土木工程測(cè)量-第四章 距離測(cè)量ppt課件

1、第四章第四章 間隔丈量間隔丈量教學(xué)課件4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量間隔丈量是丈量任務(wù)的根本任務(wù)之一，所謂間隔是指兩點(diǎn)間的間隔丈量是丈量任務(wù)的根本任務(wù)之一，所謂間隔是指兩點(diǎn)間的程度長(zhǎng)度。假設(shè)測(cè)得的是傾斜間隔，還必需改算為程度間隔。按照程度長(zhǎng)度。假設(shè)測(cè)得的是傾斜間隔，還必需改算為程度間隔。按照所用儀器、工具的不同，丈量間隔的方法有鋼尺直接量距、光電測(cè)所用儀器、工具的不同，丈量間隔的方法有鋼尺直接量距、光電測(cè)距儀和光學(xué)視距法測(cè)距等。距儀和光學(xué)視距法測(cè)距等。本章要點(diǎn)本章要點(diǎn)鋼尺量距方法鋼尺量距方法鋼尺量距成果處置鋼尺量距成果處置視距丈量原理視距丈量原理丈量方法和成果計(jì)算丈量方法和成果計(jì)算引見電磁波測(cè)距原理

2、，紅外測(cè)距儀簡(jiǎn)介引見電磁波測(cè)距原理，紅外測(cè)距儀簡(jiǎn)介4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.1鋼尺量距是利器具有規(guī)范長(zhǎng)度的鋼尺直接量測(cè)地面兩點(diǎn)間的間鋼尺量距是利器具有規(guī)范長(zhǎng)度的鋼尺直接量測(cè)地面兩點(diǎn)間的間隔，又稱為間隔丈量。鋼尺量距時(shí)，根據(jù)不同的精度要求所用的工隔，又稱為間隔丈量。鋼尺量距時(shí)，根據(jù)不同的精度要求所用的工具和方法也不同。具和方法也不同。4.1.1 4.1.1 量距工具量距工具鋼尺鋼尺最高精度可達(dá)最高精度可達(dá)1/11/1萬(wàn)。萬(wàn)。尺寬尺寬101015mm15mm。長(zhǎng)度。長(zhǎng)度20m20m、30m30m、50m50m等。等。有三種分劃：根本分劃為厘米；厘米有三種分劃：根本分劃為厘米；厘米( (在尺端在尺

3、端10cm10cm內(nèi)為毫內(nèi)為毫米分劃米分劃) )；毫米分劃。；毫米分劃。尺的零點(diǎn)位置尺的零點(diǎn)位置刻線尺，端點(diǎn)尺；刻線尺，端點(diǎn)尺；4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.14.1.1 4.1.1 量距工具量距工具皮尺皮尺用麻皮制成，精度低，只用于精度要求不高的間隔用麻皮制成，精度低，只用于精度要求不高的間隔丈量。丈量。因瓦尺因瓦尺鎳鐵合金制成，線狀，直徑鎳鐵合金制成，線狀，直徑1.5mm1.5mm，長(zhǎng)度，長(zhǎng)度24m,24m,尺尺身無(wú)分劃和數(shù)字注記，尺兩端各連一個(gè)三棱形的分劃尺，長(zhǎng)身無(wú)分劃和數(shù)字注記，尺兩端各連一個(gè)三棱形的分劃尺，長(zhǎng)8cm,8cm,最最小分劃小分劃1mm1mm。全套由。全套由4 4根主尺，一根

4、輔尺組成。精度高，根主尺，一根輔尺組成。精度高，1/1001/100萬(wàn)，萬(wàn)，用于精細(xì)量距。用于精細(xì)量距。輔助工具輔助工具測(cè)釬、花桿、垂球、彈簧秤和溫度計(jì)。測(cè)釬、花桿、垂球、彈簧秤和溫度計(jì)。4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.14.1.2 4.1.2 直線定線直線定線將所量尺段標(biāo)定在待測(cè)二點(diǎn)間一條直線上的任務(wù)稱為直線定線將所量尺段標(biāo)定在待測(cè)二點(diǎn)間一條直線上的任務(wù)稱為直線定線。目視定線目視定線普通量距用目視定線。普通量距用目視定線。經(jīng)緯儀定線經(jīng)緯儀定線精細(xì)量距運(yùn)用經(jīng)緯儀定線。精細(xì)量距運(yùn)用經(jīng)緯儀定線。4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.14.1.3 4.1.3 量距方法量距方法鋼尺量距普通采用整尺法量距，精細(xì)量距用

