第6章控制测量

1、6.1 概述概述6.2 方位角及坐标正反算方位角及坐标正反算6.3 导线测量导线测量6.6 高程控制测量高程控制测量 6-1 概概 述述目的：目的：（1 1）提供控制基础和起算基准提供控制基础和起算基准（2 2）控制误差累积、提高测量精度。）控制误差累积、提高测量精度。实质：实质：测定具有测定具有较高精度较高精度的点位平面坐标和的点位平面坐标和高程高程6-2 方位角及坐标正反算方位角及坐标正反算1、直线定向、直线定向：确定直线的方向称为直线：确定直线的方向称为直线定向。定向。一、几个重要概念一、几个重要概念2、坐标北方向、坐标北方向 ：高斯：高斯平面直角坐标的纵轴正平面直角坐标的纵轴正方向。方

2、向。XYNNABABBA从坐标北方向沿顺时针方向旋转至某一直线的水从坐标北方向沿顺时针方向旋转至某一直线的水平夹角，称为该直线的平夹角，称为该直线的坐标方位角坐标方位角。3、坐标方位角、坐标方位角4、正、反坐标方位角、正、反坐标方位角NNABABBA BA AB 180 AB称为直线称为直线AB的的正坐标方位角正坐标方位角， BA称为直线称为直线AB的的反坐标方位角反坐标方位角。 若已知直线若已知直线AB的方位角的方位角AB，AB和和BC间的水平角间的水平角 左左（或（或右右 ），推算直线），推算直线BC的方位角的方位角 BC 。 左角左角所测相邻边的水平夹角在前进方向的左边所测相邻边的水平夹

3、角在前进方向的左边 右角右角所测相邻边的水平夹角在前进方向的右边所测相邻边的水平夹角在前进方向的右边 ABANNBC右左?BC推算公式推算公式BC = AB 左左 180BC= AB 右右 1801 、 坐标的正算坐标的正算已知A点的坐标 、 ，直线AB的平距 SAB 和坐标方位角 ，计算B点的坐标 ， 。AyAXBXByAB推算公式推算公式：ABABABABABABSYYSXXsincosxyBAXABsYAB已知直线已知直线AB的两端点坐标的两端点坐标 （ ）、（）、（ ） 求直线的水平距离及其坐标方位角求直线的水平距离及其坐标方位角AAYX ,BBYX ,ABABABABABYYYXXX

4、22)/(ABABABABABABYXSXYarctg222/ABABABABABABYXSXYtgxyBAXABsYAB一、平面控制网的形式一、平面控制网的形式三角锁（三角网）、导线网三角锁（三角网）、导线网6-3 导线测量导线测量ABDC45（1）234（5）AB23（1）（1）导线点应选在视野广阔，）导线点应选在视野广阔，便于测碎部点便于测碎部点的地的地方。方。（2）相邻点必须）相邻点必须通视通视。 （3）点）点均匀分布均匀分布，相邻边长度相差不宜过大。，相邻边长度相差不宜过大。（4）点应选在不易被行人车马触动，土质坚实）点应选在不易被行人车马触动，土质坚实便便于安置仪器于安置仪器的地方

5、。的地方。三、导线测量的外业三、导线测量的外业2345671(100.0,200.0)2、钢尺量距钢尺量距：往返丈量，相对中误差：往返丈量，相对中误差1/3000 1/3000 或或1/10001/1000光电测距光电测距：测量竖直角、斜距，量取仪：测量竖直角、斜距，量取仪器高和觇标高器高和觇标高 一般观测左角。闭合导线中，导线点按逆时针一般观测左角。闭合导线中，导线点按逆时针编号，左角即是内角。编号，左角即是内角。图根导线角度测量测回数与限差要求图根导线角度测量测回数与限差要求2424363630302 2DJ6DJ61 1500500 1 120002000角度闭角度闭合差合差测回差测回差

6、半测回半测回差差测角中测角中误差误差测回数测回数仪器仪器比例尺比例尺n 06四、四、X X2 2=X=X1 1+ +X X1212=X=X1 1+ +D D1212cos cos 1212Y Y2 2=Y=Y1 1+ +Y Y1212=Y=Y1 1+ +D D1212sin sin 1212X i 1Y i 1ii i+1X Xi i+1=D Di i+1coscosi i+1Y Yi i+1=D Di i+1sinsini i+10iX X、Y YAB254312、闭合导线点的坐标计算思路、闭合导线点的坐标计算思路n（1）角度闭合差的计算和调整n（4）推算导线点坐标n（3）计算坐标增量、坐标

