第四章距離測量《工程測量》課程教案Review基本測量工作距離(水平距離或斜距，horizontalorslopedistance)角度(水平角和垂直角，horizontalandverticalangle)直線方向(azimuth)高程(height)2介紹在工程測量中使用三種距離：斜距（slopedistance）水平距離（horizontaldistance）垂直距離或高差（verticaldistance,

heightdifference)高差ΔhAB平距D=Lcosa過A點(diǎn)的水平面過B點(diǎn)的水平面垂距v斜距La距離測量方法鋼尺量距

(Steeltaping)視距法測距

(Stadiatacheometry)電磁波測距

(ElectromagneticDistanceMeasurement,EDM)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)

(GlobalPositioningSystem,GPS)4鋼尺量距優(yōu)點(diǎn):工具簡單，使用靈活，成本低缺點(diǎn):測距精度較低(cm~mm級,1/2000～1/25000)工作量大，效率低，易受地形條件限制5視距測距定義:是根據(jù)幾何光學(xué)原理間接測距方法優(yōu)點(diǎn):

測距快速靈活方便、不受地面高低起伏限制缺點(diǎn):

測距精度低(一般為分米級，相對精度1/200~1/300)適用于地形測量等精度要求不高的測量工作6視距絲

(Stadiahair)電磁波測距（EDM）原理:

利用電磁波在待測距離上往返傳播的時(shí)間來測定距離優(yōu)點(diǎn):測距精度高，速度快，測程長缺點(diǎn):

成本較高？7Reflector全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）優(yōu)點(diǎn):測程長，點(diǎn)間無需通視，全天候全天時(shí)作業(yè)缺點(diǎn):成本高？，后續(xù)計(jì)算復(fù)雜。內(nèi)容提要鋼尺量距

(SteelTaping)電磁波測距(ElectromagneticDistanceMeasurement,EDM)鋼尺量距

SteelTaping內(nèi)容提要鋼尺與量距輔助工具尺長方程及其檢定丈量方法

成果處理：距離三項(xiàng)改正鋼尺量距誤差分析量距尺（Tapes）兩種量距尺(length:20m,30m,or50m)塑料尺（Plastictapes）鋼尺（Steeltapes）相比于塑料尺，鋼尺有以下優(yōu)點(diǎn)受溫度和拉力(tension)的影響小使用壽命(lifetime)更長量距一般使用鋼尺，而不使用塑料尺。鋼尺量距操作較復(fù)雜，不易取得高精度的結(jié)果，相比于電磁波測距，鋼尺量距精度相對偏低。PlastictapeSteeltape端點(diǎn)尺刻線尺鋼尺量距輔助工具（SubsidiaryTools）花桿（Rangingrod）測釬（Markingarrow）

錘球（Plumbbob）鋼尺使用應(yīng)注意幾點(diǎn)野外測量（Fieldwork）開始之前，應(yīng)查看并弄清鋼尺的零點(diǎn)處、刻度及標(biāo)注（Graduations）。所有鋼尺具有名義長度（Nominallength），精密量距要求鋼尺必須具有經(jīng)檢定所得到的尺長方程（Tapestandardisation

formula）。每隔一段時(shí)間，應(yīng)作尺長檢定，以得到新的尺長方程。為什么要檢定尺長方程？在不同的使用條件下，同一把鋼尺的長度會隨之發(fā)生變化，這些影響因素包括量距時(shí)的外界溫度（熱膨冷縮）量距時(shí)作用在鋼尺的拉力（應(yīng)力作用）其它外界環(huán)境變化基于尺長方程，我們可以對量距結(jié)果進(jìn)行改化（Correction），以提高量距精度尺長方程的形式lt=鋼尺在

toC時(shí)的實(shí)際長度（Actuallength）l0=鋼尺標(biāo)準(zhǔn)的總長度，即名義長度（Nominallength）Δl=在標(biāo)準(zhǔn)溫度t0oC時(shí)的尺長改正數(shù)（Correction）t=丈量時(shí)的溫度(oC)t0=鋼尺的標(biāo)準(zhǔn)溫度，一般為20oC

a=鋼尺線膨脹系數(shù)（Coefficientofexpansionofthetapematerial），一般取1.25×10-5/oC)無拉力因素，要求在量距時(shí)使用與鑒定時(shí)相同的標(biāo)準(zhǔn)拉力如何得到鋼尺的尺長方程?方法一：與標(biāo)準(zhǔn)尺比長（假定線膨脹系數(shù)相同）待檢定尺與標(biāo)準(zhǔn)尺具有相同的名義長度（如30m）將它們并排放在地面上（或懸空比較），兩尺始端施加標(biāo)準(zhǔn)拉力（

如98N），并將兩尺終端對齊，則可在始端的零分劃處讀出兩尺的差值；用溫度計(jì)測定現(xiàn)場溫度計(jì)算待檢尺的尺長方程標(biāo)準(zhǔn)尺（Referencetape）待檢尺（Servicingtape）30m實(shí)例已知標(biāo)準(zhǔn)尺尺長方程待檢尺尺長方程推算

在24oC時(shí)，待檢尺的長度為施加的標(biāo)準(zhǔn)拉力=98N現(xiàn)場溫度=24°c0.007m標(biāo)準(zhǔn)尺待檢尺30m標(biāo)準(zhǔn)溫度為20oC方法二：與已知基線比長

基線的精確長度已知以精密丈量的方法，用待檢鋼尺測定基線的名義長度（丈量時(shí)對鋼尺施加標(biāo)準(zhǔn)拉力）用溫度計(jì)測定現(xiàn)場溫度計(jì)算待檢尺的尺長方程AB基線長，如120.454m實(shí)例問題：已知基線長為120.454m，用30m的待檢鋼尺、在28oC的現(xiàn)場溫度條件下施加標(biāo)準(zhǔn)拉力精密量得基線長為120.432m，求待檢尺的尺長方程待檢尺在28oC時(shí)的尺長改正為

則：在20oC時(shí)待檢尺的尺長改正為故待檢尺的尺長方程為丈量方法（MeasurementMethod）從精度要求來看低精度丈量（無須嚴(yán)格的距離改正）

高精度丈量（基于尺長方程，需要進(jìn)行尺長、溫度、傾斜等多項(xiàng)改正）從距離長短來看直接丈量（Directmeasurement），被量距離<=

鋼尺長度分段丈量（Subsectionmeasurement），被量距離>鋼尺長度，需要使用肉眼或經(jīng)緯儀（Theodolite）來定線（Alignment）經(jīng)緯儀定線肉眼定線由遠(yuǎn)及近AB總距離=nl+Δll:鋼尺整尺長度Δl:不足整尺段長度lΔl如,l=30m