5、串尺法量距。根據(jù)鋼尺量距普通采用整尺法量距，精細(xì)量距用串尺法量距。根據(jù)不同地形可采用程度量距法和傾斜量距法不同地形可采用程度量距法和傾斜量距法平坦地域量距平坦地域量距量距精度不高時(shí)可采用整尺法量距，直接量距精度不高時(shí)可采用整尺法量距，直接將鋼尺沿地面丈量，不用加溫度矯正和用彈簧秤標(biāo)定施加拉力。將鋼尺沿地面丈量，不用加溫度矯正和用彈簧秤標(biāo)定施加拉力。D=nl+lD=nl+l(4-1)(4-1)D=nl+lD=nl+l(4-1)(4-1)傾斜地面間隔丈量?jī)A斜地面間隔丈量視地形情況可用程度量距法或傾斜量視地形情況可用程度量距法或傾斜量距法。距法。4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.14.1.3 4.1.3

6、量距方法量距方法為了提高精度，普通采用往返丈量。為了提高精度，普通采用往返丈量。量距精度以相對(duì)誤差表示，通常化為分子為量距精度以相對(duì)誤差表示，通?；癁榉肿訛? 1的分?jǐn)?shù)方式：的分?jǐn)?shù)方式：K=|DK=|D往往-D-D返返|/D|/D平均平均=1/M=1/MM=DM=D平均平均/|D|/|D|(4-2)|D|DMM1D|D|2DD|D-|返往返往DK兩點(diǎn)間程度間隔為：兩點(diǎn)間程度間隔為： )D(21返往DD平坦地域鋼尺量距相對(duì)誤差不應(yīng)大于平坦地域鋼尺量距相對(duì)誤差不應(yīng)大于1/30001/3000；在困難地域相對(duì)；在困難地域相對(duì)誤差不應(yīng)大于誤差不應(yīng)大于1/10001/1000。 4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量

7、4.14.1.3 4.1.3 量距方法量距方法 精細(xì)量距精細(xì)量距當(dāng)量距精度要求在當(dāng)量距精度要求在1/11/1萬(wàn)以上時(shí)，要用精細(xì)量距方法，精細(xì)量萬(wàn)以上時(shí)，要用精細(xì)量距方法，精細(xì)量距前要先清理場(chǎng)地。距前要先清理場(chǎng)地。定線定線經(jīng)緯儀定線、鋼尺概量，打木樁、劃線。經(jīng)緯儀定線、鋼尺概量，打木樁、劃線。 量距量距用檢定過(guò)的鋼尺丈量相鄰兩木樁之間的間隔。每尺用檢定過(guò)的鋼尺丈量相鄰兩木樁之間的間隔。每尺段要挪動(dòng)鋼尺位置丈量三次，三次測(cè)得的結(jié)果的較差視不同要求而段要挪動(dòng)鋼尺位置丈量三次，三次測(cè)得的結(jié)果的較差視不同要求而定，普通不得超越定，普通不得超越2 23mm3mm，否那么要分量。假設(shè)在限差以內(nèi)，那么，否那么

8、要分量。假設(shè)在限差以內(nèi)，那么取平均值。作為此尺段的觀測(cè)成果。規(guī)范拉力取平均值。作為此尺段的觀測(cè)成果。規(guī)范拉力(30m(30m尺子，尺子，100N)100N)。測(cè)記溫度，估讀到測(cè)記溫度，估讀到0.50.5。往返測(cè)，丈量次數(shù)視量邊精度要求而定往返測(cè)，丈量次數(shù)視量邊精度要求而定丈量樁頂高程丈量樁頂高程往返觀測(cè)，往返所測(cè)高差之差，不超越往返觀測(cè)，往返所測(cè)高差之差，不超越10mm,10mm,如在限差之內(nèi)，取平均值作為觀測(cè)成果。如在限差之內(nèi)，取平均值作為觀測(cè)成果。這種量距法稱為串尺法量距。這種量距法稱為串尺法量距。4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.14.1.4 4.1.4 鋼尺量距成果整理鋼尺量距成果整理精細(xì)量

