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第一章:绪 论
0、测量学的定义:研究地球的形状与大小,以及测定地面点的位置和高程,将地球表面的地形及其他信息测绘成图的学科。
1、测量学的任务:
测图:使用测量仪器和工具,对小区域的地形进行测量,并按一定的比例尺绘制成图,供规划设计使用。
测设:将图上已规划设计好的工程或建筑物的位置和高程,准确地标定到实地上,作为施工的依据。
用图:泛指识别和使用地形图的知识、方法和技能。主要内容是地貌判读、地图标定、确定站立点和利用地图研究地形等,以解决工程上若干基本问题。
2、测量学的分支学科:
普通测量学,大地测量学,摄影测量学,工程测量学,海洋测量学。
3、铅垂线:重力的方向线称为铅垂线,铅垂线是测量工作的基准线。
4、水准面: 设想有一个自由静止的海水面,向陆地延伸而形成一个封闭的曲面,我们把自由静止的海水面称为水准面。(水准面是一个处处与重力方向垂直的连续曲面。)
5、大地水准面:与平均海水面相吻合的水准面,大地水准面是测量工作的基准面。
6、大地水准面特性:处处与重力方向垂直,唯一的,连续的、闭合的、不规则的曲面。
7、地理坐标系:天文地理坐标系:用天文经度λ和天文纬度φ表示地面点在大地水准面上的位置。(天文测量方法依据的基准线是铅垂线,基准面是大地水准面。)
大地地理坐标系:用大地经度L和大地纬度B 表示地面点在旋转椭球面上的位置。(根据大地原点推算得到,依据的基准线是椭球面的法线,基准面是椭球体面。)
8、地心坐标系:以地球质心或几何中心为原点的坐标系,
9、平面直角坐标系:分为地区平面直角坐标系:当测量的范围较小时,可把地球表面视为水平面,直接将地面点沿铅垂线投影到水平面上,用平面直角坐标来表示它的投影位置。
高斯平面直角坐标系:
10、投影:就是建立起(椭)球面上的点与平面上的点一一对应的数学关系。
11、投影变形:正形投影、等面积投影、任意投影
12、高斯投影的规律:中央子午线投影后为直线,长度不变,其他子午线为 对称且凹向中央子午线的曲线。
赤道投影后为直线,与中央子午线正交,其他纬线为对称且凸向赤道的曲线。
经纬线保持正交,投影后无角度变形。
13、 高斯投影分带:为了控制长度变形按精经度6°或3°将地球椭球面分为若干投影带。
6°分带法:从格林尼治零度经线起每6°为一个投影带,全球共分60个投影带
3°分带法:从东经1°30′起,每3°为一个投影带,全球共分120个投影带
14、
六度分带法 (N 为带号, L6°为对应的中央子午线)
中央子午线经度: L6°=6°N-3
我国位于的六度带: 13 ~ 23 (11个)
三度分带法
中央子午线经度: L3°=3°n
我国位于的六度带: 25 ~ 45 (21个)
15、高斯平面直角坐标系:中央子午线投影后的直线为X轴、向北为正,以赤道投影后的直线为Y轴,向东为正,它们的交点为坐标原点。坐标象限自纵轴北方向顺时针顺序编号。
16、通用坐标:假设A点对真原点坐标
xA=493275.6m yA=245863.7m
那么A点对假原点坐标(为避免y坐标出现负值,规定将纵坐标轴向西平移500km,即所有点的y坐标值均加上500km)
xA’=493275.6m
yA’= yA+500km=745863.7m
若投影带为20带,则通用坐标
xA’通= 493275.6m
yA’通=20 745863.7m
17、高斯坐标系与笛卡尔坐标系的区别:坐标轴不同。坐标象限不同。方位角的起算基准不同
18、高程
绝对高程 H:地面点沿铅垂线到大地水准面的距离, 简称高程、海拨、正高。
相对高程 H′:地面点沿铅垂线到假定水准面的距离, 称为相对高程或假定高程。
19、高差 h:地面上任意两点之间的高程之差。高差有正负之分。(任意两点间的高差与所选择的基准面无关)
若hAB >0
hAB = HB – HA >0
HB > HA (B 点高于A点)
