坐标计算(控制测量导线测量_小三角测量_交会定点_高程控制测量_全站仪)PPT课件
导线测量、三角高程、支导线计算说明
工地通路测导线测量、三角高程、支导线计算操作模式分为两种：1、现场联机全站仪现场测量、记录、平差；2、对已经有整理好的内业资料情况，提供数据导入功能，导入测量记录完成平差计算。
一、现场联机全站仪测量、记录、平差操作流程：1、点击主界面导线平差，进入导线平差界面，点击底部按钮创建导线2、输入导线的起终点闭合数据。
起点后视点位起点测站的后视点，终点前视为终点测站的前视点。
3、添加测站，写入测站名称、后视名称、前视名称。
4、点击测站条目弹出测回列表对话框，点击添加测回按钮进入测量界面。
5、输入仪器高、前后视棱镜高。
6、连接全站仪后点击测量完成正镜后视、正镜前视、倒镜前视、倒镜后视测量，软件获取全站仪数据并记录（或者手工输入数据），点击确定按钮完成本测回测量。
7、逐个完成测站和对应的测回测量。
8、在导线测量界面点击右上角三个点导出测量记录和导线平差计算表。
二、导入已有的导线观测数据：1、导入工地通路测导线观测文件点击导线平差界面右上角三个点，点击导入工地通观测文件，弹出导入对话框，在手机存储目录中找到数据文件，点击完成导入。
2、导入附合导线进行平差计算并完成成果表点击导线平差界面右上角三个点，点击附合导线平差计算按钮，弹出导入对话框，对话框中提示要导入的文件格式的内容，本文件在Excel编辑上按照要求编辑后，选择单元格右键复制，黏贴到一个TXT文件中，将这个TXT文件发送到手机上，在手机存储目录中找到数据文件，点击完成导入，软件同时完成附合导线简易平差计算，并生成计算表。
3、导入三角高程数据计算并完成成果表点击导线平差界面右上角三个点，点击三角高程计算按钮，弹出导入对话框，对话框中提示要导入的文件格式的内容，本文件在Excel编辑上按照要求编辑后，选择单元格右键复制，黏贴到一个TXT文件中，将这个TXT文件发送到手机上，在手机存储目录中找到数据文件，点击完成导入，软件同时完成三角高程平差计算，并生成计算表。
全站仪导线测量坐标计算
全站仪导线测量坐标计算
导线测量是仪器测量中的一种方法，它通过将测量区域内的关键控制点用导线连接起来，形成一个三角测量网，再利用全站仪测量这些控制点的坐标，从而实现对整个区域内其他点的坐标计算。
具体的全站仪导线测量坐标计算步骤如下：
1.建立控制点：根据实际需要，在测量区域内选择几个控制点，并使用导线连接起来形成一个封闭的三角测量网。
控制点应选择地势稳定、易于观测的地方，并尽量避免障碍物的干扰。
2.观测控制点：使用全站仪观测控制点的坐标，包括水平角、垂直角和斜距等信息。
全站仪会自动记录这些数据。
3. 处理观测数据：将观测到的坐标数据进行处理，包括去除误差、平差和计算等。
具体的处理方法可以使用测量软件来实现，如AutoCAD、ArcGIS等。
4.坐标计算：通过三角测量的原理，利用观测到的角度和距离信息，计算控制点之间以及整个测区内其他点的坐标。
计算方法有直角坐标法、极坐标法、弧垂交会法等，具体根据实际情况选择合适的方法。
5.检查和调整：计算完成后，需要对计算结果进行检查和调整，确保数据的准确性和一致性。
可以根据实际情况对误差进行分析和调整。
6.绘制图纸：根据计算的坐标数据，可以绘制出测量区域的平面图或立体图，用于后续工程设计和施工。
全站仪导线测量坐标计算需要结合测量知识和仪器操作技能，通过准确的测量和数据处理，可以得到高精度的坐标数据。
这些坐标数据在工程
测量、地理测量、土地测量等领域中具有重要的应用价值。
同时，在测量过程中需要注意观测条件和环境因素的影响，以保证测量结果的准确性和可靠性。
工程测量技术培训(坐标计算)ppt课件
E=T^2/2R
⑸
5.3施工放样
竖曲线上各点的放样，可根据纵断面图上标注的变坡点 里程及高 程，利用公式⑴、⑵、⑶求出竖曲线长度 L， 然后以变坡点里程为分 界点减（加）L/2 竖曲线长度 确定竖曲线的 ZY（YZ）点。以附近已放 样的 ZY （YZ）点的里程及高程为依据，向前或向后量取各点 的 x值 （放样点与 ZY（YZ）点的里程差），利用公式⑷求出 高程差 y。 在竖曲线内，路肩设计高程按下式计算： H=H′±y ⑹ 式中 H – 竖曲线内路肩设计高程； H′-竖曲线内按坡度计算的路肩高程；
