工程测量中简便实用的距离方位计算法
实地测绘中的方位角与坐标计算
实地测绘中的方位角与坐标计算引言:实地测绘作为一门应用广泛的工程学科,在现代技术的支持下正变得越来越精准和高效。
其中,方位角与坐标计算是实地测绘的重要组成部分,它们决定了测绘结果的准确性和可靠性。
本文将从理论到实践,深入探讨实地测绘中方位角与坐标计算的方法和应用。
一、方位角的概念和计算方法方位角是指测量线与正北方向之间的夹角,通常用度数表示。
在实地测绘中,我们常常使用全站仪、经纬仪等仪器来测量方位角。
具体计算方法是通过观测望远镜上的方位圈上的读数,再结合磁偏角、磁倾角等参数进行修正。
通过多次观测和计算,可以得到相对准确的方位角数据。
二、坐标计算的基本原理坐标计算是指根据已知的测量数据,通过特定的计算方法得出目标点的坐标值。
在实地测绘中,常用的坐标计算方法有三角测量法、导线测量法等。
在三角测量法中,通过测量目标点与已知基准点之间的距离和方位角,利用三角形的几何关系计算目标点的坐标值。
在导线测量法中,通过测量每一个线段的长度和方位角,再根据已知起点的坐标,通过累加和计算得出目标点的坐标值。
三、实地测绘中的方位角与坐标计算的应用方位角与坐标计算作为实地测绘的基本工具,广泛应用于土地测量、建筑工程、道路设计等领域。
例如,在土地测量中,方位角与坐标计算可以用于绘制土地界址线图、确定土地纠纷的范围等。
在建筑工程中,方位角与坐标计算可以用于测量建筑物的位置和大小,保证建筑物的合理布局。
在道路设计中,方位角与坐标计算可以用于确定道路的走向和布局,保证道路的安全性和通行性。
四、实地测绘中方位角与坐标计算的挑战与进展实地测绘中的方位角与坐标计算面临着一些挑战,如地形复杂、测量误差、环境干扰等。
为应对这些挑战,近年来,越来越多的新技术被引入到实地测绘中。
比如,全球卫星导航系统(GNSS)可以提供高精度的全球定位信息,激光扫描技术可以获取更准确的地形数据。
这些新技术的应用,不仅提高了方位角与坐标计算的准确性,还提高了测绘工作的效率和可靠性。
工程测量方法介绍
工程测量方法介绍一、全仪器法 1极坐标法极坐标法是测量碎部点最常用的方法。
如下图所示,Z为测站点,O为定问点,P为待求点。
在Z点安置好仪器,量取仪器高i 照准O点,读取定向点O的方向值L0,(常配置为零,以下设定向点的方向值为零),然后照准待求点P量取觇标高(镜高)读取方向值LP,再测出Z至P点间的距离(斜距)SZP和竖角α(全站仪大部分以天顶距T表示),T=900-α,则待定点坐标和高程可由下式求得:式中:αZP=αZO-LP2照准偏心法当待求点与测站点不通视或无法立镜时,可使用照准偏心法间接测定碎部点的点位,该法包括直线延长偏心法、方问延长偏心法和垂直偏心法。
a直线延长偏心法:如下图所示,Z为测站点,欲测定B点,但Z、B间不通视。
此时可在地物边线方问找B’(或B”)点作为辅助点,先用极坐标法测定其坐标,再用钢尺量取BB’(或BB”)的距离,即可求出B点的坐标。
b方向延长偏心法在下图中,欲测定B点,但B点不宜立尺或立镜。
此时可先测定ZB方向上的B’点,再丈量B’至B的距离ΔS,则B点的坐标可由下式得到:式中,αZB=αZO+LB,ΔS为B’B的平距且很短。
此法在线状或带状地物边有茂密植被时特别适用。
c垂直偏心法如下图所示,欲测一点,由于Z、A间不通视,无法用极坐标法直接测定。
此时可在片附近找一通视点A'(或A"),并使为直角(A或A"的位置可用直角棱镜设置),再量出AA'(或AA")的距离e’(或e"),即可按下式求出A点的坐标式中,αA'A=αZO+Li-90(对于A”点,αA'A=αZO+Li+90,αZO为定点方向的坐标方位角,Li为照准A'或A''时的方向值。
