⑴ 測量實習 步驟。
無論測定還是測設,其本質都是定位,定出各特徵點的空間位置,即三維坐標(X,Y,H)。現代某些測量技術(如GPS測量等)可以直接測出三維坐標,但在傳統的測量中,高程 H 可通過測量高差求出,而平面坐標(X,Y)無法直接測得,它們只能通過測量距離和角度根據計算間接求得。因此高差、角度和距離是確定地面點位的三個基本要素;高程測量、角度測量和距離測量是測量的三項基本工作;水準儀、經緯儀和測距儀(或鋼尺)是測量的常規儀器
測量實習基本步驟:先外業再內業
一、導線測量的外業工作
■導線測量的外業工作包括:踏勘選點及建立標志、量邊、測角和連接測量。
1、 踏勘選點及建立標志
踏勘選點前,應先收集測區原有地形圖和已有控制點資料,並在圖上規劃導線的布設方案,然後到實地落實各點點位並建立標志。如測區無地形圖資料,則需詳細踏勘現場,合理地選定導線點的位置。
導線的選點原則:既要便於導線本身的測量,又要便於測圖和施工,並保證滿足各項技術要求。
選點時應注意:
(1) 相鄰導線點間通視良好,以便於測角和量距。(2) 點位應選在土質堅實處。(3) 視野開闊,便於施測碎部。
2 、量 邊
■導線邊長可用光電測距儀測量,此種導線稱為光電測距導線。導線邊長也可用檢定過的鋼尺丈量,此種導線稱為鋼尺量距導線。
3、 測 角
■ 導線轉折角分為左角和右角,前進方向左側的角稱左角,右側的角稱為右角。附合導線統一觀測同 一側的轉折
角(左角或右角),閉合導線要求觀測多邊形的內角。
■導線等級不同,測角技術要求也不同。圖根導線一般用DJ6級光學經緯儀測一個測回,當盤左、盤右兩個半測回角值的較差不超過40″時,取其平均值。
4 、 連接測量
■ 所謂連接測量是將導線與高級控制點聯系起來,以取得坐標和方位角的起算數據。連接測量需觀測連接角和連接邊。
■當測區附近無高級控制點時,可用羅盤儀測定導線起始邊的磁方位角,並假定起始點坐標作為起算數據。此時計算所得的各導線點坐標為獨立坐標系的坐標。
二、 導線測量的內業計算
■ 導線測量內業計算的目的:計算各導線點的平面坐標(x,y)。
■ 內業計算前,應全面檢查導線測量的外業記錄,並繪制導線略圖。
■導線坐標計算取位規定如下:對於四等以下導線,角值取至秒,邊長和坐標取至毫米;對於圖根導線,角值取至秒,邊長和坐 標取至厘米。
導線坐標計算的基本公式
■如圖所示,已知導線點1的坐標為(x1,y1),1-2邊的坐標方位角
為a12,邊長為D12,現需計算2點的坐標(x2,y2)。
兩點間的坐標增量等於兩點的坐標值之差,即:
△x12=x2 - x1
△y12=y2 - y1
△x稱為縱坐標增量, △Y稱為橫坐標增量。坐標增量也可由下式計算:
△x12= D12 × cosa12
△y12= D12 ×sina12
其中△x12 、△y12的符號由cosa12 、 sina12決定,此時2點的
坐標為:
x2 = x1 +△x12= x1 + D12 × cosa12
y2 = y1 + △y12= y1 + D12 ×sina12
2、 閉合導線坐標計算
■閉合導線坐標計算步驟如下:
(1)角度閉合差的計算與調整
(2)推算各邊坐標方位角
(3)坐標增量的計算與增量閉合差的調整
(4)計算各導線點坐標
(1)角度閉合差的計算與調整
閉合導線構成了一個n邊多邊形,而n邊多邊形內角和的
理論值為:
∑β 理=( n – 2 ) ×180°
但由於觀測中不可避免地存在有誤差,因此實測的各內
角 之和∑β測≠ ∑β理, 其差值稱為角度閉合差,用fβ表示,
即
f β = ∑β 測 - ∑β 理= ∑β 測 - ( n – 2 ) ×180°
對於圖根鋼尺量距導線, 《規范》有規定其角度閉合差的容許值
若︱ fβ ︱﹥ ︱ fβ容 ︱,說明所測角度不滿足精度要求,應對角度進行檢查或重測。
若︱ fβ ︱≦ ︱ fβ容 ︱,所測角度精度滿足要求,此時可根據角度閉合差fβ對各實測內角進行調整,使得調整後的角度值之和符合其理論值。
角度閉合差的分配原則:將閉合差反符號平均分配到各觀測內角。
即每個內角改正數均為 V β= - f β /n
改正後的角度 β 改= β 測 +( - fβ /n)
理論上應有∑ V β= - f β ,∑β 改= ( n – 2 ) ×180°,這些可作為計算檢核條件。
(2)推算各邊坐標方位角
坐標方位角的推算公式為:
a前 = a後 +β左 +180 ° (適合測左角)
或 a前 = a後 – β右 +180 ° (適合測右角)
本例中根據起始邊的坐標方位角a12 及調整後的各導線左角,利用以上公式依次可推算出每一條邊的坐標方位
角,最後應進行計算檢核。
(3)坐標增量的計算與增量閉合差的調整
①坐標增量的計算
任意兩個導線點i、j之間的坐標增量計算公式為:
△xij= Dij × cosaij
△yij= Dij ×sinaij
②坐標增量閉合差的計算與調整
理論上,閉合導線縱、橫坐標增量之和應為零,即
∑△x理=0
∑△y理=0
但由於量邊誤差和角度調整後的殘余誤差,使得實際計算所得的∑△x測和∑△y測並不為零,從而產生縱坐標增量閉合差fx和橫坐標增量閉合差fy,即
fx = ∑△x測
fy = ∑△y測