1 / 79

青岛滨海学院

第六章 控制测量. 青岛滨海学院. 主讲：. 6 ． 1 控制测量概述 6 ． 2 导线测量的外业工作 6 ． 3 导线测量的内业工作 6 ． 4 交会测量 6 ． 5 三四等水准测量 6 ． 6 三角高程测量 6 ． 7 全站仪导线测量 6 ． 8 全球定位系统 gps 简介. 第六章 控制测量. 第六章 控制测量. 学习目标 ： 通过学习，使学生了解控制测量的布网原则、精度等级；掌握导线的布设形式、外业测量方法和内业计算；初步掌握控制点加密的方法；熟悉三、四等水准测量的实施要点。.

monita
Download Presentation

青岛滨海学院

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 第六章 控制测量 青岛滨海学院 主讲：

  2. 6．1控制测量概述6．2导线测量的外业工作6．3导线测量的内业工作6．4交会测量6．5三四等水准测量6．6三角高程测量6．7全站仪导线测量6．8全球定位系统gps简介 第六章 控制测量

  3. 第六章 控制测量 • 学习目标：通过学习，使学生了解控制测量的布网原则、精度等级；掌握导线的布设形式、外业测量方法和内业计算；初步掌握控制点加密的方法；熟悉三、四等水准测量的实施要点。

  4. 6．1控制测量概述6．2导线测量的外业工作6．3导线测量的内业工作6．4交会测量6．5三四等水准测量6．6三角高程测量6．7全站仪导线测量6．8全球定位系统gps简介 第六章 控制测量

  5. 测量过程中，不可避免地会产生误差，因此必须采取正确的测量程序和方法，即遵循“由高级到低级，由整体到局部，先控制后碎部”的原则进行测量作业，以防止误差的积累并加快测量作业的速度。由于控制点数量少，并且使用较精密的仪器和方法测定，所以易于保证较高的精度。而碎部点测量的精度虽较控制点低，但由于各碎部点是根据较高精度的控制点测定的，它们之间是独立的，因此误差不会积累，其精度也可保证。

  6. 1、防止误差的积累 2、保证较高的精度 3、加快测量作业的速度 采用控制测量的目的：

  7. 6.1 控制测量概述 城市控制测量 一、平面控制测量 （一）任务和方法 测定控制点的平面位置x，y 三角测量，导线测量，GPS卫星定位 （二）平面控制网等级 1、二，三，四等三角测量和 导线测量 2、一，二级小三角测量和 一，二，三级导线测量 3、图根三角和导线测量

  8. 二、高程控制测量 （一）任务和方法 测定控制点的高程H，水准测量，三角高程测量 （二）高程控制网等级 1、二，三，四等水准测量 2、图根水准测量，三角高程测量。

  9. 6．1控制测量概述6．2导线测量的外业工作6．3导线测量的内业工作6．4交会测量6．5三四等水准测量6．6三角高程测量6．7全站仪导线测量6．8全球定位系统gps简介 第六章 控制测量

  10. 导线的内业计算，就是根据起始点的坐标和起始边的坐标方位角，以及所观测的导线边长和转折角，计算各导线点的坐标。导线的内业计算，就是根据起始点的坐标和起始边的坐标方位角，以及所观测的导线边长和转折角，计算各导线点的坐标。 计算的目的 ①求得各导线点的平面坐标x、y ②检核导线外业测量成果的精度

  11. 思路： ①由水平角观测值β，计算方位角α； ②由方位角α、边长D，计算坐标 增量ΔX 、 ΔY； ③由坐标增量ΔX 、 ΔY，计算X、Y。 （计算前认真检查外业记录，满足规范限差要求后，才能进行内业计算）

  12. 6.2 导线测量的外业工作 一、概述 （一）定义： 导线：相邻控制点连成直线而构成折线。 导线测量： 测量导线的边长和水平角，计算各导线点的坐标 导线种类：钢尺量距导线和光电测距导线。 （二）导线形式 1、附合导线： 布设在两个已知点间导线。 2、闭合导线： 起终于同一已知点的导线。 3、支导线： 从两个已知点延伸出来的导线。

  13. 二、导线测量的外业工作 1、踏勘选点及建立标志 2、测量导线边长 图根导线：钢尺往返测量，相对误差1：3000 光电测距，测距中误差±15mm 3、测量导线水平角 图根导线：DJ6一测回， 上，下半测回角差36＂

  14. 选好点后，应埋设标志 永久性标志 (3).实地选点(4).建立标志

  15. 木桩 泥土地 水泥地、岩石 凿刻 油漆不易剥落处 红油漆标志 临时性标志图 临时性标志 沙石路、沥青、 砖石缝 大铁钉

  16. 6．1控制测量概述6．2导线测量的外业工作6．3导线测量的内业工作6．4交会测量6．5三四等水准测量6．6三角高程测量6．7全站仪导线测量6．8全球定位系统gps简介 第六章 控制测量

