导线测量及计算

1、导导 线线 测测 量量要点：要点：1、导线的布设形式，、导线的布设形式，各种形式使用条件。各种形式使用条件。2、导线的外业工作、导线的外业工作包括的内容及精度包括的内容及精度要求。要求。3、导线测量计算、导线测量计算导线的布设形式及要求导线的布设形式及要求一、导线的形式一、导线的形式：（一）、闭合导线（一）、闭合导线：如图，从一点开始如图，从一点开始经过一系列的导线点，最后又回到原来经过一系列的导线点，最后又回到原来的起始点形成一多边形。的起始点形成一多边形。（二）、附和导线：（二）、附和导线：如图，如图，导线起始一个高级控制点，最后附和到另一个高级控制点。导线起始一个高级控制点，最后附和到另

2、一个高级控制点。A A、P P为连接角。为连接角。（三）、支导线（三）、支导线：如图，导线从已知控制点开始，既不附：如图，导线从已知控制点开始，既不附合到另一已知点，也不会回到原来已知点。合到另一已知点，也不会回到原来已知点。AB12345 A A67ABPQ1234 A A p p（四）、结点导线（四）、结点导线：从三个以上高级控制点开始的导线，在一个：从三个以上高级控制点开始的导线，在一个或几个共同点汇合。如图，或几个共同点汇合。如图，E E、F F点称为结点。点称为结点。（五）、导线网（五）、导线网：若干个闭合导线连接在一起，形成导线网。：若干个闭合导线连接在一起，形成导线网。二、各导线

3、形式的使用条件二、各导线形式的使用条件：（一）闭合导线（一）闭合导线：适用于宽阔地区，无高级控制点的地区。适用于宽阔地区，无高级控制点的地区。（二）附和导线（二）附和导线：适用于狭长地带。例铁路、公路。：适用于狭长地带。例铁路、公路。（三）支导线（三）支导线: :无校核条件，适用无校核条件，适用于导线数目不足时的测图。在钢于导线数目不足时的测图。在钢尺量距时由于量距精度低一般不尺量距时由于量距精度低一般不超过两个点。超过两个点。（四）结点导线（四）结点导线：增加校核条：增加校核条件可以提高导线点的精度。件可以提高导线点的精度。（五）导线网（五）导线网：测区范围较大时，：测区范围较大时，首级控制

4、可布成导线网。首级控制可布成导线网。AABBEFCCDDCBDA导线测量的技术要求导线测量的技术要求一、导线测量的等级及主要技术要求 导线测量包括角度测量、距离测量、高差测量三部分内容，不同等级的导线三个测量内容的限差要求不同。 （一）导线测量的等级及相应技术要求见表1表1 导线测量的主要技术要求 （二）水平角观测宜采用方向观测法，技术要求见表2表2 水平角方向观测法技术要求 （三）导线测量的距离测量技术要求见表3表3 距离观测主要技术要求 （四）导线高程测量一般采用电磁波测距三角高程测量，电磁波测距三角高程测量主要技术要求见表4和表5。表4 电磁波测距三角高程测量主要技术要求表5 电磁波测距

5、三角高程测量主要技术要求一、导线测量操作程序一、导线测量操作程序 （一）仪器架设在（一）仪器架设在O O点，盘左位置按顺时针方向点，盘左位置按顺时针方向 依次瞄准依次瞄准A A和和B B，观测并记录；，观测并记录； （二）倒转望远镜成盘右，按逆时针方向依次（二）倒转望远镜成盘右，按逆时针方向依次 瞄准瞄准B B和和A A，观测并记录；，观测并记录； （三）重复以上过程，直至测回数满足要求。（三）重复以上过程，直至测回数满足要求。二、导线测量的内容二、导线测量的内容（一）、测角（一）、测角导线角分左角、右角如图：导线角分左角、右角如图：前进方向前进方向左角左角右角右角导线测量的程序及内容导线测量

6、的程序及内容观测方法：单导线采用方向观测法观测左角或右角，支导线观测方法：单导线采用方向观测法观测左角或右角，支导线观测左右角，导线网采用全圆方向观测法测角。观测左右角，导线网采用全圆方向观测法测角。（二）、测边：（二）、测边：光电测距仪：目前是测距的主要方法，测距仪等级不同对不光电测距仪：目前是测距的主要方法，测距仪等级不同对不同等级的导线测距的技术要求不同。测距仪的等级是按标同等级的导线测距的技术要求不同。测距仪的等级是按标称精度划分。称精度划分。 m mD D=(a+b=(a+bD)D) m mD D测距中误差测距中误差: : 标称精度中的固定误差：标称精度中的固定误差： bb标称精度中

