工程测量培训课件

2025年4月7日工程测量工程测量第1页2025年4月7日2025年4月7日工程测量工程测量一、导线测量二、四等水准高程控制测量三、坐标计算的基本方法第2页2025年4月7日2025年4月7日工程测量导线测量要点：1、导线的布设形式，各种形式使用条件。2、导线的外业工作包括的内容及精度要求。第3页2025年4月7日2025年4月7日工程测量一、导线测量概述1．导线——将测区内相邻控制点连接成直线而构成的折线称为导线。2．导线点，导线边——构成导线的各点称导线点，每相邻两个导线点要相互通视。折线边称为导线边。3．导线测量——测定各转角，各边长，根据起算数据和一定的几何关系推出各点的坐标。第4页2025年4月7日2025年4月7日工程测量二、导线的外业工作导线的测量的外业工作包括：踏勘选点及建立标志，测角、测距。

1、踏勘选点及建立标志选点要求：⑴相邻点间通视良好，地势平坦，便于测角和量距；⑵点位应选在土质坚硬外，便于保存和安置仪器；⑶视野开阔，便于施测碎部；⑷导线各边的长度应大致相等，避免过长或过短，相邻边长比不应超过三倍。⑸导线点应有足够的密度，分布较均匀，便于控制整个地区。第5页2025年4月7日2025年4月7日工程测量埋点要求：⑴临时点：用木桩，桩上有钉做标志⑵永久点：钢钉，混凝土，中间十字或中间夹钢筋。⑶导线点应统一编号，绘点之记图。如下图：第6页2025年4月7日2025年4月7日工程测量三、导线的形式：（一）、闭合导线：如图，从一点开始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。（二）、附和导线：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。βA、βP为连接角。（三）、支导线：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。AB12345βA67ABPQ1234βAβp第7页2025年4月7日2025年4月7日工程测量（四）、结点导线：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。（五）、导线网：若干个闭合导线连接在一起，形成导线网。四、各导线形式的使用条件：（一）闭合导线：适用于宽阔地区，无高级控制点的地区。（二）附和导线：适用于狭长地带。例铁路、公路。（三）支导线:无校核条件，适用于导线数目不足时的测图。（四）结点导线：增加校核条件可以提高导线点的精度。（五）导线网：测区范围较大时，首级控制可布成导线网。第8页2025年4月7日五、导线的等级及其主要技术要求：导线的等级及技术要求等级导线长度（km）平均边长（km）测距中误差（mm）测角中误差（″）测距相对中误差测回数方位角闭合差（″）相对闭合差DJ1DJ2DJ6三等143≤±20≤±1.8≤1/150000610-3.6≤1/55000四等91.5≤±18≤±2.5≤1/8000046-5≤1/35000一级40.5≤±15≤±5≤1/30000-2410≤1/15000二级2.40.25≤±15≤±8≤1/14000-1316≤1/10000三级1.20.1≤±15≤±12≤1/7000-1224≤1/50002025年4月7日工程测量第9页2025年4月7日2025年4月7日工程测量（一）、测角导线角分左角、右角如图：观测方法：单导线采用全测回法观测左角或右角，支导线观测左右角，导线网采用全圆测回法测角。前进方向左角右角第10页2025年4月7日2025年4月7日工程测量

（二）、测边：全站仪：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称精度划分。

mD=(a+b×D)mD—测距中误差:

ａ－标称精度中的固定误差：

b—标称精度中的比例误差系数：Ｄ—测距长度：第11页2025年4月7日2025年4月7日工程测量

（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。与高级点联测的由已知点坐标求得。（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，并得出导线点坐标和高程，此导线为三维导线。第12页2025年4月7日2025年4月7日工程测量

