普通水准测量计算程序
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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)。
CASIOfx-4500PA计算器程序和操作一、水准测量高程计算程序1、程序名:H-(1)第一行:L1 lbl 0 第二行:L2 Z:A:{BK}第三行:L3 H=Z+A-B◢第四行:L4 V=K-H ◢第五行:L5 Goto 02、操作步骤①开机:按AC键:②呼出文件名:按FILE键,显示H-(1)文件名为止:③按EXE键,显示Z?,输入水准点BM后视点高程:如129.919;④按EXE键,显示A?,输入后视水准尺读数:如1.633;⑤按EXE键,显示B?,输入前视水准尺读数:如4.186;⑥按EXE键,显示H=127.366,此结果是K3+300中桩地面髙程;⑦按EXE键,显示K?,输入K3+300中桩设计高程127.032;⑧按EXE键,显示V=K-H,-0.334此结果是K3+300中桩挖出数据;⑨按EXE键,显示B?,连续算下去……(-挖;+填)。
二、坐标反算程序①1、程序名;1ZBFS第一行:L1 AB:Fixm:{CD}第二行:L2 Pol(C-A,D-B)◢第三行: L3 W<0 =〉W=W+360第四行:L4 lntW+0.01lnt()+0.006 Frac(60 Frac W)◢2、操作步骤①开机:按AC键:②呼出文件名:按FILE键,显示1ZBFS文件名为止:③按EXE键,显示A?,输入第一点x坐标:如363.567(也可当测站);④按EXE键,显示B?,输入第一点y坐标:如814.454(也可当测站);⑤按EXE键,显示C?,输入第二点x坐标:如406.260 (也可作后视点);⑥按EXE键,显示D?,输入第二点y坐标:如1029.145(也可作后视点);⑦按EXE键,显示Pol(C-A,D-B):218.89476为两点间距离;⑧按EXE键,显示lntW+0.01lnt(60 Frac W)+0.006 Frac(60 Frac W)78.45108两点方位角;(即是78°45′11″)三、坐标正算程序1、程序名;2ZBZS第一行:L1 AB:Lbl5:{ST}第二行:L2 C=A+Rce(S,T)◢第三行:L3 D=B+W◢第四行:L4 Goto52、操作步骤①开机:按AC键:②呼出文件名:按FILE键,显示2ZBZS文件名为止:③按EXE键,显示A?,输入第一点x坐标:如363.567;④按EXE键,显示B?,输入第一点y坐标:如814.454;⑤按EXE键,显示S?,输入两点间距离:如218.89476;⑥按EXE键,显示T?,输入两点方位角:如78°45′10.8″;⑦按EXE键,显示C=A+Rce(S,T),为第二点x坐标:如406.260;⑧按EXE键,显示D=B+W,为第二点y坐标:如1029.14499;四、坐标反算程序②1、程序名;ZF第一行:L1 Lbl 0第二行:L2 A:B:{CD}:C≤0 G=〉oto2第三行:L3 X=C-A第四行:L4 Y=D-B第五行:L5 S=Pol(X,Y)◢第六行:L6 T=W第七行:L7 T<0=〉第八行:L8 T=W ◢第九行:L9 Goto 0第十行:L10 Lbl 1第十一行:L11 T″T″=360+T◢第十二行:L12 Goto 0第十三行:L3 lbl 2第十四行:L14 {AB}第十五行:L15 Goto 02、操作步骤①开机:按AC键:②呼出文件名:按FILE键,显示ZF文件名为止:③按EXE键,显示A?,输入第一点x坐标:如363.567 ;④按EXE键,显示B?,输入第一点y坐标:如814.454;⑤按EXE键,显示C?,输入第二点x坐标:如354.618;⑥按EXE键,显示D?,输入第二点y坐标:如553.341;⑦按EXE键,显示Pol(C-A,D-B)S=Pol(X,Y):261.2663为两点间距离;⑧按EXE键,显示T=268.0371接着按SHIFT °′″键显T=268°2′13.55″为两点的方位角;⑨按EXE键,显示C?,输入下一点x值;⑩重复以上操作方法(略)五、线路直线段点坐标计算程序(1) ㈠本可计算前切线YZ至ZY点(或后切1、程序名;Z-X,Y(1) 线ZY至YZ)间直线上任点中、边桩坐标。
