视距测量所测得的距离是 工程测量中视距是什么
工程测量中视距是什么
测量中视距指的是测站点到观测点两点之间观测到的距离,如果两点之间在同一水平面上且能通视,那么视距就是这两个点之间的水平距离,如果两个点不在同一水平面上,那么视距就是这两个点之间的连线。
工程测量中常用到的就是视距测量,当要求两个已知高程点的水平距离时,通过两个点之间的高差值,以及两个点之间的视距和两个点之间的水平距离就可以组成一个直角三角形,而且已知两条边(一条直角边(高差),与一条斜边(视距)),求另一条直角边(平距)是很简单的。这就是视距测量原理。
经纬仪视距测量平距怎么计算?计算公式是什么
经纬仪视距法测距
视距法测距所用的工具是经纬仪和视距尺.利用经纬仪望远镜中十字丝的上下两根短横丝,在视距尺上读得的上下两数之差以及其他一些数据,即可算出安置仪器点到立尺点的水平距离和高差.
一、视距法测距原理
若在等腰三角形中有一条边和一个角为已知,就可以推算出另一条边长,这便是视距法测距的简单工作原理.
二、视距计算公式
(一)视准轴水平时的视距公式
如图,为视距丝间隔,为定角,F为物镜前焦点,f为焦距,s为物镜离仪器中心的距离,为尺间隔,d’为焦点到视距尺的距离,D’为AB之间的水平距离.
由图可以看出:≌,所以有:
,即
因,故有.设,则上式改写为:
C——视距乘常数.制造仪器时,一般将C设计为100.
Q——视距加常数.对于内调焦望远镜,其加常数接近于0,可忽略不计.
(二)视准轴倾斜时的视距公式
1、水平距离公式
若两点高差很大,则不可能用水平视线进行视距测量,必须把望远镜视准轴放在倾斜位置,如尺子仍竖直立着,则视准轴不与尺面垂直,上面推导的公式就不适用了.若要把视距尺与望远镜视准轴垂直,那是办不到的.因此在推导水平距离的公式时,必须导入两项改正:(1)对于视距尺不垂直于视准轴的改正;(2)视线倾斜的改正.水平距离公式为:
其中:δ为竖角.
2、高差公式
其中:i为仪器高,L为目标高.
三、视距法测距的作业方法
1、将经纬仪安置在测站上,对中、整平;
2、量仪器高i(量至厘米);
3、将视距尺立于待测点上,用望远镜瞄准视距尺,分别读出上、下视距丝和中丝读数,再读取竖盘读数,并将所有读得的数据记入视距测量手簿中.
4、根据上、下丝视距读数,算出尺间隔t,把竖盘读数换算为竖角,再计算测站到测点的水平距离和高差.
视距测量原理
视距测量是利用经纬仪、水准仪的望远镜内十字丝分划板上的视距丝在视距尺(水准尺)上读数,根据光学和几何学原理,同时测定仪器到地面点的水平距离和高差的一种方法。
视距测量具有操作简便、速度快、不受地面起伏变化的影响的优点,被广泛应用于碎部测量中。但其测距精度低,约为:1/200-1/300。
测量原理
拇指测距(三角函数与密位) 向前伸直手臂树起拇指,闭上左眼,右眼、拇指、目标形成直线,闭上右眼,睁开左眼,此时记住左眼、拇指延长直线目标右侧那一点,目测那一点与目标的距离并乘以10,即你到目标的大概距离。
“大拇指测距法”是根据直角三角函数来测量的假设距离我们N米有一目标物,测量我们到目标物的距离:
1、水平端起我们的右手臂,右手握拳并立起大拇指
2、用右眼(左眼闭)将大拇指的左边与目标物重叠在一条直线上;
3、右手臂和大拇指不动,闭上右眼,再用左眼观测大拇指左边,会发现这个边线离开目标物右边一段距离;
4、估算这段距离(这个也可以测量),将这个距离×10,得数就是我们距离目标物的约略距离。
由于每个人的臂长、两眼瞳孔间距各有不同,因此,这种测距法需要因人而异,进行严格训练,经过普通训练的一般人可以做到200米内正负误差5米。
视距测量是利用望远镜内的视距装置配合视距尺根据几何光学和三角测量原理,同时测定距离和高差的方法。
特点:这种方法具有操作方便,速度快,不受地面高低起伏限制等优点
水平视距
如图(1)所示,欲测定A,B两点间的水平距离D及高差h,可在A点安置经纬仪,B点立视距尺,设望远镜视线水平,瞄准B点视距尺,此时视线与视距尺垂直。若尺上M,N点成像在十字丝分划板上的两根视距丝m,n处,那末尺上MN的长度可由上,下视距丝读数之差求得。上,下丝读数之差称为视距间隔或尺间隔。
图(1)中l为视距间隔,p为上、下视距丝的间距,f为物镜焦距,δ为物镜至仪器中心的距离。
由相似三角形m‘n’F与MNF可得:d:f=l:p ,即:d=fl /p,由图看出D=d+f+δ ,带入得:D=fl/p+f+δ,令f/p=K,f+δ=C,得D=Kl+C.(1)
式中K、C——视距乘常数和视距加常数。现代常用的内对光望远镜的视距常数,设计时已使K=100,C接近于零。则公式(1)可化简为D=Kl=100×l。(2)
而高差h=i-v, (3)
i—仪器高,是桩顶到仪器横轴中心的高度;v—瞄准高,是十字丝中丝在尺上的读数。
倾斜视距
在地面起伏较大的地区进行视距测量时,必须使视线倾斜才能读取视距间隔,如图(3)。由于视线不垂直于视距尺,故不能直接应用上述公式。如果能将视距间隔MN换算为与视线垂直的视距间隔M‘N’,这样就可按公式(2)计算视距,也就是图(3)斜距D’,再根据D‘和竖直角α算出水平距离D及高差h。因此解决这个问题的关键在于求出MN与与M’N‘之间的关系。
图中φ角很小,约为34‘,故可把角MM’E和角NN‘E 近似地视为直角,容易计算得l’=M’N‘=MNcosα=lcosα,则D’=Klcosα。(4)
容易求得水平距离D=Klcosα*cosα,(5)
高差h=D*tanα+i-v 。 (6)
其实视线水平的时候α为0°,sin0°=0,cos0°=1,带入(4)、(5)、(6)就可得到(2)、(3)式。其中视线水平的时候视距等于水平距离。
观测计算
施测时,如图(3)所示,安置仪器于A点,量出仪器高i,转动照准部瞄准B点视距尺,分别读取上、下、中三丝的读数M、N、V,计算视距间隔l=M-N。再使竖盘指标水准管气泡居中(如为竖盘指标自动补偿装置的经纬仪则无此项操作),读取竖盘读数,并计算竖直角α。然后按公式(4)、(5)、(6)用计算器计算出视距、水平距离和高差。