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1、 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 1工程測量主 講 ： 蔡 穎東 北 電 力 大 學 建 筑 工 程 學 院 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 2 第六章 小區(qū)域控制測量第 一 節(jié) 概 述第 二 節(jié) 導 線 測 量第 三 節(jié) 小 三 角 測 量第 四 節(jié) 交 會 定 點第 五 節(jié) 三 、 四 等 水 準 測 量第 六 節(jié) 三 角 高 程 測 量 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 3 重 點 導 線 測 量 外 業(yè) 和 內 業(yè) 計 算難 點 是 導 線 內 業(yè) 計 算 。要 求 ： 1、 了 解 控 制 網 布 設 的 基 本 情 況 ； 2、 掌 握 三 角 高 程
2、測 量 的 外 業(yè) 觀 測 和 內 業(yè) 計 算 ； 3、 重 點 掌 握 三 四 等 水 準 測 量 ； 第六章 小區(qū)域控制測量 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 4 第一節(jié) 概 述測 量 的 基 本 原 則 :從 整 體 到 局 部 ,由 高 級 到 低級 ,先 控 制 ,后 碎 部 。 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 5 第一節(jié) 概 述在 測 區(qū) 范 圍 內 ,選 擇 少 量 有 控 制 意 義 的 骨 干點 與 已 知 點 構 成 一 定 的 幾 何 圖 形 ,用 較 高 精 度 的儀 器 、 方 法 測 定 其 坐 標 ， 為 地 形 測 圖 或 施 工 放樣 提 供
3、 依 據(jù) ， 這 工 作 過 程 就 叫 控 制 測 量 。1、 控 制 測 量 及 分 類 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 6 控制測量平 面 控 制 測 量（ 確 定 平 面 坐 標 X、 Y） 高 程 控 制 測 量（ 確 定 高 程 H ）平面三角測量 導 線 測 量 GPS 控制測量 水 準 測 量 三角高程測量 GPS 高程測量國家一 二三四等 等外小三角測量 分一二三級導線 A B C D E 等網 國家一二三四等 等外水準測量 2、控制測量分類及等級 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 7 控 制 網 等 級由 高 到 低 布 設 工 程 測 量 第 六 章 P
4、PT課 件 8水 準 網 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 9陜 西 咸 陽 的 涇 陽 縣 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 10 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 11 第一節(jié) 概 述 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 12 第一節(jié) 概 述適 用 場 合v 三 角 網 適 用 于 國 家 等 級 控 制 、 礦 山 、 橋 梁 、 大 壩 、 隧 道 工 程 施 工 控 制 等 。v 導 線 網 適 用 于 城 市 及 小 區(qū) 域 平 面 控 制v G PS網 適 用 于 大 范 圍 控 制 v 方 格 網 適 用 于 工 民 建 施 工 控 制2、控制測量
5、分類及等級 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 13 第一節(jié) 概 述全 球 網 (全 球 范 圍 G PS網 )國 家 控 制 網 （ 1 4級 ）城 市 控 制 網 以 國 家 級 一 、 二 等 為 基 礎 ， 根 據(jù) 城 市 建 設 需 要 布 設 三 、 四 等 或 等 外 控 制 。小 地 區(qū) 控 制 網 面 積 小 于 10平 方 公 里 范 圍 ， 一 般 是 三 等 及 三 等 以 下 ， 主 要 為 大 比 例 尺 測 圖 及 工 程 測 量 而 建 立 。 按 控 制 范 圍 分 ： 2、控制測量分類及等級 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 14 第一節(jié) 概
6、述 小 地 區(qū) 控 制 的 面 積 一 般 在 10平 方 公 里 范圍 內 ， 布 設 三 等 以 下 控 制 網 ， 主 要 為 大 比 例尺 測 圖 及 工 程 測 量 而 建 立 。 直 接 用 于 測 圖 的 控 制 網 稱 圖 根 控 制 網 ，精 度 低 于 四 等 。 盡 可 能 與 國 家 網 聯(lián) 測 。 如 連測 困 難 大 的 地 區(qū) 也 可 以 采 用 獨 立 坐 標 建 網 。平 面 控 制 最 常 用 導 線 測 量 、 GPS測 量 。高 程 控 制 最 常 用 水 準 測 量 和 三 角 高 程 測 量 .3、 小 地 區(qū) 控 制 測 量 方 法 工 程 測 量