7、的比例误差系数：标称精度中的比例误差系数： 测距长度：测距长度：例；例；mD=（5mm+55mm+51010-6-6D)D)（三）、连接角测量：（三）、连接角测量：根据已知点坐标求下一点坐标需要求出导线边的方位角。与根据已知点坐标求下一点坐标需要求出导线边的方位角。与高级点联测的由已知点坐标求得。高级点联测的由已知点坐标求得。独立导线，要测定一条边的方位角。独立导线，要测定一条边的方位角。（四）、用全站仪测量三维导线。（四）、用全站仪测量三维导线。全站仪具有测距、测角、测高差一次性完成功能，并得出导全站仪具有测距、测角、测高差一次性完成功能，并得出导线点坐标和高程，此导线为三维导线。线点坐标和

8、高程，此导线为三维导线。 导线测量的内业计算导线测量的内业计算要点：要点： 1、角度闭合差的计算及闭合差的分配原则；、角度闭合差的计算及闭合差的分配原则； 2、坐标增量闭合差的计算及闭合差的分配原则；、坐标增量闭合差的计算及闭合差的分配原则； 3、导线点的坐标计算；、导线点的坐标计算； 4、利用表格计算方法；、利用表格计算方法；一、闭合导线的计算一、闭合导线的计算（一（一) )、角度闭合差的计算和角度的调整、角度闭合差的计算和角度的调整理论值：理论值： 理理= =（n-2)180n-2)180=540=54000000000实测内角和：实测内角和： 测测=540=54000520052角度闭合

9、差：角度闭合差： f f=测测理理=+52=+52图根导线容许角度闭合差：图根导线容许角度闭合差：角度闭合差分配：角度闭合差分配：分配值以秒为单位，剩余的分给短边夹角。分配值以秒为单位，剩余的分给短边夹角。8954040nF210 nfv（二）、坐标方位角的计算（二）、坐标方位角的计算ABABABABABBCBCC右右BABAAABABBABABBCBCC左左BABA右角右角: :右0180ABBC左角：左角：左左000180360180ABABBC若计算出的方位角超过若计算出的方位角超过360 0则应减去则应减去360 0。若计算出的方位角小于若计算出的方位角小于0 0则应加上则应加上360

10、 0 。（三）坐标增量的计算和坐标增量调整（三）坐标增量的计算和坐标增量调整1 1、坐标增量的计算：、坐标增量的计算：坐标增量坐标增量相邻导线点坐标之差。相邻导线点坐标之差。坐标增量的计算方法：坐标增量的计算方法：以上，根据已知点的坐标、已知边长和坐标方位角计算出以上，根据已知点的坐标、已知边长和坐标方位角计算出该边的坐标增量，并计算出另一点的坐标的方法称为坐该边的坐标增量，并计算出另一点的坐标的方法称为坐标正算。用普通计算机计算坐标增量的方法：标正算。用普通计算机计算坐标增量的方法：例：已知坐标方位角例：已知坐标方位角1212=24=243600“ 3600“ 已知边长已知边长231.30m

11、231.30mxAByABxAyAABABABoxyxByBSABABABABABABdyyydxxxsincos2 2、坐标增量闭合差的计算：、坐标增量闭合差的计算： x理理=0 y理理=0A AB BC CD Dy yABABy yDADAy yCDCDy yBCBCx xABABx xBCBCx xCDCDx xDADA0 0y yx x f fx x= =x测测坐标增量闭合差：坐标增量闭合差： f fy y= =y测测22yxfffA AB BC CD Dy yABABy yDADAy yCDCDy yBCBCx xABABx xBCBCx xCDCDx xDADA0 0y yf fy

12、 yf fx xf f导线全长闭合差导线全长闭合差由于闭合差的存在使闭合导线不能闭合产由于闭合差的存在使闭合导线不能闭合产 生缺口称为导线全长闭合差。生缺口称为导线全长闭合差。考虑导线误差与边长有关，衡量导线精度用相对误差表示。考虑导线误差与边长有关，衡量导线精度用相对误差表示。 图根导线精度要求：图根导线精度要求： TSfK120001K3、坐标增量闭合差的调整：、坐标增量闭合差的调整：调整原则：以相反符号按边长比例分配到各边长的坐标增量调整原则：以相反符号按边长比例分配到各边长的坐标增量中去。其坐标增量改正数为：中去。其坐标增量改正数为：改正数的总和应满足条件：改正数的总和应满足条件：4、

