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第四章距离测量本讲稿第一页，共十八页4-2 卷尺测距 u 卷尺测距工具卷尺测距工具卷尺：钢卷尺、皮尺辅助工具：标杆 测钎 垂球 弹簧秤 温度计u 直线定线直线定线 当两点距离比较远时，测量两点间的水平距离要分段进行，即一段一段地量取。在量取的过程中，为了保证每尺段都能沿着两点间的直线方向进行，根据需要在两端点连线方向上标定若干个中间点，这个过程称为直线定线。本讲稿第二页，共十八页l 目测定线目测定线l 过山谷定线过山谷定线l 过高地定线过高地定线本讲稿第三页，共十八页l 用经纬仪定线用经纬仪定线经纬仪定线适用于钢尺量距的精密方法。用经纬仪在两点间定线 设A、B两点互相通视，将经纬仪安置在A点，用望远镜纵丝瞄准B点，制动照准部，望远镜上下转动，指挥在两点间某一点上的助手，左右移动标杆，直至标杆影像为纵丝所平分。为减小照准误差，精密定线时，可以用直径更细的测钎或垂球线代替标杆。用经纬仪延长直线 将A、B直线延长至C点，将仪器安置于B点，用盘左瞄准A点，制动照准部，倒镜定出C点；再用盘右瞄准A点，制动照准部，倒镜定出C点，取CC的中点，即为精确位于AB直线延长线上的C点。这种延长直线的方法称为经纬仪正倒镜分中法。本讲稿第四页，共十八页u 测距方法测距方法l 一般测距方法及作业要求一般测距方法及作业要求 一般量距相对精度：1/30001/5000主要用途：图根导线边长测量、一般工程的距离放样操作步骤：操作步骤：1、丈量前，在直线两端点A、B竖立标杆；2、丈量时，后尺手持钢尺的末端位于起点A，前尺手持钢尺的前端（零点的位置）沿定线方向向B点前进，至整尺处插下测钎，这样就量取了第1个尺段。3、以此方法量其他整尺段，依次前进，直至量完最后一段。最后一段为不足整尺段的“余长”。4、丈量余长时，乙将钢尺零点分划对准B点，甲在钢尺上读取余长值。5、求出A B的水平距离本讲稿第五页，共十八页本讲稿第六页，共十八页对对于平坦地面于平坦地面 为了提高量距的精度，按照以上方法由B至A，进行返测。最后取往测距离和返测距离的平均值作为最终的测量结果。对对于于倾倾斜地面斜地面 对于高低不平地面的丈量方法：当尺段的地面高低不平时，前、后尺手应同时抬高并拉紧尺子，使尺子成悬空，并目估保持大致水平，用垂球将尺段的末端投影到地面上。n为整尺段数 若A、B两点有明显高差，但地面坡度均匀，大致成一倾斜面，地面丈量的倾斜距离S，再用水准仪测定两点间的高差h，则水平距离为：本讲稿第七页，共十八页作业要求：作业要求：直直 目估定线直，保证量距时沿直线进行平平 地面平直 钢尺水平准准 每尺段端点标志精确，要求对点、投点读数要精确 误差2mm本讲稿第八页，共十八页l 精密测距方法及作业要求精密测距方法及作业要求 精密量距相对精度：1/100001/40000主要用途：钢筋混凝土、钢结构等较精密工程的放样等精密量距时采取的措施：精密量距时采取的措施：1、使用检定过的钢尺2、经纬仪定线3、定尺段桩，逐段测量4、对钢尺施加固定拉力（使用拉力计或弹簧秤）：对30m的钢尺，用100N的拉力对50m的钢尺，用150N的拉力。5、对量距结果加三项改正数：本讲稿第九页，共十八页尺长改正：尺长改正值 卷尺名义长度 量得长度 温度改正：钢尺膨胀系数 标准温度 高差改正：水平距离 本讲稿第十页，共十八页u 钢尺量距的误差分析钢尺量距的误差分析 1、尺长误差 钢尺名义长度和实际长度不符，则产生尺长误差，它随着距离的增长而增大。2、温度误差 钢尺受温度影响其长度会变化3、拉力误差 丈量时拉力要均匀4、定线误差 定线不直使丈量沿折线进行，因而总是使丈量结果偏大5、尺子不水平误差6、丈量本身的误差 主要包括钢尺刻划误差、对点不准确读数误差以及外界条件影响等。一般来说这种误差，在丈量的过程中可以抵消一部份，但不能完全消除，因此，在测量时要十分仔细认真。本讲稿第十一页，共十八页u钢尺的维护钢尺的维护 1、钢尺易生锈，丈量结束后应用软布擦去尺上的泥和水，涂上机油以防生锈。2、钢尺易折断，如果钢尺出现卷曲，切不可用力硬拉。3、在行人和车辆较多的地区量距时，中间要有专人保护，以防止钢尺被车辆碾压而折断。4、不准将钢尺沿地面拖拉，以免磨损尺面分划。5、收卷钢尺时，应按顺时针方向转动钢尺摇柄，切不可逆转，以免折断钢尺。本讲稿第十二页，共十八页4-3 视距测量 u 视距测量视距测量 视距测量是一种间接测距方法。它利用望远镜内的视距装置（十字丝分划板上的视距丝）和水准尺配合使用，根据几何光学原理测定距离和高差的方法。u 优缺点及用途优缺点及用途优点：测量速度快 不受地形限制缺点：精度低，视距测量的精度约为1/300，高差一般为分米级常用于：地形图的测绘 地形点的距离和高差，工程和高程测量不能使用。本讲稿第十三页，共十八页u 视线水平时视距测量公式视线水平时视距测量公式视线水平时的视距计算公式为：测站点A到立尺点B之间的高差为：本讲稿第十四页，共十八页u 视线倾斜时视距测量公式视线倾斜时视距测量公式视线倾斜时的视距计算公式为：测站点A到立尺点B之间的高差为：本讲稿第十五页，共十八页u 视距测量误差来源视距测量误差来源 1、读数误差，视距丝读数误差是影响视距测量的重要因素，视距越远，误差越大，所以，读数时一定要仔细、准确，并要认真消除误差。2、竖直角观测误差，竖直角观测误差对视距的影响将随着竖直角的增大而增加。3、视距尺倾斜所引起的误差4、视距常数不准确的误差，5、外界条件的误差 本讲稿第十六页，共十八页4-4 电磁波测量 u电磁波测距技术发展简介电磁波测距技术发展简介 u电磁波测距的分类电磁波测距的分类 电磁波测距仪按其所采用的载波可分为：用微波段的无线电波作为载波的微波测距仪 用激光作为载波的激光测距仪 用红外光作为载波的红外测距仪 后两者又统称为光电测距仪（均采用光波作为载波）微波和激光测距仪多属于长程测距，测程可达60km，一般用于大地测量；而红外测距仪属于中、短程测距仪(测程为15km以下)，一般用于小地区控制测量、地形测量、地籍测量和工程测量等。（微波和激光测距仪的测程较大，多用于大地测量，红外测距仪多用于小范围内的距离测量，我们在工程上用得较多的是这一种）本讲稿第十七页，共十八页u光电测距的原理光电测距的原理 测距基本原理测距基本原理 如图，光电测距的基本原理是测距仪发出光脉冲，经反光棱镜反射后回到测距仪。假若能测定光在距离D上往返传播的时间，则可以利用测距公式计算出AB两点的距离：D=(C*t2D)/2本讲稿第十八页，共十八页