9、距中，每一尺段需進(jìn)展尺長(zhǎng)矯正、溫度矯正及傾斜矯正精細(xì)量距中，每一尺段需進(jìn)展尺長(zhǎng)矯正、溫度矯正及傾斜矯正，求出矯正后的尺段長(zhǎng)度。，求出矯正后的尺段長(zhǎng)度。尺長(zhǎng)矯正尺長(zhǎng)矯正 鋼尺名義長(zhǎng)度鋼尺名義長(zhǎng)度l0l0普通和實(shí)踐長(zhǎng)度不相等，每量一段都需參與尺普通和實(shí)踐長(zhǎng)度不相等，每量一段都需參與尺長(zhǎng)矯正。在規(guī)范拉力、規(guī)范溫度下經(jīng)過(guò)檢定實(shí)踐長(zhǎng)度為長(zhǎng)矯正。在規(guī)范拉力、規(guī)范溫度下經(jīng)過(guò)檢定實(shí)踐長(zhǎng)度為l l，其差值，其差值ll為整尺段的尺長(zhǎng)矯正，即為整尺段的尺長(zhǎng)矯正，即l=ll=l-l0-l0任一長(zhǎng)度任一長(zhǎng)度l l尺長(zhǎng)矯正公式為：尺長(zhǎng)矯正公式為：ld=lld=ll/l0l/l0(4-3)(4-3)l=ll=l-l0-l0

10、ld=lld=ll/l0l/l0(4-3)(4-3)溫度矯正溫度矯正設(shè)鋼尺在檢定時(shí)的溫度為設(shè)鋼尺在檢定時(shí)的溫度為t0t0，丈量時(shí)的溫度為，丈量時(shí)的溫度為tt，鋼尺的線，鋼尺的線膨脹系數(shù)膨脹系數(shù)(普通為普通為0.0000125/)0.0000125/)。那么某尺段。那么某尺段l l的溫度矯正為：的溫度矯正為：lt=(t-t0)llt=(t-t0)l(4-4)(4-4)lt=(t-t0)llt=(t-t0)l(4-4)(4-4)4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.14.1.4 4.1.4 鋼尺量距成果整理鋼尺量距成果整理傾斜矯正傾斜矯正設(shè)沿地面量斜距為設(shè)沿地面量斜距為l l，測(cè)得高差為，測(cè)得高差為h,h,

11、換成平距換成平距d d要進(jìn)展傾斜矯正要進(jìn)展傾斜矯正。公式為。公式為( (圖圖L-4-9)L-4-9)：上式用級(jí)數(shù)展開：上式用級(jí)數(shù)展開： 1)1()(21222/122lhllhlldlh 1)821(4422lHlhllh當(dāng)高差不大時(shí)，當(dāng)高差不大時(shí)，h h與與l l比值很小，取前兩項(xiàng)得傾斜矯正為：比值很小，取前兩項(xiàng)得傾斜矯正為：(4-5)lhlh22每一尺段矯正后的程度間隔為：每一尺段矯正后的程度間隔為：(4-6)htdlllld4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.14.1.5 4.1.5 鋼尺檢定鋼尺檢定由于鋼尺制造誤差，以及長(zhǎng)期運(yùn)用產(chǎn)生的變形使得鋼尺名義長(zhǎng)由于鋼尺制造誤差，以及長(zhǎng)期運(yùn)用產(chǎn)生的變形使

12、得鋼尺名義長(zhǎng)度和實(shí)踐長(zhǎng)度不一樣，因此在精細(xì)量距前必需對(duì)鋼尺進(jìn)展檢定。度和實(shí)踐長(zhǎng)度不一樣，因此在精細(xì)量距前必需對(duì)鋼尺進(jìn)展檢定。鋼尺檢定室應(yīng)是恒溫室，普通用平臺(tái)法。將鋼尺放在長(zhǎng)度為鋼尺檢定室應(yīng)是恒溫室，普通用平臺(tái)法。將鋼尺放在長(zhǎng)度為30m(30m(或或50m)50m)的水泥平臺(tái)上，平臺(tái)二端安裝有施加拉力的拉力架。給的水泥平臺(tái)上，平臺(tái)二端安裝有施加拉力的拉力架。給鋼尺施加規(guī)范拉力鋼尺施加規(guī)范拉力(100N)(100N)，然后用規(guī)范尺量測(cè)被檢定鋼尺，得到在，然后用規(guī)范尺量測(cè)被檢定鋼尺，得到在規(guī)范溫度、規(guī)范拉力下的實(shí)踐長(zhǎng)度，最后給出尺長(zhǎng)隨溫度變化的函規(guī)范溫度、規(guī)范拉力下的實(shí)踐長(zhǎng)度，最后給出尺長(zhǎng)隨溫度變化

