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第五单元 导线测量

第五单元 导线测量. 江新清 2010.12. eqing4489@163.com qq:48421829. 教学目标. 1. 能区别控制测量的类别及作用；. 能力目标. 2. 初步掌握坐标正反算 ；. 3. 能知道测量工作的基本内容和原则。. 教学目标. 1. 了解控制测量的基本概念；. 知识目标. 2. 知道导线测量外业的工作内容和要求。. 任务一 控制测量的概念、类别及作用. 一、控制测量的概念 1 、目的与作用

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第五单元 导线测量

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  1. 第五单元 导线测量 江新清 2010.12 eqing4489@163.com qq:48421829

  2. 教学目标 1.能区别控制测量的类别及作用； 能力目标 2.初步掌握坐标正反算； 3.能知道测量工作的基本内容和原则。

  3. 教学目标 1.了解控制测量的基本概念； 知识目标 2.知道导线测量外业的工作内容和要求。

  4. 任务一 控制测量的概念、类别及作用 一、控制测量的概念 1、目的与作用 • 为测图或工程建设的测区建立统一的平面控制网(horizontal control network)和高程控制网(vertical control network) • 控制误差的积累 • 作为进行各种细部测量的基准

  5. 任务一 控制测量的概念、类别及作用 • 小地区（小区域）(block, region) ：不必考虑地球曲率对水平角和水平距离影响的范围。 • 控制点(control point) ：具有精确可靠平面坐标或高程的测量基准点。 • 控制网(control network)：由控制点分布和测量方法决定所组成的图形。 • 控制测量(control survey)：为建立控制网所进行的测量工作。 2、有关名词

  6. 任务一 控制测量的概念、类别及作用 • 按内容分： 平面控制测量：测定各平面控制点的坐标X、Y。 高程控制测量：测定各高程控制点的高程H。 • 按精度分：一等、二等、三等、四等；一级、二级、三级 • 按方法分：天文测量、常规测量(三角测量、导线测量、水准测量)、卫星定位测量 • 按区域分：国家控制测量、城市控制测量、小区域工程控制测量 3、控制测量分类

  7. 任务一 控制测量的概念、类别及作用 二、国家控制网 平面：国家平面控制网由一、二、三、四等三角网(triangulation network)组成。 高程：国家高程控制网是由一、二、三、四等水准网(leveling network)组成。 国家控制网的特点：高级点逐级控制低级点。

  8. 图形1：国家一、二等平面控制网布置形式 一等三角网 二等三角网

  9. 任务一 控制测量的概念、类别及作用 三、小区域（15km2以内）控制测量 小区域平面控制： 国家城市控制点——首级控制——图根控制。 小区域高程控制： 国家或城市水准点——三、四等水准——图根点高程。

  10. 任务二 导线测量的外业工作 1、踏勘与设计 2、选点与埋设标志 3、角度测量 4、距离测量

  11. 任务三 坐标正反算 一、高斯平面直角坐标系统 高斯投影方法：目的是将椭球面投影到平面上。使投影带的中央子午线与椭圆柱体相切，展开后为X轴，向北为正； 展开后为Y轴，向东为正。

  12. 任务三 坐标正反算 图形：高斯投影方法图一

  13. 任务三 坐标正反算 图形：高斯投影方法图二 展平 投影 剪开

  14. X B AB DAB A 0 y YAB XAB 任务三 坐标正反算 二、坐标增量 ΔXAB、ΔYAB分别为A点到B点的纵、横坐标增量。两点间坐标增量的符号取决于两点决定的方向。

  15. X B AB DAB A 0 y XAB =DAB  cos AB YAB =DAB  sin AB YAB XAB 任务三 坐标正反算 由A、B两点边长DAB和坐标方位角αAB，计算坐标增量。 见图有： 三、坐标正算公式 其中，ΔXAB=XB-XA ΔYAB=YB-YA

  16. X B AB DAB A 0 y YAB XAB （1）计算： 任务三 坐标正反算 四、坐标反算公式 由A、B两点坐标来计算αAB、DAB αAB的具体计算方法如下：

  17. 任务三 坐标正反算 （2）计算： （3）根据ΔXAB、ΔYAB的正负号判断αAB所在的象限。

  18. 任务四 导线测量的形式 1、闭合导线(closed traverse) 多用于面积较宽阔的独立地区。 2、附合导线(connecting traverse) 多用于带状地区及公路、铁路、水利等工程的勘测与施工。 3、支导线(open traverse) 支导线的点数不宜超过2个，仅作补点使用。 4、导线网 多用于测区情况较复杂地区

  19. 附合导线 闭合导线 支导线 单结点导线（导线网） 任务四 导线测量的形式 图形：导线的布设形式

  20. 1 1 100.09 115.10 970300 A1 484318 2 A 2 A 1051706 1122224 XA=536.27m YA=328.74m 67.85 1233006 108.32 1014624 4 3 4 94.38 3 任务五 导线测量的计算 一、导线测量略图（闭合）

