第六章第六章 小地区控制测量小地区控制测量6.1 6.1 控制测量概述控制测量概述6.2 6.2 经纬仪导线测量经纬仪导线测量6.3 6.3 经纬仪导线计算经纬仪导线计算6.4 6.4 交会法和小三角测交会法和小三角测量量6.5 6.5 高程控制测量高程控制测量6.6 6.6 GPSGPS控制测量简介控制测量简介2021/7/231 控制测量为建立测量控制网而进 行的测量工作 。 控制点具有准确可靠坐标（X，Y，H） 的基准点。 控制网 由控制点按一定规律构成的 几何图形。 作用：可控制全局；为减少误差积累； 可分组进行作业。2021/7/232 控制测量的原则： 1、分级布网、逐级控制； （由高级到低级） 2、要有足够的精度； 3、要有足够的密度； 4、要有统一的规格。 内容：平面控制、高程控制。2021/7/233一、平面控制测量一、平面控制测量确定控制点平面位置的工作。国家平面控制网国家平面控制网城市平面控制网城市平面控制网小地区平面控制网小地区平面控制网 常规方法：三角测量、导线测量 平面控制网：2021/7/234国家控制网国家控制网 一等三角锁一等三角锁200Km200Km200Km200Km2021/7/235国家控制网国家控制网二等连续网二等连续网2021/7/236城市平面控制网：城市平面控制网： 二、三、四等网。二、三、四等网。 一、二级小三角网、小三边网。一、二级小三角网、小三边网。 一、二、三级导线网。一、二、三级导线网。 图根控制网（导线网、交会定点）。图根控制网（导线网、交会定点）。城市导线网城市导线网2021/7/2372021/7/238小地区范围：面积在小地区范围：面积在15km15km以内以内。 为大比例尺测图和工程建设而建立的为大比例尺测图和工程建设而建立的 平面控制网。平面控制网。 一般采用小三角网或相应等级的一般采用小三角网或相应等级的 导线网。导线网。 包括：包括：首级控制网、图根控制首级控制网、图根控制网网2021/7/239二、高程控制测量二、高程控制测量 布设原则：由高级到低、从整体到局部。布设原则：由高级到低、从整体到局部。 国家高程控制网：一、二、三、四等。国家高程控制网：一、二、三、四等。 城市高程控制网：二、三、四等。城市高程控制网：二、三、四等。 小地区高程控制网：三、四等及图根水准。小地区高程控制网：三、四等及图根水准。 各级各级高程控制网均采用高程控制网均采用水准测量、水准测量、 高山地区可采用高山地区可采用三角高程测量三角高程测量。2021/7/2310国国家家高高程程控控制制网网返回2021/7/2311 导线测区内相邻控制点连成直线而 构成的连续折线。导线边边 导线测量在地面上按一定要求选定一 系列的点依相邻次序连成折线， 并测量各线段的边长和转折角， 再根据起始数据确定各点平面位 置的测量方法。 主要用于带状地区、隐蔽地区、城建区、 地下工程、公路、铁路等控制点的测量。2021/7/2312一、导线的布设形式与等级一、导线的布设形式与等级导线的布设形式：导线的布设形式：附合导线、闭合导线、支导线。附合导线、闭合导线、支导线。AB1DC23AB12345附合导线附合导线闭合导线闭合导线BA12支导线支导线注意：支导线一般不得超过三条边，并需要往返测量，或采用陀螺定向边2021/7/2313钢尺量距各级导线的主要技术要求钢尺量距各级导线的主要技术要求等级等级附合导附合导线线 长长度度（kmkm）平均边平均边长长（m m）测角测角中误中误差差测回数测回数角度闭合角度闭合差差导线全导线全长相对长相对闭合差闭合差DJ6DJ6DJ2DJ2一级2.52505421/10000二级1.81808311/7000三级1.212012211/5000图根1.0M M1.5测图最大视距2011/2000注：表中注：表中n n为测站数，为测站数，M M为测图比例尺的分母为测图比例尺的分母2021/7/2314二、二、 导线测量的外业工作导线测量的外业工作1.1.踏勘选点及建立标志踏勘选点及建立标志混凝土桩（永久性）混凝土桩（永久性）木桩（临时性）木桩（临时性）点之记点之记2021/7/2315 选点要求：1 ：便于测绘地形2 ：便于测角3 ：便于量边4 ：边长适宜5 ：保证安全注意：注意：A：一般按逆时针方向(对闭合导线而言)统一进行编号。B：为了便于寻找，应绘制导线点位置的草图。 