《控制测量》多媒体ppt课件

7 7章章 控控 制制 测测 量量 在在在在绪绪绪绪论论论论中中中中已已已已经经经经指指指指出出出出，测测测测量量量量工工工工作作作作必必必必须须须须遵遵遵遵循循循循“从从从从整整整整体体体体到到到到局局局局部部部部，先先先先控控控控制制制制后后后后碎碎碎碎部部部部”的的的的原原原原则则则则，先先先先建建建建立立立立控控控控制制制制网网网网，然然然然后后后后根根根根据据据据控控控控制制制制网网网网进进进进行行行行碎碎碎碎部部部部测测测测量量量量和和和和测测测测设设设设。控控控控制制制制网网网网分分分分为为为为平平平平面面面面控控控控制制制制网网网网和和和和高高高高程程程程控控控控制制制制网网网网。测测测测定定定定控控控控制制制制点点点点平平平平面面面面位位位位置置置置(x,y)(x,y)的的的的工工工工作作作作，称称称称为为为为平平平平面面面面控控控控制制制制测测测测量量量量。测测测测定定定定控控控控制制制制点点点点高高高高程程程程(H)(H)的工作，称为高程控制测量。的工作，称为高程控制测量。的工作，称为高程控制测量。的工作，称为高程控制测量。7.1 控制测量概述控制测量概述平面控制测量是确定控制点的平面位置。建立平面网平面控制测量是确定控制点的平面位置。建立平面网平面控制测量是确定控制点的平面位置。建立平面网平面控制测量是确定控制点的平面位置。建立平面网的经典方法有三角测量和导线测量。的经典方法有三角测量和导线测量。的经典方法有三角测量和导线测量。的经典方法有三角测量和导线测量。1 1、三角测量、三角测量、三角测量、三角测量 观测所有三角形的内角，观测所有三角形的内角，观测所有三角形的内角，观测所有三角形的内角，并至少测量其中一条边长，作并至少测量其中一条边长，作并至少测量其中一条边长，作并至少测量其中一条边长，作为起算边。这种三角形的顶点称为三角点，构成的网为起算边。这种三角形的顶点称为三角点，构成的网为起算边。这种三角形的顶点称为三角点，构成的网为起算边。这种三角形的顶点称为三角点，构成的网形称为三角网，并进行这种控制测量称为三角测量。形称为三角网，并进行这种控制测量称为三角测量。形称为三角网，并进行这种控制测量称为三角测量。形称为三角网，并进行这种控制测量称为三角测量。7.1.1 平面控制测量平面控制测量2 2、导线测量导线测量导线测量导线测量图中控制点图中控制点图中控制点图中控制点1 1、2 2、33用折线连接起来，测量各用折线连接起来，测量各用折线连接起来，测量各用折线连接起来，测量各边的长度和各转折角。这边的长度和各转折角。这边的长度和各转折角。这边的长度和各转折角。这种控制点称为导线点，进种控制点称为导线点，进种控制点称为导线点，进种控制点称为导线点，进行这种测量称为导线测量。行这种测量称为导线测量。行这种测量称为导线测量。行这种测量称为导线测量。3 3、卫星大地测量、卫星大地测量、卫星大地测量、卫星大地测量目前常用的是目前常用的是目前常用的是目前常用的是GPS(GPS(全球定全球定全球定全球定位系统位系统位系统位系统Navigation system Navigation system Timing and Ranging/Global Timing and Ranging/Global Positioning System)Positioning System)卫星定位。卫星定位。卫星定位。卫星定位。在在在在A A、B B、C C、D D控制点上，同控制点上，同控制点上，同控制点上，同时接收时接收时接收时接收GPSGPS卫星卫星卫星卫星S S1 1、S S2 2、S S3 3、S S4 4发射的无线电信号，从而发射的无线电信号，从而发射的无线电信号，从而发射的无线电信号，从而确定地面点位，称为确定地面点位，称为确定地面点位，称为确定地面点位，称为GPSGPS控制控制控制控制测量。测量。测量。测量。GPS定位测量的特点：定位测量的特点：u相邻测站之间不必通视，布网灵活；相邻测站之间不必通视，布网灵活；u定位精度高，差分距离相对误差约为定位精度高，差分距离相对误差约为1 10ppm；u全天候观测，不受天气影响；全天候观测，不受天气影响；u观测、记录、计算高度自动化；观测、记录、计算高度自动化；u实时定位的优越性，广泛应用于众多领域。实时定位的优越性，广泛应用于众多领域。u室内、地下及地面空间不够开阔地带，不能室内、地下及地面空间不够开阔地带，不能u 接收到卫星信号，观测受到限制。接收到卫星信号，观测受到限制。7.1.2 国家基本控制网国家基本控制网 国国国国家家家家平平平平面面面面控控控控制制制制网网网网，是是是是在在在在全全全全国国国国范范范范围围围围内内内内建建建建立立立立的的的的控控控控制制制制网网网网。