二、半仪器法(方向交会法):该方法主要包括方向直线交会法和方向直角交会法两种。
1方向直线交会法:如下图所示,A、B为已知碎部点,欲测定i点。
坐标距离及方位角计算公式
坐标距离及方位角计算公式坐标距离计算公式:在平面坐标系中,可以使用勾股定理来计算两个点之间的距离。
给定两个点A(x1,y1)和B(x2,y2),它们之间的距离可以由以下公式计算:距离=√((x2-x1)²+(y2-y1)²)在三维空间中,可以使用空间直角坐标系的距离计算公式。
给定两个点A(x1,y1,z1)和B(x2,y2,z2),它们之间的距离可以由以下公式计算:距离=√((x2-x1)²+(y2-y1)²+(z2-z1)²)方位角计算公式:方位角是指从一个点到另一个点的方向角度。
在二维平面坐标系中,可以使用反正切函数来计算两点之间的方位角。
给定两个点A(x1,y1)和B(x2,y2),它们之间的方位角可以由以下公式计算:方位角 = atan2(y2 - y1, x2 - x1)在三维空间中,可以使用球坐标系来计算两个点之间的方位角。
给定两个点A(r1,θ1,φ1)和B(r2,θ2,φ2),其中r表示距离,θ表示纬度,φ表示经度,它们之间的方位角可以由以下公式计算:方位角= atan2(sin(φ2 - φ1) * cos(θ2), cos(θ1) * sin(θ2) - sin(θ1) * cos(θ2) * cos(φ2 - φ1))这些公式可以通过编程语言如Python或者使用地理信息系统软件如ArcGIS来实现。
总结:坐标距离计算公式通过平面直角坐标系或者球坐标系来计算两个点之间的距离。
方位角计算公式通过反正切函数或者球坐标系来计算从一个点到另一个点的方位角度。
这些公式对于地理和导航应用非常重要,可以帮助确定地理位置和导航方向。
方位角距离直线坐标计算
方位角距离直线坐标计算首先,我们来介绍一下方位角的概念。
方位角是指从一个固定的参考点沿着固定的方向到达目标点所需的旋转角度。
方位角通常用北方向起始,沿顺时针方向旋转来表示。
具体来说,方位角是以正北方向为0度,正东方向为90度,正南方向为180度,正西方向为270度来表示的。
根据这个旋转规则,我们可以计算出两个点之间的方位角。
为了计算方位角,我们需要知道两个点的直线坐标。
直线坐标是以一个参考点为原点,沿着水平和垂直方向来表示点的位置。
通常情况下,直线坐标使用x轴和y轴来表示。
根据直线坐标,我们可以计算出两个点之间的距离。
在计算两个点之间的距离时,我们可以使用勾股定理来得到结果。
根据勾股定理,两个点之间的距离可以通过计算两个点在x轴和y轴上的坐标差值的平方和再开平方根来得到。
具体公式如下:距离=√((x2-x1)²+(y2-y1)²)其中,(x1,y1)和(x2,y2)分别是两个点的直线坐标。
另外,我们还可以根据直线坐标计算出两个点之间的方位角。
为了计算方位角,我们需要计算出两个点在x轴和y轴上的坐标差值,并使用反正切函数来获得结果。
具体公式如下:方位角 = atan((y2 - y1) / (x2 - x1))需要注意的是,由于反正切函数的定义域是(-π/2,π/2)范围内的,当计算结果在第二象限或第三象限时,需要加上π或π/2来获得准确的结果。
以上就是方位角、距离以及直线坐标计算的基本原理和公式。
下面我们通过一个具体的例子来演示如何进行方位角、距离和直线坐标的计算。
假设我们有两个点A和B,其直线坐标分别为A(3,4)和B(7,1)。
我们首先可以计算出这两个点之间的距离。
根据上面的公式,我们有:距离=√((7-3)²+(1-4)²)=√(4²+(-3)²)=√(16+9)=√25=5接下来,我们可以计算出点B相对于点A的方位角。
