附合水准路线高程计算表
- 格式:xls
- 大小:18.50 KB
- 文档页数:1
一.坐标计算以下为基本计算公式:直线上计算公式:已知该条直线的方位角à,已知直线的起点或终点的坐标,顺线路方向时,计算点的里程知道,直线的起点或终点的里程知道,可推算出计算点与直线的起点的直线距离d,(即计算点的里程减去起点的里程,逆线路方向时,为直线终点的里程减去计算点的里程),计算坐标增量:∆x=d×cosà∆y=d×cosà计算点的坐标为,直线的起点或终点坐标加上坐标增量,式中方位角à从直线起点算时,为已知即给定的方位角,而从终点算时,à为该段直线的起始方位角加上180度。
à+180à起点计算点终点第一种曲线为两段直线中加一圆曲线,指仅存在圆曲线,如下第1点。
1.圆曲线上计算点相对于ZY或YZ 点的弦长和偏角D=2 RSinδδ=90×L/(πR)δ---------圆曲线偏角D ---------弦长L --------为弧长α=α(zy)+δα------------为计算点的方位角,此α为顺着线路方向计算时。
α=α(yz)-δα------------为计算点的方位角,此α为逆着线路方向计算时。
α(zy)、α(yz)---------为圆曲线的起始方位角。
一般为已知。
计算点相对与直圆点或圆直点的坐标增量:△x=D*COSα△y=D*SINα坐标增量计算完毕后,要算某一点的坐标,用直圆点或圆直点的坐标加上计算点与直圆点或圆直点的坐标增量,即为计算点的坐标。
缓和曲线同理。
第二种曲线为两段直线中始端加一缓和曲线,末端加一缓和曲线,两段缓和曲线中加一圆曲线,如下第2点。
2.缓和曲线上计算点相对于HY或YH点的弦长和偏角δ=L²/6RL0X1=L-(L^5/40R²L0²)Y1=L³/6RL0D=√(X1²+Y1²)α=α(hy)+δα------------为计算点的方位角,此α为顺着线路方向计算时。
水准测量内业计算一、水准测量内业的方法:水准测量的内业即计算路线的高差闭合差,如其符合要求则予以调整,最终推算出待定点的高程。
1.高差闭合差的计算与检核附合水准路线高差闭合差为:=- () (2-8)闭合水准路线高差闭合差为:=(2-9)为了检查高差闭合差是否符合要求,还应计算高差闭合差的容许值(即其限差)。
一般水准测量该容许值规定为平地=mm山地=mm (2-11)式中,―水准路线全长,以km为单位;―路线测站总数。
2.高差闭合差的调整若高差闭合差小于容许值,说明观测成果符合要求,但应进行调整。
方法是将高差闭合差反符号,按与测段的长度(平地)或测站数(山地)成正比,即依下式计算各测段的高差改正数,加入到测段的高差观测值中:⊿= -(平地)⊿= - (山地)式中,―路线总长;―第测段长度 (km) (=1、2、3...);―测站总数;―第测段测站数。
3.计算待定点的高程将高差观测值加上改正数即得各测段改正后高差:h i改=hi+⊿h i i=1,2,3,……据此,即可依次推算各待定点的高程。
如上所述,闭合水准路线的计算方法除高差闭合差的计算有所区别而外,其余与附合路线的计算完全相同。
二、举例1.附合水准路线算例下图2-18所示附合水准路线为例,已知水准点A、B和待定点1、2、3将整个路线分为四个测段。
表2-2 附合水准路线计算测段号点名测站数观测高差/m改正数/m改正后高差/m高程/m 备注1 2 3 4 5 6 7 81 BM1 8+8.364 -0.014 +8.350 39.8331 48.1832 3-1.433 -0.005 -1.4382 46.7453 4-2.745 -0.007 -2.7523 43.9934 5+4.661 -0.008 +4.653BM2 48.64620 + 8.847 -0.034 +8.813辅助=+ 0.034m计算== 54mm1)将点名、各测段测站数、各测段的观测高差、已知高程数填入表2-2内相应栏目2、3、4、7(如系平地测量,则将测站数栏改为公里数栏,填入各测段公里数;表内加粗字为已知数据)。
建筑工程测量中高差闭合差的计算与调整0 前言在建筑工程测量中,当待测点距已知点较远时,必须进行高程控制测量。
高程测量的方法有多种,其中水准测量是精确测量地面点高程的主要方法,在实际工作中应用十分广泛。
沿线布设临时水准点,从已知点出发,沿闭合路线、附合路线、支路线等三种路线进行水准测量,三种水准路线的区别见表1。
由于支水准路线缺乏检核条件,规定在支水准路线中必须进行往返测量。
这样,在三种水准路线中,终点都是已知点。
表1 水准路线的区别水准路线 起点 终点 起点与终点的位置 备注 闭合水准路线 BM1 BM1 相同 环线 附合水准路线 BM1 BM2 不相同支水准路线 BM1BM1相同沿原路线返回。
如:BM1→1→2→3→4→3→2→1→BM1由于仪器(工具)误差、观测误差、外界条件的影响等测量误差的存在,在水准测量中不可避免地会出现测量误差。
当待测点距已知点较远时,经过多测站的观测后,在待测点上必然积累了一定的误差,这些误差的多少只有通过多余观测才可得知。
多余观测在这里体现为对终点进行观测。
用终点的实测高程与终点的理论高程去进行比较,从而得知产生了多少误差,这个误差就是高差闭合差。
