控制测量及导线外业.ppt

讲题讲题:控制控制测测量概述及量概述及导线导线外外业业内容提要:第六章：小区域控制第六章：小区域控制测测量量6.1 概概 述述 6.2 导导 线线 测测 量量 1.第六章：小区域控制第六章：小区域控制测测量量6.1 概概 述述 一、控制一、控制一、控制一、控制测测测测量量量量1 1 1 1、目的与作用、目的与作用、目的与作用、目的与作用为测图为测图为测图为测图或工程建或工程建或工程建或工程建设设设设的的的的测测测测区建立区建立区建立区建立统统统统一的平面控制网和高程控制网。一的平面控制网和高程控制网。一的平面控制网和高程控制网。一的平面控制网和高程控制网。控制控制控制控制误误误误差的差的差的差的积积积积累累累累作作作作为进为进为进为进行各种碎部行各种碎部行各种碎部行各种碎部测测测测量的基准量的基准量的基准量的基准2 2、按内容分、按内容分、按内容分、按内容分类类类类 平面控制平面控制平面控制平面控制测测测测量：量：量：量：测测测测定各平面控制点的坐定各平面控制点的坐定各平面控制点的坐定各平面控制点的坐标标标标X X X X、Y Y Y Y 高程控制高程控制高程控制高程控制测测测测量：量：量：量：测测测测定各高程控制点的高程定各高程控制点的高程定各高程控制点的高程定各高程控制点的高程 H H H H3 3、建立、建立、建立、建立统统统统一坐一坐一坐一坐标标标标系系系系4 4、消除、消除、消除、消除误误误误差差差差积积积积累累累累2.5、有关名、有关名词词小地区小地区（小区域）（小区域）：不必考：不必考虑虑地球曲率地球曲率对对水平角水平角和和水平距离水平距离影响的范影响的范围围。控制点控制点 ：具有精确可靠平面坐：具有精确可靠平面坐标标或高程的或高程的测测量基准点。量基准点。控制网控制网：相相临临控制点用直控制点用直线连线连接而成的折接而成的折线图线图形。形。控制控制测测量量：为为建立控制网所建立控制网所进进行的行的测测量工量工作。作。3.二、国家控制网二、国家控制网 n n国家平面控制网国家平面控制网由一、二、三、四等三角由一、二、三、四等三角网网(triangulation network)(triangulation network)组组成。成。n n国家高程控制网国家高程控制网由一、二、三、四等水准由一、二、三、四等水准网网(leveling network)(leveling network)组组成。成。国家控制网的特点：高国家控制网的特点：高级级点逐点逐级级控制低控制低级级点。点。4.图图形形1：国家一、二等平面控制网布置形式：国家一、二等平面控制网布置形式一等三角网一等三角网二等三角网二等三角网5.6.7.三、小区域（三、小区域（15km2以内）控制以内）控制测测量量n n小区域平面控制：小区域平面控制：国家城市控制点国家城市控制点首首级级控制控制图图根控制。根控制。n n小区域高程控制：小区域高程控制：国家或城市水准点国家或城市水准点三、四等水准三、四等水准图图根根点高程。点高程。图图根控制点：直接用于根控制点：直接用于测绘测绘地形地形图图，是精度最，是精度最 低的控制点低的控制点8.6.2 导导 线线(traverse)测测量量 一、一、有关名有关名词词1图图根控制点根控制点：直接用于：直接用于测图测图的控制点，密度大的控制点，密度大精度低精度低2、导线导线：将将测测区内相区内相邻邻控制点控制点连连成直成直线线而构成的而构成的折折线图线图形。形。3 3、图图根根导线导线：将将测测区内相区内相邻邻的的图图根控制点根控制点连连成成直直线线而构成的折而构成的折线图线图形。形。9.二、二、导线导线布布设设形式形式 1闭闭合合导线导线(closed traverse)多用于面多用于面积较宽阔积较宽阔的独立地区。的独立地区。2附合附合导线导线(connecting traverse)多用于多用于带带状地区及公路、状地区及公路、铁铁路、水利等工程路、水利等工程的勘的勘测测与施工。与施工。3支支导线导线(open traverse)支支导线导线的点数不宜超的点数不宜超过过2 2个，个，仅仅作作补补点使用。点使用。还还有有导线导线网，其多用于网，其多用于测测区情况区情况较较复复杂杂地区。地区。10.图图形：形：导线导线的布的布设设形式形式 附合导线闭合导线支导线单结点导线（导线网）11.三、三、导线导线的外的外业业 1 1踏勘踏勘选选点及建立点及建立标标志志2 2、量水平、量水平边长边长 3 3测测水平角水平角转转折角折角(左角、右角左角、右角)、连连接角接角12.四、四、导线导线内内业计业计算算 （一）（一）闭闭合合导线导线内内业计业计算步算步骤骤 1 1、绘绘制制计计算草算草图图，在，在图图上填写已知数据和上填写已知数据和观测观测数据。数据。2 2、角度、角度闭闭合差合差(angle closing error)(angle closing error)的的计计算与算与调调整。整。115.10100.09108.3294.3867.85A A1 12 23 34 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328.74m A1A1484843431818 A12341122224970300105170610146241233006（1 1）计计算角度算角度闭闭合差：合差：=测测-理理 =测测-(n-2)-(n-2)180180（2 2）计计算限差：算限差：13.