角度前方交会法原理
前方交会——精选推荐

前⽅交会⽬录第1章计算公式1.1 ⾓度前⽅交会1.1.1 公式推导为了下⾯讨论的⽅便,这⾥对A、B、P的顺序进⾏了约定:A、B、P的排列顺序必须与⽅位⾓的增加⽅向⼀致。
下图是数学系,⽅位⾓增加⽅向是逆时针,因此A、B、P为逆时针排列。
图1.1下图是测量系,⽅位⾓增加⽅向是顺时针,因此A、B、P为顺时针排列。
图1.21.1.2 验证代码验证上⾯公式的C代码如下:srand(time(NULL));double xA = rand();double yA = rand();double xB = rand();double yB = rand();double xP = rand();double yP = rand();double sign = 1.0;double A = atan2(yP - yA,xP - xA) - atan2(yB - yA,xB - xA);double B = atan2(yA - yB,xA - xB) - atan2(yP - yB,xP - xB);if((yP - yA) * (xB - xA) - (xP - xA) * (yB - yA) < 0.0){//A,B,P与⽅位⾓增加⽅向相反A = -A;B = -B;sign = -1.0;}double cA = 1.0 / tan(A);double cB = 1.0 / tan(B);double XP = (xA * cB + xB * cA + (yA - yB) * sign) / (cA + cB);double YP = (yA * cB + yB * cA + (xB - xA) * sign) / (cA + cB);double deltaX = XP - xP;double deltaY = YP - yP;验证⽅法:deltaX和deltaY应该接近于零。
1.2 ⽅位前⽅交会1.2.1 公式推导1.2.2 验证代码验证上⾯公式的C代码如下:srand(time(NULL));double xA = rand();double yA = rand();double xB = rand();double yB = rand();double xP = rand();double yP = rand();double aAP = atan2(yP - yA,xP - xA);double aBP = atan2(yP - yB,xP - xB);double ca = cos(aAP);double sa = sin(aAP);double cb = cos(aBP);double sb = sin(aBP);double sab = sa * cb - ca * sb; //sin(aAP - aBP);double XP = (xA*sa*cb - xB*ca*sb + (yB - yA)*ca*cb) / sab;double YP = (yB*sa*cb - yA*ca*sb + (xA - xB)*sa*sb) / sab;double deltaX = XP - xP;double deltaY = YP - yP;验证⽅法:deltaX和deltaY应该接近于零。
全站仪前方交会原理

全站仪前方交会原理全站仪前方交会原理是全站仪测量中的一种方法。
前方交会是指利用两条或多条测线交叉的交会点位置,进而确定目标点的测量方法。
下面将详细介绍全站仪前方交会的原理和步骤。
全站仪前方交会原理是基于三角测量原理和地面平面坐标系的转换。
在进行测量之前,需要首先设置好全站仪的基准点,并将所有测线的起点和终点确定下来。
全站仪通过测量不同测线之间的水平角和垂直角,以及测线的长度,进而计算目标点的地面平面坐标。
首先,全站仪需要通过观测目标点和参考点之间的水平角和垂直角来确定两个测线之间的夹角。
全站仪有两个显示器,用于分别读取水平角和垂直角的值。
