水利工程测量距离测量.ppt

本章要点:
（1）直线定线概念以及定线方法
（2）钢尺一般量距及精密量距
（3）视距测量原理与方法
（4）直线定向概念，直线方向表示法
（5）直线定向方法
第四章. 距离测量与方位测定
和高差计算
水平距离

高差公式
H= (Klsin2α)/2+i-v
=Dtanα+i-v
视距测量要注意的两个问题：
（1）量仪器高；
（2）保证仪器
视距丝在视距尺范围内
盘左盘右观测
可提高精度
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1. 利用电磁波反射原理进行测距的方法（EDM）
（1）光电测距----光电测距仪（常用方法）
（2）微波测距----微波测距仪
2. 光电测距原理
（1）脉冲法：


脉冲法特点：时间测定精度较低，导致距离测定结果误差较大。精度仅达到米级。
电磁波测距
S
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（2）相位法：观测光的双程路程的相位变化

Ls为光波的半波长，Δφ为测得的相位差。
观测精度与波长的大小有关，波长越短误差越小。采用组合波长法来观测，用长波长观测大距离，用短波长观测短距离。最高精度可达厘米级。
3. 光电测距的测程划分
短程（<3km)
中程（3~15km）
长程（15km以上）
（DCH-3型最大3km）
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Wild T1600+DI4L
Wild 新T2+DI1000
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Kern ME5000激光测距仪-世界上精度最高的测距仪
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喜利得（HILTI）手持激光测距仪PD30
产地：德国
用途：建筑施工与房产测量中的距离、面积、体积测量。
测距范围：~200M
测距精度：±
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主显示栏
显示测量或计算结果
倾斜传感器
徕卡DISTO A8手持激光测距仪
功能:
管水准器
提高水平测量精确度
间接测量键
利用三角函数与勾股定理计算
3×数码瞄准器
便于白天测量时瞄准目标
清除键
测量延长片
从角落起测量
背景灯
黑暗中可读数
橡胶保护
提高对机身的保护,更坚固
副显示栏
显示倾斜角或辅助测量结果
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4、测距仪的成果整理
1） 测距仪常数改正
加常数 C0 (mm) ，乘常数 R（mm / km）
△DK = C0 + R S
eg. 仪器标称精度：5mm + 3×10-6
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2 ）气象改正
气温t，气压p
气象改正系数A
△Dn = A S
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3 ）水平距离的计算
改正后的斜距：Sa = S + △DK + △Dn
水平距离：D = Sacosa
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4 ）水平距离向椭球面的化算
D‘ = D（1 + Hm / R)-1
Hm ：两中心高程均值
5） 椭球面距离向高斯平面的化算
△d = (ym2 / 2R2)D’
ym ：两端点高斯横坐标自然值的均值
D’’ = D’ + △d
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5、光电测距的误差来源
1 调制频率误差
2 气象参数误差
3 对中误差
4 测相误差
5 光速误差
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确定直线与标准方向的角度关系称为直线定向。
标准方向：
（1）真子午线方向：通过地球表面某点的真子午线的切线方向。
（2）磁子午线方向：磁针在地球磁场作用下，磁针自由静止时其轴线所指的方向。
（3）中央子午线（坐标纵轴）方向：每高斯分带内的中央子午线方向（即坐标纵轴方向）作为标准方向。
直线定向
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直线方向的表示法
（1）方位角：由标准方向北端起，顺时针方向量测到某直线的水平角（注意：标准方向与直线的位置关系）。
1)真方位角A
2)磁方位角Am
3)坐标方位角α
方向线OA的方位角
表示为：αOA。
注意！！AO与OA
方位角之间的关系
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（2）象限角：由标准方向的北端或南端开始，依顺时针或反时针方向量至直线的锐角，用R表示。四个象限：北东、北西、南东、南西。
（3）象限角及方位角的关系
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几种方位角之间的关系
（1）真方位角与磁方位角的关系

δ--磁偏角，东偏取正，西偏取负。
（2）真方位角与坐标方位角的关系