1、第二章 距離測量和直線定向第一節第一節 距離測量距離測量第二節第二節 直線定向直線定向復習思考題復習思考題第1頁/共11頁第二章 距離測量和直線定向2-1 2-1 距離測量 距離測量是測量的基本工作之一。所謂距離，就是指兩點間的水平直線距離。如果測量的是斜距，還必須將其換算為水平距離。 一、 量距工具 測量距離的工具通常有鋼卷尺、布卷尺(皮尺)、測繩、光電測距儀和光學視距儀等，輔助工具有測釬和花桿等。 二、 直線定線 當兩點間的距離大于鋼尺長度時，需分段丈量。分段點必須位于同一直線上。將分段點標定在一條直線上的工作稱為直線定線。三、 鋼尺量距 (一) 平坦地面的距離丈量 在平坦地面丈量距離時，

2、可把尺子放在地面上進行。丈量至少往返各一次。量距精度以相對誤差表示，并將其換算為分子為1的分數形式。一般規定，往、返測相對誤差應不大于1/2000，在量距困難的地區，其相對誤差也不應大于1/1000。如精度滿足要求，可取往、返測距離的平均值作為丈量的最后結果。第2頁/共11頁第二章 距離測量和直線定向(二) 傾斜地面的距離丈量 1 平量法 如果地面起伏不大時，可將待測距離分段，然后用鋼尺拉平丈量。丈量時將尺子一端抬高，并用目估法使尺子大致水平，然后用測釬將尺子的端點投到地面上。將量得的各段水平距離求各即為所量距離。2 斜量法 當傾斜地面的坡度變化均勻時，可以沿著斜坡丈量出AB的斜距L，測出地面

3、的傾角，則水平距離l為： l=L*cos。如果未測傾角，而是測定了A、B兩點間的高差h， l=L+l l為按高差計算的傾斜改正數，永遠為負值。第3頁/共11頁第二章 距離測量和直線定向四、 光電測距 測距儀按載波的不同可分為兩類：以激光和紅外光為載波的測距儀叫光電測距儀，以微波為載波的測距儀叫微波測距儀，它們統稱為電磁波測距儀。光電測距儀，按測定傳播時間方式的不同，可分為相位式測距儀和脈沖式測距儀；按測程的大小，可分為遠程(20 km以上)、中程(5-20km)和短程(5 km以下)三類。遠程一般都是激光測距儀，中、短程一般為紅外光電測距儀。近年來，測程在5km以下的短程紅外光電測距儀發展很快

4、，向著高效率、輕小型、數字化、自動化和全站型方向發展。 光電測距儀通過測定光波在兩點間傳播的時間來計算距離。 由于脈沖式測距儀利用被測目標對脈沖激光產生的漫反射，直接測定光脈沖在待測距離l上往返傳播的時間t,進而求得距離，所以測距精度較低，誤差約為0.5 m左右。相位式測距儀是通過測定連續調制光波在待測距離上往返傳播所產生的相位延遲，間接測定傳播時間t，從而求得待測距離l，所以測量精度比較高。第4頁/共11頁第二章 距離測量和直線定向2-2 2-2 直線定向 確定地面兩點在平面上的相對位置，除需要確定兩點之間的距離外，還要確定兩點間直線的方向。確定一直線與標準方向間角度關系的工作，稱為直線定向

5、。 一、 標準方向的種類1 真子午線方向(真北方向) 地球表面某點的真子午線的切線方向，稱為該點的真子午線方向。真子午線北端所指的方向為真北方向，它可以用天文觀測的方法來確定。 2 磁子午線方向(磁北方向) 地球表面某點上磁針所指的方向為該點的磁子午線方向。磁針北端所指的方向為磁北方向，可用羅盤儀測定。 3 坐標縱線方向(坐標北方向) 測量工作中采用高斯直角坐標系，坐標縱線北端所指的方向為坐標北方向。 第5頁/共11頁第二章 距離測量和直線定向二、 表示直線方向的方法 在測量工作中，常采用方位角或象限角表示直線的方向。 1 方位角 由標準方向的北端順時針方向量到某直線的夾角，稱為該直線的方位角

6、。以真子午線方向為標準方向的，稱為真方位角，用A表示；以磁子午線方向為標準方向的，稱為磁方位角，用Am表示；以坐標縱線為標準方向的，稱為坐標方位角，簡稱方位角，用表示。由于任何地點的坐標縱線都是平行的，因此，任何直線的正坐標方位角(如)和它的反方位角(如）均相差180。第6頁/共11頁第二章 距離測量和直線定向2 象限角 直線與標準方向線所夾的銳角稱為象限角。象限角的取值范圍為0-90，用R表示。平面直角坐標系分為四個象限，以、表示。由于象限角可以自北端或南端量起，所以表示直線的方向時，不僅要注明其角度大小，而且要注明其所在象限。 象限 名稱 由方位角求象限角R 由象限角R求方位角 北東（NE） R= =R 南東（SE） R=180- =180-R 南西（SW） R=-180 =180+R 北西（NW） R=360- =360-R第7頁/共11頁第二章 距離測量和直線定向第8頁/共11頁第二章 距離測量和直線定向復習思考題1 何謂水平距離，已知傾斜距離如何求水平距離? 2 用鋼尺往、返丈量了一段距離，其平均值為，要求量距的相對誤差為1/2000，那么往返距離之差不能超過多少? 3 為什么要進行直線定向?怎樣確定直線方向? 4 何謂方位角與象限角? 5 何謂子午線