通过对测量方向的选择,可以得到正的或者负的夹角。
接下来,全站仪通过测量两个测线之间的水平距离和垂直距离,来计算目标点在地面平面上的坐标。
全站仪利用内置的测距仪来测量两个测线之间的斜距,而水平角和垂直角的数值则可通过仪器本身的测量系统进行读取。
通过将水平距离与斜距进行运算,可以得到目标点在地面平面上的坐标。
在进行全站仪前方交会测量时,需要注意几点。
首先,全站仪需要放置在一个稳定的支架上,以确保测量结果的准确性。
其次,需要避免测量过程中的人工误差,如手抖或读数不准确。
最后,测量之前需要校准全站仪,以确保仪器的精度和准确性。
总结起来,全站仪前方交会原理是通过测量目标点和参考点之间的水平角、垂直角以及斜距,来确定目标点在地面平面上的坐标。
该方法利用了三角测量原理和地面平面坐标系的转换,可以广泛应用于土木工程、测绘等领域。
在进行测量时,需要注意稳定的支架、准确的读数和仪器的校准,以确保测量结果的准确性和可靠性。
沉降观测基础知识_secret

1.变形观测概述1.1 变形观测发展概况工程建设,已经有数千年的历史了。
15世纪初,世界上首次变形观测。
19世纪初,人们开始对建筑物变形给以极大关切,一些国家开始对建筑物进行沉陷和水平位移观测,并成立了一些专业的研究机构。
我国目前也很重视对大型工程建筑物的变形观测。
目前国际、国内变形观测工作对象主要有:工程建筑物(包括高层建筑、工业与民用建筑、桥梁、隧道、水工建筑物、古建筑等)的变形;地壳变形等研究的主要课题有:变形观测方案的优化设计、对观测值的评价和筛选、变形测量结果的几何分析和变形原因的解释等。
下面简单介绍一下我国变形观测的发展情况。
1)变形观测的方法和手段目前国内变形观测的主要方法仍是常规的大地测量方法:即用经纬仪测角、用测距仪或铟钢尺测距、用精密水准仪测高。
二十世纪八十年代以来,新的观测方法不断出现:(1)利用地面摄影测量方法作变形观测。
(2)三维变形监测网已用于大坝变形观测。
(3)非大地测量方法和一些专用仪器也越来越多地应用在变形观测中。
(4)GPS技术在变形观测中的应用。
2)变形观测方案的优化设计优化设计的内容包括:控制网的图形、经济指标、精度指标、对已有网的改进等。
设计的目标函数有精度、灵敏度、可靠性和经济四个指标。
优化设计方法有两种。
一是计算机模拟法;二是计算机解析法。
3)变形观测的数据处理观测数据的数据量大、种类多、关系复杂。
需把这些数据全部存入计算机中,建立变形观测数据库。
1.2 变形观测的一般问题1)工程建筑物变形观测的意义和目的由于各种因素的影响工程建筑物以及其设备的运营过程中,都会产生变形。
这种变形如果超过了规定的限度,就会影响建筑物的正常使用,严重时还会危及建筑物的安全。
因此,在工程建筑物的施工和运营期间,必须对它们进行变形观测。
一般来讲,建筑物变形主要是由两个方面的原因引起的。
一是自然条件及其变化,即建筑物地基的工程地质、水文地质、土壤的物理性质、大气温度等;另一种是与建筑物本身相联系的原因,即建筑物本身的荷重、建筑物的结构、型式及动荷载(如风力、震动等)的作用。
前方交会实验报告

前方交会实验报告1. 实验目的本实验的目的是通过前方交会方法测量两个点之间的距离和方位角,以及计算出测量误差,并分析误差来源。
2. 实验原理前方交会是一种基本的测量方法,用于确定两点之间的距离和方位角。
根据测量的原理,通过测量基线上A、B两个测站到待测点C的角度,再测量出A、B两个测站之间的方位角,即可计算出C点的坐标。
前方交会方法包括以下几个步骤:1.安装测量仪器:在点A和点B上,分别设置测站,安装全站仪或其他测量仪器。
2.观测角度:从点A观测点C的水平角和垂直角,从点B观测点C的水平角和垂直角。
3.计算方位角:根据测量仪器的读数和设定的测量参数,计算出A、B两个测站之间的方位角。
4.计算距离:根据测量仪器的读数和设定的测量参数,分别计算出A、B两个测站到点C的距离。
