测量教案7章_控制测量.ppt

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1、第7章 控制测量 n7.1 控制测量概述控制测量概述n测量并计算控制点x，y，H坐标控制测量。n测量并计算控制点x，y坐标平面控制测量。n测量并计算控制点H坐标高程控制测量。n由高级低级，按一、二、三、四等布设。n(1)平面控制测量平面控制测量n国家平面控制网主要用三角测量法布设，n西部困难地区采用导线测量法。n一等三角锁沿经、纬线布设成纵横交叉的三角锁系，n锁长200250km，构成120个锁环；n一等三角锁由近于等边的三角形组成，边长为2030km。1n二等三角测量有两种布网形式，n一是由纵横交叉的两条二等基本锁n将一等锁环划分成4个大致相等的部分，n这4个空白部分用二等补充网填充，称纵横

2、锁系布网方案；n二是在一等锁环内布设全面二等三角网的全面布网方案。n二等基本锁边长2025km，二等网的平均边长13km。n一等锁两端和二等网中间，n测定起算边长、天文经纬度和方位角。n国家一、二等网合称为天文大地网，n我国天文大地网于1951年开始布设，1961年基本完成，n1975年修补测工作全部结束。n三、四等三角网为在二等三角网内进一步加密。23青藏高原导线45n城市或厂矿地区，n应在国家等级控制点的基础上，n根据测区的大小、城市规划或施工测量的要求，n布设不同等级的城市平面控制网，n供地形测图和测设建、构筑物时使用。n建立城市平面控制网可采用GPS测量、n三角测量、各种形式边角组合测

3、量和导线测量方法。678(2)高程控制测量高程控制测量n高程控制测量方法有水准测量和三角高程测量。n在全国领土范围内，n由一系列按国家统一规范测定高程的水准点构成的网n国家水准网，水准点上设有固定标志，以便长期保存。n国家水准网按逐级控制、分级布设的原则n分为一、二、三、四等，n一、二等水准测量称为精密水准测量。n一等水准是国家高程控制的骨干，n沿地质构造稳定和坡度平缓的交通线布满全国，构成网状。n二等水准是国家高程控制网的全面基础，n一般沿铁路、公路和河流布设。n二等水准环线布设在一等水准环内。9101112n7.2平面控制网的坐标推算 n新布设的平面控制网，n需要已知一条边的方位角确定控制

4、网的方向定向，n需要已知一个点的平面坐标确定控制网的位置定位。1314151617n用用fx-5800P或或fx-7400G编程计算编程计算n边长的水平距离和坐标方位角边长的水平距离和坐标方位角nCASIO系列计算器的都有极坐标函数Pol(x,y)，nfx-5800P计算器nPol函数算出的距离存储在I变量，角度存储在J变量。n角度为从+x轴起算的方向角，范围0180，n，象限为正角等于方位角。n，象限为负角需要加360才等于方位角。nfx-7400G计算器nPol函数算出的距离存储在List Ans1，n角度存储在List Ans2。1819202122n7.3 导线测量n(1)导线的布设导

5、线的布设n将相邻控制点连成直线构成的折线导线，n控制点称为导线点。n导线测量依次测定导线边的水平距离n与两相邻导线边的水平夹角，n根据起算数据，推算各边的方位角，求出导线点的平面坐标。n水平角用经纬仪测量，n边长用光电测距仪或钢尺丈量，n也可使用全站仪测量水平角与边长。n建立小地区平面控制网的常用方法，n地物分布复杂的建筑区，视线障碍多的隐蔽区和带状区，n布设形式有闭合导线、附合导线和支导线。23导线的布设形式24n1)闭合导线闭合导线n起讫于同一已知点的导线。n从已知高级控制点A，已知方向AB出发，n经过1，2，3，4点，返回到起点A，形成闭合多边形。n3个检核条件1个多边形内角和条件，n2

6、个坐标增量条件。n2)附合导线附合导线n布设在两个已知点之间的导线。n从一高级控制点B和已知方向AB出发，n经过5，6，7，8点，n附合到另一已知高级点C和已知方向CD。n3个检核条件1个坐标方位角条件，2个坐标增量条件25n3)支导线支导线n由一已知点C和一已知边的方向CD出发，n延伸出去的导线C，9，10。n支导线只有必要的起算数据，没有检核条件，n只限于图根导线使用，n支导线点数一般不应超过3个。26青藏高原导线27n(2)导线测量外业导线测量外业n踏勘选点、建立标志、测角与量边。n1)踏勘选点及建立标志n收集测区原有地形图与高一等级控制点的成果资料，n在地形图上初步设计导线布设路线，n

7、按设计方案到实地踏勘选点。n现场踏勘选点注意事项：n 相邻导线点间通视良好，便于角度测量和距离测量。n 点位选在土质坚实并便于保存之处。n 点位视野开阔，便于测绘周围地物和地貌。n 导线边长应符合规范规定，n最长不应超过平均边长的两倍，n相邻边长悬殊不应太大。n 导线均匀分布在测区，便于控制整个测区。28n导线点位埋设n泥土地面，点位上打木桩，桩顶钉小钉临时性标志n碎石或沥青路面，顶上凿十字纹的大铁钉代替木桩。n混凝土场地或路面，钢凿凿十字纹，涂红油漆。n需长期保存导线点，埋设混凝土导线点标石。n导线点应分等级统一编号，便于测量资料统一管理。n为便于观测时寻找，n在点位附近房角或电线杆等明显地