2021/7/23162.导线边长测量光电测距（测距仪、全站仪）、钢尺量距 当导线跨越河流或其它障碍时， 可采用作辅助点间接求距离法。河河EFGHPb改正内角,再计算FG边的边长：时时2021/7/23173.3.导线转折角测量导线转折角测量 一般采用一般采用J6J6经纬仪测回法测量，两个以上方经纬仪测回法测量，两个以上方向向组成的角也可用方向法。组成的角也可用方向法。导线转折角有导线转折角有左角左角和和右角右角之分。之分。当与高级控制点连测时，需进行连接测量。当与高级控制点连测时，需进行连接测量。NBA321542021/7/2318 4 起始边方位角的测定起始边方位角的测定 A：与高级已知点连接的导线：只需观测连接角便可以推算各边的方位角，然后推算各点的坐标。 B：不与高级已知点相连接的闭合导线： 可用罗盘仪测定一条起始边磁方位角，便可推算其他各边的方位角，并推算各点的坐标。返回2021/7/2319一、导线测量的内业计算一、导线测量的内业计算思路：由水平角观测值，计算方位角；由方位角、边长D，计算坐标 增量X 、 Y；由坐标增量X 、 Y，计算X、Y。（计算前认真检查外业记录，满足规范 限差要求后，才能进行内业计算）2021/7/23201.1.坐标计算公式：坐标计算公式：（1 1） 坐标正算（由坐标正算（由、D，求求 X X、Y Y） 已知A（ ）， ， 求B点坐标 。 OyxAB2021/7/2321注：计算出的 AB ，应根据X 、 Y的正负， 判断其所在的象限。（2 2） 坐标反算（由坐标反算（由X X、Y Y，求求、D， ）OyxAB已知A（ ）、B（ ）求求 。 2021/7/23222、附合导线的计算 如图，如图，A A、B B、C C、D D是已知点，起始边的是已知点，起始边的方位角方位角 和终止边的方位角和终止边的方位角 为已知。外业观测资料为导线边距离和各转折角。为已知。外业观测资料为导线边距离和各转折角。D4231CAB2021/7/2323D4231CA（1）计算角度闭合差：如图：以右转折角为例 计算 。一般公式：同理：以左角计算+）B B2021/7/2324即：（各级导线的限差见规范）检核：（2）闭合差分配（计算角度改正数） ：式中：n 包括连接角在内的导线转折角数2021/7/2325（3）计算改正后的角度改：计算检核条件：（4）推算各边的坐标方位角： （用改正后的改）计算出的计算出的 ， 否则，需重算否则，需重算。2021/7/2326（5）计算坐标增量X、Y：（6）计算坐标增量闭合差：由于 的存在，使导线不能和CD连接，存在导线全长闭合差 ：导线全长相对闭合差：2021/7/2327（7）分配闭合差 ：检核条件：检核条件：检核条件：检核条件：（8）计算改正后的坐标增量：检核条件：检核条件：检核条件：检核条件：2021/7/2328（9）计算各导线点的坐标值： 依次计算各导线点坐标，依次计算各导线点坐标，最后推算出的最后推算出的最后推算出的最后推算出的终终终终 点点点点C C C C的坐标，应和的坐标，应和的坐标，应和的坐标，应和C C C C点已知坐标相同。点已知坐标相同。点已知坐标相同。点已知坐标相同。2021/7/2329例：例：C1D423BA125.36m98.76m114.63m116.44m156.25m前进方向前进方向 如图，如图，A A、B B、C C、D D是已知点，外业观测资料为导是已知点，外业观测资料为导 线边距离和各转折角见图中标注。线边距离和各转折角见图中标注。2021/7/2330205 36 48290 40 54202 47 08167 21 56175 31 25214 09 331256 07 44-13-13-13-13-13-12-77205 36 35290 40 42202 46 55167 21 43175 31 12214 09 201256 06 25236 44 28211 07 53100 27 1177 40 1690 18 3394 47 2160 38 01125.3698.71114.63116.44156.25641.44 +0.04-107.31 +0.03 -17.92 +0.04+30.88 +0.03 -0.63 +0.05 -13.05-108.03 -0.02 -64.81 -0.02 +97.12 -0.02+141.29 -0.02+116.44 -0.03+155.70+445.74-107.27-17.89+30.92-0.60-13.00-64.83+97.10+141.27+116.42+155.67+445.63点点号号观测角观测角（右角）（右角） 改改正正数数 改正角改正角 A1B234CD辅辅助助计计算算坐标坐标方位角方位角 距离距离 D m点点号号A1B234CD增量计算值增量计算值改正后增量改正后增量坐标值坐标值x my mx my mxmym1536.86 837.541429.59 772.711411.70 869.811442.621011.081442.02 1127.501429.021283.17-107.842021/7/23313.3.闭合导线的计算闭合导线的计算 闭合导线的计算步骤与附合导线基本相同，闭合导线的计算步骤与附合导线基本相同，需要强调以下两点：需要强调以下两点：(1)(1)角度闭合差的计算角度闭合差的计算n n边形闭合导线内角和的理论值应为边形闭合导线内角和的理论值应为：2021/7/2332（2 2）坐标增量闭合差的计算）坐标增量闭合差的计算根据闭合导线本身的特点：根据闭合导线本身的特点：理论上理论上实际上实际上北北214378.16m105.22m129.34m80.18m2021/7/2333辅辅助助计计算算点点号号观测角观测角（右角）（右角） 改改正正数数 改正角改正角 1234坐标坐标方位角方位角 距离距离 D m点点号号1234增量计算值增量计算值改正后增量改正后增量坐标值坐标值x my mx my mxmym1212闭闭 合合 导导 线线 坐坐 标标 计计 算算 表表107 48 3089 36 3089 33 5053 18 43125 30 0073 00 20+13+13+12+12+50359 59 10107 48 4373 00 3289 34 0289 36 43360 00 00125 30 00306 19 15215 53 17105.2280.18129.3478.16392.90 -0.02 -61.10 -0.02 +47.90 -0.03 +76.61 -0.02 -63.32 +0.02 +85.66 +0.02 +64.30 +0.02-104.21 +0.01 -45.82+0.09-0.07+64.32+47.88+76.58-104.19-45.81-63.34-61.12+85.680.000.00585.68545.81563.34438.88650.00486.76500.00 500.00500.00500.002021/7/2334按按 得得152.265, 152.265, 再按再按 和和 。此时该。此时该键功能是键功能是“D.MSD”“D.MSD”）, ,得结果得结果152.1554 152.1554 （ ）。）。 计算器的计算器的使用使用a.a.角度加减计算角度加减计算例例: :求求 的值。的值。输入输入26.453626.4536后按后按 , ,接着按接着按 , , 在输入在输入125.3018125.3018后按后按 ; ;DEGDEG+ +DEGDEG2ndF2ndF= =DEGDEG2021/7/2335b.b.坐标正算坐标正算按按 , ,再按再按 , ,显示显示数值数值61.5261.52（约数，（约数，xxABAB）, ,再按再按 , ,显示数值显示数值109.23109.23（约数，约数，yAB ）。）。输入边长输入边长125.36125.36后按后按 , ,接着输入方位角接着输入方位角60.364860.3648，再按再按 和和 ; ;例：已知例：已知 ,求求 。 a aDEGDEGb b2ndF2ndFb bb b2021/7/2336c.c.坐标反算坐标反算按按 , ,再按再按 , , 显示显示数值数值83.04 83.04 （约数，（约数，DABDAB）；）；输入输入xABxAB的值的值45.6845.68后按后按 , ,接着输入接着输入yAByAB的值的值69.35,69.35,再再按按 b b ; ;例：已知例：已知求求 、 。 a a2ndF2ndFa a2021/7/2337再按 显示数值56.6275906,接着按 和 （此时该键功能“D.MSD”），屏幕显示56.373932（即563739）b b2ndF2ndFDEGDEG 对所得角值的处理原则是： 若显示值0，则该值即为所求的AB 。 