对水准测量的成果进行检核,当测量误差在容许范围之内就必须对产生的测量误差,即高差闭合差进行调整,这就是控制测量中的平差。
1 高差闭合差的计算 在相关书目[1]中,高差闭合差可以定义为:在控制测量中,实测高差的总和与理论高差的总和之间的差值,表示为∑∑-=理测h h f h 。
在外业时,可用该公式检验外业的质量,判断是否结束外业。
三种水准路线计算高差闭合差所用的公式如下:闭合水准路线、支水准路线:∑∑-=ba f h ;附合水准路线:∑∑-=ba f h -(H 终-H 始)。
以上公式比较抽象,若使高差闭合差这一概念具体化,必须从高差的概念入手,对公式进一步推导:()()终理终测始终理始终测理测H H H H H H h h f h -=---=-=∑∑从公式可以看出,高差闭合差就是终点的实测高程与终点的理论高程的差值。
高程水准测量知识及实例一、水准测量原理水准测量的基本测法是:如图3-1所示,已知A点的高程为,只要能测出A 点至B点的高程之差,简称高差。
图3-1 水准测量原理示意图则B点的高程就可用下式计算求得:用水准测量方法测定高差。
的原理如图3-1所示,在A、B两点上竖立水准尺,并在A、B两点之间安置—架可以得到水平视线的仪器即水准仪,设水准仪的水平视线截在尺上的位置分别为M、N,过A点作一水平线与过B点的竖线相交于C。
因为BC的高度就是A、B两点之间的高差。
所以由矩形MACH就可以得到计算的公式:综上所述要测算地面上两点间的高差或点的高程,所依据的就是一条水平视线,如果视线不水平,上述公式不成立,测算将发生错误。
因此,视线必须水平,是水准测量中要牢牢记住的操作要领。
二、水准仪的技术操作水准仪的技术操作按以下四个步骤进行:粗平—照准—精平—读数。
1.粗平粗平就是通过调整脚螺旋,将圆水准气泡居中,使仪器竖轴处于铅垂位置,视线概略水平。
具体做法是:用两手同时以相对方向分别转动任意两个脚螺旋,此时气泡移动的方向和左手大拇指旋转方向相同,然后再转动第三个脚螺旋使气泡居中,如此反复进行,直至在任何位置水准气泡均位于分划圆圈内为止。
图3-2 左手原则在操作熟练后,不必将气泡的移动分解为两步,视气泡的具体位置而转动任两个脚螺旋直接使气泡居中。
2.照准照准就是用望远镜照准水准尺,清晰地看清目标和十字丝。
当眼睛靠近目镜上下微微晃动时,物像随着眼睛的晃动也上下移动,这就表明存在着视差。
有视差就会影响照准和读数精度。
消除视差的方法是仔细且反复交替地调节目镜和物镜对光螺旋,使十字丝和目标影像共平面,且同时都十分清晰,3.精平精平就是转动微倾螺旋将水准管气泡居中,使视线精确水平,其做法是:慢慢转动微倾螺旋,使观察窗中符合水准气泡的影象符合。
左侧影像移动的方向与右手大拇指转动方向相同。
由于气泡影像移动有惯性,在转动微倾螺旋时要慢、稳、轻、速度不宜太快。
水准测量内业计算一、水准测量内业的方法:水准测量的内业即计算路线的高差闭合差,如其符合要求则予以调整,最终推算出待定点的高程。
1. 高差闭合差的计算与检核终端水准点的已知高程,和经水准路线观测、推算的高程之差值称为高差闭合差。
附合水准路线高差闭合差h f 为:h f =∑测h- (始终H H -) (2-8)闭合水准路线高差闭合差为:h f =∑测h(2-9)为了检查高差闭合差是否符合要求,还应计算高差闭合差的容许值〔即其限差〕。
一般水准测量该容许值规定为平地 容h f =L 40±mm山地 容h f =n 12±mm (2-11)式中,L ―水准路线全长,以km 为单位;n ―路线测站总数。
2.高差闭合差的调整若高差闭合差小于容许值,说明观测成果符合要求,但应进行调整。
方法是将高差闭合差反符号,按与测段的长度(平地)或测站数(山地)成正比,即依下式计算各测段的高差改正数,加入到测段的高差观测值中:⊿i h = -i hL L f ⋅∑(平地) ⊿i h = -i hn nf ⋅∑ (山地) 式中, L ∑―路线总长;i L ―第i 测段长度 (km) (i =1、2、3...);n ∑―测站总数;i n ―第i 测段测站数。
3.计算待定点的高程将高差观测值加上改正数即得各测段改正后高差:h i 改=hi+⊿h i i =1,2,3,……据此,即可依次推算各待定点的高程。
如上所述,闭合水准路线的计算方法除高差闭合差的计算有所区别而外,其余与附合路线的计算完全相同。
二、举例1.附合水准路线算例下图1所示附合水准路线为例,已知水准点A 、B 和待定点1、2、3将整个路线分为四个测段。
图1 附合水准路线测量成果示意图测段号 点 名 测站 数 观测高差/m 改正数 /m 改正后 高差/m 高 程 /m 备注 1 2 3 4 5 67 8 1 BM1 8+8.364-0.014 +8.350 39.833 148.183 23-1.433-0.005-1.438 246.745 34-2.745-0.007-2.752 343.993 45+4.661-0.008+4.653 BM248.646 ∑20+ 8.847-0.034+8.813辅助 计算h f =+ 0.034m容h f =2012±= ±54mm1〕将点名、各测段测站数、各测段的观测高差i h 、已知高程数填入表2-2内相应栏目2、3、4、7(如系平地测量,则将测站数栏改为公里数栏,填入各测段公里数;表内加粗字为已知数据)。