7、增量闭合差、并进行调整n（2）计算导线边坐标方位角AB254313、闭合导线点的坐标计算步骤、闭合导线点的坐标计算步骤 i i + V i 检核：检核： i = (n - 2)180n检核：检核： AB25431 ixxiDDfViyyiDDfV检核：检核： f fx x= = vvxixi f fy y= = vvYiYi22yxfffK=f x xi i=D=Di icoscos ， Y Yi i=D=Di isin sin f fx x= = X Xi i， f fy y= = Y Yi iAB25431 + +v vxixi + +v vYiYiEDCBA121280090073084

8、103010827001354800965136(方位角）方位角）231.32201.58200.44241.00263.41mYmXAA00.10000.100闭合导线计算略图闭合导线计算略图折折 角角 增增 量量 计计 算算 值值 改改 正正 后后 增增 量量 点点 的的 坐坐 标标 观观 测测 角角 改改 正正 后后 角角 值值 方方 位位 角角 边边 长长 D D x x y y x x y y X X Y Y 点点 号号 （ m m） （ m m） （ m m） （ m m） （ m m） （ m m） （ m m） A A ( (- -1 12 2) ) 1 12 21 1 2 2

9、8 8 0 00 0 1 12 27 7 2 27 7 4 48 8 1 10 00 0. .0 00 0 1 10 00 0. .0 00 0 9 96 6 5 51 1 3 36 6 2 20 01 1. .5 58 8 ( (- -0 0. .0 04 4) ) - -2 24 4. .0 08 8 ( (+ +0 0. .0 04 4) ) + +2 20 00 0. .1 14 4 - -2 24 4. .1 12 2 + +2 20 00 0. .1 18 8 B B ( (- -1 12 2) ) 1 10 08 8 2 27 7 0 00 0 1 10 08 8 2 26 6

10、4 48 8 7 75 5. .8 88 8 3 30 00 0. .1 18 8 2 25 5 1 18 8 2 24 4 2 26 63 3. .4 41 1 ( (- -0 0. .0 06 6) ) + +2 23 38 8. .1 13 3 ( (+ +0 0. .0 05 5) ) + +1 11 12 2. .6 60 0 + +2 23 38 8. .0 07 7 + +1 11 12 2. .6 65 5 C C ( (- -1 12 2) ) 8 84 4 1 10 0 3 30 0 8 84 4 1 10 0 1 18 8 3 31 13 3. .9 95 5 4 41

11、12 2. .8 83 3 2 28 89 9 2 28 8 4 42 2 2 24 41 1. .0 00 0 ( (- -0 0. .0 06 6) ) + +8 80 0. .3 36 6 ( (+ +0 0. .0 05 5) ) - -2 22 27 7. .2 21 1 + +8 80 0. .3 30 0 - -2 22 27 7. .1 16 6 D D ( (- -1 12 2) ) 1 13 35 5 4 48 8 0 00 0 1 13 35 5 4 47 7 4 48 8 3 39 94 4. .2 25 5 1 18 85 5. .6 67 7 2 24 45 5 1

12、 16 6 3 30 0 2 20 00 0. .4 44 4 ( (- -0 0. .0 04 4) ) - -8 83 3. .8 84 4 ( (+ +0 0. .0 04 4) ) - -1 18 82 2. .0 06 6 - -8 83 3. .8 88 8 - -1 18 82 2. .0 02 2 E E ( (- -1 12 2) ) 9 90 0 0 07 7 3 30 0 9 90 0 0 07 7 1 18 8 3 31 10 0. .3 37 7 3 3. .6 65 5 1 15 55 5 2 23 3 4 48 8 2 23 31 1. .3 32 2 ( (-

13、-0 0. .0 05 5) ) - -2 21 10 0. .3 32 2 ( (+ +0 0. .0 04 4) ) + +9 96 6. .3 31 1 - -2 21 10 0. .3 37 7 + +9 96 6. .3 35 5 A A ( (1 12 27 7 2 27 7 4 48 8) ) 1 10 00 0. .0 00 0 1 10 00 0. .0 00 0 ( (9 96 6 5 51 1 3 36 6) ) 备备 注注 5 54 40 0 0 01 1 0 00 0 5 54 40 0 0 00 0 0 00 0 测测= =5 54 40 0 0 01 1 0 00