若显示值0，则该值加上360后，才是所求的AB。2021/7/2338二、查找导线测量错误的方法二、查找导线测量错误的方法1 1、个别测角错误的检查、个别测角错误的检查基本方法：通过按一定比例展绘导线来发现测基本方法：通过按一定比例展绘导线来发现测 角错误点。角错误点。闭合导线闭合导线闭合导线闭合导线附合导线附合导线附合导线附合导线421314AD2233455B(1)C(6)CB2021/7/23392 2、个别边错误的检查、个别边错误的检查例：例：21341455 导线全长闭导线全长闭合差合差f f 的坐标方的坐标方位角位角凡坐标方位角与凡坐标方位角与 或或 相接近的导线边，相接近的导线边，是可能发生量边错误的边。是可能发生量边错误的边。2021/7/2340三、城市图根导线测量的特点三、城市图根导线测量的特点 及注意事项及注意事项 图根控制点 直接用于测绘地形图的控制点。 图根控制测量 测定图根点平面位置和高 程的工作。 由于城市街区道路较多，所以图根控制 宜采用导线测量，在高级控制点基础上 进一步加密。2021/7/2341 图根支导线测量时，用图根支导线测量时，用DJ6DJ6经纬仪对左、右经纬仪对左、右折角各测一测回，并应满足折角各测一测回，并应满足 ，边长往返丈量，边长往返丈量，K1/3000.K1/3000. 图根支导线平均边长及边数图根支导线平均边长及边数测图比例尺测图比例尺平均边长平均边长/m/m导线边数导线边数1:5001:5001001002 21:10001:10001501502 21:20001:20002502502 21:50001:50003503504 42021/7/2342 利用电磁波测距仪和电子全站仪，采用极 坐标法布设图根点。其中测角的方向较差不应超过30，边长应遵循下表规定。比例尺比例尺边长边长/m/m1:5003001:10005001:20007001:50001000电磁波测距仪极坐标法边长返回2021/7/2343 交会定点用来加密控制点的方法，分为测角交会和距离交会两类。BAPAAB CAB前方交会前方交会DaDbP距离交会距离交会后方交会后方交会BP侧方交会侧方交会2021/7/2344一、前方交会一、前方交会1.基本公式（余切公式）BAP当A、B、P逆时针编号时：2021/7/2345当A、B、P顺时针编号时：2、计算实例 为了提高精度，通常在三个已知点上进行观测，得到P点的两组坐标，其点位较差为：2021/7/2346前方交会计算实例前方交会计算实例点名点名x观观 测测 角角yAPBxAxBBPC中数中数略略图图辅辅助助计计算算xPxBxCxPxPAB2 21 1C1 12 2P1 11 12 22 2yAyByPyByCyPyP37477.5437327.2037194.57437327.2037163.6937194.5437194.5616307.2416078.9016226.4216078.9016046.6516226.4216226.4240415775190258113356906232021/7/2347二、后方交会二、后方交会1.1.基本公式（仿权公式）基本公式（仿权公式）式中：式中：ABCCBA2021/7/2348注意事项：注意事项：1 1）、必须分别与必须分别与A A、B B、C C的按上图所示的按上图所示关系对应，这三个角可按方向观测法获得，其总关系对应，这三个角可按方向观测法获得，其总和应等于和应等于360360。2 2）AA、BB、CC为三个已知点构成的三角形内为三个已知点构成的三角形内角，其值根据三条已知边的方位角计算。角，其值根据三条已知边的方位角计算。3 3）如出现上图（）如出现上图（b b）的情况，计算时）的情况，计算时、均以负值代入计算。均以负值代入计算。4 4）P P点不能位于或接近三个已知点的外接圆上，点不能位于或接近三个已知点的外接圆上，否则否则P P点坐标为不定解或计算精度低。点坐标为不定解或计算精度低。