測(cè)量距離是測(cè)量的基本工作之一誤差分為哪幾種,所謂距離是指兩點(diǎn)間的水平長度。如果測(cè)得的是傾斜距離誤差分為哪幾種,還必須改算為水平距離。按照所用儀器、工具的不同誤差分為哪幾種,測(cè)量距離的方法有:
1.鋼尺直接量距
2.光電測(cè)距儀測(cè)距
3.光學(xué)視距法測(cè)距等
測(cè)量直線的距離和方向誤差分為哪幾種,是測(cè)量的基本工作之一。距離和方向是確定地面點(diǎn)平面未知的基本量之一。
測(cè)量距離的方法有鋼尺和光電測(cè)距。
一、鋼尺量距
1.鋼尺量距的工具
鋼尺:鋼尺是鋼制的帶尺誤差分為哪幾種,常用鋼尺寬10mm,厚0.2mm;長度有20m、30m及50m幾種。
如下圖:
測(cè)釬:測(cè)釬用粗鐵絲制成,用來標(biāo)志所量尺段的起、迄點(diǎn)和計(jì)算已量過的整尺段數(shù)。
花桿:標(biāo)桿長2-3m,直徑3-4cm,桿上涂以20cm間隔的紅、白漆,以便遠(yuǎn)處清晰可見,用于標(biāo)定直線。
垂球:垂球用來投點(diǎn)。
彈簧秤:控制拉力。
溫度計(jì):測(cè)定溫度。
注意:
由于尺的零點(diǎn)位置的不同,有端點(diǎn)尺和刻線尺的區(qū)別。
1.端點(diǎn)尺:是以尺的最外端作為尺的零點(diǎn),當(dāng)從建筑物墻邊開始丈量時(shí)使用很方便。
2.刻線尺:是以尺前端的一刻線作為尺的零點(diǎn)。
2.鋼尺量距的直線定線
如下圖:
當(dāng)所測(cè)距離較長或地勢(shì)起伏較大時(shí),為使量距方便,可分段丈量。為使所量線段在同一直線上,須進(jìn)行直線定線,即在直線上標(biāo)定若干點(diǎn),使這些點(diǎn)在同一直線上。
3.一般鋼尺量距的實(shí)施
(1)平坦地區(qū)的距離丈量
當(dāng)直線距離大于一個(gè)整尺段時(shí),先用目估法標(biāo)定出略小于一個(gè)整尺段的線段。然后一個(gè)尺段一個(gè)尺段的丈量,最后量出小于一個(gè)整尺段的長度。
(2)傾斜地面的距離丈量
如下圖:
4.精密鋼尺量距的實(shí)施
1.精密量距前應(yīng)先清理場地
2.用鋼尺概量、經(jīng)緯儀定線定出略小于一整尺段的長度,并做好標(biāo)記。
3.然后用檢定過的鋼尺用彈簧秤加標(biāo)準(zhǔn)拉力,丈量每一線段長度。丈量同時(shí)應(yīng)測(cè)出鋼尺溫度或現(xiàn)場溫度。
4.并用水準(zhǔn)儀往返測(cè)測(cè)量每一線段兩端點(diǎn)的高差。
二、普通視距測(cè)量
原理:利用望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的視距裝置配合視距尺,根據(jù)幾何光學(xué)和三角測(cè)量原理,同時(shí)測(cè)定距離和高差的方法。其精度較低,為1/200 ~1/300,只適用于碎部測(cè)量。
視距測(cè)量方法:在測(cè)站A點(diǎn)安置儀器,在測(cè)點(diǎn)B放置水準(zhǔn)尺,盤左瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺,使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中后,依次讀出豎盤讀數(shù)、上下中絲讀數(shù),依據(jù)上述公式計(jì)算水平距離和高差。
三、光電測(cè)距
原理:利用儀器發(fā)射電磁波測(cè)量其在被測(cè)距離上往返所用的時(shí)間,從而測(cè)量出距離。
按其測(cè)距原理有脈沖法和相位法測(cè)距兩種。
如下圖:
測(cè)距儀分類:
有微波測(cè)距儀、激光測(cè)距儀和紅外測(cè)距儀。
有短程(<3km)、中程 (3~15km)和遠(yuǎn)程 (>15km)之分。
四、鋼尺量距誤差及其注意事項(xiàng)
1、定線誤差
2、尺長誤差
尺長誤差具有系統(tǒng)積累性,它與所量距離成正比。一般尺長檢定方法只能達(dá)到0.5mm左右的精度,但一般量距時(shí)可不作尺長改正。
3、溫度誤差
由于測(cè)定的是空氣的溫度,而不是尺本身的溫度,因此,量距宜在陰天進(jìn)行。
4、拉力誤差
鋼尺具有彈性,量距時(shí),鋼尺的長度會(huì)產(chǎn)生變化。量距時(shí),拉力要均勻。
5、尺子不水平的誤差
量距時(shí),如果鋼尺不水平,所量距離會(huì)偏大。
6、鋼尺垂曲和反曲的誤差
鋼尺懸空丈量時(shí),中間下垂,稱為垂曲。
在凹凸不平的地面量距時(shí),凸起部分將使鋼尺產(chǎn)生上凸現(xiàn)象,稱為反曲。
7、丈量本身的誤差
它包括鋼尺刻劃對(duì)點(diǎn)的誤差、插測(cè)釬的誤差及鋼尺讀數(shù)誤差等。
五、直線定向
確定地面上兩點(diǎn)之間的相對(duì)位置,僅知道兩點(diǎn)之間的水平距離是不夠的,還必須確定此直線與標(biāo)準(zhǔn)方向之間的水平夾角。確定直線與標(biāo)準(zhǔn)方向之間的水平角度稱為直線定向。
1.標(biāo)準(zhǔn)方向的種類:
先看下面這張圖:
?。?)真子午線方向—通過地球表面某點(diǎn)的真子午線的切線方向。用天文測(cè)量方法或用陀螺經(jīng)緯儀測(cè)定。
(2)磁子午線方向—通過地球表面某點(diǎn)的磁子午線的切線方向。磁子午線方向可用羅盤儀測(cè)定。
(3)坐標(biāo)縱軸方向—高斯投影中每帶的中央子午線的投影方向。
2.方位角
如下圖:
由標(biāo)準(zhǔn)方向的北端起,順時(shí)針量至某直線的夾角。其值范圍為0~360°,有真方位角、磁方位角和坐標(biāo)方位角。
3.標(biāo)準(zhǔn)方向之間的關(guān)系
?。?)磁偏角:過地球上某點(diǎn)的真子午線與磁子午線之間的夾角,以真子午線方向?yàn)闇?zhǔn),磁子午線東偏為正,西偏為負(fù),即A=Am±δ。
?。?)子午線收斂角:
如下圖:
過地球上某點(diǎn)的真子午線與中央子午線之間的夾角,以真子午線方向?yàn)闇?zhǔn),中央子午線東偏為正,西偏為負(fù),即A=α12± γ 。
4.正、反坐標(biāo)方位角
如下圖:
直線AB的坐標(biāo)方位角為αAB,直線BA的坐標(biāo)方位角為αBA,其關(guān)系為: αAB = αBA ±180°
5.坐標(biāo)方位角的推算
如下圖:
α前= α后+180°+β左(適用于測(cè)左角)
α前= α后+180°-β右(適用于測(cè)右角)
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