逐逐逐逐级级级级控控控控制制制制，分分分分为为为为一一一一、二二二二、三三三三、四四四四等等等等三三三三角角角角测测测测量量量量和和和和精精精精密密密密导导导导线线线线测量。测量。测量。测量。城城城城市市市市控控控控制制制制测测测测量量量量是是是是为为为为大大大大比比比比例例例例尺尺尺尺地地地地形形形形测测测测量量量量建建建建立立立立控控控控制制制制网网网网，作作作作为为为为城城城城市市市市规规规规划划划划、施施施施工工工工放放放放样样样样的的的的测测测测量依据。量依据。量依据。量依据。一等三角锁一等三角锁为国家平面控制网的基础为国家平面控制网的基础为国家平面控制网的基础为国家平面控制网的基础各级平面控制网布置形式各级平面控制网布置形式二等连续网二等连续网充填一等三角锁成为国家平面控制网的骨干。充填一等三角锁成为国家平面控制网的骨干。充填一等三角锁成为国家平面控制网的骨干。充填一等三角锁成为国家平面控制网的骨干。三、四等三角网和导线网三、四等三角网和导线网 根据测区的需要，在二等三角网的基础上进行加密，基本图形如下：三角网或三边网 导线网 在一、二级小三角或一、二、三级导线在一、二级小三角或一、二、三级导线在一、二级小三角或一、二、三级导线在一、二级小三角或一、二、三级导线(测区的首测区的首测区的首测区的首级控制级控制级控制级控制)下下下下,布置图根控制网。图根控制网的图形与一、布置图根控制网。图根控制网的图形与一、布置图根控制网。图根控制网的图形与一、布置图根控制网。图根控制网的图形与一、二级小三角或一、二、三级导线的图形基本相同，其区二级小三角或一、二、三级导线的图形基本相同，其区二级小三角或一、二、三级导线的图形基本相同，其区二级小三角或一、二、三级导线的图形基本相同，其区别在于：图根控制网的控制面积小，边长较短，精度要别在于：图根控制网的控制面积小，边长较短，精度要别在于：图根控制网的控制面积小，边长较短，精度要别在于：图根控制网的控制面积小，边长较短，精度要求较低，平差方法采用简易平差。求较低，平差方法采用简易平差。求较低，平差方法采用简易平差。求较低，平差方法采用简易平差。附合导线附合导线附合导线附合导线闭合导线闭合导线闭合导线闭合导线支导线支导线支导线支导线导线布置的一般形式导线布置的一般形式导线布置的一般形式导线布置的一般形式单结点导线单结点导线单结点导线单结点导线7.1.3 城市控制网城市控制网 城市平面控制网一般可分为二、三、四等三角城市平面控制网一般可分为二、三、四等三角网及一、二级小三角网或一、二、三级导线。然后网及一、二级小三角网或一、二、三级导线。然后再布设图根小三角网或图根导线。再布设图根小三角网或图根导线。1985年城市测量年城市测量规范，其技术要求见表规范，其技术要求见表6-1、6-2。直直接接供供地地形形测测图图使使用用的的控控制制点点，称称为为图图根根控控制制点点，简简称称图图根根点点。测测定定图图根根点点位位置置的的工工作作，称称为为图图根控制测量。根控制测量。1、常规平面控制测量、常规平面控制测量的主要技术要求图根导线的技术要求图根导线的技术要求图根导线的技术要求图根导线的技术要求 建建建建立立立立高高高高程程程程控控控控制制制制网网网网的的的的主主主主要要要要方方方方法法法法是是是是 水水水水准准准准测测测测量量量量。在在在在山山山山区区区区也也也也可可可可采采采采用用用用三三三三角角角角高高高高程程程程测测测测量量量量的的的的方方方方法法法法来来来来建建建建立立立立高高高高程程程程控控控控制制制制网网网网，此此此此法法法法不不不不受受受受地地地地形形形形起起起起伏伏伏伏的的的的影影影影响响响响，工工工工作作作作速速速速度度度度快快快快，但但但但其其其其精精精精度较水准测量低。度较水准测量低。度较水准测量低。度较水准测量低。国国国国家家家家水水水水准准准准测测测测量量量量分分分分为为为为一一一一、二二二二、三三三三、四四四四等等等等，逐逐逐逐级级级级布布布布设设设设。一一一一、二二二二等等等等水水水水准准准准测测测测量量量量是是是是用用用用高高高高精精精精度度度度水水水水准准准准仪仪仪仪和和和和精精精精密密密密水水水水准准准准测测测测量量量量方方方方法法法法进进进进行行行行施施施施测测测测，其其其其成成成成果果果果作作作作为为为为全全全全国国国国范范范范围围围围的的的的高高高高程程程程控控控控制制制制之之之之用用用用。三三三三、四四四四等等等等水水水水准准准准测测测测量量量量除除除除用用用用于于于于国国国国家家家家高高高高程程程程控控控控制制制制网网网网的的的的加加加加密密密密外外外外，在小地区用作建立首级高程控制网。在小地区用作建立首级高程控制网。在小地区用作建立首级高程控制网。在小地区用作建立首级高程控制网。