导线测量的内业计算导线测量计算步骤

1、绘制导线图;2、将观测数据、起算数据填入表中；

3、角度闭合差计算与调整；

4、推算方位角；

5、计算坐标增量及导线全长相对闭合差；

6、增量闭合差调整；

7、最后计算各导线点坐标。第13页2025年4月7日2025年4月7日工程测量

导线测量的内业计算要点：

1、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；

3、导线点的坐标计算；

4、各项数据的规范要求；第14页2025年4月7日2025年4月7日工程测量导线计算实例（附合导线）已知B、C坐标，αAB、αCD坐标方位角计算导线点的坐标BαAB21β2166°16′00″

β1

181°37′30″βb179°46′00″43Aβ378°47′00″1β4155°05′30″

βc179°28′00″αCDαAB=43°17′12″αCD=4°16′00″DCD第15页2025年4月7日2025年4月7日工程测量附合导线是在两个已知点上布设的导线，因此测量成果应满足两个几何条件。1、方位角闭合条件：即从已知方位角通过各角推算出CD边方位角应与已知方位角一致。2、坐标增量闭合条件：即从B点已知坐标，经各边长和方位角推算求得的C点坐标就与已知C点坐标一致。第16页2025年4月7日2025年4月7日工程测量（1）导线各边方向角的计算和角度闭合差的调整 ①用左角推算方位角 若计算所得的αB1小于0°，应加360°；若αB1大于360°，应减360°。也可以直接求：第17页2025年4月7日2025年4月7日工程测量②计算角度闭合差:计算αCD与αCD不等,差数为角度闭合差fβ第18页2025年4月7日2025年4月7日工程测量③角度闭合差容许值计算：④角度改正数分配计算： 左角时，改正数分配与闭合差符号相反右角时，改正数分配与闭合差符号相同 则每个观测角的改正数为：⑤计算改正后的角值用改正后的角度推算各边方位角第19页2025年4月7日2025年4月7日工程测量

⑵坐标增量计算

1、计算各边坐标增量

2、坐标闭合差的计算3、坐标增量闭合差的调整第20页2025年4月7日2025年4月7日工程测量

由于fx；fy存在,使导线不能闭合在C点上产生差值CC′长度称为导线全长闭合差fS值与导线总长∑S的比值K称为导线全长相对闭合差

第21页2025年4月7日2025年4月7日工程测量

当K容=1/2000

K＞K容成果不合格重测

K≤K容成果合格

本例中：∑S=1476.66米；fx=+0.30米；fy=-0.44米

因此：fS=0.53米

K=0.53/1477=1/2800＜K容

(合格)第22页2025年4月7日2025年4月7日工程测量

（5）增量闭合差调整 将fx

；fy反号按边长成正比例原则分配到各边坐标增量中去.

计算式:

改正后∑Δx、∑Δy应等于理论值（6）计算各导线点坐标

x1=xB+ΔxB1

(改正后增量)

……………….xc=x4+Δx4c

如不等于xc说明计算有误

第23页2025年4月7日2025年4月7日工程测量附合导线计算实例表第24页2025年4月7日2025年4月7日工程测量计算注意事项：1、角度分配值以秒为单位，剩余值分配至含有短边的夹角。2、调整后的角值应满足内角和的条件。（第三栏总和）3、坐标增量改正数以厘米为单位，调整后的坐标增量和应等于零，若存在计算误差将改正数按原则调整。4、坐标推算应计算至已知点作为校核。第25页2025年4月7日2025年4月7日工程测量四等水准高程控制测量第26页2025年4月7日2025年4月7日工程测量三、四等水准测量

(一)、三、四等水准测量技术基本要求⑴仪器；⑵水准尺；⑶视线长度；⑷前后视距差；⑸视线高；⑹黑红面尺的读数差。第27页2025年4月7日三、四等水准测量的技术要求等级水准仪型号水准尺路线长度（km）观测次数每千米高差中误差（mm）往返较差、附和或环线闭合差与已知点联测附和或环线平地（mm）山地（mm）三DS1因瓦≤50往返各一次往一次612√L4√nDS3双面往返各一次四DS3双面≤16往返各一次往一次1020√L6√n2025年4月7日2025年4月7日工程测量1、测站观测程序