根据上面的公式,我们有:方位角 = atan((1 - 4) / (7 - 3))= atan(-3 / 4)由于计算结果在第三象限,我们需要加上π或π/2来获得准确的结果。
距离测量方法范文
距离测量方法范文距离测量是科学和工程领域中一个重要的测量任务。
它是指通过其中一种方法来确定两点之间的距离或长度。
在地理学、建筑学、土木工程、航空航天等领域,距离测量是必不可少的。
本文将介绍几种常见的距离测量方法。
一、直尺和量尺法直尺和量尺法是直接测量距离的最简单方法。
直尺是一个具有标尺刻度的直线工具,可以直接使用它来测量直线距离。
量尺是一个带有分度线的软质杆状工具,可以通过将其紧贴物体进行测量。
二、三角测量法三角测量法是一种基于几何原理的间接测量方法。
它利用三角形的性质,通过测量三角形的角度和边长来计算出其他未知边长。
三角测量法主要有两种类型:射线法和边长法。
射线法是利用一支射线仪器,如光学仪器或全站仪,从测量点发出一条射线,在目标点上偏转射线,形成一个可以测量的角度。
再通过测量角度和测量点之间的距离,可以通过三角函数来计算出目标点之间的距离。
边长法是通过测量三角形的边长来计算目标点之间的距离。
它可以通过使用测距仪、测角仪或激光设备来测量边长,并利用三角函数计算出距离。
三、测距仪测距仪是一种使用光学或电动测量方法来测量距离的仪器。
常见的测距仪有激光测距仪和超声波测距仪。
激光测距仪通过发射一束激光束,然后通过接收反射回来的激光束来测量距离。
这种测距仪具有高精度和高速度的特点,广泛用于建筑测量、工程测量和地理测量等领域。
超声波测距仪是利用超声波在空气中传播的属性来测量距离。
它通过发射超声波,并计算超声波从发射点到目标点并返回的时间来确定距离。
超声波测距仪被广泛应用于机器人导航、汽车停车辅助等领域。
四、全站仪和GPS全站仪是一种同时具备测角、测距和测高等多种功能的测量仪器。
它可以通过激光或电子测距仪进行测距,通过测角仪测量角度,以及通过测高功能来确定高度。
全站仪可以非常精确地测量距离,广泛应用于土木工程、建筑测量和地理测量等领域。
GPS(全球定位系统)是一种基于卫星定位技术的导航系统。
它通过接收来自卫星的信号,通过计算信号的传播时间来确定接收器所处的位置。
工程测量中坐标方位角计算公式
工程测量中坐标方位角计算公式在工程测量中,坐标方位角是指一个点相对于参考方向的角度。
它是测量中常用的一个重要参数,用于确定物体或地点的位置和方向。
坐标方位角的计算公式主要基于三角函数的运算和几何原理,下面将详细介绍它的计算方法。
我们需要明确坐标方位角的定义。
在工程测量中,通常以正北方向为参考方向,以逆时针方向为正方向,来确定一个点的方位角。
方位角的范围是0°到360°,其中0°表示正北方向,90°表示正东方向,180°表示正南方向,270°表示正西方向,360°又回到正北方向。
对于任意一个点,我们可以通过计算该点相对于参考方向的角度来确定它的方位角。
具体的计算公式如下:方位角 = arctan((Y - Y0) / (X - X0))其中,X0和Y0表示参考点的坐标,X和Y表示待测点的坐标。
这个公式基于斜率的概念,通过计算两点之间的斜率来确定方位角。
需要注意的是,由于计算中使用了反正切函数arctan,所以计算结果的范围是-90°到90°,即仅限于第一象限和第四象限。
为了得到完整的方位角范围,我们需要进行一些额外的处理。
在计算公式中,我们可以根据X和X0的大小关系,以及Y和Y0的大小关系来确定方位角的象限。
具体的处理方法如下:如果X > X0且Y > Y0,那么方位角为计算结果;如果X < X0,那么方位角为180°加上计算结果;如果X > X0且Y < Y0,那么方位角为360°加上计算结果;如果X = X0且Y > Y0,那么方位角为90°;如果X = X0且Y < Y0,那么方位角为270°;如果X = X0且Y = Y0,那么方位角没有定义。
