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1、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
2、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
3、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D
4、B1，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
5、 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
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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
12、、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。,