7、 第 六 章 PPT課 件 15 第二節(jié) 導線測量導 線 閉 合 導 線附 合 導 線支 導 線單 一 導 線導 線 網 結 點 網環(huán) 形 網1、 導 線 的 布 設 形 式 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 16 環(huán)形網 結 點 網導 線 網 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 17 v 布 點 靈 活 ， 要 求 通 視 條 件 少 ， 外 業(yè) 工 作 量 小 ， 內業(yè) 計 算 簡 便 ， 擴 展 快 。 但 精 度 一 般 不 高 ， 適 用 于視 野 不 開 闊 測 區(qū) 及 帶 狀 測 區(qū) 的 圖 根 平 面 控 制 。2、 導線測量的優(yōu)缺點第二節(jié) 導線測量 工 程 測
8、量 第 六 章 PPT課 件 18 第二節(jié) 導線測量二、 導線測量外業(yè)工作導 線 測 量 外 業(yè) 工 作 包 括 ： 踏 勘 選 點 、 埋 設 標 志 、 觀 測 （ 測 角 、 測 距 ）（ 一 ） 踏 勘 選 點 圖 上 初 選 實 地 定 點 埋 設 標 志 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 19 第二節(jié) 導線測量 地形測圖對控制點密度的要求測 圖 比 例 尺 1： 500 1： 1000 1： 2000 1： 50001km2控 制 點數(shù) 150 50 15 5每 幅 圖 至 少點 數(shù) 8 10 15 20控 制 點 的 密 度 主 要 還 要 根 據(jù) 地 形 的 復 雜情
9、況 、 地 物 分 布 、 成 圖 方 法 而 定 。 第 一 節(jié) 概 述 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 20 第二節(jié) 導線測量導 線 點 的 選 擇 及 注 意 問 題 相 鄰 點 要 通 視 、 視 野 開 闊 、 方 便 碎 部 測量 、 密 度 均 勻 （ 相 鄰 邊 長 比 小 于 三 倍 ） 、 土質 堅 硬 、 方 便 測 角 量 邊 、 能 長 期 保 存 。 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 21 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 22 第二節(jié) 導線測量標 志 的 設 立如 果 是 永 久 導 線 點 還 要 作 好 點 之 記 。臨 時 圖 根
10、點 等 級 導 線 點A15I級 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 23 第二節(jié) 導線測量（ 二 ） 量 邊 水 平 距 離 測 量 方 法 ： 鋼 尺 丈 量 測 距 儀 測 距 連 接 角 轉 折 角轉 折 角（ 三 ） 測 角 觀 測 連 接 角 及 轉 折 角 的 水 平 角（ 附 合 導 線 統(tǒng) 一 測 左 角 或 右 角 ,閉 合 導 線 測 內 角 ） 觀 測 方 法 ： 測 回 法 二、 導線測量外業(yè)工作（ 四 ） 連 測 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 24 第二節(jié) 導線測量三、導線測量的內業(yè)計算X Y1 212 X12 Y12 X12=D12 cos 12
11、 Y12=D12 sin 12D12（ 一 ） 坐 標 的 正 算 和 反 算1.坐 標 正 算 已 知 A點 的 坐 標 ， 又 知 道 AB邊 方 位 角 和 水 平距 離 ， 求 B點 坐 標 稱 坐 標 正 算 。X2=X1+ X12Y2=YA+ YAB 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 25 第二節(jié) 導線測量2.坐標反算v 已 知 兩 點 坐 標 ， 求 兩點 的 水 平 距 離 及 方 位角 ， 稱 坐 標 反 算 。 2 212 12 12D X R=arc tg 2 12 1y yX X1212YX =arc tg根 據(jù) X、 Y的 符 號 確定 象 限 ， 由 R換
12、算 為 2（ X2， Y2） 1（ X1， Y1） 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 26 第二節(jié) 導線測量3、方位角與象限角的關系象 限 角 與 坐 標 方 位 角 的 關 系 ：X Y1 234 R = R =180- R = 180 R =360 - R R RR象 限 角 ： X軸 與 直 線 間 所 夾 的 銳 角 。 取 值 ： 0 90 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 27 第二節(jié) 導線測量4、坐標方位角的推算 12=150 1=100 求 23=？ 11 2 3 4223 = 12 +180 1 12 2312 23= 12 180 12） 右 角 公 式 ：
13、1） 左 角 公 式 ： 左后前 180 右后前 180 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 28 3）終邊方位角推算公式v 若 已 知 AB邊 方 位 角 ， 及各 轉 折 角 （ 水 平 角 ） 要 求 CD邊 的 方 位 角 ？ A B 1 2 3 4 CD0 1 3 45 nCD= AB n180 AB CD2 5B1= AB 180 012= B1 180 123= 12 180 234= 23 180 345= 34 180 45C= 45 180 5CD= 5c 180 n 三 、 導 線 測 量 的 內 業(yè) 計 算 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 29計 算 略