14、 0 理理= =（ n n- -2 2） 1 18 80 0 = =5 54 40 0 f f= =+ +0 01 1 0 00 0 f f 允允= = 6 60 0 n = = 1 13 34 4 = = 0 02 2 1 14 4 75.1137D 3400175.113733. 033. 022. 025. 022DfKfffffyxyx20001允K x=0 y=0 121( 121ABDC（1）234（5）ABDC（1）234（5）DCAB12BA990100167453612311241892056225。860172。570139。030638.215693.507BBYX294

15、.431493.642AAYX403.556450.192CCYX160.767418.165DDYX附合导线计算略图附合导线计算略图6-6 高程控制测量高程控制测量 高程控制测量高程控制测量 确定控制点的确定控制点的高程（高程（H）一、概述一、概述 国家高程控制网国家高程控制网分为一、二、三、四等。分为一、二、三、四等。 加密高程控制：加密高程控制： 五等（等外或图根）五等（等外或图根）2.双面尺构造的特点双面尺构造的特点 黑面起点黑面起点0.000和和0.000 红面起点红面起点4.687和和4.787 一站上同时测得一站上同时测得 黑面高差黑面高差h黑黑=a黑黑b黑黑 红面高差红面高差h

16、红红=a红红b红红 h黑黑= h红红0.100二、二、 三（四）等水准测量三（四）等水准测量主要采用主要采用观测法。观测法。1.1.技术要求：技术要求：（L、K为路线长度为路线长度,单位为单位为km）53105三丝三丝读数读数100DSDS3 3四四往、返往、返附、闭附、闭3252三丝三丝读数读数75DSDS3 3三三黑红黑红面所面所测高测高差之差之差差（mm）黑红黑红面读面读数差数差（mm）前后前后视距视距累积累积差差（m）前后前后视距视距差差（m）视线视线高度高度视线视线长度长度（m）高差闭合差的限高差闭合差的限差差（mm）使用使用仪器仪器 项目项目等级等级K1220K20L12Lq 选定

17、测站，安置仪器选定测站，安置仪器 （1）视距）视距75m （2）前后视距差）前后视距差2m（目估或步测）（目估或步测） （3）三丝均能读数）三丝均能读数q 观测与记录观测与记录（8个读数）个读数） 采用双面水准尺观测法，按采用双面水准尺观测法，按“后、前、前、后后、前、前、后”法读数。法读数。 读后尺黑面读数：下丝（读后尺黑面读数：下丝（1），上丝（），上丝（2），中丝（），中丝（3） 读前尺黑面读数：下丝（读前尺黑面读数：下丝（4），上丝（），上丝（5），中丝（），中丝（6） 读前尺红面读数：中丝（读前尺红面读数：中丝（7） 读后尺红面读数：中丝（读后尺红面读数：中丝（8） （以三等水准测量

18、为例（以三等水准测量为例）q计算与校核计算与校核 视距部分视距部分（如超限则移动前尺或水准仪）（如超限则移动前尺或水准仪） 后距后距 （9）（1）（）（2）100 75m 前距前距 （10）（4）（）（5）100 75m 后前视距差后前视距差 （11）=（9）（）（10） 2 m 后前视距差累计后前视距差累计 （12）本站的（）本站的（11）前站的（）前站的（12） 5 m 高高 高差部分高差部分 后尺黑红面读数差（后尺黑红面读数差（13）K1（3）（）（8） 2 m m 前尺黑红面读数差（前尺黑红面读数差（14）K2（6）（）（7） 2 m m 黑面高差（黑面高差（16）（）（3）（）（6）

19、 红面高差（红面高差（17）（）（8）（）（7） 黑红面高差之差（黑红面高差之差（15）（16）（）（17）0.100=（13）（）（14） 3 m m3、外业施测（测、记、算、核）、外业施测（测、记、算、核）BM1A测测站站点号点号后后尺尺下下前前尺尺下下尺号尺号水准尺中丝读数水准尺中丝读数K黑黑红红高差中高差中数数上上上上后距后距前距前距黑面黑面红面红面视距差视距差累积差累积差1TP11BM1TP11.6141.1560.7740.32645.844.8+1.0+1.0K1=4.787 K2=4.687后1前21.3840.5515.2396.171+0.833+0.9320-1+1+0.8325下丝下丝下丝下丝上丝上丝上丝上丝（mm）（m）后后G1=K1+3-8前前G2=K2+6-7后后-前前H1=3-6H2=8-7G1-G2后后11.3846.1710前前20.5515.239-1后后-前前0.83