1、畢業(yè)設(shè)計(jì),附合閉合導(dǎo)線閉合差計(jì)算 和粗差檢驗(yàn),設(shè)計(jì)者:雷謹(jǐn)魁 指導(dǎo)老師:葛永慧,1,主要內(nèi)容,導(dǎo)線測(cè)量 查找導(dǎo)線測(cè)量粗差的方法 設(shè)計(jì)程序演示,2,摘 要,控制測(cè)量工作的程序是先控制后碎部；這樣，每一碎部點(diǎn)的位置都可由高精度的控制點(diǎn)直接測(cè)定，碎部點(diǎn)的測(cè)量誤差不會(huì)相互影響，有效地避免了測(cè)量誤差的積累。導(dǎo)線是小地區(qū)平面控制測(cè)量的常用方法，適宜在建筑區(qū)、林地等通視困難地區(qū)和道路、隧道等帶狀施工地區(qū)使用，尤其還使用在礦山巷道測(cè)量中。導(dǎo)線測(cè)量就是通過(guò)測(cè)角和量距，求出各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)。根據(jù)已知點(diǎn)和待定點(diǎn)的分布狀況，導(dǎo)線可分為支導(dǎo)線、附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線等不同的布設(shè)形式。運(yùn)用粗差檢驗(yàn)的方法來(lái)判斷哪些角度和邊長(zhǎng)出錯(cuò)

2、；最后，通過(guò)平差計(jì)算來(lái)提高導(dǎo)線的測(cè)量精度。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,各種軟件開(kāi)始出現(xiàn)并不斷完善,簡(jiǎn)化了作業(yè)過(guò)程、減小了工作難度。為此本設(shè)計(jì)嘗試在程序設(shè)計(jì)部分用Visual Basic實(shí)現(xiàn)測(cè)量過(guò)程中方位角、導(dǎo)線坐標(biāo)、閉合差計(jì)算、粗差檢驗(yàn)、平差計(jì)算和導(dǎo)線圖形的繪制。 關(guān)鍵詞 控制測(cè)量；導(dǎo)線測(cè)量；閉合差；平差,3,導(dǎo)線測(cè)量,一.導(dǎo)線測(cè)量概述 二.導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè) 三.導(dǎo)線測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算,4,導(dǎo)線測(cè)量概述,導(dǎo)線測(cè)量是平面控制測(cè)量中最常 用的方法。,導(dǎo)線的已知點(diǎn)和新建點(diǎn)組成的若 干條直線(即導(dǎo)線邊)聯(lián)結(jié)成一系 列折線或閉合多邊形。,導(dǎo)線測(cè)量時(shí)，通常只需要前后兩 點(diǎn)相互通視。,閉合導(dǎo)線和附合導(dǎo)線也稱為單導(dǎo) 線

3、，結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線和兩個(gè)環(huán)以上的導(dǎo) 線稱為導(dǎo)線網(wǎng)。,5,一.單導(dǎo)線的布置形式,1.附合導(dǎo)線 2.閉合導(dǎo)線 3.支導(dǎo)線,6,1.附合導(dǎo)線,AB、CD為已知邊，點(diǎn)1、2、3、4為新建導(dǎo)線點(diǎn)。,已知數(shù)據(jù)：AB,XB,YB；CD,XC,YC。,觀測(cè)數(shù)據(jù)：連接角B 、C ； 導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角1, 2, 3 ,4 ； 導(dǎo)線各邊長(zhǎng)DB1，D12，D4C。,A,A,B,1,C,D,AB,CD,(XB,YB),(XC,YC),B,C,1,2,3,4,附合導(dǎo)線圖,7,2.閉合導(dǎo)線,A、B為已知點(diǎn)，1、2、3、4、5為新建導(dǎo)線點(diǎn)。,已知數(shù)據(jù)：AB，XB，YB,閉合導(dǎo)線圖,觀測(cè)數(shù)據(jù)：連接角B； 導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角0，1，,5； 導(dǎo)線各邊長(zhǎng)

