附合闭合导线闭合差计算和粗差检验.ppt

毕业设计,附合闭合导线闭合差计算和粗差检验,设计者:雷谨魁指导老师:葛永慧,主要内容,导线测量查找导线测量粗差的方法设计程序演示,摘 要,控制测量工作的程序是先控制后碎部；这样，每一碎部点的位置都可由高精度的控制点直接测定，碎部点的测量误差不会相互影响，有效地避免了测量误差的积累。导线是小地区平面控制测量的常用方法，适宜在建筑区、林地等通视困难地区和道路、隧道等带状施工地区使用，尤其还使用在矿山巷道测量中。导线测量就是通过测角和量距，求出各导线点的坐标。根据已知点和待定点的分布状况，导线可分为支导线、附合导线、闭合导线等不同的布设形式。运用粗差检验的方法来判断哪些角度和边长出错；最后，通过平差计算来提高导线的测量精度。随着计算机技术的发展,各种软件开始出现并不断完善,简化了作业过程、减小了工作难度。为此本设计尝试在程序设计部分用Visual Basic实现测量过程中方位角、导线坐标、闭合差计算、粗差检验、平差计算和导线图形的绘制。关键词 控制测量；导线测量；闭合差；平差,导线测量,一.导线测量概述二.导线测量的外业三.导线测量的内业计算,导线测量概述,导线测量是平面控制测量中最常 用的方法。,导线的已知点和新建点组成的若 干条直线(即导线边)联结成一系 列折线或闭合多边形。,导线测量时，通常只需要前后两 点相互通视。,闭合导线和附合导线也称为单导 线，结点导线和两个环以上的导 线称为导线网。,一.单导线的布置形式,1.附合导线2.闭合导线3.支导线,1.附合导线,AB、CD为已知边，点1、2、3、4为新建导线点。,已知数据：AB,XB,YB；CD,XC,YC。,观测数据：连接角B、C；导线转折角1,2,3,4；导线各边长DB1，D12，D4C。,A,A,B,1,C,D,AB,CD,(XB,YB),(XC,YC),B,C,1,2,3,4,附合导线图,2.闭合导线,A、B为已知点，1、2、3、4、5为新建导线点。,已知数据：AB，XB，YB,闭合导线图,观测数据：连接角B；导线转折角0，1，,5；导线各边长DB1，D12，D51。,3.支导线,观测数据：转折角B,1 边长DB1，D12,二.导线测量的外业,1.踏勘选点（选点）2.导线边长测量（测边）3.导线角度测量（测角）4.导线连接测量（连测）,导线测量外业的准备工作,准备工作：收集资料：测区旧地形图、已知点(平面和程控制 点)资料、测量规范；仪器工具：所用仪器(包括仪器的检验和校正)、工 具、记录手簿、材料。,1.踏勘选点及建立标志,(2).图上(指原有旧图)设计布网方案 导线网形、等级；导线边长、总长、点位密度等符合规范要求。,(1).踏勘测区 实地了解测区地形；了解已知点状况。,(3).实地选点(考虑以下因素)：,视野开阔，便于测图(重要)；,临时性标志,大铁钉,沙石路、沥青、砖石缝,(5).绘制点位图 在现场丈量23个攀距，便于以后寻找或确定点位。用红油漆标出攀距出发点，并写点号与攀距尺寸。画出攀距关系的平面示意图，作为控制点资料。攀距交会角度要好。,电杆,房屋,道路,控制点,点 号 D5 桩 别 大铁钉埋设日期 1999年5月20日 备 注,导线点的点之记,2.导线边长测量 测定导线各边长(往返丈量)。,1).精度要求：符合规范规定。,例：图根导线,3.导线角度测量 观测导线各转折角、连接角。,DJ6一个测回(图根导线)。边长较短时，采用光学对点。,全部测左角，或全部测右角；闭合导线测内角。,4.导线连接测量 导线定向（包括连接角和连接边测量）,三.导线测量的内业计算,1.附合导线的计算2.闭合导线的计算3.支导线计算4.无定向附合导线的特点,导线计算目的：计算各导线点的坐标。要求：合理分配测量误差，评定导线测量的精度。,三、导线测量的内业计算,思路：,由水平角观测值，计算方位角；由方位角、边长D，计算坐标 增量X、Y；由坐标增量X、Y，计算X、Y。,（计算前认真检查外业记录，满足规范 限差要求后，才能进行内业计算）,1、坐标计算公式：,（1）坐标正算（由、D，求 X、Y）,已知A（），求B点坐标。,（2）坐标反算（由X、Y，求、D，）,已知A（）、B（）,求。,注：计算出的 AB，应根据X、Y的正负，判断其所在的象限。,2、附合导线的计算,如图，A、B、C、D是已知点，起始边的方位角 和终止边的方位角 为已知。外业观测资料为导线边距离和各转折角。