14、 圖1 2 3 45 121 28 06 108 26 36 84 10 31135 49 0390 06 02 231.31 201.61263.23240.60200.41 96 51 36計 算 實 例 -閉 合 導 線 計 算 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 30 點號 觀 測 角 改正數(shù) 改 正 后 角 方 位 角 邊 長 m 坐 標 增 量 計 算 值 (m) 改 正 后 坐 標 增 量 (m) 坐 標 值 (m) X Y X Y X Y1 96 51 36 2 108 26 36 500 1000201.613 84 10 31 263.234 135 49 03 24
15、0.605 90 06 02 200.411 121 28 06 96 51 36 231.301137.15輔 助 計 算 f= fx=f容 = fy=v = 閉 合 導 線 計 算 540 00 18 +18 18 /5-3-4-3-4-4-18 108 26 3384 10 27 135 49 00 90 05 58 121 28 02 540 00 00 25 18 09289 28 36245 17 36155 23 34 -1-2 -1-1-1 -2-2 -2-1 -2-24.08237.98 80.22 -83.77-210.29 200.17112.50 -226.83 -18
16、2.0696.31 200.15 112.48 -226.85 -182.07 96.29 -24.09 237.96 80.21 -83.78-210.30 +0.06 +0.09 0 0 475.91713.87794.08710.30 1200.151312.631085.78903.71 0.06 0.09f= 0.11 k=0.11/1137.15=1/10300 k容 =1/2000 合 格41360 n 1 2 345 121 28 06 108 26 36 84 10 31135 49 0390 06 02231.31 201.61263.23240.60200.41 96 5
17、1 36 500 1000 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 31A B 1 2 C D X 45 00 00 239 30 00 147 44 30 214 50 00 189 41 30計 算 實 例 -附 合 導 線 計 算297.26 187.81 93.40 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 32+72-18 點號 觀 測 角 (左 角 ) 改正數(shù) 改 正 后 角 方 位 角 邊 長 m 坐 標 增 量 計 算 值(m) 改 正 后 坐 標 增 量 (m) 坐 標 值 (m) X Y X Y X YA 45 00 00 B 239 30 00 200.00 200.0
18、0297.261 147 44 30 187.81 2 214 50 00 93.40 155.37 756.06C 189 41 30 116 44 48D輔 助 計 算 f = fx=f容 = = fy= v = f= k= k容 =1/2000836 46 00 -18-18-18-18-72 239 29 42147 44 12214 49 42189 41 12836 44 48 104 29 4272 13 54107 03 36 -74.40 57.31 -27.40 578.47 -44.49 +555.94287.80 178.85 89.29 -74.4757.26-27.
19、42 287.86178.8989.31 2 44.49 ( 44.63)= 0.14 555.94 556.06 = 0.120.18 0.18/578=1/3200 -7-5-2 +6+4+2 -44.63 556.06 125.53182.79 487.86666.75附 合 導 線 計 算 表f =始 邊 左 n180 終 邊A B 1 2 C DX 45 00 00n60 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 33 計 算 略 圖附 合 導 線 計 算 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 34 附 合 導 線 計 算 ：點號 觀 測 角 改正數(shù) 改 正 后 角 方 位 角
20、邊 長 m 坐 標 增 量 計 算 值(m) 改 正 后 坐 標 增 量 (m) 坐 標 值 (m) X Y X Y X YA 45 00 00 B 239 30 00 -18 239 29 42 200.00 200.00104 29 42 297.26 -74.40 -7 287.80 +6 -74.47 287.861 147 44 30 -18 147 44 12 125.53 487.8672 13 54 187.81 57.31 -5 178.85 +4 57.26 178.892 214 50 00 -18 214 49 42 182.79 666.75107 03 36 93.