4、DB1，D12，D51。,8,3.支導(dǎo)線,觀測(cè)數(shù)據(jù)：轉(zhuǎn)折角B, 1 邊長(zhǎng)DB1，D12,9,二.導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè),1.踏勘選點(diǎn)（選點(diǎn)） 2.導(dǎo)線邊長(zhǎng)測(cè)量（測(cè)邊） 3.導(dǎo)線角度測(cè)量（測(cè)角） 4.導(dǎo)線連接測(cè)量（連測(cè)）,10,導(dǎo)線測(cè)量外業(yè)的準(zhǔn)備工作,準(zhǔn)備工作： 收集資料：測(cè)區(qū)舊地形圖、已知點(diǎn)(平面和程控制 點(diǎn))資料、測(cè)量規(guī)范； 儀器工具：所用儀器(包括儀器的檢驗(yàn)和校正)、工 具、記錄手簿、材料。,1.踏勘選點(diǎn)及建立標(biāo)志,(2).圖上(指原有舊圖)設(shè)計(jì)布網(wǎng)方案 導(dǎo)線網(wǎng)形、等級(jí)； 導(dǎo)線邊長(zhǎng)、總長(zhǎng)、點(diǎn)位密度等符合規(guī)范要求。,(1).踏勘測(cè)區(qū) 實(shí)地了解測(cè)區(qū)地形； 了解已知點(diǎn)狀況。,11,(3).實(shí)地選點(diǎn)(考慮

5、以下因素)：,視野開(kāi)闊，便于測(cè)圖(重要)；,12,臨時(shí)性標(biāo)志,大鐵釘,沙石路、瀝青、 磚石縫,13,(5).繪制點(diǎn)位圖 在現(xiàn)場(chǎng)丈量23個(gè)攀距，便于以后尋找或確定點(diǎn)位。 用紅油漆標(biāo)出攀距出發(fā)點(diǎn)，并寫(xiě)點(diǎn)號(hào)與攀距尺寸。 畫(huà)出攀距關(guān)系的平面示意圖，作為控制點(diǎn)資料。 攀距交會(huì)角度要好。,電桿,房屋,道路,控制點(diǎn),14,點(diǎn) 號(hào) D5 樁 別 大鐵釘 埋設(shè)日期 1999年5月20日 備 注,導(dǎo)線點(diǎn)的點(diǎn)之記,15,2.導(dǎo)線邊長(zhǎng)測(cè)量 測(cè)定導(dǎo)線各邊長(zhǎng)(往返丈量)。,1).精度要求：符合規(guī)范規(guī)定。,例：圖根導(dǎo)線,16,3.導(dǎo)線角度測(cè)量 觀測(cè)導(dǎo)線各轉(zhuǎn)折角、連接角。,DJ6一個(gè)測(cè)回(圖根導(dǎo)線)。 邊長(zhǎng)較短時(shí)，采用光學(xué)對(duì)

6、點(diǎn)。,全部測(cè)左角，或全部測(cè)右角；閉合導(dǎo)線測(cè)內(nèi)角。,4.導(dǎo)線連接測(cè)量 導(dǎo)線定向 （包括連接角和連接邊測(cè)量）,17,三.導(dǎo)線測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算,1.附合導(dǎo)線的計(jì)算 2.閉合導(dǎo)線的計(jì)算 3.支導(dǎo)線計(jì)算 4.無(wú)定向附合導(dǎo)線的特點(diǎn),導(dǎo)線計(jì)算目的：計(jì)算各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)。 要求：合理分配測(cè)量誤差，評(píng)定導(dǎo)線測(cè)量的精度。,18,三、導(dǎo)線測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算,思路：,由水平角觀測(cè)值，計(jì)算方位角； 由方位角、邊長(zhǎng)D，計(jì)算坐標(biāo) 增量X 、 Y； 由坐標(biāo)增量X 、 Y，計(jì)算X、Y。,（計(jì)算前認(rèn)真檢查外業(yè)記錄，滿足規(guī)范 限差要求后，才能進(jìn)行內(nèi)業(yè)計(jì)算）,19,1、坐標(biāo)計(jì)算公式：,（1） 坐標(biāo)正算（由、D，求 X、Y）,已知A（ ），