13、的函數(shù)式，稱為尺長(zhǎng)方程式。數(shù)式，稱為尺長(zhǎng)方程式。lt=l0+ld+(t-t0)l0 (4-7)lt=l0+ld+(t-t0)l0 (4-7)lt=l0+ld+(t-t0)l0 (4-7)lt=l0+ld+(t-t0)l0 (4-7)4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.2影響鋼尺量距精度的要素很多，主要有定線誤差、尺長(zhǎng)誤差、影響鋼尺量距精度的要素很多，主要有定線誤差、尺長(zhǎng)誤差、溫度測(cè)定誤差、鋼尺傾斜誤差、拉力不均誤差、鋼尺對(duì)準(zhǔn)誤差、讀溫度測(cè)定誤差、鋼尺傾斜誤差、拉力不均誤差、鋼尺對(duì)準(zhǔn)誤差、讀數(shù)誤差等。現(xiàn)擇其主要者討論如下。數(shù)誤差等。現(xiàn)擇其主要者討論如下。定線誤差定線誤差在量距時(shí)由于鋼尺沒有準(zhǔn)確地安放在待

14、量距的直線方向上，所在量距時(shí)由于鋼尺沒有準(zhǔn)確地安放在待量距的直線方向上，所量的是折線而不是直線，呵斥量距結(jié)果偏大，如圖量的是折線而不是直線，呵斥量距結(jié)果偏大，如圖4-44-4所示。所示。設(shè)定線誤差為設(shè)定線誤差為，一尺段的量距誤差為：，一尺段的量距誤差為：(4-8)lll222222)(2當(dāng)當(dāng) ，l=30ml=30m時(shí)，時(shí)，0.12m0.12m，3mm3mm，所以目視定，所以目視定線即可達(dá)此精度。線即可達(dá)此精度。300001l4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.2尺長(zhǎng)誤差尺長(zhǎng)誤差鋼尺名義長(zhǎng)度與實(shí)踐長(zhǎng)度之差產(chǎn)生的尺長(zhǎng)誤差對(duì)量距的影響，鋼尺名義長(zhǎng)度與實(shí)踐長(zhǎng)度之差產(chǎn)生的尺長(zhǎng)誤差對(duì)量距的影響，是隨著間隔的添加而

15、添加的。在高精度量距時(shí)應(yīng)加尺長(zhǎng)矯正，并要是隨著間隔的添加而添加的。在高精度量距時(shí)應(yīng)加尺長(zhǎng)矯正，并要求鋼尺檢定誤差求鋼尺檢定誤差1mm1mm。溫度測(cè)定誤差溫度測(cè)定誤差據(jù)鋼尺溫度矯正公式據(jù)鋼尺溫度矯正公式lt=(t-t0)llt=(t-t0)l，當(dāng)溫度引起的誤差為，當(dāng)溫度引起的誤差為1/300001/30000時(shí)，溫度丈量誤差不應(yīng)超出時(shí)，溫度丈量誤差不應(yīng)超出33，此外在測(cè)試溫度計(jì)顯示，此外在測(cè)試溫度計(jì)顯示的是空氣環(huán)境溫度，不是鋼尺本身的溫度。在陽(yáng)光暴曬下，鋼尺與的是空氣環(huán)境溫度，不是鋼尺本身的溫度。在陽(yáng)光暴曬下，鋼尺與環(huán)境測(cè)試可差環(huán)境測(cè)試可差55。所以量距冝在陰天進(jìn)展。最好用半導(dǎo)體溫度計(jì)。所以量距