5.计算C点坐标:根据前面步骤得到的测量数据和计算结果,通过三角测量原理,计算出点C的坐标。
6.分析误差来源:根据实际测量和计算结果,分析误差的来源,并对测量结果进行评估和修正。
3. 实验步骤1.在实验区域内分别设置测站A和测站B,并确保两个测站之间有明显的目标点C供观测。
2.使用全站仪或其他测量仪器,分别观测点A和点B 到目标点C的水平角和垂直角,并记录测量数据。
3.根据测量数据,计算出测站A和测站B之间的方位角。
4.根据测量数据和方位角,计算出测站A到目标点C的距离,以及测站B到目标点C的距离。
5.使用三角测量原理,计算出目标点C的坐标。
6.分析误差的来源,评估测量结果的准确性,并进行相应的修正。
4. 实验数据和计算结果以下是实验中测量得到的数据和计算出的结果:•测站A到目标点C的水平角:30°•测站A到目标点C的垂直角:60°•测站B到目标点C的水平角:50°•测站B到目标点C的垂直角:40°•测站A和测站B之间的方位角:100°•测站A到目标点C的距离:50米•测站B到目标点C的距离:60米•目标点C的坐标:(100, 200)根据以上数据和计算结果,可以得出点C的坐标为(100, 200)。
摄影测量中的三角测量与前方交会

摄影测量中的三角测量与前方交会摄影测量是一门利用摄影机和其他测量仪器进行测量和制图的科学技术。
其中,三角测量和前方交会是两个基本而重要的概念。
在本文中,我们将探讨这两个概念在摄影测量中的应用和意义。
三角测量是一种基于三角形几何原理进行测量的方法。
它通过测量三角形的各边长和角度来计算其他未知量,例如位置、距离、高度等。
在摄影测量中,三角测量被广泛应用于相机定位、目标定位和地物测绘等方面。
相机定位是摄影测量中最基本的任务之一,它主要是用来确定摄影机在空间中的位置和方向。
通过在地面上选取至少三个已知坐标点,并在摄影中确定这些点的像点位置,可以建立起摄影测量中的基准三角形。
通过测量这些已知点和相应像点之间的距离和角度,可以计算出摄影机的位置和方向。
目标定位是指确定某个地物在摄影测量中的位置和形状。
在进行目标定位时,我们首先需要选取一个已知坐标点,然后在摄影中测量该点的像点位置。
接着,通过测量已知点和目标点在摄影中的距离和角度,可以计算出目标点的坐标和形状。
地物测绘是摄影测量中的另一个重要应用领域。
通过用摄影测量方法对地物进行测绘,可以获得更准确、更全面的地物信息。
在进行地物测绘时,我们需要在地面上选择一系列已知坐标点,并在摄影中确定这些点的像点位置。
通过测量已知点和目标点在摄影中的距离和角度,可以计算出目标点的坐标和形状,并绘制出相应的地物图。
前方交会是一种基于直线传感原理进行测量的方法。
它通过摄影测量中的摄影机信息和像点信息,来计算出地面上目标点的坐标。
前方交会常用于测量目标点的三维坐标、地图绘制和导航定位等方面。
在前方交会中,我们首先需要确定摄影机的内方位元素和外方位元素。
内方位元素包括焦距、主点坐标和像点比例尺等,它们是用来描述摄影机成像特性的参数。
外方位元素包括摄影机的位置和方向等,它们是用来描述摄影机在空间中的位置和方向。
通过测量已知点在摄影中的像点位置和计算出的内外方位元素,可以进行前方交会计算,从而确定目标点的坐标。
直线桥墩台定位——前方交会法

直线桥梁的墩台定位
——前方交会法
高铁311量有困难或不能保证测量 精度,也没有条件采用光电测距时,可采 用前方交会法测设桥墩中心位置。
前方交会法的原理
α、β计算公式
交会误差的改正与检查
由于存在测量误差, 三个方向交会会形成示 误三角形,示误三角形 在桥轴线上的距离 C2C3在定基础位置时 不宜超过2.5cm,在定 墩顶位置时不宜超过 1.5cm。再由C1点对桥 轴线做投影线C1C,C点 即为桥墩中心位置。
误差限值
交会精度
