第4章 小地區(qū)控制測(cè)量

1、,第四章 小地區(qū)控制測(cè)量,概述 導(dǎo)線測(cè)量 導(dǎo)線測(cè)量外業(yè) 導(dǎo)線測(cè)量?jī)?nèi)業(yè) GPS簡(jiǎn)介 三角高程測(cè)量,一、概述,控制網(wǎng),平面控制網(wǎng)：三角網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)等,高程控制網(wǎng)：水準(zhǔn)路線網(wǎng),控制測(cè)量測(cè)定測(cè)區(qū)內(nèi)控制點(diǎn)的平面位置(x, y)和高程(H)的工作。,控制原則：從整體到局部，由高級(jí)到低級(jí)，先控制后碎部。,控制等級(jí)：根據(jù)測(cè)區(qū)面積大小和精度要求而定。,對(duì)于大測(cè)區(qū)(面積15KM2)，需建立國(guó)家控制網(wǎng)(又稱等級(jí)控制網(wǎng)) 分為一、二、三、四共四個(gè)等級(jí)。,2. 對(duì)于小測(cè)區(qū)(面積15KM2) ，應(yīng)視測(cè)區(qū)面積的大小分級(jí)建立測(cè)區(qū)首級(jí)控制和圖根控制。,1、導(dǎo)線的布設(shè)形式及技術(shù)要求,二、導(dǎo)線測(cè)量,導(dǎo)線 測(cè)區(qū)內(nèi)相鄰控制點(diǎn)連成直線而構(gòu)

2、成的折線。,此形式多用于面積寬闊的獨(dú)立地區(qū)做測(cè)圖控制。,閉合導(dǎo)線：,附合導(dǎo)線,此形式多用于帶狀地區(qū)作測(cè)圖控制，廣泛地用于公路、鐵路、管線，河道等工程的勘測(cè)與施工。,支導(dǎo)線,多用于補(bǔ)點(diǎn)使用，支導(dǎo)線的點(diǎn)數(shù)不易超過(guò)兩個(gè)。,三、導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè)工作,1、踏勘選點(diǎn)建立標(biāo)志,2、量邊,畫(huà)“ 點(diǎn)之記”,可采用鋼尺量距或紅外測(cè)距儀測(cè)距,3、測(cè)角,經(jīng)緯儀測(cè)導(dǎo)線的轉(zhuǎn)折角: 附合導(dǎo)線統(tǒng)一觀測(cè)前進(jìn)方向的左角或右角，閉合導(dǎo)線統(tǒng)一觀測(cè)內(nèi)角。,4、聯(lián)測(cè),與高級(jí)控制點(diǎn)連測(cè)，獲得起始邊的坐標(biāo)方位角和起始點(diǎn)的坐標(biāo)。,四、導(dǎo)線測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算,內(nèi)業(yè)計(jì)算的任務(wù)：,通過(guò)外業(yè)觀測(cè)資料和起始數(shù)據(jù)，求得控制點(diǎn)的平面坐標(biāo)(x,y)。,一附合導(dǎo)線坐

3、標(biāo)計(jì)算,A,B,3,4,C,D,1863522,1633114,1843900,1942230,1630247,86.09m,133.06m,155.64m,155.02m,2,1、將已知數(shù)據(jù)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)填入導(dǎo)線計(jì)算表,2、角度閉合差的計(jì)算,坐標(biāo)方位角,點(diǎn)號(hào),觀 測(cè) 角,改正數(shù),改正后的角值,圖根附合導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)算表,若觀測(cè)角為前進(jìn)方向的右角時(shí)，角度閉合差的計(jì)算如下：,3、角度閉合差的調(diào)整,調(diào)整原則：,若觀測(cè)角為左角：反號(hào)平分，余下的尾數(shù)可強(qiáng)制分配。,若觀測(cè)角為右角：同號(hào)平分，余下的尾數(shù)可強(qiáng)制分配。,坐標(biāo)方位角,點(diǎn)號(hào),觀 測(cè) 角,改正數(shù),改正后的角值,A,B,2,3,4,C,D,圖根附合導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)