hBA = HA - HB >0
HA > HB (A点高于B点)
20、 高程基准:我国国家高程基准: 1985国家高程基准。
“1956年黄海高程系”基准的高程为72.289米,
“1985国家高程基准”基准的高程为72.260米。
21、 测量的基本问题
地物:地表面的固定性物体,如居民地、道路、独立地物等。
地貌:地球表面各种起伏的自然形态,如盆地、丘陵、高山等。
22、 如何测绘地物和地貌:基本问题就是测定地面点的平面位置和高程(像河流等在测绘时要进行拟合即用光滑的曲线,而像菜地等不需拟合)
23、 测量的基本工作:角度测量、距离测量、高程测量。
24、 测量的基本原则:在布局上是“由整体到局部”、次序上是“先控制后碎部”、精度上是“从高级到低级” (具体的测绘工作,应做到“项项遵规范,步步有检核”。)
25、 观测条件及引起误差的原因:仪器:测量仪器本身不够完善
人:观测者感觉器官的鉴别能力及技术水平有限
外界环境条件:风、温度、亮度、气压、大气折光等影响
26、精度观测:等精度观测:在观测条件基本相同的情况下,进行的各次观测,一般认为其观测质量基本一致,称为等精度观测。
不等精度观测:在观测条件不相同的情况下,进行的各次观测,其观测质量是不一致的,称为不等精度观测。
27、 粗差:在观测结果中,有时还会出现错误,称之为粗差。粗差在观测结果中是不允许出现的。
28、 测量误差的分类:
系统误差:在相同的观测条件下,对某一量进行一系列观测,如误差出现的符号和大小均相同,或按一定的规律变化,这种误差称为系统误差。
系统误差在测量成果中具有累积性,对测量成果影响较大,但它具有一定的规律性,
一般可采用以下两种方法消除或减弱其影响。
(1)进行计算改正
(2)选择适当的观测方法
偶然误差:在相同的观测条件下,对某一量进行一系列观测,如误差出现的符号和大小均不一致,且从表面上看没有任何规律性,但就大量误差而言,具有统计规律,这种误差称为偶然误差。
如:经纬仪照准误差
水准仪在水准尺上的读数
处理方式:限制
29、 多余观测:在实际测量工作中,为了检查观测值中有无错误,提高成果质量,必须进行多余观测,即观测值的个数多余确定未知量所必需的个数。
30、 误差处理原则:粗差——细心,多余观测;
系统误差——找出规律,加以改正;
偶然误差——多余观测,制定限差。
31、 偶 然 误 差 的 特 性:
(1)有界性:在一定的观测条件下,偶然误差的绝对值不会超过一定的限度;或者说超出一定限值的误差,其出现的概率为零。
(2)大小性:绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的概率大。
(3)对称性:绝对值相等的正误差与负误差,其出现的概率相同。
(4)抵偿性:对同一量进行等精度观测,随着观测次数的增加,偶然误差的算术平均值趋近于零;或者说偶然误差的数学期望为零。
第二章:水 准 测 量
0、高程测量的方法
水准测量——用水准仪进行高程测量的工作,是高程测量的主要方法
使用仪器:水准仪(水准仪的主要功能是能指出一条水平视线。)
三角高程测量、
GPS测量
1、 水准测量的等级
按精度要求、控制范围。可分为:
一等水准测量:(仅在国家等级中存在)作为国家的高程控制,建立统一的高程基准;科学研究(地壳形变、地面沉降、精密测量)
二等水准测量:作为大城市的高程控制;地面沉降;精密工程测量
三、四等水准测量:作为小地区的高程控制;普通工程测量;图根水准(普通水准)
2、 水准测量:是利用能提供一条水平视线的仪器,测定地面两点之间的高差,已知一点高程,推算另一点高程的一种方法。
高差法——直接利用高差hAB计算B点高程。
视线高法——利用仪器视线高程Hi计算B点高程。
3、 水准测量仪器和工具
水准仪:提供一条水平视线,并能照准水准尺、读数。
水准尺:用于读取刻度
一般使用黑红双面水准尺;尺底端常数为4.687/4.787米,水准尺一般成对使用。