8、物上n用红油漆标明指示导线点的位置。n为每个导线点绘制点之记n注记地名、路名、导线点编号n及导线点距离邻近明显地物点的距离。293031n2)导线边长测量n图根导线边长用检定过的钢尺丈量n或检定过的光电测距仪测量。n钢尺量距宜采用双次丈量法，n较差的相对误差应不大于1/3000。n钢尺的尺长改正数大于1/10000时，应加尺长改正；n量距时，平均尺温与检定时温度相差大于10时，n应进行温度改正；n尺面倾斜大于1.5%时，应进行倾斜改正。32n3)导线转折角测量n导线转折角在导线点上n由相邻导线边构成的水平角。n导线转折角分为左角和右角，n导线前进方向左侧的水平角称为左角，n右侧的水平角称为右角

9、。n若观测无误差，n在同一个导线点测得的左角与右角之和应等于360。n图根导线的转折角用DJ6级经纬仪测回法观测一测回。33n(3)闭合导线测量内业计算闭合导线测量内业计算n计算各导线点的坐标。n计算前，应检查导线测量的外业记录：n数据是否齐全，有无遗漏、记错或算错，n成果是否符合规范要求。n检查无误后，绘制导线略图，n将已知数据和观测成果标注于图上。34闭合导线数据35363738394041用Excel计算42434445用Excel计算46具有数据通讯功能的fx-5800P编程计算器4748使用CASIO fx-5800P程序PM3-1计算4950fx-7400G 串列编程计算器1、具有

10、20KB内存。2、类结构化BASIC语言。编程语句与fx-5800P基本相同。3、具有List 1List 6六个串列。4、图形与表格函数功能。5、数据通讯功能。fx-7400Gfx-7400G fx-7400GPC机COM,USB口数据通讯功能用FA-123数据通讯软件。51525354555657585960n7.4 交会定点的计算交会定点的计算n测量交会点与周边已知坐标点构成三角形的水平角，n计算交会点的平面坐标，n是加密平面控制点的方法之一。n前方交会、侧方交会、后方交会。n(1)前方交会前方交会n在已知坐标点A，B安置经纬仪向待定点观测水平角，n交会角为30120之间，最好近于90。

11、61nP点坐标计算公式余切公式 n适合于计算器编程计算 62用fx-5800P前方交会程序PM3-3计算63用fx-7400G前方交会程序P7-4-164n(2)侧方交会侧方交会n已知点A点,待定点P安置经纬仪n观测水平角,检查角。n先算出=180()n按余切公式计算点坐标。65n(3)后方交会后方交会n在待定点P安置经纬仪，观测水平角,和检查角n危险圆不在一直线上3个已知点A，B，C构成的圆。nP点位于危险圆上时，无法确定。n选P点时，应避免使P点位于危险圆上。66n待定点P的坐标n式中的系数值67用fx-5800P后方交会程序PM3-4计算68fx-7400G后方交会程序69n7.5 三、

12、四等水准测量 n(1)三、四等水准测量的技术要求三、四等水准测量的技术要求70n(2)三、四等水准测量的方法三、四等水准测量的方法n1)一站观测顺序n 在测站上安置水准仪n后视水准尺黑面旋转微倾螺旋居中管水准气泡n用上、下视距丝读数；用中丝读数n 前视水准尺黑面n旋转微倾螺旋居中管水准气泡n用上、下视距丝读数；用中丝读数n 前视水准尺红面n旋转微倾螺旋居中管水准气泡用中丝读数。n 后视水准尺红面n旋转微倾螺旋居中管水准气泡用中丝读数n观测顺序三等后、前、前、后。n观测顺序四等后、后、前、前。7172n7.6 三角高程测量三角高程测量n地形高低起伏、n两点间高差较大时，n不便于水准测量。n三角高

13、程测量。n测定两点间的平距或斜距n及竖直角。n分光电测距三角高程测量n和经纬仪三角高程测量，n前者可代替四等水准测量，n后者用于山区图根高程控制。7374757677n2005年珠峰复测原理n第一阶段：海拔5600米之前水准测量法 n从拉孜(位于西藏自治区西南部,为此次测量起点)到5600米的珠峰半山坡使用精密水准测量n路线长为500km，每天只能只能测量4公里n3月开始从拉孜出发的陕西测绘队n要在6月15日前测完全程500km路段的精密水准测量工作78798081n第二阶段：海拔5600米以后6点联测确保精度 n从5600米起使用觇标、GPS、雪深雷达n综合测量峰顶高度。n测量人员将直接进行珠峰山顶测量，n测量人员在观测点，n用三角高程测量原理n观测登山队员竖立在珠峰顶上的觇标，n测量距离与竖直角n通过计算最终得出珠峰山体高度n为了提高测量精度，n本次珠峰测量一共在珠峰脚下部下了6个观测点n观测队员将进行6点联测8283848586878889