测量学视距测量课件.ppt
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1、72 视距测量,一、视距测量的基本原理1. 视准轴水平时的视距公式2. 视准轴倾斜时的视距公式二、视距测量方法1. 观测方法2. 计算方法三、视距测量的主要误差来源,1,72 视距测量一、视距测量的基本原理1,普通视距测量的精度一般为1/200-1/300,但由于操作简便,不受地形起伏限制,可同时测定距离和高差,被广泛用于测距精度要求不高的地形测量中。,2,普通视距测量的精度一般为1/200-1/300,利用望远镜内的视距装置配合视距尺,根据光学和三角学原理,同时测定距离和高差的方法。,进行视距测量,要用到视距丝和视距尺。,一、视距测量原理,3,nm视距丝十字丝 进行视距测量,,A,B,n,m
2、,p,n,m,M,N,11,12,13,14,l,m,n,l,F,f,d,D,h,v,i,1视线水平时的水平距离和高差公式,4,.,ABnmpnmMN11121314lmnlFf dDh,令,则有,式中 K视距乘常数,通常K=100;,c 视距加常数,常数c值接近零 。,故水平距离为,5,.,令则有式中 K视距乘常数,通常K=100;,A、B两点间的高差h为,式中 i 仪器高(m);,v 十字丝中丝在视距尺上的读数,即中丝读数(m)。,6,.,A、B两点间的高差h为 式中,2视线倾斜时的水平距离和高差公式,A,B,E,M,N,M,N,l,l,D Kl,D,h,h,i,i,v,A、B两点间的高差
3、h为:,式中 h高差主值(也称初算高差)。,HA,HB,大地水准面,7,.,2视线倾斜时的水平距离和高差公式ABEMNMNll,视线倾斜时水平距离的计算公式为:,视线倾斜时高差的计算公式为:,8,.,视线倾斜时水平距离的计算公式为:,如上图,在A点量取经纬仪高度i=1.400m,望远镜照准B点标尺,中丝、上丝、下丝读数分别为v=1.400m,b=1.242m,a=1.558m,=327,试求A、B两点间的水平距离和高差。,解:1)尺间距,2)水平距离,3)高差,例题:,9,如上图,在A点量取经纬仪高度i=1.400m,望远镜照准B点,二、视距测量方法,(一)、观测方法1.在测站上安置经纬仪,量
4、取仪器高,精确到厘米。2.瞄准竖直于测点上的标尺,并使中丝读数等于仪器高。3.用上、下丝在标尺上读数,下丝-上丝=l4.使竖盘水准气泡居中,读取竖盘读数, 求出竖直角。5.以上完成一个测点观测,重复2.3.4步骤, 观测另一个观测点。 视距计算直接用计算器计算,也可直接读。在尺面上上下丝间隔1厘米为1米,1分米为10米,1米为100米。,10,二、视距测量方法(一)、观测方法10,(二)、计算方法 1、水平距离:,2、高差:,11,(二)、计算方法2、高差:11,视距测量记录与计算手簿,*,*,A,+45.37m,1.45m,DJ6,1,2.237,0.663,1.45,1.574,87 41
5、 12,+2 18 48,157.14,+6.35,+6.35,+51.72,盘左位置,2,2.445,1.555,2.00,0.890,95 17 36,-5 17 36,88.24,-8.18,-8.73,+36.64,*,12,测站: 测站高程:,三、视距测量的误差及注意事项,(一)、误差来源 1、仪器误差 视距尺分划误差 视距乘常数 K 的误差 2、观测误差 视距尺倾斜误差 读数误差 竖直角观测误差 3、外界条件的影响 大气折光 空气对流 风力影响,13,三、视距测量的误差及注意事项 (一)、误差来源13,1、为减少垂直折光的影响,观测时应尽可能使视线离地面 1米以上; 2、作业时,要
6、将视距尺垂直,并尽量采用带有水准器的视 距尺; 3、严格测定视距乘常数,K值应在1000.1之内,否则应加 改正; 4、视距尺一般应是厘米刻划的整体尺,如果采用塔尺,应 注意检查各节尺的接头是否准确; 5、要在成像稳定的情况下进行观测。,(二)、注意事项,14,1、为减少垂直折光的影响,观测时应尽可能使视线离地面(,7-3 电磁波测距简介 (光电测距),一、测距仪的类型: 电磁波测距是用电磁波(微波或光波)作载波传输测距信号,测量两点间距离的一种方法。 按载波不同分为:微波测距仪、激光测距仪、红外测距仪 按测程长短分为:短程测距仪(3km); 中程测距仪(3km15km); 远程测距仪(15k
7、m)。 按测距精度为(测距中误差):级: 5mm; 级: 5mm 10mm; 级: 11mm 20mm二、优点: 精度高,速度快,受地形影响小,15,7-3 电磁波测距简介 (光电测距)一、测距仪的类型:,电磁波测距,三、电磁波测距原理: 通过测定电磁波在测线两端往返传播时间t,从而求得距离S.,(其中c为光速),16,电磁波测距三、电磁波测距原理: (其中c为光速)1,依据测定时间的方法不同,光电测距有如下几种: 1、变频法 2、相位法 3、干涉法 4、脉冲法,17,依据测定时间的方法不同,光电测距有如下几种:,四、光电测距仪及其使用(常用短程红外光电测距仪),包括主机、电池和反射镜,与光学
8、经纬仪或电子经纬仪一起使用。,液晶显示,望远镜,操作键,装电池,18,四、光电测距仪及其使用(常用短程红外光电测距仪),反射棱镜,单棱镜,三棱镜,注意: 距离近时用单棱镜;当距离远时,为保证接收信号的强度,采用多棱镜。,将主机发射的调制光信号经反射镜反射又回到主机接收。,19,反射棱镜单棱镜三棱镜注意: 将主机发射的调制光信号经反射镜反,五、测距方法:,距离测量步骤如下: 1)仪器安置:在测站点安置经纬仪,方法同角度测量,但应比测角时仪器安置高度略低。包括经纬仪对中整平和棱镜对中整平,测距仪与经纬仪连接; 2)测前准备:打开电源进行仪器功能及电源状态测试;设置单位制式,预置常数,包括:仪器加常
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