2、高程控制网、高程控制网 为为为为了了了了城城城城市市市市建建建建设设设设的的的的需需需需要要要要所所所所建建建建立立立立的的的的高高高高程程程程控控控控制制制制称称称称为为为为城城城城市市市市水水水水准准准准测测测测量量量量，采采采采用用用用二二二二、三三三三、四四四四等等等等水水水水准准准准测测测测量量量量及及及及直直直直接接接接为为为为测测测测地地地地形图用的图根水准测量，其技术要求列于表形图用的图根水准测量，其技术要求列于表形图用的图根水准测量，其技术要求列于表形图用的图根水准测量，其技术要求列于表6-46-4。若若若若ABAB边的坐标方位角边的坐标方位角边的坐标方位角边的坐标方位角 abab已知，又测定了已知，又测定了已知，又测定了已知，又测定了ABAB边和边和边和边和B1B1边的水平角边的水平角边的水平角边的水平角 b b(称连接角称连接角称连接角称连接角)和各点的转折角和各点的转折角和各点的转折角和各点的转折角 1 1、2 2、3 3，利用正、反方位角的关系和测定的转折角可以，利用正、反方位角的关系和测定的转折角可以，利用正、反方位角的关系和测定的转折角可以，利用正、反方位角的关系和测定的转折角可以推算连续折线上各线段的坐标方位角如下：推算连续折线上各线段的坐标方位角如下：推算连续折线上各线段的坐标方位角如下：推算连续折线上各线段的坐标方位角如下：3、坐标方位角的推算、坐标方位角的推算上式中上式中上式中上式中 iLiL是折线推算进行方向的左角。若测定是折线推算进行方向的左角。若测定是折线推算进行方向的左角。若测定是折线推算进行方向的左角。若测定的是右角则用下式计算：的是右角则用下式计算：的是右角则用下式计算：的是右角则用下式计算：ij ij=abab-iRiR-N180-N180或或或或 前前前前=后后后后+180-+180-右右右右 ij ij=abab+iLiL-N180-N180或或或或 前前前前=后后后后+左左左左180180坐标正算公式坐标正算公式坐标正算公式坐标正算公式已知边长和方位角，由已知点计算待定点的坐标，已知边长和方位角，由已知点计算待定点的坐标，已知边长和方位角，由已知点计算待定点的坐标，已知边长和方位角，由已知点计算待定点的坐标，称坐标正算。称坐标正算。称坐标正算。称坐标正算。A A为已知点，其坐标为为已知点，其坐标为为已知点，其坐标为为已知点，其坐标为x x、y y，A A到待定点到待定点到待定点到待定点B B的边长为的边长为的边长为的边长为D Dabab(平距平距平距平距)，方，方，方，方位角为位角为位角为位角为 abab。则。则。则。则B B点的坐标为：点的坐标为：点的坐标为：点的坐标为：式中：式中：式中：式中：xxabab、yyabab坐标增量。坐标增量。坐标增量。坐标增量。4、坐标正、反算、坐标正、反算坐标反算公式坐标反算公式已知两点坐标，反求边长和方位角，称为坐标反算已知两点坐标，反求边长和方位角，称为坐标反算已知两点坐标，反求边长和方位角，称为坐标反算已知两点坐标，反求边长和方位角，称为坐标反算方位角公式为：方位角公式为：方位角公式为：方位角公式为：边长计算公式为：边长计算公式为：边长计算公式为：边长计算公式为：坐标反算公式坐标反算公式坐标反算公式坐标反算公式注意，上式计算的是象限角注意，上式计算的是象限角注意，上式计算的是象限角注意，上式计算的是象限角R R，应换算成方位角。，应换算成方位角。，应换算成方位角。，应换算成方位角。+，-=360R象限象限-，-=R+180象限象限-，+=180R象限象限+，+=R象限象限x，y符号符号由象限角换算由象限角换算方位角方位角象限象限方位角和象限角的关系方位角和象限角的关系方位角和象限角的关系方位角和象限角的关系导线测量就是依次测定各导线边的长度和各转导线测量就是依次测定各导线边的长度和各转导线测量就是依次测定各导线边的长度和各转导线测量就是依次测定各导线边的长度和各转折角值；根据起算数据，推算各边的坐标方位角，折角值；根据起算数据，推算各边的坐标方位角，折角值；根据起算数据，推算各边的坐标方位角，折角值；根据起算数据，推算各边的坐标方位角，从而求出各导线点的坐标。从而求出各导线点的坐标。从而求出各导线点的坐标。从而求出各导线点的坐标。用用用用经经经经纬纬纬纬仪仪仪仪测测测测量量量量折折折折角角角角，用用用用钢钢钢钢尺尺尺尺测测测测定定定定边边边边长长长长的的的的导导导导线线线线，称称称称为为为为经经经经纬纬纬纬仪仪仪仪导导导导线线线线；若若若若用用用用光光光光电电电电测测测测距距距距仪仪仪仪测测测测定定定定导导导导线线线线边边边边长长长长，则称电磁波测距导线。则称电磁波测距导线。则称电磁波测距导线。则称电磁波测距导线。导导导导线线线线测测测测量量量量是是是是建建建建立立立立小小小小地地地地区区区区平平平平面面面面控控控控制制制制网网网网常常常常用用用用方方方方法法法法。根根根根据据据据测测测测区区区区的的的的不不不不同同同同情情情情况况况况和和和和要要要要求求求求导导导导线线线线可可可可布布布布设设设设成成成成下下下下列列列列三三三三种种种种形式。