  21. D 41600 CD XC=1845.69 C YC=1039.98 C 1803248 147.44 4 8 94.18 2045430 7 3 208.53 6 1811300 5 164.10 2 1934400 1 124.08 1782230 B B 431712 AB 1801336 XB=1230.88 A YB= 673.45 任务五 导线测量的计算 一、导线测量略图（附合）

  22. 点号 边 长 D (米) 转折角 (右)  改正后 转折角  坐 标 增量(米) X Y 方向角   坐标(米) X Y 改 正 后 增量(米) X Y 点号 A A 536.27 328.74 48 43 18 115.10 1 1 97 03 00 100.09 2 2 105 17 06 108.32 3 3 101 46 24 94.38 4 4 123 30 06 67.58 A A 536.27 328.74 112 22 24 1 二、计算表格数据录入（以闭合为例）

  23. 1 1 100.09 115.10 970300 A1 484318 2 A 2 A 1051706 1122224 XA=536.27m YA=328.74m 67.85 1233006 108.32 1014624 4 3 4 94.38 3 （2）计算限差： 任务五 导线测量的计算 三、角度闭合差计算及分配 （1）计算角度闭合差： =测-理 = 测-(n-2)180

  24. 任务五 导线测量的计算 1 1 100.09 115.10 970300 A1 484318 2 A 2 A 1051706 1122224 XA=536.27m YA=328.74m 67.85 1233006 （4）计算改正后新的角值： 108.32 1014624 4 3 4 94.38 3 （3）若在限差内，则平均分配原则，计算改正数：

  25. 任务五 导线测量的计算 1 1 100.09 115.10 970300 A1 484318 2 A 2 A 1051706 1122224 XA=536.27m YA=328.74m 67.85 1233006 108.32 1014624 4 3 4 94.38 3 四、按新的角值，推算各边坐标方位角。 五、按坐标正算公式，计算各边坐标增量。 六、坐标增量闭合差计算

  26. 任务五 导线测量的计算 1 1 100.09 115.10 970300 A1 484318 2 A 2 A 1051706 1122224 XA=536.27m YA=328.74m 67.85 1233006 108.32 1014624 4 3 4 94.38 3 七、导线全长相对闭合差K

  27. 任务五 导线测量的计算 1 1 100.09 115.10 970300 A1 484318 2 A 2 A 1051706 1122224 XA=536.27m YA=328.74m 67.85 1233006 108.32 1014624 4 3 4 94.38 3 八、分配坐标增量闭合差 若K<1/2000（图根级），则将fx、fy以相反符号，按边长成正比分配到各坐标增量上去。并计算改正后的坐标增量。

  28. 1 1 100.09 115.10 970300 A1 484318 2 A 2 A 1051706 1122224 XA=536.27m YA=328.74m 67.85 1233006 108.32 1014624 4 3 4 94.38 3 九、坐标计算 根据起始点的已知坐标和经改正的新的坐标增量，来依次计算各导线点的坐标。

  29. 点号 边 长 D (米) 转折角 (右)  改正后 转折角  坐 标 增量(米) X Y 方向角   坐标(米) X Y 改 正 后 增量(米) X Y 点号 A A -2 536.27 +2 328.74 48 43 18 115.10 +86.50 +86.52 +75.93 +75.91 +12 1 1 612.18 415.26 97 03 12 97 03 00 +2 -2 100.09 131 40 06 +12 +74.79 +74.77 -66.54 -66.56 2 2 105 17 18 490.05 545.62 105 17 06 -2 +2 108.32 206 22 48 -97.04 -97.06 -48.11 -48.13 +12 3 3 101 46 36 448.56 441.94 -2 +1 101 46 24 94.38 284 36 12 +23.80 +23.78 -91.32 -91.33 +12 4 4 123 30 18 350.62 472.34 123 30 06 +1 -1 67.58 341 05 54 -21.88 -21.89 +63.93 +63.94 +12 A A 112 22 36 536.27 328.74 112 22 24 48 43 18 1  0 0 +0.09 485.47 -0.08 539 59 00 540 00 00 理=5400000 x = +0.09  1 1 = 测理=60 y =0.08 K == < D 4000 2000 ² ² =x+ y =0.120 容=405 =89 十、计算成果

  30. （1）计算方位角闭合差： 任务五 导线测量的计算 十一、附合导线的计算 说明：与闭合导线基本相同，以下是两者的不同点: 1、角度闭合差的分配与调整 方法1： （2）满足精度要求，若观测角为左角，则将fα反符号平均分配到各观测角上；若观测角为右角，则将fα同符号平均分配到各观测角上。

  31. 任务五 导线测量的计算 左角： 右角： 方法2(*)： （1）计算角度闭合差： 2、坐标增量闭合差的计算 的计算公式如下： 其中， （2）满足精度要求，将fβ反符号平均分配到各观测角上。

  32. 总 结 • 了解控制测量的概念、类别及作用 • 知道导线测量的外业工作 • 会坐标正反算 • 会导线测量的计算（闭合、附合）

  33. 作 业 • 导线测量外业的工作内容和要求 • 坐标正反算 • 附合导线、闭合导线的计算

  34. 国产CPU 制作 www.alalai.com

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