8
第二部分 平曲线坐标计算
主点桩号计算
曲线主点ZY，QZ，YZ的桩号 根据JD桩号与曲线测设元素计算。
ZY桩号 JD桩号T
QZ桩号 ZY桩号 L 2
YZ桩号 QZ桩号 L
2 YZ桩号 JD桩号 T J
9
第二部分 平曲线坐标计算
二、基本型平面线形介绍 基本型平面线形——缓和曲线~圆曲线~缓和曲线。
AB
tan1( yB
yA) (xB
xA )
6
第一部分 坐标方位角及坐标增量计算
坐标的递推公式
xi xi1 xi xi1 si cos(i ) yi yi1 yi yi1 si sin( i )
累加后可得
i
xi X A
sk c os ( k )
k 1
i
yi YA
sk s in( k )
42
第三部分 竖曲线计算
五、竖曲线计算 5.1基本概念 线路纵断面是由许多不同坡度的坡段连接成的，为了缓和坡度在变坡点处的急剧 变化，使列车能平稳通过，在坡段间设臵曲线连接， 这种连接不同坡段的曲线 称为竖曲线。坡度变化之点称为变坡点。 竖曲线有凸形与凹形两种。顶点在曲线之上者为凸形竖曲线；反之称为凹形竖曲 线。连接两相邻坡度线的竖曲线，可以用圆曲线，也 可以用抛物线。目前，我 国铁路上多采用圆曲线连接。 5.2 竖曲线的测设（圆曲线） 如图 1，竖曲线与平面曲线一样，首先要进行曲线要素的计算。 由于允许坡度 的数值不大，纵断面上的曲折角α可以认为 α=Δｉ=ｉ1-ｉ2 ⑴，式中，i1、i2 为两相邻的纵向坡度值； Δｉ为变坡点的坡 度代数差。 曲线要素除了半径 R 及纵向转折角α外，还有： ⒈竖曲线切线长度 T
全站仪具体使用方法和坐标计算
全站仪具体使用方法和坐标计算全站仪是用于测量地面上物体和地形特征的一种仪器。
它可以测量水平角、垂直角和斜距等数据，从而计算出坐标和位置信息。
下面将介绍全站仪的具体使用方法和坐标计算过程。
1.全站仪的设置：首先需要将全站仪放置在稳固的三脚架上，并确保其位置水平、稳定。
然后使用调平器进行水平调整，使水平泡在两个刻度之间。
接下来需要将全站仪与计算机或数据记录仪连接起来，并确保通信畅通。
2.观测点的设置：在需要进行测量的地点，选择一个稳固的基准点，并在其上设置一个反光棱镜。
此时需要使用一个金属杆将棱镜架起，使之高度适当，以保证全站仪能够看到它。
3.观测数据的测量：打开全站仪的开关，进入观测模式。
首先对基准点进行定位，即将全站仪对准棱镜，并按下测量按钮进行观测。
通过光电定位系统，全站仪会自动测量水平角、垂直角和斜距等数据，并将其记录下来。
4.辅助点的测量：在需要进行坐标计算的区域内，选择几个辅助点，并设置相应的反光棱镜。
使用全站仪对这些点进行观测，测量其水平角、垂直角和斜距等数据，并记录下来。
5.数据的处理与计算：将观测数据导入计算机或数据记录仪中，使用相应的测量软件进行数据处理和计算。
首先需要进行误差处理，排除由于仪器精度、环境因素和人为误差等造成的测量误差。
然后根据观测数据，采用三角测量法或其他合适的方法，计算出各点的坐标和位置信息。
6.坐标的导出与应用：将计算得到的坐标数据导出为CAD或GIS格式，可以将其用于制图、建模和分析等应用。
根据具体需求，可以制作地形图、线路图、工程图或其他专用图纸。
全站仪的坐标计算过程是基于测量原理和几何计算方法的，通过测量角度和距离等数据，使用三角函数和数学运算进行计算。
坐标计算的准确性和精度受到多种因素的影响，如仪器精度、测量环境和数据处理方法等。
因此，在使用全站仪进行测量和坐标计算时，需要注意选择合适的测量方法和技术，并进行数据校正和误差分析，以提高测量和计算的准确性和可靠性。
全站仪使用方法及坐标计算讲解
全站仪使用方法及坐标计算讲解大家都知道随着建筑工程和仪器设备的发展，全站仪现已替代了经纬仪广泛应用于建筑工程中。
为了更好的掌握测量放线知识，今天对全站仪的使用和坐标计算和大家相互交流学习一下。