（3 3）若在限差内，）若在限差内，则则平均分配原平均分配原则则，计计算改正算改正数：数：115.10100.09108.3294.3867.85A A1 12 23 34 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328.74m A1A1484843431818 A12341122224970300105170610146241233006（4 4）计计算改正后新的算改正后新的角角值值：14.3 3、按新的角、按新的角值值，推算各，推算各边边坐坐标标方位角。方位角。4 4、按坐、按坐标标正算公式，正算公式，计计算各算各边边坐坐标标增量。增量。5 5、坐、坐标标增量增量闭闭合差合差计计算与算与调调整整 115.10100.09108.3294.3867.85A A1 12 24 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328.74m A1A14848 43431818A12343 397 0300101 4624123 3006112 2224105 170615.115.10100.09108.3294.3867.85A A1 12 23 34 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328.74m A1A1484843431818 A12341122224970300105170610146241233006（1 1）计算坐算坐标增量增量闭合差：合差：导线导线全全长长相相对闭对闭合差合差(relative length closing(relative length closing error of traverse):error of traverse):导线导线全全长闭长闭合差合差:16.（2 2）分配坐）分配坐标标增量增量闭闭合差。合差。若若K1/2000K1/2000（图图根根级级），），则则将将f fx x、f fy y以相反符号，按以相反符号，按边长边长成正比分配到各坐成正比分配到各坐标标增量上去。并增量上去。并计计算改正后的坐算改正后的坐标标增量。增量。115.10100.09108.3294.3867.85A A1 12 23 34 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328.74m A1A1484843431818 A12341122224970300105170610146241233006ijyyijijxxijDDfVDDfV-=-=yijijxijijVxyVxx+=+=ijij17.115.10100.09108.3294.3867.85A A1 12 23 34 4X XA A=536.27m=536.27mY YA A=328.74m=328.74m A1A1484843431818 A123411222249703001051706101462412330066 6、坐、坐标计标计算算根据起始点的已知坐根据起始点的已知坐标标和和经经改正的新的坐改正的新的坐标标增量，增量，来依次来依次计计算各算各导线导线点的坐点的坐标标。18.K=f D1400012000例例例例题题题题：闭闭闭闭合合合合导线导线导线导线坐坐坐坐标计标计标计标计算表算表算表算表点号转折角(右)改正后转折角 方向角 边 长 D(米)坐 标增量(米)X Y改 正 后增量(米)X Y坐标(米)X Y点号A1234A1 97 03 00105 17 06101 46 24123 30 06112 22 24+12+12+12+12+1248 43 18 131 40 06 206 22 48 284 36 12 341 05 54 48 43 18 485.47+0.09-0.08fx=+0.09fy=-0.08f=fx+fy =0.120 539 59 00理=540 00 00 f=测理=60 f容=40 =89 540 00 0097 03 12105 17 18101 46 36123 30 18112 22 36115.10 100.09 108.32 94.38 67.58+75.93-66.54-97.04+23.80+63.94+86.50+74.77-48.13-91.33-21.89-2-2-2-2-1+2+2+2+1+1612.18545.62448.56472.34415.26490.05441.94350.621234A A536.27536.27328.74328.74A A+75.91-66.56-97.06+23.78+63.93+86.52+74.79-48.11-91.32-21.880 019.例例题题：用用EXCEL程序程序进进行行闭闭合合导线计导线计算算20.（二）附合（二）附合导线导线平差平差计计算算说说说说明：与明：与明：与明：与闭闭闭闭合合合合导线导线导线导线基本相同，以下是两者的不同点基本相同，以下是两者的不同点基本相同，以下是两者的不同点基本相同，以下是两者的不同点:1 1、角度、角度闭闭合差的分配与合差的分配与调调整整（2 2）满满足精度要求，若足精度要求，若观测观测角角为为左角左角，则则将将f f反符号反符号平均分配到各平均分配到各观测观测角上；若角上；若观测观测角角为为右角右角，则则将将f f同符号同符号平均分配到各平均分配到各观测观测角上。角上。