形式。形式。形式。7.2 导导 线线 测测 量量闭合导线闭合导线起讫于同一已知点，形成闭合多边形的导起讫于同一已知点，形成闭合多边形的导线。其本身存在着严密的几何条件，具有检核作用。线。其本身存在着严密的几何条件，具有检核作用。3个检核条件：个检核条件：1个多边形内角和个多边形内角和（理论上（理论上（n-2）180）2个坐标增量条件个坐标增量条件（x=y=0）附附附附合合合合导导导导线线线线布布布布设设设设在在在在两两两两个个个个已已已已知知知知点点点点间间间间的的的的导导导导线线线线，称称称称附附附附合合合合导导导导线线线线。其其其其具具具具有有有有检检检检核核核核观观观观测测测测成成成成果果果果的的的的作用。作用。作用。作用。3个检核条件：个检核条件：1个坐标方位角个坐标方位角2个坐标增量条件个坐标增量条件支支支支导导导导线线线线规规规规范范范范规规规规定其不得超过定其不得超过定其不得超过定其不得超过4 4条。条。条。条。无检核条件！无检核条件！无检核条件！无检核条件！1、闭合导线、闭合导线AB12345 B 0 1 2 3 4 5SB1S12S23S34S45S51(XB,YB)闭合导线图闭合导线图已知数据：已知数据：已知数据：已知数据：ABAB，X XB B，Y YB B A、B为已知点，为已知点，1、2、3、4、5为为新建导线点。新建导线点。观测数据：连接角观测数据：连接角观测数据：连接角观测数据：连接角 B B；导线转折角导线转折角导线转折角导线转折角 0 0 ，1 1 ，5 5；导线各边长导线各边长导线各边长导线各边长S SB1B1，S S1212，S S5151已知数据已知数据已知数据已知数据：ABAB,X XB B,Y YB B；CDCD,X XC C,Y YC C。AB、CD为已知边，点1、2、3、4为新建导线点。观测数据观测数据：连接角B、C；导线转折角1,2,3,4；导线各边长SB1，S12，S4CABCD(XB,YB)(XC,YC)SB1S12S23S34S4CAB1234CDBC1234附合导线图附合导线图2、附合导线、附合导线3、支导线、支导线AB12AB(XB,YB)B1SB1S12已知数据已知数据已知数据已知数据：ABAB,X XB B,Y YB BA、B为已知边，点1、2为新建支导线点。观测数据观测数据：转折角B，1 边长SB1，S127.2.2 导线测量的外业导线测量的外业主要工作（图根导线）：主要工作（图根导线）：主要工作（图根导线）：主要工作（图根导线）：选点：选点：选点：选点：（通视好、能保存、分布均）（通视好、能保存、分布均）（通视好、能保存、分布均）（通视好、能保存、分布均）在现场选定控制点位置，建立标志。在现场选定控制点位置，建立标志。在现场选定控制点位置，建立标志。在现场选定控制点位置，建立标志。测距：测距：测距：测距：（光电测距、钢尺量距）（光电测距、钢尺量距）（光电测距、钢尺量距）（光电测距、钢尺量距）测量各导线边（新边）的距离。测量各导线边（新边）的距离。测量各导线边（新边）的距离。测量各导线边（新边）的距离。测角：观测导线各连接角、转折角测角：观测导线各连接角、转折角测角：观测导线各连接角、转折角测角：观测导线各连接角、转折角 （DJ6DJ6经纬仪一测回）经纬仪一测回）经纬仪一测回）经纬仪一测回）踏勘选点及建立标志踏勘选点及建立标志选选点点前前，应应调调查查搜搜集集测测区区已已有有地地形形图图和和高高一一级级的的控控制制点点的的成成果果资资料料，把把控控制制点点展展绘绘在在地地形形图图上上，然然后后在在地地形形图图上上拟拟定定导导线线的的布布设设方方案案，最最后后到到野野外外去去踏踏 勘勘，实实地地核核对对、修修改改、落落实实点点位位和和建建立立标标志志。如如果果测测区区没没有有地地形形图图资资料料，则则需需详详细细踏踏勘勘现现场场，根根据据已已知知控控制制点点的的分分布布、测测区区地地形形条条件件及及测测图图和和施施工工需需要要等等具具体体情况，合理地选定导线点的位置。情况，合理地选定导线点的位置。实地选点时，应注意下列几点：实地选点时，应注意下列几点：实地选点时，应注意下列几点：实地选点时，应注意下列几点：相相相相邻邻邻邻点点点点间间间间通通通通视视视视良良良良好好好好，地地地地势势势势较较较较平平平平坦坦坦坦，便便便便于于于于测测测测角角角角和量距。和量距。和量距。和量距。点点点点位位位位应应应应选选选选在在在在土土土土质质质质坚坚坚坚实实实实处处处处，便便便便于于于于保保保保存存存存标标标标志志志志和和和和安安安安置仪器。置仪器。置仪器。置仪器。视野开阔，便于施测碎部。视野开阔，便于施测碎部。视野开阔，便于施测碎部。视野开阔，便于施测碎部。