16、冝在陰天進(jìn)展。最好用半導(dǎo)體溫度計(jì)丈量鋼尺的本身溫度。丈量鋼尺的本身溫度。拉力不均誤差拉力不均誤差鋼尺具有彈性，會(huì)因受拉而伸長(zhǎng)。鋼尺彈性模量鋼尺具有彈性，會(huì)因受拉而伸長(zhǎng)。鋼尺彈性模量E=2E=2105MPa105MPa，設(shè)鋼尺斷面積設(shè)鋼尺斷面積A=0.04cm2,A=0.04cm2,鋼尺拉力拉力誤差為鋼尺拉力拉力誤差為pp，據(jù)虎克定律，據(jù)虎克定律，鋼尺伸長(zhǎng)誤差為：鋼尺伸長(zhǎng)誤差為：(4-9)EAPlp當(dāng)拉力誤差為當(dāng)拉力誤差為30N30N，尺長(zhǎng)，尺長(zhǎng)30m30m，鋼尺量距誤差為，鋼尺量距誤差為1mm1mm，所以精細(xì)量，所以精細(xì)量距時(shí)應(yīng)運(yùn)用彈簧秤控制拉力。距時(shí)應(yīng)運(yùn)用彈簧秤控制拉力。4 4 距離測(cè)量距離

17、測(cè)量4.2鋼尺對(duì)準(zhǔn)及讀數(shù)誤差鋼尺對(duì)準(zhǔn)及讀數(shù)誤差在量距時(shí)，由于鋼尺對(duì)點(diǎn)誤差、測(cè)釬安頓誤差及讀數(shù)誤差都會(huì)在量距時(shí)，由于鋼尺對(duì)點(diǎn)誤差、測(cè)釬安頓誤差及讀數(shù)誤差都會(huì)使量距產(chǎn)生誤差。這些誤差是偶爾誤差，所以量距時(shí)，應(yīng)仔細(xì)仔細(xì)使量距產(chǎn)生誤差。這些誤差是偶爾誤差，所以量距時(shí)，應(yīng)仔細(xì)仔細(xì)。并采用多次丈量取平均值的方法，以提高量距精度。此外，鋼尺。并采用多次丈量取平均值的方法，以提高量距精度。此外，鋼尺根本分劃為根本分劃為1mm1mm，普通讀數(shù)也到毫米，假設(shè)不仔細(xì)會(huì)產(chǎn)生較大誤差，普通讀數(shù)也到毫米，假設(shè)不仔細(xì)會(huì)產(chǎn)生較大誤差，所以丈量時(shí)要仔細(xì)仔細(xì)。，所以丈量時(shí)要仔細(xì)仔細(xì)。鋼尺傾斜誤差鋼尺傾斜誤差鋼尺量距時(shí)假設(shè)鋼尺不程

18、度，或鋼尺丈量間隔時(shí)兩端高差測(cè)定鋼尺量距時(shí)假設(shè)鋼尺不程度，或鋼尺丈量間隔時(shí)兩端高差測(cè)定有誤差，對(duì)丈量會(huì)產(chǎn)生誤差，使間隔丈量值偏大，傾斜矯正公式見有誤差，對(duì)丈量會(huì)產(chǎn)生誤差，使間隔丈量值偏大，傾斜矯正公式見式式(4-5) (lh=-h2/2l )(4-5) (lh=-h2/2l )。從式從式(4-5)(4-5)可見，高差的大小及其測(cè)定誤差對(duì)測(cè)距誤差有影響可見，高差的大小及其測(cè)定誤差對(duì)測(cè)距誤差有影響。對(duì)于。對(duì)于30m30m的鋼尺，當(dāng)?shù)匿摮?，?dāng)h=1mh=1m，高差測(cè)定誤差，高差測(cè)定誤差mh=mh=5mm5mm時(shí)，產(chǎn)生測(cè)距誤時(shí)，產(chǎn)生測(cè)距誤差為差為0.17mm0.17mm。所以在精細(xì)量距時(shí)，用普通水準(zhǔn)儀