• 采用前方交会法放样点位,其影响放样点位精度 的主要因素是测角误差,即交会精度与交会角γ有 关。 • (1)当γ>90º , γ为钝角时,对称交会将使待定点的 点位中误差最小,最为有利。 γ角在90º ~110º 范 围内时,交会精度最高。 • (2)当γ=90º , γ为直角时,不论β1、β2的值如何 改变,其点位中误差不变。 • (3)当γ<90º , γ为锐角时,对称交会将使待定点的 点位中误差最大,这是最不利的情况。
空间后方—前方交会的原理

空间后方—前方交会的原理
空间后方交会和前方交会都是航天技术中的重要概念。
空间后方交会是通过地面控制点和像片上的像点来确定单幅影像的外方位元素的方法。
这种方法以单张像片为基础,求解每张像片的外方位元素,确定被摄物体与航摄像片的几何关系。
后方交会需要地面控制点,依靠单张像片就可求出其外方位元素。
而前方交会则是利用立体像对的同名像点求解地面点坐标的过程。
它利用同名像点坐标和像对的相对方位元素解算模型点坐标。
这种方法在确定了被摄物体与航摄像片的几何关系后,利用立体像对同名像点对对相交的原理确定物方空间坐标。
如需了解更多关于空间后方—前方交会原理的信息,建议查阅航天领域相关书籍或咨询专业人士。
空间后方—前方交会的原理

空间后方—前方交会的原理
以空间后方—前方交会的原理为题,我来为大家描述一下。
空间后方—前方交会是一种用于确定目标位置的方法,常用于航空、导航、测绘等领域。
它利用人眼的立体视觉和视差效应,通过观察目标在不同视角下的位置变化,来推断目标的实际位置。
这种方法可以较精确地确定目标的距离和方位,尤其适用于远距离观测。
在进行空间后方—前方交会时,我们首先需要选择两个观测点,它们之间的距离应足够远,以便产生明显的视差效应。
然后,我们分别在这两个观测点上观察目标,并记录下目标在两个观测点的位置。
接下来,我们需要测量观测点之间的距离,并确定观测点与目标之间的夹角。
这些数据将用于计算目标的实际位置。
通过对两个观测点的位置和距离进行几何分析,我们可以得到目标相对于观测点的位移向量。
然后,我们再将这个位移向量与观测点之间的夹角结合起来,就可以计算出目标相对于观测点的实际位置。
空间后方—前方交会的原理基于视差效应,即当我们观察远处的目标时,由于两只眼睛的视角不同,目标在两只眼睛中的位置也会有所不同。
通过比较这两个位置的差异,我们就可以推断出目标的实际位置。
总的来说,空间后方—前方交会是一种利用视差效应来确定目标位
置的方法。
它可以在远距离观测中提供较为准确的测量结果,具有广泛的应用前景。
- 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)。
角度前方交会法原理
角度前方交会法是一种基本的测量方法,主要用于确定某一点的位置,特别是在野外测量和工程建设中。
该方法利用三角形相似性原理,将测量和计算过程分解为若干个简单的步骤,从而得到准确的测量结果。
本文将对角度前方交会法的原理、步骤和应用进行详细讲解。
角度前方交会法的原理
角度前方交会法是基于三角形相似性原理的建立的。
三角形相似性原理指的是两个三角形的对应角度相等,对应边成比例关系。
在以下的图形中,三角形 ABC 和 DEF 相似,因为∠ABC =∠DEF,∠ACB =∠DFE和∠BAC =∠EDF。
与BC、AC、DC、EF、DF和DE相似的边成比例,即,
BC/EF = AC/DF = DC/DE
利用三角形相似性原理,可以得到角度前方交会法的基本原理:在已知两个点的位置和与这些点的连线所成夹角的情况下,可以测量出另外一个点的位置。
角度前方交会法的步骤
角度前方交会法的测量可以分为以下步骤:
第一步:在地面上确定两点的位置,并测量两点之间的距离。
这些点可以是明显的位置、桩点、或者标志物。
必须确认这些点的位置是精确的,以确保后续步骤的准确性。
第二步:测量这两点之间的夹角(或者方位角)。
这可以通过使用方位仪或者经纬仪测量得出。