2021/7/2349后方交会计算实例后方交会计算实例示示 意意 图图野野 外外 图图ABCCBAxAxBxCxA-xBxB-xCxA-xCAABBCCyAyByCyA-yByB-yCyA-yCP PA AP PB BP PC CBABACBCBCACAxPyP 1432.5661946.7231923.566-514.15723.167-490.990461005.8901716.143323238.118000000.04488.2664463.5193925.008 24.707583.511963.2181.29315-0.7471281.791712.337731644.5554064.45879252524216525204634234232177141455.887323211.9131040450.02021/7/2350三三 、距离交会、距离交会1.1.基本公式基本公式1 1）计算直线）计算直线ABAB的坐标方位角的坐标方位角：2 2）计算）计算A A、B B间的水平距离：间的水平距离：2021/7/23513 3）利用余弦定理计算）利用余弦定理计算A:A:4 4）求）求APAP边的坐标方位角：边的坐标方位角：5 5）P P点的坐标为：点的坐标为：2021/7/2352距离交会计算实例距离交会计算实例三角形三角形 编号编号AP(Db)AB(DAB)BP(Da)BP(Db)BC(DAB)CP(Da)边名边名边长边长点名点名坐坐 标标xy略图略图P点最后坐标点最后坐标776.162 1119.647321.180301.065312.266248.177260.722312.266479.593776.161524.7671119.6441217.407919.750A(A)B(B)P(P)B(A)C(B)P(P)479.593700.433776.1631217.4071355.9911119.650CBAP2021/7/2353小三角测量小三角测量 在测区内布设边长较短的小三角网，观测所有三角形的各内角，丈量12条边的长度（基线），用近似方法对角度进行调整，不考虑地球曲率，应用正弦定理计算各三角形的边长，再根据已知边的坐标方位角和已知点坐标推算各三角点坐标。 主要用于丘陵地区或山区的测图控制和施工控制测量等。2021/7/2354一、小三角网的布设形式一、小三角网的布设形式单三角锁单三角锁中点多边形中点多边形ABCEDAF大地四边形大地四边形ABCD线型锁线型锁CDEFBCDEFBA2021/7/2355小三角测量各级主要技术指标小三角测量各级主要技术指标等级等级平均平均边长边长m m测角测角中误差中误差 三角形三角形个个 数数起始边起始边边长相边长相对中误差对中误差最弱边最弱边边长相边长相对对 中中误误 差差测回数测回数三角三角形最形最大闭大闭合差合差 方位方位角闭角闭合差合差 DJ6DJ6DJ2DJ2一级一级小三角小三角100010005567671/400001/400001/20001/20000 06 62 21515二级二级小三角小三角500500101067671/200001/200001/10001/10000 02 21 13030图根图根小三角小三角测图测图最大视最大视距的距的1.71.7倍倍202013131/200001/200001 16060注：注：nn为传递方位角的测站数；为传递方位角的测站数；当测区最大测图比例尺为当测区最大测图比例尺为1 1：10001000时，一、时，一、二级小三角的边长可适当放长，但最长不应超过上角规定的两倍。二级小三角的边长可适当放长，但最长不应超过上角规定的两倍。2021/7/2356二、小三角网的外业工作二、小三角网的外业工作 1.1.踏勘选点及建立标志踏勘选点及建立标志 2.2.基线测量基线测量 3.3.水平角测量水平角测量2021/7/2357三、小三角网的内业计算三、小三角网的内业计算1.1.计算准备工作计算准备工作ABCEFDIGHN2.2.角度闭合差的计算和调整（第一次角值改正）角度闭合差的计算和调整（第一次角值改正）若若 不超限，进行第一次角值改正。不超限，进行第一次角值改正。2021/7/2358改正后角值：改正数：校核：校核：2021/7/23593.3.基线闭合差的计算和调整（第二次角值改正）基线闭合差的计算和调整（第二次角值改正）由由 依次求依次求 理论上有：理论上有：2021/7/2360或：或：但实际上，由于误差的存在，但实际上，由于误差的存在，会产生基线闭合差：会产生基线闭合差：2021/7/2361进行第二次角度改正：以秒为单位。