19、測(cè)定高差即可。所以在精細(xì)量距時(shí)，用普通水準(zhǔn)儀測(cè)定高差即可在普通量距時(shí)，用目估持平鋼尺，經(jīng)統(tǒng)計(jì)會(huì)產(chǎn)生在普通量距時(shí)，用目估持平鋼尺，經(jīng)統(tǒng)計(jì)會(huì)產(chǎn)生5050傾斜傾斜( (相相當(dāng)于當(dāng)于0.44m0.44m高差誤差高差誤差) )，對(duì)量距約產(chǎn)生，對(duì)量距約產(chǎn)生3mm3mm誤差。誤差。4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.34.3.1 4.3.1 視距丈量原理視距丈量原理視距丈量是利用望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的視距安裝配合視距尺，根據(jù)幾何光視距丈量是利用望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的視距安裝配合視距尺，根據(jù)幾何光學(xué)和三角丈量原理，同時(shí)測(cè)定間隔和高差的方法。最簡(jiǎn)單的視距安學(xué)和三角丈量原理，同時(shí)測(cè)定間隔和高差的方法。最簡(jiǎn)單的視距安裝是丈量?jī)x器裝是丈量?jī)x器( (

20、如經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀如經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀) )的望遠(yuǎn)鏡十字絲分劃板上刻制上的望遠(yuǎn)鏡十字絲分劃板上刻制上、下對(duì)稱的兩條短線，稱視距絲。如圖、下對(duì)稱的兩條短線，稱視距絲。如圖4-54-5。視距丈量中的視距尺。視距丈量中的視距尺可用普通水準(zhǔn)尺，也可用公用視距尺?？捎闷胀ㄋ疁?zhǔn)尺，也可用公用視距尺。視距丈量精度普通為視距丈量精度普通為1/2001/2001/3001/300，精細(xì)視距丈，精細(xì)視距丈量可達(dá)量可達(dá)1/20001/2000。由于視距丈。由于視距丈量用一臺(tái)經(jīng)緯儀即可同時(shí)完量用一臺(tái)經(jīng)緯儀即可同時(shí)完成兩點(diǎn)間平距和高差的丈量成兩點(diǎn)間平距和高差的丈量，操作簡(jiǎn)便，所以當(dāng)?shù)匦纹?，操作?jiǎn)便，所以當(dāng)?shù)匦纹鸱^大時(shí)，常用

21、于碎部丈量伏較大時(shí)，常用于碎部丈量和圖根的加密。和圖根的加密。4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.34.3.2 4.3.2 視野程度時(shí)視距丈量公式視野程度時(shí)視距丈量公式 l=N-M l=N-M待測(cè)間隔待測(cè)間隔D D為：為： D=D D=D+f1+ (4-10)+f1+ (4-10)從凸透鏡從凸透鏡L1L1成像原理可得：成像原理可得：l=N-Ml=N-MD=DD=D+f1+ (4-10)+f1+ (4-10)(4-11)lDpfplfD11, D=Kl+c (4-14) D=Kl+c (4-14)D=Kl+c (4-14)D=Kl+c (4-14)視距尺視距尺焦距焦距物鏡物鏡調(diào)焦透鏡調(diào)焦透鏡焦距焦距令f

22、1/p=K ,f1+C那么令令f1/p=K ,f1+C那么那么4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.34.3.2 4.3.2 視野程度時(shí)視距丈量公式視野程度時(shí)視距丈量公式式中：式中：KK視距乘常數(shù)；視距乘常數(shù)；cc視距加常數(shù)。視距加常數(shù)。ll尺間隔尺間隔在儀器設(shè)計(jì)時(shí)，選擇適當(dāng)參數(shù)，可使在儀器設(shè)計(jì)時(shí)，選擇適當(dāng)參數(shù)，可使K=100K=100，c c值很小，可忽略值很小，可忽略不計(jì)，所以視野程度時(shí)視距丈量公式為：不計(jì)，所以視野程度時(shí)視距丈量公式為： D=Kl=100l D=Kl=100l (4-15) (4-15)D=Kl+c (4-14)D=Kl+c (4-14)D=Kl=100lD=Kl=100l (4-