水准测量的内业计算步骤5)计算各测段的改正后的高差 6)计算各点的高程值4)检查闭合差是否分配完12)判断闭合差是否超限3)计算各测段观测高差的改正数ii i v h h +=ˆ3221211ˆ;ˆˆh H H h H H h H H B A +=+=+=;理论值=∑h ˆ导线内业计算步骤1. 闭合导线内业计算1)、绘制计算草图,在图上填写已知数据和观测数据。
2)、角度闭合差(angle closing error)的计算与调整。
(1)计算角度闭合差: ƒβ=∑β测-∑β理 = ∑β测-(n-2)⨯180o (2)计算限差:当f β≤f β容时,可将闭合差反号平均分配到各观测角中,每个角度的改正值检核: 改正后角值调整后的内角总和应等于∑β理 , 即检核: 3)、按新的角值,推算各边坐标方位角。
检核: 4)、按坐标正算公式,计算各边坐标增量。
5)、坐标增量闭合差计算与调整 (1)计算坐标增量闭合差: 因为闭合导线:∑△X 理=0 ∑△Y 理=0)("40图根级允n f ±=βnf V i /β-=βf V -=∑iV ˆ+=测ββ() 1802ˆ⨯-=∑n β右后前左后前βααβααˆ180ˆ180-+=+-= 理论值推算值αα=⎩⎨⎧⋅=∆⋅=∆ii i i i i D y D x ααsin cos ∑∑∑∑∑∑∆=∆-∆=∆=∆-∆=测理测测理测y yy f x x x f y x导线全长闭合差:导线全长相对闭合差 (2)分配坐标增量闭合差若K<1/2000(图根级),则将fx 、fy 以相反符号,按边长成正比分配到各坐标增量上去。
并计算改正后的坐标增量检核:改正后坐标增量为 检核:6)、坐标计算 检核:2.附合导线内业计算附合导线与闭合导线的计算步骤基本相同。
但由于几何条件不同,只是角度闭合差和坐标增量闭合差的计算方法有所不同,现叙述如下。
以下图为例说明:22yx D ff f +=200011/1≤=∑=∑=N f D Df K D D i x X D Df V i ∑-=∆iy Y D Df V i ∑-=∆YY X X f V f V -=∑-=∑∆∆YiiiXii i V Y YV X X ∆∆+∆=∆+∆=∆ˆˆ0ˆ0ˆ=∆∑=∆∑iiYX i i i i i i Y Y Y X X X ˆˆ∆+=∆+=后前后前理论值推算值理论值推算值Y Y X ==X(1) 计算角度闭合差: (2)(2)附合导线坐标增量闭合差为fx = Σ△X 测- Σ△X 理=Σ△X 测 - (X 终-X 始)fy = Σ△Y 测 - Σ△Y 理 =Σ△Y 测 -(Y 终- Y 始)AD()()∑∑⨯---=⨯---=180180n f n f 终始右测始终左测ααβααβββWelcome To Download !!!欢迎您的下载,资料仅供参考!。
第五节水准测量的成果计算一、附合水准路线的计算例2-1 图2-21是一附合水准路线等外水准测量示意图,A、B为已知高程的水准点,1、2、3为待定高程的水准点,h1、h2、h3和h4为各测段观测高差,n1、n2、n3和n4为各测段测站数,L1、L2、L3和L4为各测段长度。
现已知H A=65.376m,H B=68.623m,各测段站数、长度及高差均注于图2-21中。
1.填写观测数据和已知数据将点号、测段长度、测站数、观测高差及已知水准点A 、B 的高程填入附合水准路线成果计算表2-6中有关各栏内。
表2-6 水准测量成果计算表n 1=8 L 1=1.0kmn 2=12 L 2=1.2km3L 3=1.4kmL 4=2.2kmB图2-21 附合水准路线示意图2.计算高差闭合差mm 68m 068.0m)376.65m 623.68(m 315.3)(+=+=--=--=∑A B m h H H h W根据附合水准路线的测站数及路线长度计算每公里测站数6.8km 8.550==∑∑站L n (站/km )<16(站/km )故高差闭合差容许值采用平地公式计算。
等外水准测量平地高差闭合差容许值W hp 的计算公式为:m m 968.54040±=±=±=L W hp因|f h |<|f hp |,说明观测成果精度符合要求,可对高差闭合差进行调整。
如果|f h |>|f hp |,说明观测成果不符合要求,必须重新测量。
3.调整高差闭合差高差闭合差调整的原则和方法,是按与测站数或测段长度成正比例的原则,将高差闭合差反号分配到各相应测段的高差上,得改正后高差,即i h i n n W v ∑-= 或 ihi L L W v ∑-= (2-8) 式中 v i ——第i 测段的高差改正数(mm ); ∑n 、∑L ——水准路线总测站数与总长度;n i 、L i ——第i 测段的测站数与测段长度。
普通水准测量的实施步骤1. 简介普通水准测量是测量地球表面上点的高程差的一种方法。