导导导导线线线线各各各各边边边边的的的的长长长长度度度度应应应应大大大大致致致致相相相相等等等等，除除除除特特特特殊殊殊殊情情情情形形形形外外外外，应不大于应不大于应不大于应不大于350m350m，也不宜于小于，也不宜于小于，也不宜于小于，也不宜于小于50m50m边长。边长。边长。边长。导导导导线线线线点点点点应应应应有有有有足足足足够够够够的的的的密密密密度度度度，分分分分布布布布较较较较均均均均匀匀匀匀，便便便便于于于于控制整个测区。控制整个测区。控制整个测区。控制整个测区。临临时时性性标标志志、永永久久性性标标志志，沿沿导导线线走走向向顺顺序序编编号号，绘制导线略图绘制导线略图点之记。点之记。点之记点之记 外业测量外业测量外业测量外业测量边长测量边长测量边长测量边长测量导导导导线线线线边边边边长长长长可可可可用用用用电电电电磁磁磁磁波波波波测测测测距距距距仪仪仪仪测测测测定定定定，测测测测量量量量时时时时要要要要同同同同时时时时观观观观测测测测竖竖竖竖直直直直 角角角角，供供供供倾倾倾倾斜斜斜斜改改改改正正正正之之之之用用用用。若若若若用用用用钢钢钢钢尺尺尺尺丈丈丈丈量量量量，钢钢钢钢尺尺尺尺必必必必须须须须经经经经过过过过检检检检定定定定。对对对对于于于于一一一一、二、三级导线，应按钢尺量距的精密方法丈量。二、三级导线，应按钢尺量距的精密方法丈量。二、三级导线，应按钢尺量距的精密方法丈量。二、三级导线，应按钢尺量距的精密方法丈量。对于图根导线：对于图根导线：对于图根导线：对于图根导线：用一般方法往返丈量或同一方向丈量两次。用一般方法往返丈量或同一方向丈量两次。用一般方法往返丈量或同一方向丈量两次。用一般方法往返丈量或同一方向丈量两次。尺长改正尺长改正尺长改正尺长改正当尺长改正数大于当尺长改正数大于当尺长改正数大于当尺长改正数大于1/100001/10000时时时时,应加尺长改正；应加尺长改正；应加尺长改正；应加尺长改正；温温温温度度度度改改改改正正正正当当当当量量量量距距距距时时时时平平平平均均均均尺尺尺尺温温温温与与与与检检检检定定定定时时时时温温温温度度度度相相相相差差差差1010 时时时时，应应应应进行温度改正；进行温度改正；进行温度改正；进行温度改正；倾斜改正倾斜改正倾斜改正倾斜改正尺面倾斜大于尺面倾斜大于尺面倾斜大于尺面倾斜大于1.5%1.5%时，应进行倾斜改正。时，应进行倾斜改正。时，应进行倾斜改正。时，应进行倾斜改正。要求其精度不低于要求其精度不低于要求其精度不低于要求其精度不低于1/30001/3000，特殊困难地区允许，特殊困难地区允许，特殊困难地区允许，特殊困难地区允许1/10001/1000。角度测量角度测量角度测量角度测量用测回法施测导线左角用测回法施测导线左角用测回法施测导线左角用测回法施测导线左角(位于导线前进方向左侧的位于导线前进方向左侧的位于导线前进方向左侧的位于导线前进方向左侧的 角角角角 )或右角或右角或右角或右角(位于导线前进方向右侧的角位于导线前进方向右侧的角位于导线前进方向右侧的角位于导线前进方向右侧的角)。一般在附合导线中，测量导线左角，在闭合导线中一般在附合导线中，测量导线左角，在闭合导线中一般在附合导线中，测量导线左角，在闭合导线中一般在附合导线中，测量导线左角，在闭合导线中均测内角。若闭合导线按反时针方向编号，则其左角就均测内角。若闭合导线按反时针方向编号，则其左角就均测内角。若闭合导线按反时针方向编号，则其左角就均测内角。若闭合导线按反时针方向编号，则其左角就是内角。不同等级的导线的测角精度要求见表是内角。不同等级的导线的测角精度要求见表是内角。不同等级的导线的测角精度要求见表是内角。不同等级的导线的测角精度要求见表6-26-2。图根导线，一般用图根导线，一般用图根导线，一般用图根导线，一般用DJ6DJ6级光学经纬仪测一个测回。级光学经纬仪测一个测回。级光学经纬仪测一个测回。级光学经纬仪测一个测回。若盘左、盘右测得角值的较差不超过若盘左、盘右测得角值的较差不超过若盘左、盘右测得角值的较差不超过若盘左、盘右测得角值的较差不超过4040，则取其平均值。，则取其平均值。，则取其平均值。，则取其平均值。测角时，为便于瞄准，可用大垂球、测钎、觇标。测角时，为便于瞄准，可用大垂球、测钎、觇标。测角时，为便于瞄准，可用大垂球、测钎、觇标。测角时，为便于瞄准，可用大垂球、测钎、觇标。连测连测连测连测导导导导线线线线应应应应与与与与高高高高级级级级控控控控制制制制点点点点连连连连测测测测，才才才才能能能能得得得得到到到到起起起起始始始始方方方方位位位位角角角角，这这这这一一一一工工工工作作作作称称称称为为为为连连连连接接接接角角角角测测测测量量量量，也也也也称称称称导导导导线线线线定定定定向向向向。目目目目的的的的是是是是使使使使导导导导线线线线点点点点坐坐坐坐标标标标纳纳纳纳入入入入国国国国家家家家坐坐坐坐标标标标系系系系统统统统或或或或该该该该地地地地区区区区统统统统一一一一坐坐坐坐标标标标系系系系统统统统。