23、15) (4-15)視野程度時(shí)，高差由圖視野程度時(shí)，高差由圖4-74-7可得：可得：h=i-s (4-16)h=i-s (4-16)h=i-s (4-16)h=i-s (4-16)式中：式中：ii儀器高儀器高ss中絲讀數(shù)。中絲讀數(shù)。4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.34.3.2 4.3.2 視野傾斜時(shí)視距丈量公式視野傾斜時(shí)視距丈量公式設(shè)視野豎直角為設(shè)視野豎直角為，由，由于十字絲上、下絲的間距很于十字絲上、下絲的間距很小，視角小，視角22約為約為3434，故可，故可將將EMEMN N和和ENENN N近似看成直近似看成直角。角。MEMMEM=NEN=NEN=，從圖，從圖可見：可見：M ME+ENE+E

24、N=(ME+EN)cos=(ME+EN)cosl l=lcos=lcosD D=Kl=Kl=Klcos=KlcosM ME+ENE+EN=(ME+EN)cos=(ME+EN)cosl l=lcos (4-17) =lcos (4-17) D D=Kl=Kl=Klcos=Klcos程度間隔為程度間隔為D=DD=Dcos=Klcos2cos=Klcos2D=DD=Dcos=Klcos2 (4-18)cos=Klcos2 (4-18)初算高差為：初算高差為：(4-19)2sinsincossin21KlKlDh4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.34.3.2 4.3.2 視野傾斜時(shí)視距丈量公式視野傾斜時(shí)視距

25、丈量公式A A、B B兩點(diǎn)高差為：兩點(diǎn)高差為：(4-20)(4-20)siKlsihh2sin214 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.34.3.2 4.3.2 視野傾斜時(shí)視距丈量公式視野傾斜時(shí)視距丈量公式在實(shí)踐任務(wù)中，可以使中絲讀數(shù)等于儀器高在實(shí)踐任務(wù)中，可以使中絲讀數(shù)等于儀器高i,i,那么上式可簡(jiǎn)化那么上式可簡(jiǎn)化為為: :(4-21)2sin21Klh 據(jù)據(jù)(4-18)(4-18)式算出式算出A A，B B間的程度間隔后，高差間的程度間隔后，高差h h也可按下式計(jì)算：也可按下式計(jì)算：h=Dtg+i-sh=Dtg+i-sh=Dtg+i-sh=Dtg+i-s4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.34.3.4 4.

26、3.4 視距常數(shù)測(cè)定視距常數(shù)測(cè)定c=0c=0，不需測(cè)定，只進(jìn)展，不需測(cè)定，只進(jìn)展K K測(cè)定。測(cè)定。在平坦地域選不斷線在平坦地域選不斷線 AB AB；沿直線在間隔為沿直線在間隔為25m25m，50m,100m,150m,200m50m,100m,150m,200m打樁；打樁；順序編號(hào)為順序編號(hào)為B1B1、B2B2、BnBn；儀器安頓在儀器安頓在A A點(diǎn)，在點(diǎn)，在BIBI樁上依次立視距尺，在視野程度時(shí)，用樁上依次立視距尺，在視野程度時(shí)，用盤左、盤右用上、下絲在尺上讀數(shù)，求得尺間距盤左、盤右用上、下絲在尺上讀數(shù)，求得尺間距l(xiāng)ili；儀器安頓在儀器安頓在B B點(diǎn)返測(cè)，反復(fù)；點(diǎn)返測(cè)，反復(fù)；將、測(cè)得的尺間

27、距將、測(cè)得的尺間距l(xiāng)ili取平均值；取平均值； 據(jù)據(jù)lili、Di Di 按按4-144-14可計(jì)算可計(jì)算KiKi4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.34.3.5 4.3.5 視距丈量誤差及本卷須知視距丈量誤差及本卷須知影響視距丈量精度的要素有以下幾方面：影響視距丈量精度的要素有以下幾方面：視距尺分劃誤差視距尺分劃誤差視距尺分劃誤差普通為視距尺分劃誤差普通為0.5mm,0.5mm,引起的間隔誤差為引起的間隔誤差為0.071m.0.071m.乘常數(shù)乘常數(shù)K K不準(zhǔn)確的誤差不準(zhǔn)確的誤差普通視距常數(shù)普通視距常數(shù)K=100K=100，但由于視距絲間隔有誤差，視距尺有系，但由于視距絲間隔有誤差，視距尺有系統(tǒng)性誤