21、40 -27.40 -2 89.29 +2 -27.42 89.31 155.37 756.06C 189 41 30 -18 189 41 12 116 44 48D 578.47 -44.49 +555.94 -44.63 556.06 836 46 00 -72 836 44 48輔 助 計 算 f=+112 fx= 44.49 ( 44.63)= 0.14f 容 = 60n = 2 合 格 fy= 555.94 556.06 = 0.12v = 18 f= 0.18 k=0.18/578=1/3200 k容 =1/2000 合 格 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 35 閉 合
22、 導 線 計 算 略 圖 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 36 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 37 第五節(jié) 三四等水準測量 三 四 等 水 準 測 量 是 在 國 家 一 二 等水 準 點 的 基 礎 上 ， 根 據(jù) 測 區(qū) 情 況 ， 按照 國 家 三 四 等 水 準 測 量 規(guī) 范 進 行 布 測的 。 三 四 等 水 準 測 量 的 外 業(yè) 工 作 與 前面 第 二 章 講 的 大 同 小 異 ， 用 S1或 S3水準 儀 觀 測 ， 只 不 過 技 術 要 求 高 一 些 ，具 體 參 看 P92表 6-12。 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 38 第五
23、節(jié) 三四等水準測量 三 、 四 等 水 準 測 量 對 前 后 視 距 差 及 累 積 差有 較 嚴 格 的 要 求 ， 所 以 必 須 先 測 定 距 離 ， 合 格后 才 開 始 高 差 觀 測 。 為 了 減 少 儀 器 及 標 尺 下 沉 對 高 差 的 影 響 ，觀 測 順 序 為 ： 后 （ 黑 ） 前 （ 黑 ） 前 （ 紅 ）后 （ 紅 ） 三 、 四 等 水 準 測 量 的 記 錄 、 計 算 見 P91 內 業(yè) 平 差 計 算 同 第 二 章 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 39 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 40 第六節(jié) 三角高程測量適 用 于 地
24、形 起 伏 較 大 的 地 區(qū) 高 程 控 制 。精 度 不 如 水 準 測 量 。一 、 三 角 高 程 測 量 原 理h=Ssin =DtghAB=h+i v ff1=D2 /2Rf 2= -k(D2 /2R)f=f1 + f2=(1-k)D2 /2R D-km f-cm Di hA BvS 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 41 第六節(jié) 三角高程測量對 向 觀 測hAB= DtgAB +i1 v1 fhBA= Dtg BA+i2 v2 fh=1/2(hAB hBA)對 向 觀 測 可 消 除 地 球 曲 率 和 大 氣 折 光 對 高 程 的 影 響 。 Di hA BvS 工
25、程 測 量 第 六 章 PPT課 件 42 第六節(jié) 三角高程測量觀 測 元 素 :hAB= DtgAB +i1 v1 f i-儀 器 高 v-覘 標 高 （ 標 桿 高 ） -豎 直 角 D-水 平 距 離 （ f=6.7D2)觀 測 方 法 與 步 驟觀 測 路 線 有 ： 閉 合 路 線 和 附 合 路 線二 、 三 角 高 程 觀 測 與 計 算 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 43 第六節(jié) 三角高程測量（ 1） 在 測 站 安 置 儀 器 （ 對 中 整 平 ， 量 記 儀 器 高 i和 覘 標 高 v） 。 支 路 線 閉 合附 合 Di hA Bs（ 一 ） 三 角 高
26、程 觀 測 :（ 2） 用 中 絲 與 覘 標 或 棱 鏡 中 心相 切 ， 讀 取 水 平 距 離 、 豎 盤 讀數(shù) ， 計 算 豎 直 角 。 為 了 消 除 指標 差 ， 應 使 用 盤 左 盤 右 觀 測 豎直 角 。（ 3） 豎 直 角 觀 測 應 滿 足 表 6-13中 相 關 的 技 術 要 求 。（ 4） 測 出 A、 B兩 點 間 的 水 平 距 離 。 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 44 （ 二 ） 三 角 高 程 測 量 計 算自 學 并 回 答 下 列 問 題 ：（ 1） 在 三 角 高 程 測 量 中 ， 有 哪 些 限 差 ？（ 2） 測 量 結 果 滿
27、 足 什 么 條 件 方 能 認 為 測 量 結 果 是 合 格 的 ？（ 3） 看 懂 表 6-14的 計 算 。第六節(jié) 三角高程測量 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 45 （ 二 ） 三 角 高 程 測 量 計 算起 算 點 A待 求 點 B覘 法 直 覘 反 覘水 平 距 離 D(m) 581.38 581.38豎 直 角 11 3830 -11 2400儀 器 高 i(m) 1.44 1.49目 標 高 s(m) 2.50 3.00球 氣 差 改 正 (m) 0.02 0.02高 差 （ m） 118.74 -118.72平 均 高 差 (m) 118.73 閉 合 附 合
28、Di hA Bs 第六節(jié) 三角高程測量 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 46 內 業(yè) 平 差 計 算 (同 水 準 測 量 平 差 ， 不 再 重 復 ）不 同 的 是 ：路 線 閉 合 差 允 許 值 ： f h容 = 0.05 2D二 、 三 角 高 程 觀 測 與 計 算第六節(jié) 三角高程測量 工 程 測 量 第 六 章 PPT課 件 47 本 章 小 結1.基 本 概 念 控 制 點 、 控 制 網 、 控 制 測 量 、 導 線2.簡 答 1） 單 一 導 線 的 布 設 方 法 有 哪 些 ？ 2） 導 線 測 量 外 業(yè) 工 作 有 哪 些 ？ 導 線 點 的 選 取 原 則是 什 么 ？3.計 算 1） 閉 合 導 線 、 附 合 導 線 坐 標 計 算 方 法 （ 參 考 教 材例 題 及 習 題 5,6,7題 ） 2） 三 四 等 水 準 的 觀 測 順 序 及 記 錄 手 簿 相 應 計 算
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