  17. 6.3 导线测量的内业工作 一、附合导线计算 第一种讲解方法 基本思想： 已知：附合导线AB123CD，观测5个水平角βi， 4条水平距Di。 求：1，2，3点坐标

  18. 方法：要得到1，2，3点坐标必要观测量是3个水平角和3条水平距，即t=3+3=6，总共观测量n=5+4=9，方法：要得到1，2，3点坐标必要观测量是3个水平角和3条水平距，即t=3+3=6，总共观测量n=5+4=9， 多余观测量r=n-t=9-6=3。 这样会产生三个闭合差： 方位角闭合差fβ，纵横坐标闭合差fx和fy。

  19. 1、方位角闭合差fβ fβ=αCD（推算）-αCD（已知） =（αAB+Σβ左-n×180°）-αCD 消除方法：对角度加改正数

  20. C' f f x C C' f y f 3' D 2' A C 1' 3 2 1 B 2、纵横坐标增量闭合差fx和fy

  21. 消除方法：对增量加改正数

  22. 计算步骤： 【例题】已知：附合导线AB1234CD， 已知数据和观测数据列入表中。 试求：1，2，3，4点坐标

  23. 附合导线计算表 237 59 30 +6 2507.687 1215.630 99 01 00 99 01 06 +45 -43 157 00 30 225.85 -207.911 +88.210 +6 2299.821 1303.797 167 45 36 167 45 42 -26 +28 144 46 18 139.03 -113.568 +80.198 +6 2186.281 1383.969 123 11 24 123 11 30 +35 -33 172.57 +6 +6.133 +172.461 89 57 48 2192.449 1556.397 189 20 42 189 20 36 +20 -19 +6 97 18 30 100.07 -12.730 +99.257 2179.739 1655.635 179 59 18 179 59 24 +21 -19 2166.741 1207.911 +6 129 27 30 97 17 54 102.48 -13.019 +101.650 129 27 24 46 45 24 Σ 3、计算坐标方位角闭合差并改正 1、绘制略图，标注起始数据和观测数据 7、计算各增量改正数 4、计算改正后观测角并推算各边坐标方位角 5、计算坐标增量及增量闭合差 8、计算各点坐标 6、计算相对闭合差 2、将数据填入表格

  24. 一、附合导线计算思路和步骤 第二种讲解方法 A B DB1 S 1 D12 D D23 fy D34 D4C fβ 3 2 4 C fx f 2. 产生坐标闭合差fX和 fY 纵坐标增量闭合差fX = XC（推算）′-XC（已知）=XB +ΣΔX-XC 横坐标增量闭合差fY = YC（推算）′-YC（已知）=YB +ΣΔY-YC 1. 产生方位角闭合差fβ: fβ= αCD（推算）′-αCD（已知） =αAB +Σβ左-n×180-αCD 消除方法：改正增量ΔX、ΔY 消除方法：改正观测角度

  25. 1．计算方位角闭合差fβ及调整 (1)计算方位角闭合差 fβ=αAB +Σβ左-n×180-αCD =237°59′30″+888°45′18″-6×180-46°45′24″ =-36″ (2) 计算允许值

  26. （3）计算角度改正数 计算检核1：ΣVβ= - fβ=36″ 调整原则：符号相反；平均分配 （4）计算改正后的角度 βi=βi观 + Vβ

  27. 2、计算各边方位角 αi+1=αi+βi -180° 计算检核2：αCD（推算）=αCD（已知） 3、计算坐标增量闭合差及调整 （2）纵横坐标增量闭合差fX fY计算 fX = XB+ΣΔX- XC= 2507.687+（-341.095）- 2166.741 = - 0.149米 fY = YB+ΣΔY- YC=1215.630+541.776-1757.266 =0.140米 （1）坐标增量的计算 ΔXi=Di×Cosαi ΔYi=Di×Sinαi

  28. 导线全长闭合差 全长相对闭合差

  29. （3）计算增量改正数 调整原则：符号相反；按边长成比例分配 计算检核3： ΣVΔ Xi=-fX=0.149米 ΣVΔ Yi=-fY=-0.140米

  30. 4、 计算各点坐标 Xi+1= Xi+Δ Xi+VΔ Xi Yi+1= Yi+Δ Yi+VΔ Yi 计算检核4： XC（推算） = XC（已知） YC（推算） = YC（已知）

  31. 练习题： A D 1453830 1580000 1141700 1351130 3 1465930 79.84m 89.64m 2 B C 82.17m 77.18m 1 XB=640.93m Xc=589.96m YB=1068.44m Yc=1307.87m AB的方位角224°03′00″ CD的方位角24°09′00″