28、差，儀器檢定有誤差，會(huì)使統(tǒng)性誤差，儀器檢定有誤差，會(huì)使K K值不為值不為100100。K K值誤差使視距丈值誤差使視距丈量產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。量產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。K K值應(yīng)在值應(yīng)在1001000.10.1之內(nèi)，否那么應(yīng)加以矯正。之內(nèi)，否那么應(yīng)加以矯正。豎直角丈量誤差豎直角丈量誤差豎直角觀測(cè)誤差對(duì)視距丈量有影響，根據(jù)視距丈量公式，其影豎直角觀測(cè)誤差對(duì)視距丈量有影響，根據(jù)視距丈量公式，其影響為：響為：md=Klsin2m/md=Klsin2m/(4-22)(4-22)當(dāng)當(dāng)=45=45，m=m=1010，Kl=100mKl=100m，mdmd5mm5mm，可見垂直角觀測(cè)，可見垂直角觀測(cè)誤差對(duì)視距丈量影響不大。

29、誤差對(duì)視距丈量影響不大。md=Klsin2m/md=Klsin2m/(4-22)(4-22)4 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.34.3.5 4.3.5 視距丈量誤差及本卷須知視距丈量誤差及本卷須知視距絲讀數(shù)誤差視距絲讀數(shù)誤差此誤差是影響視距丈量精度的重要要素，它與視距遠(yuǎn)近成正比此誤差是影響視距丈量精度的重要要素，它與視距遠(yuǎn)近成正比，間隔越遠(yuǎn)誤差越大。所以丈量中要根據(jù)測(cè)圖對(duì)丈量精度的要求限，間隔越遠(yuǎn)誤差越大。所以丈量中要根據(jù)測(cè)圖對(duì)丈量精度的要求限制最遠(yuǎn)視距。制最遠(yuǎn)視距。視距尺傾斜誤差視距尺傾斜誤差視距尺傾斜誤差的影響與豎直角有關(guān)，如表視距尺傾斜誤差的影響與豎直角有關(guān)，如表4-14-1?？梢?，視距?？梢?/p>

30、，視距尺傾斜時(shí)，對(duì)視距丈量的影響不可忽視。特別是在山區(qū)，傾角大時(shí)尺傾斜時(shí)，對(duì)視距丈量的影響不可忽視。特別是在山區(qū)，傾角大時(shí)更要留意，必要時(shí)可在視距尺上附加圓水準(zhǔn)器。更要留意，必要時(shí)可在視距尺上附加圓水準(zhǔn)器。0.30.51.11.8允許值允許值201053豎直角豎直角表表4-14 4 距離測(cè)量距離測(cè)量4.34.3.5 4.3.5 視距丈量誤差及本卷須知視距丈量誤差及本卷須知外界氣候條件對(duì)視距丈量的影響外界氣候條件對(duì)視距丈量的影響大氣折光的影響大氣折光的影響視野穿過(guò)大氣時(shí)會(huì)產(chǎn)生折射，其漪從直視野穿過(guò)大氣時(shí)會(huì)產(chǎn)生折射，其漪從直線變?yōu)榍€，呵斥誤差。由于視野接近地面，折光大，所以規(guī)定視線變?yōu)榍€，呵斥誤差。由于視野接近地面，折光大，所以規(guī)定視野應(yīng)高出地面野應(yīng)高出地面1m,1m,以上。以上。大氣湍流的影響大氣湍流的影響空氣的湍流使視距成像不穩(wěn)定，呵斥視空氣的湍流使視距成像不穩(wěn)定，呵斥視距誤差。當(dāng)視野接近地面或水面時(shí)這種景象更為嚴(yán)重。所以視野要距誤差。當(dāng)視野接近地面或水面時(shí)這種景象更為嚴(yán)重。所以視野要高出地面高出地面1m1m以上。以上。除此以外，風(fēng)和大氣能見度對(duì)視距丈量也會(huì)產(chǎn)生影響。風(fēng)力過(guò)除此以外，風(fēng)和大氣能見度對(duì)視距丈量也會(huì)產(chǎn)生影響。風(fēng)力過(guò)大，尺子會(huì)抖動(dòng)，空氣中灰塵和消氣會(huì)使視距尺成像不明晰，呵斥大，尺子會(huì)抖動(dòng)，空氣中灰塵和消氣會(huì)使視距尺成像