附附附附合合合合导导导导线线线线与与与与两两两两个个个个已已已已知知知知点点点点的的的的连连连连接接接接，应应应应测测测测两两两两个个个个连连连连接接接接角角角角 b b、c c。闭合导线和支导线只需测一个连接角闭合导线和支导线只需测一个连接角闭合导线和支导线只需测一个连接角闭合导线和支导线只需测一个连接角 b b。对对对对于于于于独独独独立立立立地地地地区区区区周周周周围围围围无无无无高高高高级级级级控控控控制制制制点点点点时时时时，可可可可假假假假定定定定某某某某点点点点坐坐坐坐标标标标，用罗盘仪测定起始边的磁方位角作为起算数据。用罗盘仪测定起始边的磁方位角作为起算数据。用罗盘仪测定起始边的磁方位角作为起算数据。用罗盘仪测定起始边的磁方位角作为起算数据。导导线线测测量量内内业业计计算算的的目目的的就就是是计计算算各各导导线线点点的的坐标。坐标。计计算算之之前前，应应全全面面检检查查导导线线测测量量外外业业记记录录，数数据据是是否否齐齐全全，有有无无记记错错、算算错错，成成果果是是否否符符合合精精度度要要求求，起起算算数数据据是是否否准准确确。然然后后绘绘制制导导线线略略图图，把把各项数据注于图上相应位置。各项数据注于图上相应位置。7.2.3 7.2.3 导线测量内业计算导线测量内业计算1 1、内业计算中数字取位的要求、内业计算中数字取位的要求、内业计算中数字取位的要求、内业计算中数字取位的要求内内内内业业业业计计计计算算算算中中中中数数数数字字字字的的的的取取取取位位位位，对对对对于于于于四四四四等等等等以以以以下下下下的的的的小小小小三三三三角角角角及及及及导导导导线线线线，角角角角值值值值取取取取至至至至秒秒秒秒，边边边边长长长长及及及及坐坐坐坐标标标标取取取取至至至至毫毫毫毫米米米米(mm)(mm)。对对对对于于于于图图图图根根根根三三三三角角角角锁锁锁锁及及及及图图图图根根根根导线，角值取至秒，边长和坐标取至厘米导线，角值取至秒，边长和坐标取至厘米导线，角值取至秒，边长和坐标取至厘米导线，角值取至秒，边长和坐标取至厘米(cm)(cm)。2 2、闭合导线计算、闭合导线计算、闭合导线计算、闭合导线计算（2 2）内角闭合条件：）内角闭合条件：）内角闭合条件：）内角闭合条件：n n边形闭合导线内角和理论值：边形闭合导线内角和理论值：边形闭合导线内角和理论值：边形闭合导线内角和理论值：内角观测的闭合差：内角观测的闭合差：内角观测的闭合差：内角观测的闭合差：闭合差若不超过允许值可反符号平均分配到各观测角中闭合差若不超过允许值可反符号平均分配到各观测角中闭合差若不超过允许值可反符号平均分配到各观测角中闭合差若不超过允许值可反符号平均分配到各观测角中（3 3）推算各边的坐标方位角）推算各边的坐标方位角）推算各边的坐标方位角）推算各边的坐标方位角注意：注意：注意：注意：1 1）如果）如果）如果）如果 ，则应减去，则应减去，则应减去，则应减去3603600 0；2 2）用右角计算时，如果）用右角计算时，如果）用右角计算时，如果）用右角计算时，如果 ，则，则，则，则应加应加应加应加3603600 0再减再减再减再减 ；3 3）最后推算出的坐标方位角应与原有已知的坐标）最后推算出的坐标方位角应与原有已知的坐标）最后推算出的坐标方位角应与原有已知的坐标）最后推算出的坐标方位角应与原有已知的坐标方位角相等方位角相等方位角相等方位角相等（4 4）坐标增量闭合差的计算与调整）坐标增量闭合差的计算与调整1 1）坐标增量的计算）坐标增量的计算 利利用用上上述述计计算算的的各各边边方方位位角角和和边边长长，可可计计算算各各边边的的坐坐标标增量。增量。2 2）坐标增量闭合差的计算与调整）坐标增量闭合差的计算与调整 闭合导线闭合导线x x、y y坐标增量代数和理论值为坐标增量代数和理论值为0 0，即：，即：实际上由于量边和角度闭合差调整后的残差而产生坐标增实际上由于量边和角度闭合差调整后的残差而产生坐标增量的闭合差量的闭合差fx，fy。闭合导线全长闭合差：闭合导线全长闭合差：f 值值与与导导线线全全长长D之之比比称称为为导导线线全全长长相相对对闭闭合合差差，即：即：K值的大小反映了测角和测边的综合精度。不同值的大小反映了测角和测边的综合精度。不同导线的相对闭合差容许值不同，见表导线的相对闭合差容许值不同，见表6-2。图根导线。图根导线K值值1:2000K容容，说明成果不合格，首先检查内业计算有，说明成果不合格，首先检查内业计算有无错误，然后检查外业观测成果，必要时重测。一般无错误，然后检查外业观测成果，必要时重测。一般是量距有误差。若是量距有误差。若KK容容，则说明符合精度要求，可，则说明符合精度要求，可以进行调整。即将以进行调整。即将fx、fy反符号按与边长成正比分配到反符号按与边长成正比分配到各边的纵、横坐标增量中去。