它是通过测量水平线与地面的夹角来确定高程差的,适用于中小范围的平差工程。
本文档将介绍普通水准测量的实施步骤。
2. 测量准备在进行普通水准测量之前,需要进行一些测量准备工作。
2.1 准备工具和设备•水准仪:用于测量水平线与地面夹角的仪器。
•三脚架:用于支撑水准仪的支架。
•测量杆:用于测量高度差的工具。
•笔记本和铅笔:用于记录测量数据。
2.2 标定水准仪在开始实际测量之前,需要先进行水准仪的标定工作,以确保测量的准确性。
2.3 确定测量线路根据测量的需求,确定测量线路。
线路应包括起点、终点和中间控制点,以确保测量的完整性和准确性。
3. 实施步骤根据测量准备工作的完成,可以开始实施普通水准测量。
以下是实施步骤的详细说明。
3.1 建立起点控制点在测量线路起点附近选择一个合适的位置,建立起点控制点。
使用三脚架支撑水准仪,并将水准仪与起点控制点视线对准。
3.2 开始测量•确保水准仪水平,并进行校准。
•读取起点控制点的高程值,并记录下来。
•移动至下一个控制点,将水准仪与控制点视线对准。
•读取该控制点的高程值,并记录下来。
•依次重复以上步骤,直到测量线路的结束点。
3.3 控制点标志在每个控制点处,通过合适的方式标志出点的位置。
例如,使用钉子或草木等。
3.4 数据处理和计算在测量完成后,对测量数据进行处理和计算,以得到最终的高程差结果。
3.5 绘制测量曲线根据测量数据,在纸上或计算机软件中绘制测量曲线,展示高程差的分布情况。
3.6 检查和修正检查测量结果的准确性,并对可能存在的误差进行修正。
例如,重新标定水准仪或重新进行测量。
4. 结束工作完成普通水准测量后,需要进行一些结束工作。
4.1 收拾工具和设备将使用的工具和设备进行清理,并妥善保存。
4.2 归档记录和数据归档测量记录和数据,以备后续的参考和使用。
4.3 撰写测量报告根据测量结果和分析,撰写测量报告,记录测量的目的、过程和结果,以及任何可能影响结果的因素。
普通水准测量普通水准测量是指国家等级控制以下的水准测量,又称等外水准测量,常用于局部地区大比例尺地形图测绘的图根高程控制或一般工程施工的高程测量。
2.3.1 水准点和水准路线一、水准点用水准测量方法测定的高程控制点称为水准点,常以BM表示。
二、水准路线水准路线一般有以下三种形式:1.附合水准路线如图2-14所示,从已知水准点BM1出发,经各待定高程点逐站进行水准测量,最后附合到另一已知水准点BM2上,称为附合水准路线。
2.闭合水准路线如图2-15所示,从已知水准点BM5出发,经各待定高程点逐站进行水准测量,最后返回到已知水准点BM5上,称为闭合水准路线。
3.支水准路线若从已知水准点出发,经各待定高程点逐站进行水准测量,既不附合到另一已知水准点,也不返回原已知水准点,称为支水准路线 (图2-16)。
附合路线和闭合路线能对测量成果进行有效的检核,而支水准路线必须进行往返观测,否则不能保证测量成果的可靠性。
2.3.2 水准测量的外业水准测量的外业包括现场的观测、记录和必要的检核。
一、观测与记录如图2-17所示。
A为已知水准点,高程为36.565m,为测定未知点1、2的高程,布设一条闭合水准路线,分为3个测段,计5个测站。
施测时,首先安置水准仪于测站Ⅰ,以A为测站Ⅰ的后视点,在路线前进方向与后视距离大致相等处,选择转点TP1,作为测站Ⅰ的前视点。
所谓转点是临时设置,用于传递高程的点。
在A点和TP1点上各立一水准尺。
仪器粗略整平后,先后对后视尺和前视尺照准、读数。
计算A至TP1点的高差h1=a1-b1,将结果记入高差栏内。
表2-1 水准测量手簿测站测点水准尺读数/m 高差 /m 高程/m 备注后视(a) 前视(b) + -Ⅰ ATP12.305 0.875 1.430 36.565Ⅱ TP111.526 1.982 0.456Ⅲ 1 0.936 2.182 ?1.24620.725 2.024 1.299Ⅳ 2TP22.020 ?0.468 1.552 36.565Ⅴ TP2A检核[] 7.512 ?7.531 2.982 3.001检核无误后,将仪器搬至测站2,TP1点原地不动,变为测站2的后视尺,而将A点的标尺移至待定点1,作为测站2的前视尺,然后进行与测站1相同的观测和记录,再按同样的作业程序,依次经待定点1、2和转点TP2返回水准点A。
姓名:班级:学号(短号):实验一普通水准测量一站施测一、实验目的1、熟悉水准仪的构造及使用操作技巧。
2、学会普通水准测量的实践作业过程。
3、掌握两次仪器高法和双面尺法的一站施;掌握测量结果观测、记录和数据整理及校核计算。
