视距测量培训资料.doc

视距测量 精品文档 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 第四章→第二节→视距测量 　　一、视距测量的概念 视距测量是根据几何光学原理，利用仪器望远镜筒内的视距丝在标尺上截取读数，应用三角公式计算两点距离，可同时测定地面上两点间水平距离和高差的测量方法。视距测量的优点是，操作方便、观测快捷，一般不受地形影响。其缺点是，测量视距和高差的精度较低，测距相对误差约为1/200～1/300。尽管视距测量的精度较低，但还是能满足测量地形图碎部点的要求，所以在测绘地形图时，常采用视距测量的方法测量距离和高差。 二、视距测量的计算公式 　　（一）望远镜视线水平时测量平距和高差的计算公式 　　 如图4-7 所示，测地面两点的水平距离和高差，在点安置仪器，在点竖立视距尺，当望远镜视线水平时，水平视线与标尺垂直，中丝读数为，上下视距丝在视距尺上的位置读数之差称为视距间隔，用表示。 　　1、水平距离计算公式 　　设仪器中心到物镜中心的距离为，物镜焦距为，物镜焦点到点的距离为，由图4-7可知两点间的水平距离为，根据图中相似三角形成比例的关系得两点间水平距离为： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（4-7） 　　式中： 为视距乘常数，用表示，其值在设计中为100。为视距加常数，仪器设计为0。 　　则视线水平时水平距离公式： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（4-8） 　　式中 —视距乘常数其值等于100。 　　—视距间隔。 　　2、高差的计算公式： 　　两点间的高差由仪器高和中丝读数求得，即： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（4-9） 　　式中：—仪器高，地面点至仪器横轴中心的高度。 　　（二）望远镜视线倾斜时测量平距和高差的公式 　　在地面起伏比较大的地区进行视距测量时，需要望远镜倾斜才能照准视距标尺读取读数，此时视准轴不垂直于视距标尺，不能用式4-8计算距离和高差。 如图4-8所示，下面介绍视准轴倾斜时求水平距离和高差的计算公式。 　　视线倾斜时竖直角为，上下视距丝在视距标尺上所截的位置为,，视距间隔为，求算、两点间的水平距离。 　　首先将视距间隔换算成相当于视线垂直时的视距间隔之距离，按式4-8求出倾斜视线的距离′，其次利用倾斜视线的距离′和竖直角计算为水平距离。因上下丝的夹角很小，则认为∠和∠为90°，设将视距尺旋转角，根据三角函数得视线倾斜时水平距离计算式为式（4-10），两点高差计算公式为式（4-11）。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（4-10） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（4-11） 　　将（4-10）式代入（4-11）式化简后得: 　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　（4-12） 　　式中：　—上、下视距丝在标尺上的读数之差。 　　—仪器高度。 　　—十字丝的中丝在标尺上的读数。 　　—视距乘常数（=100）。 　　—视线倾斜时的竖直角。 　　为了计算简便，在实际工作中，通常使中横丝照准标尺上与仪器同高处，使 ，则上述计算高差的公式简化为： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（4-13） 　　现在视距测量的计算工具主要是电子计算器，最好使用程序型的计算器，事先将视距计算公式和高差计算公式输入到计算器中，使用快捷方便，不容易出现计算错误。 三、视距测量观测方法 　　1、 如图4-8所示，将经纬仪安置于点，量取仪器高度（仪器横轴中心至地面点的距离），在点竖立视距尺。 　　2、望远镜照准点视距尺，使中丝读数为仪器高，分别读取上、下丝读数。 　　3、转动竖盘水准管定平螺旋，使气泡居中（或打开竖盘自动归零装置）。读取竖盘读数。 　　4、根据视距间隔、竖直角，按式（4-10）、式（4-13）计算水平距离和高差 。 　　　　　　　　　 　　　 四、视距测量的误差及注意事项 　　影响视距测量精度的因素很多，但主要有以下几个方面，在测量时应加以注意。 　　1、视距尺倾斜误差 　　视距公式是在视距尺铅垂竖直的条件下推得的，视距尺倾斜对视距测量的影响与竖直角的大小有关，竖直角越大对视距测量的影响越大，特别在山区测量时，应尽量扶直视距尺。 　　2、读数误差的影响 　　用视距丝在视距尺上读数的误差是影响视距测量精度的主要因素。读数误差与视距尺最小分划的宽度、距离远近、望远镜的放大倍数及成像的清晰程度等因素有关。所以在作业时，应使用厘米刻划的板尺。应根据测量精度限制最远视距，使成像清晰，消除视差，读数仔