改正后的平均角值：2021/7/2362（校核）（校核）（校核）（校核）4 4、三角形边长计算、三角形边长计算5 5、计算三角点坐标、计算三角点坐标 按各点组成的闭合导线按各点组成的闭合导线A-C-E-G-I-H-F-A-C-E-G-I-H-F-D-B-AD-B-A计算各点坐标。计算各点坐标。2021/7/236358 28 30三三角角形形编编号号角角度度编编号号角度观测值角度观测值第一次第一次改正后改正后角角 值值第一次第一次改正值改正值（ ）第二次第二次改正值改正值（ ）平差后角值平差后角值边长边长m边名边名表表142 29 5679 01 46180 0012-4-12-4-458 28 2642 29 5279 01 42180 00 0053 09 3067 06 0659 44 18179 59 5453 09 3267 06 0859 44 20180 00 00+2+6+2+2-6-18-6-666 07 3062 16 5851 35 50180 00 1866 07 2462 16 5251 35 44180 00 00+4-4+4-4+4-458 28 3042 29 5279 01 38180 00 0053 09 3667 06 0859 44 16180 00 0066 07 2862 16 5251 35 40180 00 00234.3750.610.190.750.580.440.79BCBCBDBDCDCDAB(DAB(D0 0) )ACACBCBCCDCDCECEDEDE185.749269.928269.928301.701291.316291.316282.018249.648单三角锁平差计算表单三角锁平差计算表续表续表2021/7/2364三三角角形形编编号号角角度度编编号号角度观测值角度观测值第一次第一次改正后改正后角角 值值第一次第一次改正值改正值（ ）第二次第二次改正值改正值（ ）平差后角值平差后角值边长边长m边名边名表表1续续+5+15+5+5-9-27-9-965 58 3149 45 2764 16 02180 00 0052 24 2039 41 2087 54 20180 00 0052 24 1539 41 1587 54 15179 59 4565 58 4049 45 3664 16 11180 00 27+4-4+4-452 24 2439 41 2087 54 16180 00 0065 58 3549 45 2764 15 58180 00 000.720.040.450.48EFEFEGEGFG(DnFG(Dn) )DEDEDFDFEFEF249.648201.209314.858314.858263.129310.529返回2021/7/2365 小地区控制测量一般采用小地区控制测量一般采用三四等三四等水准测量水准测量和和三角高程测量三角高程测量。一、三、四等水准测量一、三、四等水准测量 用于国家高程控制网加密、建立小地区首用于国家高程控制网加密、建立小地区首级高程控制。级高程控制。布设形式：布设形式： 符合水准路线、结点网的形式；符合水准路线、结点网的形式； 闭合水准路线形式；水准支线。闭合水准路线形式；水准支线。2021/7/2366三、四等水准的主要技术要求三、四等水准的主要技术要求等等级级水准仪水准仪 型号型号视线视线长度长度m前后前后视距视距差差m m前后视前后视距累积距累积差差m视线离地视线离地面最低高面最低高度度m 基本分划、基本分划、辅助分划辅助分划（黑红面）（黑红面）读数差读数差mm 基本分划、辅基本分划、辅助分划（黑红助分划（黑红面）高差之差面）高差之差mm 等等级级水准仪水准仪 型号型号水准尺水准尺线路长线路长度度kmkm与已知与已知点联测点联测附合成附合成 环线环线观测次数观测次数每千米高差每千米高差中误差中误差mm往返较差、附合或环线闭合差往返较差、附合或环线闭合差平地平地mm山地山地mm三三四四五五图根图根DS1DS3DS3DS10DS3因瓦因瓦双面双面双面双面单面单面单面单面5050161655往返各往返各一次一次往返各一次往返各一次往返各一次往返各一次往返各往返各一次一次往返各往返各一次一次往返各一次往返各一次往一次往一次往一次往一次往一次往一次往一次往一次6101520三三四四五五图根图根DS1DS3DS3DS10DS310075 10010010035大致相等大致相等6100.30.22.03.01.05.03.01.5L为往返测段、附合或环绕的水准路线长度（单位为为往返测段、附合或环绕的水准路线长度（单位为km）,n为测站数。