全站仪常规注意事项在使用本仪器之前, 要把各种注意事项烂熟于心，务必检查并确认该仪器各项功能运行正常。
1、不要将仪器直接对准太阳将仪器直接对准太阳会严重伤害眼睛。
若仪器的物镜直接对准太阳，也会损坏仪器。
2、将仪器架设到脚架上在架设仪器时，若有可能，请使用木脚架。
使用金属脚架时可能引起的震动会影响测量精度。
3、安装基座若基座安装不正确，也会影响测量精度。
请经常检查基座上的调节螺旋，并确保基座联结照准部的螺杆是锁紧的。
基座上的中心固定螺旋旋紧。
4、使仪器免受震动当搬运仪器时，应进行适当保护，使震动对仪器造成的影响最小。
5、提仪器要点当提仪器时，请务必抓紧仪器的把手。
6、高温环境不要将仪器放在高温环境中的时间过长，否则会影响仪器的性能。
7、温度突变仪器或棱镜的温度突变会引起测程的缩短，如将仪器从热的汽车中取出，这时应将仪器放置一段时间使之适应环境温度，再开始测量。
8、电池检查在作业前请确认电池中所剩容量9、取出电池建议当处于仪器开机状态时不要取下电池。
否则，所有存储的数据可能会丢。
故请仪器关机后取下和安装电池。
测量准备1、仪器安放（1）安放三脚架首先将三脚架三个架腿拉伸到合适位置上，紧固锁紧装置；（2）把仪器放在三脚架上小心地把仪器放在三脚架上，通过拧紧三脚架上的中心螺旋使仪器与三脚架联结紧固。
2、仪器整平（1）用圆水准器粗整平仪器相向转动两只脚螺旋使气泡移至垂直于两只脚螺旋连线的圆水准器线上。
转动另一只脚螺旋，使水泡居于圆水准器中心。
（2）用长水准器精确整平仪器松开水平止动手轮，转动仪器使长水准器与两只脚螺旋连线平行;相向转动脚螺旋，使水泡居于长水准器的中心;松开水平止动手轮，转动仪器90°;转动另一只脚螺旋，使水泡居于长水准器的中心;重复以上步骤，直至仪器转动任意位置时，水泡都能居于长水准器的中心。
控制测量(导线测量计算)
*
二、导线测量的等级与技术要求
等 级
测图 比例尺
导线 长度 /m
平均 边长
/m
测距相对 中误差
测角 中误差
/″
导线全长 测回数 相对 闭合差 DJ2 DJ6
方位角 闭合差
/″
一 级
4000 500 ≤1/30000 ≤±5 ≤1/10000 2 4 ≤ 10 n
二 级
2400 250 ≤1/14000 ≤±8 ≤1/7000 1 3 ≤ 16 n
用经纬仪测量转折角，用钢尺测定导线边长的导 线，称为经纬仪导线；
若用光电测距仪测定导线边长，则称为光电测 距导线。
一、导线的布设形式
1．闭合导线 2．附合导线 3．支导线
1．闭合导线 x
4
3
A
B
BA
2
1
从已知控制点B和已知方向BA出发，经过1、2、3、4 最后仍回到起点B，形成一个闭合多边形，这样的导线称
DAB
x
2 AB
y
2 AB
AB
arctan
y AB x AB
按上式计算坐标方位角时，计算出的是象限角，
因此，应根据坐标增量Δx、Δy的正、负号，按表
决定其所在象限，再把象限角换算成相应的坐标方
位角。
x xB
x ∆yAB B
∆xAB
DAB
AB
xA
A
O
yA
yB
y
例6-2 已知A、B两点的坐标分别为
在全测区范围内建立三、四等水准路线和 水准网，再以三、四等水准点为基础，测定 图根点的高程。
第二节 导线测量的外业工作
将测区内相邻控制点用直线连接而构成的折线 图形，称为导线。
测量学ppt课件
四等
一级小三角
一级导线
二级小三角
二级导线
三级导线
城市基本控制
小地区首级控制
图根控制
图根导线
图根三角
2.一等三角锁二等连续网
图 7-1
1)一等三角锁为国家平面控制网的基础
2.传统各级平面控制网布置形式
二等连续网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：
四.导线计算的基本公式
1.推算各边方向角：
2.计算各边坐标增量
X=Dcos Y=Dsin
3.推算各点坐标 X前=X后+X Y前=Y后+Y
三个基本公式：
如图，A、B为已知导线点，1、2、3...为新建导线点。
观测了导线转折角B、1、2...