二、实验设备及器件:DS3水准仪、三脚架、尺垫、记录板和测伞,另外自备2H铅笔和计算器。
三、课时安排:2学时四、实验步骤及要求1. 每组4-5人,共同完成一站施测,确定起始点及水准路线的前进方向和终点。
人员分工是:两人扶尺,一人记录,一人观测。
施测1~2站后轮换工作。
2. 两次仪器高法:①在A、B两点大致等距离处安置水准仪,用圆水准气泡进行仪器的粗平——使圆水准气泡居中,通过目镜调焦消除视差;在A、B两位置放置水准尺(注意视距小于100米,前后视距应该大致相等,可以用步测的方法确定);②用望远镜瞄准后视尺的黑面,仪器精平(管水准气泡居中)后读取读数,记录在表格中;用望远镜瞄准前视尺的黑面,仪器精平(管水准气泡居中)后读取读数,记录在表格中;③把仪器高升降至少10cm后,重复以上测量操作。
④数据的检核,检核的标准:两次测的高差之差小于5mm。
3. 双面尺法:①在A、B两点大致等距离处安置水准仪,用圆水准气泡进行仪器的粗平——使圆水准气泡居中,通过目镜调焦消除视差;在A、B两位置放置水准尺(注意视距小于100米,前后视距应该大致相等,可以用步测的方法确定);②用望远镜瞄准后视尺的黑面,仪器精平(管水准气泡居中)后读取读数,记录在表格中;用望远镜瞄准后视尺的红面,仪器精平(管水准气泡居中)后读取读数,记录在表格中;③用望远镜瞄准前视尺的黑面,仪器精平(管水准气泡居中)后读取读数,记录在表格中;用望远镜瞄准前视尺的红面,仪器精平(管水准气泡居中)后读取读数,记录在表格中;④数据的检核,检核的标准:黑红面测的高差之差小于5mm。
4. 注意事项:①立尺人应思想集中,水准尺应竖直,前后视距应大致相等;②在已知点上和待定点上不能放尺垫,仪器未搬迁时后视尺不能移动,仪器搬迁时前视尺的尺垫不能移动;③尺垫应踏入土中或放置在固定的地面上;④注意仪器安全。
水准测量计算高程编程以下是使用Java语言编写水准测量计算高程的代码:```javaimport java.util.Scanner;public class LevelingCalculator {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入起点高程:");double startElevation = scanner.nextDouble();System.out.print("请输入终点高程:");double endElevation = scanner.nextDouble();System.out.print("请输入测站点高程:");double stationElevation = scanner.nextDouble();System.out.print("请输入视线高差:");double sightGradient = scanner.nextDouble();System.out.print("请输入视线改正数:");double sightCorrection = scanner.nextDouble();double difference = endElevation - startElevation;double correctedGradient = sightGradient + sightCorrection;double height = correctedGradient + stationElevation;System.out.println("高程计算结果为:" + height);}}```这段代码会要求用户输入起点高程、终点高程、测站点高程、视线高差和视线改正数,然后通过计算得到高程。
水准仪高程测量计算方法
如图所示:
公式:前视点高程=后视点高程+后视读数-前视读数
(如需多次转点,则不断向前移动水准仪,把前一次测得的前视点高程作为后视点高程即可,如此反复循环)
例一:如已知后视点A高程为32.500m,将水准仪架设在后视点A 与前视点B之间,立标尺在A点读数假设为4.225m(后视读数),然后转动水准仪望远镜向B处,立标尺在B点读数(前视读数)假设为1.562m
B点高程=32.500+4.225-1.562=35.163m
例二:已知A点高程为48.65m,求B点高程(标高)?:
将水准仪架设于后视点A与前视点B之间,将水准仪调整水平状态,将水准尺(标尺)立于A点读的读数3.538m,转动水准仪望远镜处向B处,并将将水准尺(标尺)立于B读的读数1.645m, 则B点高程计算如下:
B点高程=48.65+3.538-1.645=50.543m。