为测站数。2021/7/2367 三四等水准测量的观测和记录方法三四等水准测量的观测和记录方法1）双面尺法）双面尺法后视黑面，读取下、后视黑面，读取下、上、中丝读数，记入上、中丝读数，记入（1 1）（）（2 2）（）（3 3）中；）中；前视黑面，前视黑面，读取下、读取下、上、中丝读数，记入上、中丝读数，记入（4）（）（5）（）（6）中；）中； 黑黑面面尺尺红红面面尺尺2021/7/23682 2）单面尺法）单面尺法 按变动仪器高法进行检核。观测顺序为按变动仪器高法进行检核。观测顺序为“后后前前变动仪器高变动仪器高前前后后”，变高前按三，变高前按三丝读数，以后按中丝读数。丝读数，以后按中丝读数。前视红面，读取中丝读数，记入（前视红面，读取中丝读数，记入（7 7）；）；后视红面，读取中丝读数，记入（后视红面，读取中丝读数，记入（8 8）。）。2021/7/2369 测站计算和检核测站计算和检核1 1）双面尺法计算和检核）双面尺法计算和检核视距计算视距计算 前、后视距差：前、后视距差：三等三等水准测量，不得超水准测量，不得超过过3m，四等四等水准测量，不得超过水准测量，不得超过5m。 前、后视距累积差：前、后视距累积差：三等三等水准测量，不得超水准测量，不得超过过6m，四等四等水准测量，不得超过水准测量，不得超过10m。 2021/7/2370计算黑面、红面的高差计算黑面、红面的高差 三等三等水准测量，不得超过水准测量，不得超过3mm3mm，四等四等水准水准测量，不得超过测量，不得超过5mm5mm。式内。式内0.1000.100为单、双号为单、双号两根水准尺红面零点注记之差，以米两根水准尺红面零点注记之差，以米(m)(m)为单为单位。位。 计算平均高差计算平均高差 同一水准尺红、黑面中丝读数的检核同一水准尺红、黑面中丝读数的检核 同一水准尺红、黑面中丝读数之差，应等同一水准尺红、黑面中丝读数之差，应等于该尺红、黑面的常数差于该尺红、黑面的常数差K(4.687K(4.687或或4.787)4.787)， 三等三等水准测量，不得超过水准测量，不得超过2mm2mm，四等四等水准测量，水准测量，不得超过不得超过3mm3mm。 2021/7/2371测测站站编编号号点号点号后后尺尺前前尺尺下丝下丝上丝上丝下丝下丝上丝上丝后视距后视距前视距前视距视距差视距差d(m)d(m)方向方向及尺及尺号号水准尺读数水准尺读数 （ m）黑面黑面红面红面K+黑黑-红红平均平均高差高差（m）备备注注K为尺为尺常数：常数：K5=4.787K6=4.687三、四等水准测量记录（双面尺法）三、四等水准测量记录（双面尺法）（1）（4）（2）（5）（9）（10）（11）（12）后后前前后后-前前（3）（6）（8）（7）（15）（16）（14）（13）（17）（18）12BM.1-TP.1TP.1-TP.21.5360.94758.9+0.11.9541.37358.1-0.21.0300.44258.8+0.11.2760.69458.3-0.1后后5前前6后后-前前后后6前前5后后-前前1.2420.736+0.5066.0305.422+0.6081.6640.985+0.6796.3505.773+0.577-1+1-2+0.5070+1-1+2+0.67802021/7/2372每页校核：每页校核： （9 9）=117.0=117.0 （10）=117.1=-0.1=-0.1=2=2站（站（1212） （3 3）+ +（8 8） =15.286=15.286 （6 6）+ +（7 7） = 12.916=+2.37=+2.37 （1515）+ +（1616） = +2.37 = +2.37 （1818）= +1.185= +1.185 2 2（18）= +2.37 总视距总视距（9 9）+ + （1010） = 234.1m = 234.1m2021/7/23732 2）单面尺法的计算校核）单面尺法的计算校核四等水准测量记录、计算表（变更仪器高法）四等水准测量记录、计算表（变更仪器高法）测测站站编编号号1后后尺尺前前尺尺下丝下丝上丝上丝下丝下丝上丝上丝后视距后视距前视距前视距视距差视距差d(m)d(m)水准尺读数水准尺读数 （ m）后视后视前视前视高高 差差+ +- -平均高差平均高差备注备注（1）（4）（2）（5）（3）（6）（9）（10）（11）（12）（8）（7）（15）（14）（13）1.6811.6811.3071.3071.4941.4940.8490.8490.4730.4730.6610.6610.5410.5411.3721.37237.437.437.637.6-0.2-0.2-0.2-0.20.8310.8310.8330.833+0.832+0.832（5 5）2021/7/2374 测量结果存在误差，因此观测所得水准路线的高差值与理论值必然会有差值，即水准路线的闭合差。水水准准路路线线闭闭合合差差的的计计算算，按按水水准准路路线线布布设设形形式式的的不同而有不同的计算方法不同而有不同的计算方法。 水准路线闭合差的计算与分配水准路线闭合差的计算与分配2021/7/2375 水准路线闭合差的计算与分配水准路线闭合差的计算与分配 高差闭合差的分配：以以闭闭合合差差相相反反的的符符号号按按与与水水准准路路线线的的测测站站数数( (测测段段中中每每公公里里测测站站数数相相差差甚甚大大时时) )或或测测段段长长( (测测段段中中每每公公里里测测站站数数大大致致相相等等时时) )成成正正比比分分配配。 图根点或水准点的高程计算2021/7/2376AB大地水准面大地水准面DHAhABHBDtanvi二、三角高程测量二、三角高程测量 三角高程测量原理三角高程测量原理A A、B B两点间的高差：两点间的高差：若用测距仪测得斜距：若用测距仪测得斜距：直觇直觇 A-B A-B、反觇、反觇 B-A B-A 对向观测对向观测2021/7/2377等等级级仪器仪器测回数测回数三丝法三丝法中丝法中丝法指标较指标较差差 竖直角竖直角较差较差 对向观测对向观测高差较差高差较差mmmm附合或环型附合或环型闭合差闭合差mmmm四等四等五等五等图根图根DJDJ2 2DJDJ2 2DJDJ6 61 13 32 21 177400D400D7710101010测距仪三角高程测量的主要技术要求测距仪三角高程测量的主要技术要求 三角高程测量的观测与计算三角高程测量的观测与计算 电磁波测距三角高程（四等、五等）、经纬仪电磁波测距三角高程（四等、五等）、经纬仪三角高程；三角高程； 可布设三角高程网或高程导线，也可布置为闭可布设三角高程网或高程导线，也可布置为闭合或附合的高程路线。合或附合的高程路线。返回2021/7/2378一、一、 GPS GPS系统的构成系统的构成GPSGPS空间部分空间部分GPSGPS空间系统空间系统21+3颗GPS星座载波L1:频率1575.42MHz载波L2:频率1227.60MHz2021/7/2379地面控制部分地面控制部分GPSGPS一个主控站、三个注入站和五个监测站一个主控站、三个注入站和五个监测站GPSGPS用户设备部分用户设备部分按用途分：按用途分：导航型、测地型、授时型导航型、测地型、授时型按载波频率分：按载波频率分：单频接收机、双频接收机单频接收机、双频接收机2021/7/2380北京博飞北京博飞GPSGPS接收机接收机轻巧的主机轻巧的主机2021/7/2381二、二、GPSGPS定位的基本原理定位的基本原理 卫星（卫星（x xs s,y,ys s,z,zs s）与接收机（）与接收机（x,y,zx,y,z）之间的距离）之间的距离 建立的关系式为：建立的关系式为： 实际上因接收机钟差改正 是未知数，接收机必须同 时至少测定四颗卫星的距离 才能解算出接收机的三维坐标。 基本原理： 空间距离后方交会23412021/7/2382 定位原理和方法定位原理和方法：1 1、伪距定位（精度较低）、伪距定位（精度较低） 测量测量GPSGPS卫星的伪噪声码从卫星到达用户卫星的伪噪声码从卫星到达用户接收机天线的传播时间，进而计算出距离。接收机天线的传播时间，进而计算出距离。2 2、载波相位定位（精度较高）、载波相位定位（精度较高） 测定来自测定来自GPSGPS卫星的载波信号和接收机产卫星的载波信号和接收机产生的同频参考信号之间的相位差生的同频参考信号之间的相位差。2021/7/2383GPSGPS控制网控制网返回2021/7/2384