尺垫:防止水准尺下沉和变位。顶端球面的切面放置水准尺。
4、水准仪(主要由望远镜、水准器及基座三个部分组成):为水准测量提供水平视线的仪器。
常用的水准仪:精密水准仪 DS05 、 DS1;普通水准仪 DS3 、DS10
D——大地测量仪器; S——水准仪;XX——精度。即:一公里往返测高差中数中误差(毫米)。
5、
6、
7、视差: 望远镜内目标像与十字丝分划板未重合。
现象:如果目标象没有落在十字丝面上,则当观测员的眼睛上下左右移动时,会感到目标象与十字丝之间有相对错动。
消除视差的步骤:
目镜调焦,使十字丝最清晰;
物镜调焦,使目标像最清晰,
反复调焦,使无视差为止。
8、水准仪的主要轴线:
望远镜视准轴(俗称视线),用于观察尺子,取读数。
水准管轴,水准管是水平状态指示器。用于把其轴置平。
仪器要求这两个轴平行。从而可以借助水准器把视线置平。
9、 水准器
10、 圆水准器:粗略整平
11、 水准管的精度:管子内壁光滑,液体与内壁的附着力小,则气泡对倾斜反映的灵敏度高。
曲率半径大,格值小则精度高。气泡长,两端清晰,读数误差小则精度 高。
12、符合棱镜系统:若直接用肉眼观察则,因为玻璃有厚度,斜视时会产生视差,且要同时观察气泡的两端才能判断气泡是否居中。
用符合棱镜系统观察,可以避免上述缺点。判断“气泡居中”的精度约可提高一倍。
13、 水准仪的安置和使用
安置:用连接螺旋把仪器固定在三脚架上。
使用:粗平(使三脚架架头大致水平;转动脚螺旋使圆水准器的气泡居中)、瞄准、
精平、读数。符合气泡(警告窗为绿色)。 读数xxxx mm (四位)
14、 粗平
15、瞄准:粗瞄、对光、精瞄和消除视差
(1)、粗略瞄准:放松制动螺旋,转动望远镜使准星照门对准目标,拧紧制动螺旋。
(2)、对光:调节目镜调焦螺旋,使十字丝成像清晰,调节物镜调焦螺旋,使目标成像清 晰。
(3)、精确瞄准:调节水平微动螺旋,使竖丝处于水准尺的中央。
(4)、消除视差:交替调节目镜螺旋和物镜调焦螺旋直至目标成像清晰稳定。
16、精平:使长水准管气泡居中
17、读数:用中丝读数(边看符合气泡边读数,一旦发生气泡偏离应重新精平后才能读数)
独到毫米处:如0859记为0.859
图一 图二
注意:每一个小格代表1cm,图一的读数为1006或者读为1.006m,图二读数为0.875m
18、 水准点:沿水准路线每隔一定距离布置的高程控制点。
19、 转点的作用:转点在测量中起传递高程的作用,既有前视读数、又有后视读数。
20、 测站校核:双仪高法:一测站两次安置仪器(升高水准仪两次读数,两次算得的高差之差h1-h2<=f=±5mm,h=1/2(h1+h2)
双面尺法:采用红黑两面尺进行读数校核。
h黑-(h红±0.100)<=f=±5mm,h=1/2[h黑+(h红±0.100)]
测站校核可以校核本测站的测量成果是否符合要求,但不能校核路线测量成果。
21、 路线校核:
闭合水准路线:∑h理 = 0 , ∑h测 ≠ 0 , fh= ∑h测。
附合水准路线:∑h理=(H终 - H始) , ∑h测≠(H终 - H始)
fh= ∑h测-(H终 - H始) 。
支水准路线:∑h理=(∑ h往 + ∑ h返)=0 , ∑h测≠0
fh= (∑ h往 + ∑ h返)。
22、 普通水准测量线路闭合差允许值:
平原丘陵区:fh允=±40 L½ (L-路线长度 km)
山区:fh允=±12 n½ (n – 测站数)
23、 水准测量成果的内业计算:
闭合水准路线高差闭合差的调整
附合水准路线高差闭合差的调整
支水准路线高差闭合差的调整:取往测和返测高差绝对值的平均值作为两点间的高差值,其符号与往测相同, hi平均= (hi往 + ∣hi返∣)/2
根据起点高程,以各段平均高差推算各测点的高程
Hi= H起点 + hi平均
24、高差闭合差的改正:
按路线长度进行分配 V hi =(-f h/ ∑D) ×Di