①照准后视标尺黑面，按上（下）、下（上）、中丝读数；②照准前视标尺黑面，按上（下）、下（上）、中丝读数；③照准前视标尺红面，按中丝读数；④照准后视标尺红面，按中丝读数。这样的顺序简称为“后前前后”（黑、黑、红、红）。四等水准测量每站观测顺序也可为后-后-前-前（黑、红、黑、红）。提示：无论何种顺序，视距丝和中丝读数均应在仪器精平时读数。第29页2025年4月7日2025年4月7日工程测量第30页2025年4月7日2025年4月7日工程测量2、计算与较核将观测数据（1）、（2）、……、（8）按表形式记录。

（1）视距计算

后视距离（9）=100[（1）-（2）]

前视距离（10）=100[（4）-（5）]

前视视距差值（11）=（9）-（10）视距差累积值（12）=前站（12）+本站（11）

（2）高差计算

先进行同一标尺红、黑读数较核，后进行高差计算。前视黑、红读数差：（13）=K106+（6）-（7）后视黑、红读数差：（14）=K105+（3）-（8）

(13)、(14)应等于零，不符值应满足表的要求。否则应重新观测黑面高差：（15）=（3）-（6）红面高差：（16）=（8）-（7）红、黑面高差之差：（17）=（15）-[（16）±0.100]

计算较核：（17）=（14）-（13）（18）=1/2[（15）+（16）±0.100]第31页2025年4月7日2025年4月7日工程测量（3）

计算的校核

高差部分按页分别计算后视红、黑面高差之和与前视读数综合之差，他应等于红、黑面高差之和。对于测站数为偶数时：∑[（3）+（8）]-∑[（6）+（7）]=∑[（15）+（16）]=2∑(18)

对于测站数为奇数时：∑[（3）+（8）]-∑[（6）+（7）]=[（15）+（16）]=2∑(18)±0.100

视距部分：后视距总和与前视距总和之差应等于末站视距查累积值。较核无误后，可计算水准路线的总长度。3、成果计算

在完成一测段单程测量后，须立即计算器高差总和。完成一测段往、返观测后，应立即计算高差闭合差，进行成果检验。其高差闭合差应符合表的规定。然后对闭合差进行调整。最后按调整后的高差计算各水准点的高程。第32页2025年4月7日4、分配高差闭合差当|fh|＜|fh容|时，说明水准测量的成果合格，可进行高差闭合差的分配。对于闭合和附合和水准路线按与距离L或测站数n成正比，将高差闭合差反号分配到各个高差上，使改正后的高差总和满足理论值，最后按改正后的高差计算各待定点的高程。2025年4月7日2025年4月7日工程测量坐标计算的基本方法第34页2025年4月7日一、坐标方位角推算

1、坐标方位角定义：测量工作中，常采用方位角表示直线的方向。从直线起点的标准方向北端起，顺时针方向量至该直线的水平夹角，称为该直线的方位角。方位角取值范围是0˚～360˚。

2025年4月7日工程测量第35页2025年4月7日2、正、反坐标方位角2025年4月7日工程测量第36页如图4-20所示，以A为起点、B为终点的直线AB的坐标方位角αΑB，称为直线AB的坐标方位角。而直线BA的坐标方位角αBA，称为直线AB的反坐标方位角。由图4-20中可以看出正、反坐标方位角间的关系为：

2025年4月7日3、坐标方位角的推算：2025年4月7日工程测量第37页在实际工作中并不需要测定每条直线的坐标方位角，而是通过与已知坐标方位角的直线连测后，推算出各直线的坐标方位角。如图4-21所示，已知直线12的坐标方位角α12，观测了水平角β2和β3，要求推算直线23和直线34的坐标方位角。2025年4月7日由图4-21可以看出：因β2在推算路线前进方向的右侧，该转折角称为右角；β3在左侧，称为左角。从而可归纳出推算坐标方位角的一般公式为：

计算中，如果α前＞360˚，应自动减去360°；如果α前＜0˚，则自动加上360˚。2025年4月7日工程测量第38页2025年4