/300 （放在第七章介绍） w 钢尺量距：其精度约为1/1 000 至几万分之一 w 铟瓦基线尺量距：其精度达几十万分之一 w 电磁波测距：其精度在几千分之一到几十万分之一

§4-2钢尺量距 钢尺量距的工具:钢尺、标杆、测钍、垂球、拉力计等。 ◆钢尺的种类: 端点尺 按形状来分,有线尺和带尺; 按长度来分,有20m、30m和 10C 50m几种规格 0刻线尺 图4-1-J1 按零刻划的位置来分,有 端点尺:钢尺起始端金属环的【减1L 顶部为钢尺的零点。 刻线尺:钢尺的零点在钢尺 起始端进来一段后 的零刻划位置 测钎 标杆 2021/2/22 测量学多 图412

2021/2/22 测量学第四章 4 §4-2 钢尺量距 钢尺量距的工具：钢尺、标杆、测钎、垂球、拉力计等。 w 钢尺的种类： 按形状来分，有线尺和带尺； 按长度来分，有20m、30m和 50m几种规格； 按零刻划的位置来分，有 端点尺：钢尺起始端金属环的 顶部为钢尺的零点。 刻线尺：钢尺的零点在钢尺 起始端进来一段后 的零刻划位置。 图4-1-J1 测钎 标杆 图4-1J2

钢尺量距的步骤: 1、直线定线2、距离丈量 直线定线 当距离较长时,一般要分段丈量 ◆直线定线—要在直线方向上设立若干标记点,分成若干 尺段,以便分段丈量。 标记点:花杆、测钎或钉木桩 直线定线的方法 目估法 经纬仪法 2021/2/22 测量学第四章

2021/2/22 测量学第四章 5 一、直线定线 当距离较长时，一般要分段丈量 w 直线定线——要在直线方向上设立若干标记点，分成若干 尺段，以便分段丈量。 标记点：花杆、测钎或钉木桩 w 直线定线的方法 目估法 经纬仪法 w 钢尺量距的步骤： 1、直线定线 2、距离丈量

(1)目估法定线(由远而近,三点一线) 在A、B两点上各竖立一根花杆。 观测者位于A点之后单眼目估AB视线,指挥中间持花 杆者左右移动花杆至直线上定点。 此法多用于普通精度的钢尺量距。 8.x------------_L一-B 图4-1 2021/2/22 测量学第四章 6

2021/2/22 测量学第四章 6 （1）目估法定线（由远而近，三点一线） w 在A、B两点上各竖立一根花杆。 w 观测者位于A点之后单眼目估AB视线，指挥中间持花 杆者左右移动花杆至直线上定点。 w 此法多用于普通精度的钢尺量距。 图4-1

(2)经纬仪法法定线 在一点上安置经纬仪,用经纬仪照准另一点, 固定照准部,然后望远镜往下打,指挥另一人在视线上定点。 ◆此法可用于一般量距和精密钢尺量距。 B 、距离丈量 般量距方法 ◆精密量距方法

2021/2/22 测量学第四章 7 （2）经纬仪法法定线 w 在一点上安置经纬仪，用经纬仪照准另一点， 固定照准部，然后望远镜往下打，指挥另一人在视线上定点。 w 此法可用于一般量距和精密钢尺量距。 二、距离丈量 w 一般量距方法 w 精密量距方法

(一)一般量距方法 适用条件:当量距精度要求为12000~13000时采用。 定线方法:目估法或经纬仪法。 当地面平坦时可将钢尺拉平直接量测水平距离; ◆对于倾斜地面,一般采用“平量法”; ◆当地面两点之间坡度均匀时也可采用“斜量法” 1、平坦地面的距离丈量 丈量:在地面平坦量距,可将钢尺拉平、拉直、用力均匀, 并整尺段地丈量,要进行往返丈量 图42J1 3 z-2

2021/2/22 测量学第四章 8 （一）一般量距方法 适用条件：当量距精度要求为1/2000～1/3000时采用。 定线方法：目估法或经纬仪法。 w当地面平坦时,可将钢尺拉平,直接量测水平距离; w对于倾斜地面，一般采用“平量法”; w当地面两点之间坡度均匀时也可采用“斜量法”. 1、平坦地面的距离丈量 丈量：在地面平坦量距，可将钢尺拉平、拉直、用力均匀， 并整尺段地丈量，要进行往返丈量。 图4-2J1

测量成果的计算与精度评定: ■往返测量结果分别为: 3 往=nl+q 返=nl+ q, n一为整尺长测段数为整尺段尺长 g往测丈量的零尺段长q返测丈量的零尺段长 ■相对较差为: 返 K= 往 772 若K小于限差,则取往返测均值D作为最后结果。 2021/2/22 测量学第四章

2021/2/22 测量学第四章 9 测量成果的计算与精度评定： 往返测量结果分别为： D往 = n l ＋ q ， D返 = n l ＋ q′ ， n—为整尺长测段数 l—为整尺段尺长 q—往测丈量的零尺段长 q′—返测丈量的零尺段长 相对较差为： 若K小于限差,则取往返测均值D均作为最后结果。 D m D D K 1 = − = 均 往 返

2、倾斜地面的平量法 当地面倾斜时可将钢尺拉平,用垂球在地面投点(与定 线结合),如图42J2所视。 图42J2 B 若地面较陡,每一尺段可平量多次,见图42。 30m 2021/2/22 图4-2

2021/2/22 测量学第四章 10 2、倾斜地面的平量法 当 地面倾斜时可将钢尺拉平，用垂球在地面投点（与定 线结合），如图4-2J2所视。 图4-2 图4-2J2 若地面较陡，每一尺段可平量多次，见图4-2