按测站数进行分配 V hi =(-f h/ ∑n) × ni
(V hi -某高差观测值的改正值,∑D -水准路线总长, Di -第i 段长度
∑n -测站总数,n i -某段高差的测站数)
25、 测站上观测顺序和方法:
“后前前后”
a.后视标尺黑面(读取下上丝读数,中丝读数);b.前视标尺黑面(读取下上丝读数,中丝读数);
c.前视标尺红面(读取中丝读数); d.后视标尺红面(读取中丝读数)。
后后前前
a.后视标尺黑面(读取下上丝读数,中丝读数);b.后视标尺红面(读取中丝读数);
c.前视标尺黑面(读取下上丝读数,中丝读数);d.前视标尺红面(读取中丝读数)。
26、 测站检核计算:高差计算与检核
黑面尺所测高差:黑面后视中丝-黑面前视中丝 , h = a中- b中
红面尺所测高差:红面后视中丝-红面前视中丝, h′= a中′- b中′
黑红面高差之差:黑面尺所测高差- 红面尺所测高差,△ h = h - h′±100
高差中数=( h + h ′±100 ) / 2
视距部分
前视距=(下丝-上丝) ×100 m,后视距=(下丝-上丝) ×100 m
前后视距差=后视距-前视距 = D后- D前
前后视距累积差=本站视距差 +前站视距累积差
黑红面中丝读数差△的计算与检核
后视黑红面读数差:(黑面中丝+K1) –红面中丝,△1 =a中 + k1 - a中′
前视黑红面读数差:(黑面中丝+K2) –红面中丝,△2 =b中+ k2 - b中′
(备注:K1,K2等于4787 或4687)
27、校 核 计 算:
视距校核
视距累积差=后视总和-前视总和:Σd = ΣD后- ΣD前
路线长度=后视总和 + 前视总和:ΣD = ΣD后 + ΣD前
高差检核
测站数为奇数时高差总和=(黑面高差总和+红面高差总和±100)/2
Σ h = (Σ h + Σh′±100) / 2
测站数为偶数时高差总和=(黑面高差总和+红面高差总和)/2
Σ h = (Σ h + Σ h′) / 2
28、 水准测量时,将仪器安置在距前后视距相等处的目的:消除地球曲率,大气折光和视准轴不平行于水准管轴残余误差的影响
29、 四等水准测量一测站的作业限差有:前、后视距差;红、黑面读数差; 红黑面高差之差;
第三章:经纬仪与角度测量
0、竖直角:同一竖直面内,倾斜视线与水平线间的夹角。(竖直角角值:0°~ 90°
仰 角α: 0°~ +90°(正),俯 角α: 0°~ -90°(负))
1、经纬仪应具备的条件:(1)、圆盘中心必须处于角顶点的铅垂线上;
(2)、有一个能置于水平位置带刻线的圆盘;
(3)、望远镜不仅能在水平方向转动¸而且可以在竖直方向转动以瞄准不同方向不同高度的目标;(4)、具有一个读数设备。
2、 经纬仪:用于测定水平角和竖直角的仪器,由照准部,水平度盘,基座组成。(有光学经纬仪和电子经纬仪之分。)
3、 DJ6 级光学经纬仪的读数方法:分微尺测微器及其读数方法
单平板玻璃测微器及其读数方法:
度盘:刻划:0°~ 360°格值: 30′
测微尺:刻划:0′~ 30′ 格值: 20″ 估读:1/4 格 =5″
转动测微手轮使双指, 标线准确的夹住某度盘分划线。
4、经纬仪的安置与使:(1)对中:对中的目的是使度盘中心与测站点在同一铅垂线上。
对中误差: 小于3mm;
光学对中步骤:a、安置三脚架于测站,安放经纬仪
b、固定三脚架一脚,双手持脚架另二脚并不断调整其位置,同时观测光学对点器十字分划,使其基本对准测站标志,踩实脚架;c、调节脚螺旋,使光学对点器精确对准测站标志;
d、升降脚架使圆气泡居中e、脚螺旋精确整平仪器
f、并通过在脚架头上移动仪器进行精确对中,再精确整平、对中。
以上各步需反复进行
(2)整平:整平的目的是使水平度盘处于水平位置,仪器的竖轴处于铅垂位置。
(3)瞄准:操作步骤:粗瞄、制动、调焦消除视差、水平微动精确瞄准。用水平微动完成瞄准。尽量瞄准目标下部,减少由于目标不垂直引起的方向误差。