观测了导线各边长DB、D1、D2...
标准方向
O
P
P
O
真北
A
磁北
Am
坐标纵轴
1.正反方向角
二.坐标方位角
X
Y
A
B
AB
BA
AB
BA=AB180 ⁰
例1 已知 CD= 78⁰20′24″， JK=326⁰12′30 ″ ， 求 DC，KJ：
解：DC=258 ⁰ 20′24″ KJ=146 ⁰ 12′30″
1.正反方向角
P1
R1
1
P2
R2
2
P3
R3
3
P4
R4
4
(1)象限角——直线与X轴的夹角，R=0 ⁰ 90 ⁰ 。
2.方向角与象限角的关系
测量坐标计算方法有哪些图片及名称
测量坐标计算方法有哪些在工程测量和地理测量等领域，测量坐标计算是非常重要的一项工作。
通过测量坐标计算，我们可以获得空间点的具体位置，有助于进行工程建设、地图制作等工作。
本文将介绍几种常见的测量坐标计算方法。
1. 三角测量法三角测量法是一种基本的测量坐标计算方法。
它利用三角形的边长和角度关系来计算未知点的坐标。
三角测量法通常需要在测量现场设置多个控制点，并测量这些控制点之间的距离和角度，然后利用三角函数的关系来计算未知点的坐标。
2. 平差计算法平差计算法是一种基于误差理论的测量坐标计算方法。
在测量过程中，由于测量仪器、观测环境等因素的影响，测量结果会存在误差。
平差计算法通过对测量数据进行误差分析和处理，得出更为准确的测量结果。
常见的平差计算法包括最小二乘法、高斯-马尔可夫模型等。
最小二乘法通过最小化观测值与计算值之间的差异来获得最优解。
高斯-马尔可夫模型则是一种常用的参数估计方法，可以有效地消除误差对结果的影响。
3. 应用软件计算法随着计算机技术的发展，现代测量坐标计算常常依赖于各类测绘软件的支持。
这些软件通常提供了丰富的功能和算法，能够帮助测量工作者进行坐标计算和平差处理。
常见的测量软件包括AutoCAD、ArcGIS、Leica Geo Office等。
这些软件提供了方便易用的图形界面，可以直观地进行测量数据输入和结果输出。
此外，它们还提供了多种计算方法和算法，满足不同测量需求的计算要求。
4. 全球定位系统（GPS）全球定位系统（GPS）是一种基于卫星导航的全球性定位系统。
它利用卫星和地面接收机之间的距离差异来计算坐标信息。
GPS在测量坐标计算中具有广泛应用，可以实现高精度的定位和导航。
在GPS测量中，接收机通过接收多颗卫星发射的信号来确定自身的位置。
接收机会同时接收多颗卫星的信号，并测量信号的传播时间，然后通过三角测量的方法计算出接收机的坐标。
5. 比例尺计算法在地图制作和平面图绘制等工作中，常常需要将现实世界中的距离转化为图上的长度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
B
y
YB=YA+ΔYAB
17
（3）坐标反算公式
土木建筑工程学院
X
道路桥梁教研室
已知A、B两点坐标来计算αAB、DAB
DAB
x
2 AB
y
2 AB
YAB
B
XAB AB
DAB
A
tg AB
y AB x AB
0
y
αAB的具体计算方法如下：
（1）计算：
xAB xB xA yAB yB yA
18
（2）计算：
15
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
2
例题:方位角的推算
2
已知：α12=300，各观测角β
30 12
130
如图，求各边坐标方位角α23、 1 α34、α45、α51。
1 95
3
65 3
解： α23= α12-β2+1800=800 α34= α23-β3+1800=1950
122
5
5
128
4
4
α45=2470
第7章
土木建筑工程学院
控制测量
道路桥梁教研室
内容提要:
§7.1 §7.2 §7.3 §7.4 §7.5 §7.6
概述 导线测量 小三角 测 量 交会定点 高程控制测量 全站仪
1
教学目标
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
（1）了解小三角测量、交会定点的方法。 （2）熟悉全站仪的构造和使用。 （3）掌握闭合、附合导线测量的内业计算，高程 控制测量的方法。
12
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
13
附合导线外业:
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
已知数据：AB,XB,YB；CD,XC,YC。点1、2、3、 4为新建导线点。
C CD
B
1 DB1
D12
2 D23
AB B
1
2
3
3
D34 4
4
D4C C (XC,YC)
D
(XB,YB)
附合导线图
A
观测数据：连接角B 、C ；
（1）计算角度闭合差：
1
=测-理 = 测-(n-2)180
（2）计算限差：
f允60" n
1
970300
484318 A1
A
XA=536.27m
A
1122224
量、水准测量)、卫星定位测量
按区域分：国家控制测量、城市控制测量、小区域
工程控制测量
5
国家控制网