  32. A D B 3 4 125.36m 156.25m 116.44m 114.63m 2 98.76m 练习题： 前进方向 C 1

  33. 基本上同附合导线，不同的公式有 1、计算角度闭合差fβ 其中n——多边形的边数 2、计算fx fy fx=ΣΔX fy=ΣΔY 二、闭合导线的计算

  34. 【例题】已知：五边形的闭合导线12345， 起始点坐标X1Y1， 起始边的方位角α12， 观测5个水平角， 测量5条边长。 所有数据列入表中。 求：2，3，4，5点坐标 x 2 263.40m 3 108°27′18″ 84°10′18″ 201.60m 241.00m 335°24′00″ 121°27′02″ 1 x1＝1600m y1＝2500m 135°49′11″ 4 231.40m 90°07′01″ 200.40m 5

  35. x 2 263.40m 3 108°27′18″ 84°10′18″ 201.60m 241.00m 335°24′00″ 121°27′02″ x1＝1600.00m y1＝2500.00m 1 135°49′11″ 4 231.40m 90°07′01″ 200.40m 5

  36. 闭合导线计算表 +5 +2 -10 +183.30 108 27 18 108 27 08 335 24 00 201.60 -83.92 1600.00 2500.00 +7 +2 -10 -28.21 -261.89 84 10 08 263.40 263 51 08 84 10 18 1783.35 2416.10 +7 +2 -235.75 +50.02 -10 135 49 01 1755.21 168 01 16 241.00 135 49 11 +1 +5 2154.23 -10 -111.59 +166.46 90 06 51 123 50 17 200.40 1519.53 90 07 01 +2 2204.27 +6 +129.24 -10 121 26 52 33 57 08 231.40 +191.95 121 27 02 1407.99 2370.74 335 24 00 2500.00 1600.00 Σ 1、绘制略图，标注起始数据和观测数据 3、计算坐标方位角闭合差并改正 7、计算各增量改正数 4、计算改正后观测角并推算各边坐标方位角 5、计算坐标增量及增量闭合差 8、计算各点坐标 6、计算相对闭合差 2、将数据填入表格

  37. 6．1控制测量概述6．2导线测量的外业工作6．3导线测量的内业工作6．4交会测量6．5三四等水准测量6．6三角高程测量6．7全站仪导线测量6．8全球定位系统gps简介 第六章 控制测量

  38. 6.4 交会测量 一、测角前方交会 （一）定义：在已知控制点AB上分别观测 水平角α，β，求得待定P点的坐标 称为测角前方交会。 （二）计算公式

  39. （三）注意事项 1、ABP编号逆时针方向 2、为了防止错误提高精度， 一般观测两个三角形，取P点坐标平均值。 3、当三角形中α=β=35°15‘52“时， P点误差最小。一般要求30°≤γ≤120° 4、cotα和cotβ有效数字保留8-10位数。 【例题】已知：控制点ABC，观测四个水平角α1β1 α2 β2，试求xP yP 解：

  40. 1、由三角形ABP中

  41. 2、由三角形BCP中 3、平均值

  42. 二、测角后方交会 （一）定义：已知控制点ABC，在待定点P上观测水平角α，β，求得P点坐标，称为测角后方交会。

  43. （二）计算公式 1、计算三角形ABC的各边方位角 αAB，αBC，αCA 2、计算三角形内角 ∠A=αAB–αAC， ∠B=αBC–αBA， ∠C=αCA–αCB， 计算检核：∠A+∠B+∠C=180° 3、计算P点上的第三个角度γ γ=360°-（α+β）

  44. 4、计算ABC各点的权 5、计算P点坐标

  45. （三）注意事项 1、ABC逆时针方向编号， ∠APB=γ ∠BPC=α ∠CPA=β 2、为了防止错误，提高精度， 再观测一个已知点D的角度θ。 3、当ΔABC是等边三角形，且P点在中心时， P点误差最小。 4、三角函数有效数字保留8-10位。

  46. 5、危险圆的定义： ΔABC的外接圆称为危险圆， 当P点位于危险圆上，坐标无解。

  47. 【例题】已知：控制点ABC的坐标，在P点观测水平角 α=118°58＇18＂，β=204°37＇22＂ 求：XP YP 解： 1、计算ΔABC各边方位角 αAB=348°57‘35.6“， αBC=328°00＇26.1＂ αCA=161°14＇02.4＂， 2、计算∠A，∠B，∠C ∠A=αAB–αAC =7°43＇33.2＂ ∠B=αBC–αBA =159°02＇50.5＂ ∠C=αCA–αCB =13°13＇36.3＂ 计算检核：∠A+∠B+∠C=180°00＇00＂

  48. 3、计算γ角 γ=360°-（α+β）=36°24＇20＂ 4、计算PA PB PC 5、计算XP YP

More Related