(4)读数
5、 测回法:测回法是侧角的基本方法,用于测定两个目标方向之间的水平角。
6、测回法观测精度:两个半测回角值之差≤40″, β平均 = (β左 + β右)/ 2
各测回间观测角值之差≤24″,β平均 = (β1 + β2 + ……+βn)/ n
为了提高精度,削弱度盘刻划误差的影响,各测回的起始方向读数应变换 180°/ n,n为计划观测的测回数。
例 :n = 3 则 180°/ 3=60°
第一测回 起始方向读数 0°
第二测回 起始方向读数 60°
第三测回 起始方向读数 120°
7、 方向观测法:从起始方向开始依次观测所有的方向,从而确定个方向相对于起始方向的水平角的观测方法。
方向法观测步骤:上半测回观测
安置经纬仪于测站O点,水平度盘置零,盘左照准左方向起始目标A,顺时针方向依次照准目标B、C、A点(归零),分别记录各方向读数。
下半测回观测
纵转望远镜,盘右照准目标A,逆时针方向依次照准目标C、B点,最后又回到A点分别记录各方向读数。
8、归零:在方向观测中,最后回到起始方向的测量。(归零的目的:检核观测过程中水平度盘的位置是否有无变动)
9、归零差:在半测回中,两次瞄准起始方向 A 的读数之差;称为归零误差。
△归零 =∣起始方向读数-归零方向读数∣ ,一般不大于18″;归零差超限,应重测。
10、2c 的计算(c为照准误差):同一目标的盘左读数减去盘右读数±180 °之差;
2c = 盘左读数 - (盘右读数± 180 °) ,2c 一般不大于18 ″;
若超限,可检查重点方向,直到符合要求为止。计算盘左、盘右观测值的平均值
β平均 = (β盘左 +β盘右± 180 °) / 2
11、归零方向值计算:以0°00′ 00 ″为起始方向的方向值,计算各目标的方向值,
起始方向有两个读数,取其平均值为起始点的方向值;各目标的方向值减去起始点方向的平均值。
12、计算各测回归零方向平均值:各测回同一方向的归零方向值之差不得超过24 ″ ; 取其平均值作为各测回归零方向的平均值;
计算水平角:用后一方向的方向平均值减去前一方向的方向平均值。
水平角观测时要对中要严格,对中误差≤3mm。整平误差在1格以内。
第四章 距离测量
0、视距测量:概念:根据几何光学和三角学原理,利用仪器望远镜内视距装置及视距尺,测定两点间的水平距离和高差的一种测量方法。
特点:操作方便,速度快,不受地面高低起伏影响精度低 1 / 200 ~ 1 / 300
用途:主要用于地形图测绘 (地形点的距离与高差)
1、 视距测量观测与计算:
a、安置仪器:在测站上安置经纬仪,对中、整平,并量取仪器高,记入手簿,在待测点上竖立标尺。
b、盘左瞄准与读数:盘左位置瞄准目标尺,读取上、下、中丝读数
c、读取竖盘读数:转动指标水准管微动螺旋,使竖盘指标水准管气泡居中读取竖盘读数。
d、盘右瞄准与读数:倒转望远镜,用盘右位置瞄准标尺,重复b、c步骤的观测和记录,称为一个测回。
e、计算水平距离及高差
α
α
β
γ
90
说明:k=100,α为中丝视线与水平线之间的夹角。
第五章、直线定向
0、 直线定向:确定直线与标准方向的水平夹角称为直线定向。
1、 直线定向的表示方法:A、标准方向的种类:
真子午线方向:地面上某点指向地球北极的方向。真子午线上一点的切线方向,又叫真北方向,用天文测量或用陀螺经纬仪测量。
磁子午线方向:磁针在地球磁场的作用下自由静止时所指的方向。
坐标纵轴(x轴):高斯—克吕格平面直角坐标的坐标纵轴方向。(坐标纵轴北方向是测量中常用的基本方向。)
B、直线方向的表示方法:
a、方位角(范围:0~360度):根据所取的标准方向不同,方位角可分为:
真方位角:自真子午线方向北端起算,顺时针转至某直线的水平夹角。
磁方位角:自磁子午线方向北端起算,顺时针转至某直线的水平夹角。
坐标方位角:自坐标纵轴方向北端起算,顺时针转至某直线的水平夹角。