4、算表,檢核：,5、計(jì)算各導(dǎo)線邊的坐標(biāo)方位角,用“ ”,用“ ”,4、計(jì)算調(diào)整后的水平角 ,坐標(biāo)方位角,點(diǎn)號(hào),觀 測(cè) 角,改正數(shù),改正后的角值,A,B,2,3,4,C,D,圖根附合導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)算表,若觀測(cè)角為右角，則：,用“ ”,用“ ”,6、計(jì)算各導(dǎo)線邊的坐標(biāo)增量,圖根附合導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)算表,改正后的增量值,邊 長(zhǎng),增 量 計(jì) 算 值,+84.64,-15.73,+13.80,+132.34,+3.55,+155.60,-35.05,+151.00,529.81,+523.58,-33.43,點(diǎn)號(hào),7、坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算,理論上：,實(shí)際上:,為什么會(huì)產(chǎn)生fx , fy呢？,邊長(zhǎng)丈量有誤差。,8、導(dǎo)

5、線全長(zhǎng)閉合差fD與導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差k的計(jì)算,為導(dǎo)線邊長(zhǎng)的總和,K為衡量導(dǎo)線測(cè)量精度的一個(gè)最重要的指標(biāo)。根據(jù)技術(shù)要求規(guī)定可查出K容。,要求：K K容,9、坐標(biāo)增量閉合差的調(diào)整計(jì)算，求改正后的坐標(biāo)增量。,調(diào)整原則：與邊長(zhǎng)成正比，反號(hào)平分。,圖根附合導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)算表,改正后的增量值,邊 長(zhǎng),增 量 計(jì) 算 值,+84.64,86.09,-15.73,-15.73,+84.63,+132.33,133.06,+13.80,+132.34,+13.80,+3.54,+155.58,155.64,+3.55,+155.60,+150.98,155.02,-35.05,+151.00,-35.05,529.

6、81,+523.52,-33.44,+523.58,-33.43,點(diǎn)號(hào),4,A,B,2,3,C,D,-1,-2,-1,-1,-2,10、計(jì)算各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo),152.08,303.80,165.88,436.13,169.42,591.71,(二)閉合導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)算,基本步驟與附合導(dǎo)線相同，計(jì)算中有兩處不同處：,1、角度閉合差的計(jì)算和調(diào)整,閉合導(dǎo)線觀測(cè)角為導(dǎo)線內(nèi)角，則,無(wú)論內(nèi)角為前進(jìn)的左角還是右角，調(diào)整時(shí)均為反號(hào)平分的原則。,2、坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算,GPS（Global Positioning System）即全球定位系統(tǒng)，是由美國(guó)建立的一個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)，用戶可以在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)

7、全天候、連續(xù)、實(shí)時(shí)的三維導(dǎo)航定位和測(cè)速；另外，利用該系統(tǒng)，用戶還能夠進(jìn)行高精度的時(shí)間傳遞和高精度的精密定位。,五、測(cè)量簡(jiǎn)介,GPS由24顆GPS工作衛(wèi)星組成，分布在6個(gè)近似圓形的軌道上。軌道距地面高約20200km。每顆GPS工作衛(wèi)星都發(fā)出用于導(dǎo)航定位的信號(hào)。GPS用戶正是利用這些信號(hào)來(lái)進(jìn)行工作的。,每顆 GPS 衛(wèi)星時(shí)刻發(fā)布其位置和時(shí)間數(shù)據(jù)信號(hào)，用戶接收機(jī)可以測(cè)量每顆衛(wèi)星信號(hào)到接收機(jī)的時(shí)間延遲，根據(jù)信號(hào)傳輸?shù)乃俣染涂梢杂?jì)算出接收機(jī)到不同衛(wèi)星的距離。同時(shí)收集到至少四顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)時(shí)就可以解算出三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間。,GPS特點(diǎn) 自動(dòng)化程度高 全天候 高精度 定位速度快 布設(shè)靈活和操作方便等。,GPS的構(gòu)成,GPS由： 1GPS衛(wèi)星星座（空間部分） 2地面監(jiān)控系統(tǒng)（地面控制部分） 3GPS信號(hào)接收機(jī)（用戶設(shè)備部分） 三個(gè)部分組