,即：,（各级导线的限差见规范）,检核：,（2）闭合差分配（计算角度改正数）：,式中：n 包括连接角在内的导线转折角数,（5）计算坐标增量X、Y：,（6）计算坐标增量闭合差：,由于 的存在，使导线不能和CD连接，存在导线全长闭合差：,导线全长相对闭合差：,（7）分配闭合差：,检核条件：,（8）计算改正后的坐标增量：,检核条件：,（9）计算各导线点的坐标值：,依次计算各导线点坐标，最后推算出的终点C的坐标，应和C点已知坐标相同。,3.闭合导线的计算,闭合导线的计算步骤与附合导线基本相同，需要强调以下两点：,(1)角度闭合差的计算,n边形闭合导线内角和的理论值应为：,（2）坐标增量闭合差的计算,根据闭合导线本身的特点：,理论上,实际上,2,1,4,3,78.16m,105.22m,129.34m,80.18m,北,查找导线测量粗差的方法,一.水平角测粗二.导线边测粗,一.水平角测粗,1.角度粗差解析特征,导线测量中，最常见的个别错误出在水平角上，仪器每摆一站，测一个水平角，究其错误原因，或水平角测错、或记录错、或计算错，有时很难发现错在哪个站点？见下图：AB、CD为已知边，从B点开始测量经2、3、4、5、C点结束，假设水平角产生错误，则导线由B、2、3、4、5到C点，或由C、5、4、3、2到B点，由导线点解析坐标偶然误差分布特点知，距离最近的同名点（4点）即是出错点。,1.角度闭合差:2.导线边方位角:3.导线点坐标:,2.正算导线,3.终点至起点反算各导线点坐标,(观测角为左角),导线边方位角:,导线点坐标:,4.同名点间距比较,计算同名点间距:,逐步比较Li大小，确定最小Lmin值，并记录导线点名Ni,2 导线边测粗,(1).导线边粗差解析特征,导线测量中，错误也可能会出现在导线的边长上。见下图：AB、CD为已知边，从B点开始测量经2、3、4、5、C点结束，正算出各点坐标；假设边长产生错误，则导线由C、5、4、3、2到B点，反算出各点坐标；由导线点解析坐标偶然误差分布特点知，正、反坐标所算的边长与外业测量的边长相相减，相减距离最大的边长（3、4点）即是出错边。则可能有测边错误引起。,(2).起点至终点正算各导线点坐标,导线边方位角:导线点坐标:,(3).终点至起点反算各导线点坐标,导线边方位角:导线点坐标:,(4).同名点之间粗差距离比较,计算同名点之间的距离:计算同名点之间距离的粗差:判断是否再限差内:,逐步比较大小Li，确定最大值Lmin，并记录导线点名Ni,是固定误差,是比例误差,设计程序演示,感谢在百忙之中对论文评阅及参加答辩的各位老师,第一章 控制测量,一.控制测量的概念二.平面控制测量三.高程控制测量,一.控制测量的概念,1.目的与作用,为测图或工程建设的测区建立统一的平面和高程控制网控制误差的积累作为进行各种细部测量的基准,2.控制测量分类 按内容分：平面控制测量、高程控制测量 按精度分：一等、二等、三等、四等；一级、二级、三级,按方法分：天文测量、常规测量(三角测量、导线测量、水准测量)、卫星定位测量,一.控制测量的概念,3.有关名词,控制点：对整个测区起控制作用的测量标志点。控制网：由按一定规范布设，由一系列相互联系的控制点所构成的网状几何图形。图根控制网：直接为测图而建立的控制网。图根点：图根控制网中的控制点。,控制测量：为建立控制网所进行的测量工作。,二.平面控制测量,建立平面控制网，测定各平面控制点的坐 标X、Y。,1.一般概念等级关系：分一等、二等、三等、四等，前一等级作为以后各等的控制基准；小地区 内布置一级、二级、三级和图根控制。,布网原则：从整体到局部，由高级到低级，分级 布网，逐级控制。,布置形式：三角锁、三角网(三边网、边角网)、导线网、交会定点、GPS测量等。,2.常规平面控制测量的等级关系,3.各级平面控制网布置形式,一等三角锁为全国平面控制网的基础,二等连续网充填一等三角锁，成为全国平面控制网 的骨干。,二等连续网,一等三角锁,三等、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：,图1-3 三角网或三边网,图1-4 导线网,三.高程控制测量,建立高程控制网，测定各控制点的高程H。,等级关系：分一等、二等、三等、四等，前一等作 为以后各等的控制基准；地形测量时，布设图根水准(也称等外水准)。,布网原则：从整体到局部，由高级到低级，分级 布网，逐级控制。,