7、， 求B點(diǎn)坐標(biāo) 。,20,（2） 坐標(biāo)反算（由X、Y，求、D， ）,已知A（ ）、B（ ）,求 。,注：計(jì)算出的 AB ，應(yīng)根據(jù)X 、 Y的正負(fù)， 判斷其所在的象限。,21,2、附合導(dǎo)線的計(jì)算,如圖，A、B、C、D是已知點(diǎn)，起始邊的 方位角 和終止邊的方位角 為已知。外業(yè)觀測(cè)資料為導(dǎo)線邊距離和各轉(zhuǎn)折角。,22,即：,（各級(jí)導(dǎo)線的限差見(jiàn)規(guī)范）,檢核：,（2）閉合差分配（計(jì)算角度改正數(shù)）：,式中：n 包括連接角在內(nèi)的導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角數(shù),23,（5）計(jì)算坐標(biāo)增量X、Y：,（6）計(jì)算坐標(biāo)增量閉合差：,由于 的存在，使導(dǎo)線不能和CD連接，存在導(dǎo)線全長(zhǎng)閉合差 ：,導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差：,24,（7）分配閉合差：,

8、檢核條件：,（8）計(jì)算改正后的坐標(biāo)增量：,檢核條件：,25,（9）計(jì)算各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)值：,依次計(jì)算各導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)，最后推算出的終點(diǎn)C的坐標(biāo)，應(yīng)和C點(diǎn)已知坐標(biāo)相同。,26,3.閉合導(dǎo)線的計(jì)算,閉合導(dǎo)線的計(jì)算步驟與附合導(dǎo)線基本相同，需要強(qiáng)調(diào)以下兩點(diǎn)：,(1)角度閉合差的計(jì)算,n邊形閉合導(dǎo)線內(nèi)角和的理論值應(yīng)為：,27,（2）坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算,根據(jù)閉合導(dǎo)線本身的特點(diǎn)：,理論上,實(shí)際上,2,1,4,3,78.16m,105.22m,129.34m,80.18m,北,28,查找導(dǎo)線測(cè)量粗差的方法,一. 水平角測(cè)粗 二. 導(dǎo)線邊測(cè)粗,29,一 . 水平角測(cè)粗,1. 角度粗差解析特征,導(dǎo)線測(cè)量中，最常見(jiàn)的個(gè)

9、別錯(cuò)誤出在水平角上，儀器每擺一站，測(cè)一個(gè)水平角，究其錯(cuò)誤原因，或水平角測(cè)錯(cuò)、或記錄錯(cuò)、或計(jì)算錯(cuò)，有時(shí)很難發(fā)現(xiàn)錯(cuò)在哪個(gè)站點(diǎn)？見(jiàn)下圖：AB、CD為已知邊，從B點(diǎn)開(kāi)始測(cè)量經(jīng)2、3、4、5、C點(diǎn)結(jié)束，假設(shè)水平角產(chǎn)生錯(cuò)誤，則導(dǎo)線由B、2、3、4、5到C點(diǎn)，或由C、5、4、3、2到B點(diǎn)，由導(dǎo)線點(diǎn)解析坐標(biāo)偶然誤差分布特點(diǎn)知，距離最近的同名點(diǎn)（4點(diǎn)）即是出錯(cuò)點(diǎn)。,30,1.角度閉合差: 2.導(dǎo)線邊方位角: 3.導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo):,2.正算導(dǎo)線,31,3.終點(diǎn)至起點(diǎn)反算各導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo),(觀測(cè)角為左角),導(dǎo)線邊方位角:,導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo):,32,4.同名點(diǎn)間距比較,計(jì)算同名點(diǎn)間距:,逐步比較Li大小，確定最小Lmin值，并記錄