对于第各边的纵、横坐标增量中去。对于第i边的坐标增量改边的坐标增量改正值为：正值为：纵、横坐标增量改正数之和应满足下式：纵、横坐标增量改正数之和应满足下式：改正后的坐标增量之和应为改正后的坐标增量之和应为0，以此作为检核。，以此作为检核。（5 5）各点坐标计算）各点坐标计算）各点坐标计算）各点坐标计算根根根根据据据据起起起起始始始始点点点点的的的的坐坐坐坐标标标标及及及及改改改改正正正正后后后后各各各各边边边边的的的的坐坐坐坐标标标标增增增增量量量量按按按按下下下下式式式式计计计计算各点的坐标：算各点的坐标：算各点的坐标：算各点的坐标：最最最最后后后后推推推推算算算算出出出出的的的的起起起起算算算算点点点点1 1的的的的坐坐坐坐标标标标应应应应与与与与原原原原有有有有的的的的坐坐坐坐标标标标值值值值一一一一致，以此作为检核。致，以此作为检核。致，以此作为检核。致，以此作为检核。3 3、附合导线计算、附合导线计算、附合导线计算、附合导线计算附附附附合合合合导导导导线线线线计计计计算算算算方方方方法法法法与与与与闭闭闭闭合合合合导导导导线线线线相相相相同同同同，也也也也要要要要满满满满足足足足角角角角度度度度闭闭闭闭合合合合条条条条件件件件和和和和坐坐坐坐标标标标闭闭闭闭合合合合条条条条件件件件。只只只只是是是是角角角角度度度度闭闭闭闭合合合合差差差差与与与与坐坐坐坐标标标标增增增增量量量量闭闭闭闭合合合合差差差差的的的的形形形形式式式式与计算稍有区别。与计算稍有区别。与计算稍有区别。与计算稍有区别。（1 1）角度闭合差的计算与调整）角度闭合差的计算与调整）角度闭合差的计算与调整）角度闭合差的计算与调整CDCDCDCD=ABABABAB+i i i i-n180-n180-n180-n180角度闭合差为角度闭合差为角度闭合差为角度闭合差为：f f=CDCD CDCD若若若若f f ff 容容容容，说明角度测量误差超限，要重测；，说明角度测量误差超限，要重测；，说明角度测量误差超限，要重测；，说明角度测量误差超限，要重测；若若若若f f ff 容容容容，则则则则只只只只需需需需对对对对各各各各角角角角度度度度进进进进行行行行调调调调整整整整。等等等等精精精精度度度度观观观观测测测测，反反反反符符符符号号号号平平平平均均均均分分分分配配配配给给给给各各各各角角角角，然然然然后后后后再再再再计计计计算算算算各各各各边边边边方方方方位位位位角角角角。最最最最后后后后以以以以计计计计算算算算的的的的CDCD和和和和 CDCD是否相等作为检核。是否相等作为检核。是否相等作为检核。是否相等作为检核。（2）坐标增量闭合差的计算）坐标增量闭合差的计算 对于附合导线：对于附合导线：x、y坐标增量闭合差即：坐标增量闭合差即：附合导线的导线全长闭合差、相对闭合差和允附合导线的导线全长闭合差、相对闭合差和允许闭合差的计算，以及增量闭合差的调整均与闭合许闭合差的计算，以及增量闭合差的调整均与闭合导线计算相同。导线计算相同。7.2.4 7.2.4 查找导线测量误差的方法查找导线测量误差的方法 设导线中只有一个角值是错的，则从两端的已知点设导线中只有一个角值是错的，则从两端的已知点出发计算待定点坐标（用角度的实际观测值），在抵达出发计算待定点坐标（用角度的实际观测值），在抵达该点之前不受这个错误角值的影响。过该点之后才出错。该点之前不受这个错误角值的影响。过该点之后才出错。所以，当分别从两端的已知点出发计算两套待定点坐标所以，当分别从两端的已知点出发计算两套待定点坐标时，如果大部分点的两套坐标不相等，而只有一点的两时，如果大部分点的两套坐标不相等，而只有一点的两套坐标相等，则该点的角度观测值多半有错。套坐标相等，则该点的角度观测值多半有错。AB1234/C/CD42/1/B/如果导线闭合差的方位角与某条导线边的方位角如果导线闭合差的方位角与某条导线边的方位角很近（即闭合差方向与该边近似平行），闭合差的值很近（即闭合差方向与该边近似平行），闭合差的值又很大，则这条导线边的距离观测值多半可能测错。又很大，则这条导线边的距离观测值多半可能测错。de边与边与BB/边近似平行边近似平行 当当导导线线点点和和小小三三角角点点的的密密度度不不能能满满足足工工程程施施工工或或大大比比例例尺尺测测图图要要求求时时，需需加加密密的的点点不不多多时时，可可用用交交会会法法加加密密控控制制点点，称称为为交交会会定定点点。常常用用的的交交会会法法有有前前方方交会、后方交会和距离交会。交会、后方交会和距离交会。7.4 控控 制制 点点 加加 密密如如图图a，在在已已知知点点A、B分分别别对对P点点观观测测了了水水平平角角和和，求，求P点坐标，称为前方交会。点坐标，称为前方交会。7.4.1 7.4.1 前方交会前方交会前方交会前方交会 为为了了检检核核，通通常常需需从从三三个个已已知知点点A、B、C分分别别向向P点点观观测测水水平平角角，如如图图（b），分分别别由由两两个个三三角角形形计计算算P点点坐标。