如果使用经纬仪,则需要确定两点之间的经度和纬度,并计算方位角。
第三步:在第一点位置处测量与第一条线相交的第二条线的夹角(或者方位角),并测量与第二点位置的连线所成的夹角(或者方位角)。
记住将仪器调整到正确的方向上,确保夹角或者方位角的准确性。
第四步:从两个已知点的位置向前方测量出第三条线。
可以使用三角板或者望远镜或者其他测量仪器来测量这条线。
第五步:将第三条线的长度和与前两条线相交的夹角输入计算器。
计算器将使用三角形相似性原理来计算出第三条线相对于第一个点的位置。
确定了第三条线的位置之后,就可以测量和计算与该点相交的其他线。
角度前方交会法的应用
角度前方交会法主要应用于建筑、土木工程和地理学中。
在城市规划和建筑设计中,
它被用来确定建筑物和其他结构的位置。
在土木工程中,它被用来确定路线和房屋的位置,并且可以帮助建筑工程师在复杂的地形中进行建筑工作。
在地理学中,它被用来绘制地图
和确定地球上不同区域的位置。
角度前方交会法是一种简单而有效的测量方法,可以用于确定位置、距离和方向。
它
的实用性使得它在许多行业中都得到了广泛的应用。
除了上述的应用之外,角度前方交会法还可以在不同领域的测量中发挥作用。
在野外
探索中,可以使用该方法来确定旅行者的位置和前往目标的方向。
该方法还可以用于对野
生动物群体进行研究,对于广告牌等物体的定位也有着非常重要的意义。
在建筑领域,角度前方交会法被广泛用于设计复杂结构的建筑物的位置,非常适合于
需要在困难地形中进行建筑工作的情况。
在建造高山上的道路或者建造矿山井口的时候,
这种方法可以用来确定地形的变化和地点的位置以指导土方工程的施工。
在地图制作方面,角度前方交会法也是非常重要的。
地理学家们可以使用这种方法来
确定不同区域的位置,绘制出更加精确的地图,以确定不同地点的经度和纬度。
对于军事
方面也有着重要的应用,可以帮助军队修建军事要塞以及确定战场上每个部队的位置,从
而更加有效地统一指挥战斗。
角度前方交会法还可以用于导航和定位系统中。
无人机、卫星和其他探测器也可以使
用角度前方交会法进行精确的定位,进一步提高其定位的准确性和精度。
对于需要进行准
确测量和定位的领域,角度前方交会法都有不可替代的作用。
角度前方交会法是测量领域中一种非常重要的方法,可以在各种不同的应用场景中发
挥作用。
它的实用性和可靠性使得它成为了现代测量技术中不可或缺的一部分。
如果您想
要深入了解测量技术,建议深入学习角度前方交会法并进行实践,从而掌握更加准确和高
效的测量技能。
角度前方交会法的优缺点和改进方法
角度前方交会法在测量领域中有许多优点,也有一些缺点。
这种方法优点是计算简单、数据精确且操作便捷,可以在野外进行,不受天气影响,并可以在复杂地形和环境下使用。
尤其是在野外探险、建筑工程和地理学中得到广泛的应用,适合于不同行业和领域的需
求。
不过,角度前方交会法也有一些缺点,这主要表现在高程方面。
如在不同高程点进行
测量时,由于不考虑地球的曲率,所以很容易出现误差,尤其是在高度差较大的地区。
在
使用这种方法时,由于角度和距离的精度限制和仪器精度的限制,更大的距离和更小的角
度将导致更大的误差。
为了解决这个问题,可以使用许多改进方法来提高角度前方交会法的精度。
在高程差异较大的情况下,可以使用高程网建立高程模型来增加高程的精度。
可以使用哪些特殊属性的辅助测量来增加数据的精度,还可以使用更先进的测量仪器和技术来提高测量的准确性。
在现代测量中,也出现了许多基于角度前方交会法的新方法,如弧前方交会法(或定向距离式测量)和坐标前方交会法。
弧前方交会法具有更高的精度和普适性,在工业制图和制造中得到广泛应用,而坐标前方交会法则是在确定点的位置和坐标时非常有用的一种测量方法。
无论是在现代测量技术中还是在不同领域中,角度前方交会法都具有广泛的应用和发展潜力。
尽管存在一些限制和问题,但是它仍然是一种简单、实用、准确的测量方法,为许多行业和领域提供了极大的帮助和支持。