10、導(dǎo)線點(diǎn)名Ni,33,2 導(dǎo)線邊測(cè)粗,(1). 導(dǎo)線邊粗差解析特征,導(dǎo)線測(cè)量中，錯(cuò)誤也可能會(huì)出現(xiàn)在導(dǎo)線的邊長(zhǎng)上。見(jiàn)下圖：AB、CD為已知邊，從B點(diǎn)開(kāi)始測(cè)量經(jīng)2、3、4、5、C點(diǎn)結(jié)束，正算出各點(diǎn)坐標(biāo)；假設(shè)邊長(zhǎng)產(chǎn)生錯(cuò)誤，則導(dǎo)線由C、5、4、3、2到B點(diǎn)，反算出各點(diǎn)坐標(biāo)；由導(dǎo)線點(diǎn)解析坐標(biāo)偶然誤差分布特點(diǎn)知，正、反坐標(biāo)所算的邊長(zhǎng)與外業(yè)測(cè)量的邊長(zhǎng)相相減，相減距離最大的邊長(zhǎng)（3、4點(diǎn)）即是出錯(cuò)邊。則可能有測(cè)邊錯(cuò)誤引起。,34,(2).起點(diǎn)至終點(diǎn)正算各導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo),導(dǎo)線邊方位角: 導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo):,35,(3).終點(diǎn)至起點(diǎn)反算各導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo),導(dǎo)線邊方位角: 導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo):,36,(4).同名點(diǎn)之間粗差距離比較,計(jì)算同名

11、點(diǎn)之間的距離: 計(jì)算同名點(diǎn)之間距離的粗差: 判斷是否再限差內(nèi):,逐步比較大小Li ，確定最大值Lmin ，并記錄導(dǎo)線點(diǎn)名Ni ,是固定誤差,是比例誤差,37,設(shè)計(jì)程序演示,38,感謝在百忙之中對(duì)論文評(píng)閱及參加答辯的各位老師,39,第一章 控制測(cè)量,一.控制測(cè)量的概念 二.平面控制測(cè)量 三.高程控制測(cè)量,40,一.控制測(cè)量的概念,1.目的與作用,為測(cè)圖或工程建設(shè)的測(cè)區(qū)建立統(tǒng)一的平面和高程控制網(wǎng) 控制誤差的積累 作為進(jìn)行各種細(xì)部測(cè)量的基準(zhǔn),2.控制測(cè)量分類(lèi) 按內(nèi)容分：平面控制測(cè)量、高程控制測(cè)量 按精度分：一等、二等、三等、四等；一級(jí)、二級(jí)、三級(jí),按方法分：天文測(cè)量、常規(guī)測(cè)量(三角測(cè)量、導(dǎo)線測(cè)量、水

12、準(zhǔn)測(cè)量)、衛(wèi)星定位測(cè)量,41,一.控制測(cè)量的概念,3.有關(guān)名詞,控制點(diǎn)：對(duì)整個(gè)測(cè)區(qū)起控制作用的測(cè)量標(biāo)志點(diǎn)。 控制網(wǎng)：由按一定規(guī)范布設(shè)，由一系列相互聯(lián)系的 控制點(diǎn)所構(gòu)成的網(wǎng)狀幾何圖形。 圖根控制網(wǎng)：直接為測(cè)圖而建立的控制網(wǎng)。 圖根點(diǎn)： 圖根控制網(wǎng)中的控制點(diǎn)。,控制測(cè)量： 為建立控制網(wǎng)所進(jìn)行的測(cè)量工作。,42,二.平面控制測(cè)量,建立平面控制網(wǎng)，測(cè)定各平面控制點(diǎn)的坐 標(biāo)X、Y。,1.一般概念 等級(jí)關(guān)系：分一等、二等、三等、四等，前一等 級(jí)作為以后各等的控制基準(zhǔn)；小地區(qū) 內(nèi)布置一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)和圖根控制。,布網(wǎng)原則：從整體到局部，由高級(jí)到低級(jí)，分級(jí) 布網(wǎng)，逐級(jí)控制。,布置形式：三角鎖、三角網(wǎng)(三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng))、 導(dǎo)線網(wǎng)、交會(huì)定點(diǎn)、GPS測(cè)量等。,43,2.常規(guī)平面控制測(cè)量的等級(jí)關(guān)系,44,3.各級(jí)平面控制網(wǎng)布置形式,一等三角鎖為全國(guó)平面控制網(wǎng)的基礎(chǔ),二等連續(xù)網(wǎng)充填一等三角鎖，成為全國(guó)平面控制網(wǎng) 的骨干。,二等連續(xù)網(wǎng),一等三角