13、坐标的计算：、坐标的计算：iyyiixxiSSfVSSfVyyxxfVfV23231212xxxxxx23231212yyyyyy测测站站左左 角角观测值观测值调整后调整后左左 角角坐坐 标标方位角方位角边边长长坐标增量值坐标增量值调整后坐标增量值调整后坐标增量值 坐坐 标标X XY YX XY YX XY Y1 124-36-0024-36-00231.30231.30+0.06+0.06+210.31+210.31+0.05+0.05+96.29+96.29+210.37+210.37+96.34+96.34500.00500.00500.00500.002 2-11-1190-07-02

14、90-07-0290-06-5190-06-51710.37710.37596.34596.34294-42-51294-42-51200.40200.40+0.06+0.06+83.79+83.79+0.04+0.04-182.04-182.04+83.85+83.85- -182.00182.003 3-11-11135-49-12135-49-12135-49-01135-49-01794.22794.22414.34414.34250-31-52250-31-52241.00241.00+0.07+0.07-80.32-80.32+0.05+0.05-227.22-227.22-80.

15、25-80.25- -2270172270174 4-10-1084-10-1884-10-1884-10-0884-10-08713.97713.97187.17187.17154-42-00154-42-00263.40263.40+0.07+0.07-238.14-238.14+0.06+0.06+112.57+112.57-238.07-238.07+112.6+112.63 35 5-10-10108-27-18108-27-18108-27-08108-27-08475.90475.90299.80299.8083-09-0883-09-08201.60201.60+0.06+0.

16、06+24.04+24.04+0.04+0.04+200.16+200.16+24.10+24.10+200.2+200.20 01 1-10-10121-27-02121-27-02121-26-52121-26-52500.00500.00500.00500.0024-36-0024-36-002 2540-00-52540-00-52540-00-00540-00-001137.71137.7-0.32-0.32-0.24-0.240 00 0计算注意事项：计算注意事项：1、角度分配值以秒为单位，剩余值分配至含、角度分配值以秒为单位，剩余值分配至含有短边的夹角。有短边的夹角。2、调整后的

17、角值应满足内角和的条件。（第、调整后的角值应满足内角和的条件。（第三栏总和）三栏总和）3、坐标增量改正数以厘米为单位，调整后的、坐标增量改正数以厘米为单位，调整后的坐标增量和应等于零，若存在计算误差将改坐标增量和应等于零，若存在计算误差将改正数按原则调整。正数按原则调整。4、坐标推算应计算至已知点作为校核。、坐标推算应计算至已知点作为校核。二、附合导线的计算：二、附合导线的计算：附合导线与闭合导线的区别：附合导线与闭合导线的区别：（一）、角度闭合差的计算：（一）、角度闭合差的计算：1 1、坐标反算：、坐标反算：根据已知点坐标，计算该边的根据已知点坐标，计算该边的坐标方位角，边长称坐标反坐标方位

18、角，边长称坐标反算，算，如图：如图：M MA AB BN N(1)(1)1 12 2n-1n-10 0 n n1 12 2MAMA1212(n n)BNBNxMAyMAxMyMMAMAMAoxyxAyASMAMAMAMAMAxyxxyyarctanarctan例：例：X XA A=2365.16m=2365.16m、Y YA A=1181.77m=1181.77m、X XB B=1771.03m=1771.03m、Y YB B=1719.24m=1719.24m注意：计算注意：计算ABAB时应根据时应根据x xABAB、Y YABAB的正负号判断所在象限再的正负号判断所在象限再确定确定ABAB值。值。两点距离：两点距离：2.595113713.59447.537arctan16.236503.177177.118124.1719arctanAB22)()(ABAByyxxsms164.801)13.594(47.53722nMABNMAMAAMAAn10201000201223100010112001180180180180180180180180180左2、角度闭合差的计算：、角度闭合差的计算： 理论上计算终边方位角应与已知终边方位角相等理论上计算终边方位角应与已知终边方位角相等由于角度误差的存在，产生角度闭合差。由于角度误差的存在，产生角度闭合差。角度闭合差分配原则：角