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方法钢尺量距,视距测量和电磁波测距

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1、方法：钢尺量距，视距测量和电磁波测距距离测量概述 n确定两点间距离的工作称为距离测量。距离测量方法中常用的有钢尺量距、视距测量和电磁波测距等。n 钢尺量距方便、直接，且使用的工具成本低；视距测量利用经纬仪或水准仪望远镜中的视距丝和视距尺按几何光学原理进行测距；磁波测距是用仪器发射及接收红外光、激光或微波等，按其传播速度及时间确定距离。钢尺量距的工具 n1、钢尺 n 钢尺是钢尺量距的主要工具，钢尺为钢制成的带状尺，尺的宽度约1015mm，厚度约04mm。长度有多种，常使用的有30m尺和50m尺等。钢尺全长都刻有毫米分划，米、分米、厘米处都有数字注记，尺的注记为零的一端有拉环，钢尺可绕在尺架上携带和保护。 n 用于量距的尺还有皮尺、因瓦基线尺。 n2、钢尺量距的辅助工具 n 钢尺量距的辅助工具有：标杆、测钎、垂球、拉力计（弹簧秤）和温度计、圆水准器等。拉力计（弹簧秤)和温度计.钢尺量距的方法 n钢尺量距的基本步骤是：直线定线、量距和数据整理。 n(1).目测法直线定线 n(2).仪器法定线一、钢尺量距（丈量）D = nL + q 式中：l为尺长；q为余长；n为尺

2、段数工作步骤： 1 直线定线：将分段点标定在一条直线上 2 量距 3 数据整理平坦地面的距离丈量 D = nL0 + L0在平坦地面丈量距离时，可把尺子放在地面上进行丈量至少往返测各一次量距精度以相对误差表示，并将其换算为分子为1的分数形式，精度一般不低于1/3000|往测返测 | / 往返均值 = 1 / MAB测量结果为：整尺段数为3 余长: 往测24.890m,返测24.840mABD = nL0 + L0 往测距离为：174.890m,返测为174.840m平均为174.865m 相对误差为：|174.890-174.840|/174.865=1/3500|往测返测 | / 往返均值 = 1 / M实例n例：用30米的钢尺丈量某段直线，共丈量5 整尺段，余长27.478m。求直线长度。解：l = 30 m，q = 27.478m，n = 5 D = 530 + 27.478 = 177.478 m 倾斜地面的距离丈量 1 平量法如果地面起伏不大时丈量时将尺子一端抬高，并用目估法使尺子大致水平，然后用测钎将尺子的端点投到地面上。将量得的各段水平距离求各即为所量距离

3、倾斜地面的距离丈量 2 斜量法坡度变化均匀时，AB的斜距L，测出地面的倾角，则水平距离l为： l=Lcos。如果未测倾角，而是测定了A、B两点间的高差h ，按直角三角形计算二、精密丈量的方法精密钢尺量距时必须对所量距离施加尺长改正、温度改正，即用钢尺的实际长度。其实际长度用尺长方程式表示，它的一般形式为： l t = l + l + a l（ t - t0 ）式中：lt钢尺在温度t时的实际长度；l钢尺上所刻的长度，即名义长度； l尺长改正数，即钢尺在温度t0时的改正数；钢尺的膨胀系数，值约为11.610-612.510-6； t0钢尺检定时的温度。 t钢尺使用时的温度。例：某钢尺的尺长方程式为l t =30 + 0.0025 + 1.2 10-5 30 （ t - 20 ）。该钢尺一尺段量得AB两点间的距离为29.8755 m，丈量时的温度为26.5度，AB的两点间高差为- 0.115 m。求AB两点间的水平距离。解：DAB= 29.8755 + ( 0.0025 / 30 ) 29.8755 + 1.2 10-5 29.8755 （ 26.5 - 20 ）+ - ( -

4、0.115 )2 / ( 2 29.8755 ) = 29.8801 m 钢尺检定，确定尺长方程式在专门的钢尺检定场进行l = l0 + l + a l0 (t-t0)钢尺量距的成果整理 1 尺长改正L = （ l / l0 ）L 2 温度改正Lt = a (t-t0)L3 倾斜改正高差为h,斜距为LDh = - (h2 / 2L)4 改正后的尺段水平长度DL = L + L + Lt + Dh 5 尺段往测或返测水平距各尺段求和得D往和D返 6 相对中误差K = | D|/ D = | D往 - D返 |/D7 两点间的水平距离钢尺量距的误差来源及减弱措施1 定线误差及影响2 钢尺不水平引起的误差3 温度变化引起的误差4 拉力误差的影响5 垂曲误差6 尺长误差7 丈量误差二、视距测量视线水平时D = p + f + d D = f l / j = k l D = 100 lD = S cos a = k l cosa l = l cos a D = k l cos2a 视线倾斜时 hAB = D tg a + i - v例:在A点架设仪器对B点进行观测，读得上下丝读数之差为0.

5、431 ，竖直角- 242，仪器高1.45m，中丝读数1.211m.求AB间的水平距离和高差。解：DAB = 100 0 .431 COS2( -242) = 43.00 m 三、光电测距光电测距仪:以激光和红外光为载波微波测距仪:以微波为载波的测距仪光电测距仪: 通过测定光波在两点间传播的时间来计算距离按测定传播时间方式的不同，可分为相位式测距仪和脉冲式测距仪；按测程的大小，可分为远程(20 km以上)、中程 (5-20km)和短程(5 km以下)三类。（一）相位式光电测距仪的基本原理D = c t /2 c = c0 / nDt = N T + T 调制频率为f, T = 1 / f = cT = c/f c = f = /T T = (/2)TD = （N + /2） /2 D（二）测距仪的成果整理 1 测距仪常数改正加常数 C0 (mm) ，乘常数 R（mm / km） DK = C0 + R S eg. 仪器标称精度：5mm + 310-62 气象改正气温t，气压p 气象改正系数A Dn = A S3 水平距离的计算改正后的斜距：Sa = S + DK + Dn 水平距离：D = （Sa2 h2）1/2 = Sacosa1.什么是直线定线？2.光电测距的精度表达方式如何？光电测距时的注意事项是什么？3.某钢尺的尺长方程式为 t = 30 m + 0.005 m + 1.2 10-5 30 m （ t 20 ）。该钢尺量得AB两点间的距离为29.905 8 m，丈量时的温度为25度， AB的两点间高差为0.85m。求AB两点间的水平距离。

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