(由于真(磁)方位角在各点上不相同,而各点的坐标北方向是相同的,因此测量上方位角是指坐标方位角。)
b、象限角:由坐标纵轴的北端或南端起,沿顺时针或逆时针方向量至直线的锐角,称为该直线的象限角,用R表示,其角值范围为0˚~90˚。
C、几种方位角之间的关系:
真方位角与磁方位角之间的关系:由于地球磁南北极与地球南北极并不重合,因此,过地球某点的磁子午线与真子午线并不重合,其夹角δ称为磁偏角,磁针北端偏于真子午线以东称东偏,偏于以西称西偏。(α真=α磁+ δ,磁偏角δ东偏为正,西偏为负)。
真方位角与坐标方位角之间的关系:由高斯分带投影可知,除了中央子午线上的点以外,投影带内其他各点的坐标轴方向与真子午线方向也不重合,其夹角γ称为子午线收敛角。东偏取正,西偏取负。(α真=α+ γ )
真方位角与坐标方位角之间的关系:
δ和γ的符号规定相同:当磁北方向或坐标纵轴北方向在真北方向东侧时,δ和γ的符号为“+”;当磁北方向或坐标纵轴北方向在真北方向西侧时,δ和γ的符号为“-”。
D、正反坐标方位角的关系
2、 坐标方位角的推算:
3、 坐标正算 :
根据直线起点的坐标、直线长度及其坐标方位角计算直线终点的坐标,称为坐标正算。
5、坐标计算原理
第五章 小地区控制测量
0、 控制测量:概念:在测区内首先选定少数的点,使之组成一系列的几何图形,采用精密仪器和严密的方法,把它们的平面位置和高差确定下来,然后再根据它们测定其他地面点。目的:提供控制基础和起算基准。实质:测定具有较高精度的平面坐标和高程的点位控制点 。
1、 控制测量分类:平面控制,高程控制。
2、 小地区:不必考虑地球曲率对水平角和水平距离影响的范围。
3、 控制点:具有精确可靠平面坐标参数或高程参数的测量基准点。
4、 控制网:在测区内选择若干测量控制点而构成的几何图形。
5、 平面控制测量的基本方法:三角测量,导线测量。
6、 导线:将测区内控制点连接成折线图形,称为导线,其转折点称为导线点。相邻两导线点的连线称为导线边,相邻两导线边构成的平面角称为导线折角。分类:经纬仪钢尺量距导线,电磁波测距导线
7、 导线测量:概念:将一系列的测点依相邻次序连成折线形式,并测定各折线边的边长和转折角,再根据起始数据推算各测点平面位置的技术与方法。
特点:a优点、布设灵活,在隐蔽地区容易克服地形障碍,且易于组织观测,工作量少,经济效益高;导线边长直接测量,边长精度均匀。数据处理简单,在图根测量中应用普遍。b、弱点:导线网形结构简单,检核条件少,有时不易发现观测中的粗差;导线的基本结构是单线推进,故控制面积不如三角网大。
8、 导线的基本形式:闭合导线:由某一已知点开始,经若干控制点的连续折线又回到原来点。 附合导线:由某一已知点开始,经若干控制点的连续折线到达另一已知点上。 支导线:由某一已知点开始,经若干控制点的连续折线没有回到原已知点或另一已知点上。
9、 导线测量的外业工作:选点(方、圆地区和已知点少的测区适合布设闭合导线,狭长地带和已知点多的地区适合布设附和导线。)、
观测:a、水平角:转折角或连接角,b、距离:光电测距。
10、 选点时的注意事项:应选在地面坚实且视野开阔的地方,便于安置仪器,点位能长期保存,导线点应均匀分布整个测区,保证整个测区精度。同等级的导线相邻边长相差不宜过大,以免引起较大的测角误差,相邻导线点应相互通视,便于测角和量距。
11、 导线测量的内业计算:闭合导线坐标计算,附合导线坐标计算
12、坐标增量闭合差的计算:坐标增量闭合差fx = ∑△x, fy = ∑△y
导线全长闭合差f = ,K= f / ∑D= 1 / ∑D/f
图根导线 K< 1/2000
13、坐标增量闭合差的调整:若坐标增量闭合差大于允许值,说明测角或量边存在粗差,应检查记录,分析原因,或重测,若坐标增量闭合差小于允许值,则可将闭合差反号按边长成正比平均分配到各坐标增量中
Vxi = - fx / ∑D × Di ,Vyi = - fy / ∑D × Di