（1 1 1 1）计计计计算方位角算方位角算方位角算方位角闭闭闭闭合差：合差：合差：合差：21.u方法方法2(*)：（1 1 1 1）计计计计算角度算角度算角度算角度闭闭闭闭合差：合差：合差：合差：2 2、坐、坐标标增量增量闭闭合差的合差的计计算算（2 2 2 2）满满满满足精度要求，将足精度要求，将足精度要求，将足精度要求，将f f f f反符号平均分配到各反符号平均分配到各反符号平均分配到各反符号平均分配到各观测观测观测观测角上。角上。角上。角上。右角：右角：右角：右角：左角：左角：左角：左角：其中，其中，的的计计算公式如下：算公式如下：22.例例例例题题题题：附合：附合：附合：附合导线导线导线导线的的的的计计计计算算算算(1)(1)绘绘制制计计算草算草图图,在表内填写已知在表内填写已知数据和数据和观测观测数据数据(2)(2)角度角度闭闭合差的合差的计计算与算与调调整整(3)(3)各各边边方向角的推算方向角的推算(4)(4)坐坐标标增量增量闭闭合差的合差的计计算与算与调调整整(5)(5)推算各点坐推算各点坐标标。23.图图图图表：附合表：附合表：附合表：附合导线导线导线导线坐坐坐坐标计标计标计标计算表算表算表算表点号转折角(左)改正后转折角 方位角 边 长 D(米)坐 标增量(米)X Y改 正 后增量(米)X Y坐标(米)X Y点号A AB1B12 23 34 45 5C6C6D D187 04 48176 50 24200 40 24176 18 30190 53 180180 06 1894.24676.26272.89579.378 78.205B23 34 45 5C C263.587688.747+7+6+7+6+7+6187 04 55176 50 30200 40 31176 18 36190 53 25186 06 24 58 25 22 96 19 4365 3 0 17 62 20 47 83 01 18 79 19 54 90 13 19+39.076+35.395 +8.856+14.695 -0.303+85.763+67.550+78.006+72.355+78.204 400.986 97.719 381.878fx=-0.041fy=+0.0 30 f=fx+fy =0.051 K=fD1790012000+10+8+7+8+8 -7-6-5 -6 -6 -30+41+39.086+35.403 +8.863+14.703 -0.295+85.756+67.544+72.350+78.000+78.19897.760 381.848204.913240.316249.179392.655460.199532.5491117 53 42 1117 54 21 CD=96 19 43f=CD CD =-39 f容=40 =89165.827 306.899 263.882 610.549 AD24.坐坐标标正算公式正算公式由由A、B两点两点边长边长DAB和坐和坐标标方位角方位角AB，计计算坐算坐标标增增量。量。见图见图有：有：DABABA A A AB B B BXy0XABYAB其中，其中，XAB=XB-XA YAB=YB-YA X XAB AB=D=DAB AB cos cos ABAB Y YAB AB=D=DAB AB sin sin ABAB25.坐坐标标反算公式反算公式由由由由A A、B B两点坐两点坐两点坐两点坐标标标标来来来来计计计计算算算算 ABAB、DDABAB DABABA A A AB B B BXy0XABYABAB的具体的具体计计算方法如下：算方法如下：（1）计计算：算：26.例例题题:方位角的推算方位角的推算 1 1 2 2 3 3 4 4 5 595951301306565128128122122 1212303012345已知：已知：1212=30=300 0，各各观测观测角角如如图图，求各，求各边边坐坐标标方位角方位角2323、3434、4545、5151。解：解：23=1212-2 21801800 0=80=800 0 34=23-31800=1950 45=2470 51=3050 12=300（检查检查）27.（2）计计算：算：（3 3）根据）根据）根据）根据XXABAB、YYABAB的正的正的正的正负负负负号判断号判断号判断号判断 ABAB所在的象限。所在的象限。所在的象限。所在的象限。RYXa+R+0 180 RR+180 360 R RAB=arctgYX 28.附合附合导线导线外外业业:已知数据：已知数据：X XA A Y YA A，X XB B Y YB B；X XC C Y YC C ，X XD D Y YD D。点点1 1、2 2、3 3、4 4为为新建新建导线导线点。点。D DB1B1D D1212D D2323D D3434D D4C4CA AB B1 12 23 34 4C CD D观测观测数据：数据：连连接角接角 B B 、C C ；导线转导线转折角折角 1 1,2 2,3 3,4 4 ；导线导线各各边长边长 D DB1B1，D D1212，D D4C4C。ABCD(X(XB,B,Y YB B)(X(XC,C,Y YC C)BC1234附合附合导线图导线图29.6.3 求交会点的坐求交会点的坐标标 一、加密控制点的方法一、加密控制点的方法n n1、前方交会、前方交会n n2、侧侧方交会方交会n n3、后方交会、后方交会n n4、距离交会、距离交会30.二、二、边边角角测测量（小三角量（小三角测测量）量）单单三角三角锁锁中点多中点多边边形形大地四大地四边边形形线线形三角形三角锁锁31.