坐标。P点点精精度度除除与与、角角观观测测精精度度有有关关，还还与与角角的的大大小小有有关关。角角接接近近90精精度度最最高高，在在不不利利条条件件下下，角角也也不不应应小于小于30或大于或大于120。现以一个三角形为例说明前方交会的定点方法。现以一个三角形为例说明前方交会的定点方法。据据已已知知坐坐标标计计算算已已知知边边ABAB的的方方位位角角和和边边长长(坐坐标反算标反算)推算推算APAP和和BPBP边的坐标方位角和边长边的坐标方位角和边长=180-(+)=180-(+)计算计算P P点坐标点坐标分分别别由由A A点点和和B B点点按按下下式式推推算算P P点点坐坐标标（坐坐标标正正算算），并校核。并校核。进一步推算得：进一步推算得：按上式可用计算器方便的计算出按上式可用计算器方便的计算出按上式可用计算器方便的计算出按上式可用计算器方便的计算出P P点坐标。点坐标。点坐标。点坐标。由由由由三三三三角角角角形形形形、可可可可计计计计算算算算出出出出两两两两组组组组P P点点点点坐坐坐坐标标标标，如如如如果果果果较较较较差差差差符符符符合合合合规规规规定定定定，则则则则取取取取两两两两组组组组结结结结果果果果的的的的平平平平均均均均值值值值，作作作作为为为为P P点点点点的的的的最最最最后坐标。后坐标。后坐标。后坐标。7.4.2 角度侧方交会法角度侧方交会法u观测值：一个已知点处的水观测值：一个已知点处的水平角平角和待定点处的水平角和待定点处的水平角。u计算：先求第三角计算：先求第三角 =180-u然后再按前方交会法计算然后再按前方交会法计算P点点的坐标。的坐标。7.4.3 后方交会法后方交会法u已知点：已知点：A，B，Cu观测值：后交角观测值：后交角，u辅助量：辅助量：=360A,BCp物理重心公式物理重心公式物理重心公式物理重心公式u第一步：计算第一步：计算A,B,C角角u第二步：计算权系数第二步：计算权系数A,BCpCBAu第三步：计算待定点第三步：计算待定点P的坐标的坐标u后方交会法有很多种解法后方交会法有很多种解法u如果如果P点落在危险圆上则无解点落在危险圆上则无解ABCpCBA 当当P和和A，B，C四点共圆，无解。称过四点共圆，无解。称过ABC三三点的圆为点的圆为“危险圆危险圆”。若。若P点落在危险圆上则无解。点落在危险圆上则无解。为了避免在计算为了避免在计算P P时遇特殊角时遇特殊角“溢出溢出”的问题，可改用下式的问题，可改用下式u 后方交会的危险圆后方交会的危险圆后方交会的危险圆后方交会的危险圆当待定点当待定点当待定点当待定点P P位于三个已知点位于三个已知点位于三个已知点位于三个已知点A A、B B、C C的外接圆时，无论的外接圆时，无论的外接圆时，无论的外接圆时，无论P P点位点位点位点位于该圆周的任何位置，其于该圆周的任何位置，其于该圆周的任何位置，其于该圆周的任何位置，其 1 1和和和和 2 2圴圴圴圴不变，因此不变，因此不变，因此不变，因此P P点无解。故称此外接点无解。故称此外接点无解。故称此外接点无解。故称此外接圆为危险圆。圆为危险圆。圆为危险圆。圆为危险圆。实实实实际际际际工工工工作作作作中中中中，P P点点点点位位位位于于于于危危危危险险险险圆圆圆圆上上上上的的的的情情情情况况况况是是是是极极极极偶偶偶偶然然然然的的的的，但但但但在在在在危危危危险险险险圆圆圆圆附附附附近近近近时时时时，计计计计算算算算出出出出的的的的坐坐坐坐标标标标误误误误差差差差会会会会很很很很大大大大。为为为为了了了了避避避避免免免免P P点点点点落落落落在在在在危危危危险险险险圆圆圆圆附附附附近近近近，规规规规定定定定后后后后方方方方交交交交会会会会角角角角 1 1、2 2与与与与固固固固定定定定角角角角B B不应在不应在不应在不应在160160180180之间，否则应重新选择点位。之间，否则应重新选择点位。之间，否则应重新选择点位。之间，否则应重新选择点位。如图，在两个已知点如图，在两个已知点A、B上分别量至待定点上分别量至待定点P1的边长的边长Da、Db，求解，求解P1点坐标，称点坐标，称为距离交会。为距离交会。利利用用A、B已已知知坐坐标标求求方位角方位角AB和边长和边长DAB。过过P1点点作作AB垂垂线线交交于于Q点点。垂垂距距P1Q为为h，AQ为为r，利用余弦定理求，利用余弦定理求A角。角。7.4.3 距离交会距离交会 P P1 1点坐标为：点坐标为：上上式式P P1 1点点在在ABAB线线段段右右侧侧(A(A、B B、P P1 1顺顺时时针针构构成成三三角角形形)。若若待待定定点点P P2 2在在ABAB线线段段左左侧侧(A(A、B B、P P2 2逆逆时时针针构构成三角形成三角形)，公式为：，公式为：