计算检查: ∑ Vx = - fx ∑ Vy = - fy
∑ △x ′= 0 ∑ △y ′= 0
第六章 地形图测绘
0、比例尺:将图上任意线段与地面上相应线段的实际水平长度之比,称为比例尺 。
1、比例尺种类:数字比例尺:数字比例尺一般用分子为1,分母为整数的分数来表示 。
1:M = d : D = 1 : (D/d)
M称为比例尺分母,分母越大,分数值越小,则比例尺越小 。
直线比例尺:将实地水平距离按比例缩小绘制在图上的线划尺。以一定长度的线段和数字注记表示的比例尺,称为直线比例尺。
2、 比例尺精度:图上0.1mm所代表的实地长度,【比例尺精度是确定测图比例尺及其量距精度的参考依据】
图的比例尺越大,其表示的地物、地貌越详细,图上点位精度越高;但一幅图所代表的实地面积也愈小,并且测绘的工作量会成倍增加。
3、比例尺的精度意义:按量距精度选用测图比例尺:设在图上需要表示出0.5m的地面水平长度,此时应选用不小于0.1mm/500mm=1/5000的测图比例尺。
根据比例尺确定量距精度:设测图比例尺为1/5000,实地量距精度需到0.1mm×5000=0.5m,过高的精度将无法表示出来。
4、 地形图图式:为了对种类繁多的地物和地貌进行测绘且便于应用,对地图上的地物、地貌符号的样式、规格、颜色、使用以及地图注记和图廓整饰等所作的统一规定。
5、 三类图式符号:(一)、地物符号:a、比例符号——轮廓大,按比例缩小;b、非比例符号——轮廓小,重要,用专用符号表示;c、半比例符号——也称线形符号,即长度按比例、宽度不依比例。 d、注记符号
(二)、地貌符号——等高线。
(三)、注记——用文字、数字对地形符号加以说明。
6、等高线:地面上高程相等的各相邻点连接而成的闭合曲线。
7、等高距h:相邻两等高线之间的高差。
8、等高线平距d:相邻两等高线之间的水平距离 。
9、等高线表示地貌的原理:从底到顶,相等高度,层层水平,地面截口,垂直投影。
10、等高线分类:.首曲线——基本等高线,按测图规定的基本等高距勾绘(线粗0.15mm)。
.计曲线——将高程能被五倍基本等高距整除的等高线加粗(线粗0.25mm),并注记高程。便于读图。(高程注记:◆方向与等高线平行;◆字头向高处; ◆排列向山顶)
.间曲线:局部加绘,使地貌更祥细。间曲线——1/2等高距,用长虚线表示。(可不闭合)
11、等高线的特性:a、等高性:同一条等高线上各点高程相等;
b、闭合性:等高线是连续不断的闭合曲线;
c、非交性:除悬崖、绝壁等特殊地貌外,等高线一般不能相交;
d、正交性:等高线与山脊线、山谷线正交;
e、密陡疏缓性: 等高线平距越大,坡度越小,等高线平距越小,坡度越大。
12、 碎部测量的方法:A.碎部点的选择:碎部点应选择地物和地貌特征点,即地物和地貌的方向转折点和坡度变化点。(地物特征点:地物轮廓线的转折处、转向处,或地物的几何中心。地貌特征点的选择:对于地貌主要测出最能反映地貌特征的山脊线、山谷线、坡度变换线等地性线。地性线的起止点及转折点(方向和坡度变换点)是地貌特征点。)
B.碎部点平面位置的测定方法:极坐标法、方向交会法、距离交会法、直角坐标法。
C.经纬仪测绘法(经纬仪测绘法的原理是极坐标法。):a.安置仪器和图板:对中、整平、量仪器高、测量竖盘指标差。b.定向、立尺。c.观测、记录、计算:读取水平角,视距上中下丝、竖盘读数,D =k L cos² α H = H测站 + Dtgα + i - v
d.展绘碎部点:量角器展绘碎部点,右侧注记高程
D.地貌和地物的勾绘:地貌勾绘:对于已测定的地物,应对照实地地物,用图式规定的符号绘制出来,即把相邻点连接起来。地貌的勾绘:描绘地性线【用铅笔轻轻地描绘出地性线。(山脊线:细实线 山谷线:虚线)】、高程内插【利用高程内插法求等高线通过点。(平距与高差成正比原则)】、等高线勾绘
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