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
平面：国家平面控制网由一、二、三、四等三 角网(triangulation network)组成。
高程：国家高程控制网是由一、二、三、四等 水准网(leveling network)组成。
还有导线网，其多用于测区情况较复杂地区。
10
图形：导线的布设形式
附合导线
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
闭合导线
支导线
单结点导线（导线网）
11
7.2.2 导线的外业
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
1．踏勘选点及建立标志 2．测(水平)角——转折角(左角、右角)、
连接角 3、量(水平)边长 4、测定方向
控制测量(control survey)：为建立控制网所进 行的测量工作。
4
3、控制测量分类
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
按内容分：
平面控制测量：测定各平面控制点的坐标X、Y。 高程控制测量：测定各高程控制点的高程H。
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
α51=3050
α12=300（检查）
16
（2）坐标正算公式
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
已知A点的坐标，边长DAB和坐标方位角αAB，求B 点的坐标。先计算坐标增量。见图有：
XAB =DAB cos AB YAB =DAB sin AB
得到，XB=XA+ΔXAB
X
YAB
XAB AB
DAB
A
重点： 闭合、附合导线测量的内业计算，高程
控制测量的方法
难点： 小三角测量、交会定点的方法
2
7.1
土木建筑工程学院
概述
道路桥梁教研室
1、控制测量(control survey)目的与作用
为测图或工程建设的测区建立统一的平面控制 网(horizontal control network)和高程控 制网(vertical control network)。
控制测量误差的传播和积累。 作为进行各种细部测量的基准。
3
2、有关名词
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
控制点(control point) ：具有精确可靠平面 坐标或高程的测量基准点。
控制网(control network)：由控制点分布和测 量方法决定所组成的图形。
小区域控制网(control network)：小于１０ ＫＭ２范围内建立的控制网。
AB锐
arctgyAB xAB
土木建筑工程学院
道路桥梁教研室
（3）根据ΔXAB、ΔYAB的正负号判断αAB所在的象限。
19
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
2、闭合导线平差计算步骤
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。
导线转折角1, 2, 3 ,4 ；
导线各边长DB1，D12，……，D4C。
14
7.2.3 导线的内业计算 土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
——计算各导线点的坐标
1、几个基本公式 （1）坐标方位角(grid bearing)的推算
前后左180
或：
前后右180
注意：若计算出的方位角>360°，则减去360°； 若为负值，则加上360°。
9
二、导线布设形式
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
1．闭合导线(closed traverse) 多用于面积较宽阔的独立地区。
2．附合导线(connecting traverse) 多用于带状地区及公路、铁路、水利等工程 的勘测与施工。
3．支导线(open traverse) 支导线的点数不宜超过2个，仅作补点使用。
国家控制网的特点：高级点逐级控制低级点。
6
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
图形1：国家一、二等平面控制网布置形式
一等三角锁
二等三角网
7
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
小区域（1０km2以内）控制测量
小区域平面控制：
国家城市控制点——首级控制——图根控制。
小区域高程控制：
国家或城市水准点——三、四等水准——图根 点高程。
8
７.2
土木建筑工程学院 道路桥梁教研室
导 线 (traverse) 测量
7.2.1 导线的布网形式
一、定义及分类 1．导线的定义：将测区内相邻控制点（导线点）
(traverse point)连成直线而构成的折线图形。
2．适用范围：主要用于带状地区 (如：公路、铁路和水 利) 、隐蔽地区、城建区、地下工程等控制点的测 量。