通过这些处理,我们可以得到完整的方位角范围。
在实际的工程测量中,坐标方位角的计算非常重要。
距离测量的实施方法
距离测量的实施方法
距离测量是一种测量空间中两点之间距离的方法,它在各种领域都有广泛的应用,例如建筑、工程、地理、环境等等。
以下是一些距离测量的实施方法。
1. 直尺法:直尺法是一种简单的距离测量方法,它使用直尺或一条长而细的杆来测量距离。
当两点距离较短时,这种方法是非常有效的,但当距离较长时,可能会导致误差。
2. 三角测量法:三角测量法是一种使用三角形原理来测量距离的方法。
它利用人眼对两个点之间的角度的感知,通过测量两个点到一个已知点的夹角,来计算出两点之间的距离。
这种方法在地理测量中经常使用。
3. 激光测距法:激光测距法是一种现代化的测量方法,它使用激光束来测量两点之间的距离。
这种方法的优点是精度高、速度快、误差小、适用范围广。
它在建筑、工程、地质勘探、环境监测等领域中得到了广泛应用。
4. 遥感测距法:遥感测距法是一种使用遥感图像来测量距离的方法,它利用遥感卫星或无人机获取的图像,通过图像处理来计算出两点之间的距离。
这种方法在地理、环境等领域中得到了广泛应用。
总之,距离测量是一项重要的工作,不同的场景需要不同的距离测量方法。
在实际应用中,我们应该根据具体情况选择合适的方法,以保证测量结果的准确性。
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距离测量的四种方法
距离测量的四种方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:距离测量一直是人类历史上重要的技术之一,它在建筑、土地测量、航海、地图绘制以及科学研究等领域都发挥着不可替代的作用。
随着科技的不断发展,测量方法也在不断更新和完善,为我们提供更加精确可靠的数据。
在本文中,我们将介绍目前常用的四种距离测量方法,它们分别是直接测量法、间接测量法、卫星定位法和激光测距法。
直接测量法是最直观、最常见的测量方法之一,它通过实际测量目标与测量仪器之间的距离来确定两点之间的距离。
这种方法适用于较短距离的测量,例如在建筑工地上测量两点之间的距离。
直接测量法的优点是简单易行,但也存在一些缺点,例如在复杂地形下很难进行准确测量。
卫星定位法是目前最先进的距离测量技术之一,它通过卫星信号和地面接收器来确定两点之间的距离。
全球定位系统(GPS)就是其中一个十分常用的卫星定位系统,它可以实现几米甚至厘米级的精度。
卫星定位法适用于需要高精度测量的场景,例如在道路建设和农业领域。
尽管卫星定位法具有高精度和全球覆盖的优势,但也存在着信号受阻碍的问题,例如在城市高楼林立的地区信号可能会受到干扰。
激光测距法是一种基于激光技术的距离测量方法,它通过测量激光脉冲的时间差来确定两点之间的距离。
激光测距法具有高精度和快速测量的优势,适用于各种场景,例如在建筑测量和地质勘探中。
激光测距法在复杂环境下可能会受到干扰,例如在强光影响下可能会影响测量精度。
不同的距离测量方法各有优缺点,我们根据具体的需求和场景选择合适的方法来进行测量工作。
随着科技的不断进步,距离测量技术也在不断创新和完善,为我们提供更加精确、快速、便捷的测量服务。
希望通过本文的介绍,能够让大家更加了解距离测量方法的种类和特点,为实际应用提供参考和指导。
第二篇示例:距离的测量是我们生活中经常使用的一项技术。
无论是衡量两地之间的距离,还是确定一个物体的大小,距离的测量都是至关重要的。
在现代科技发展的进程中,我们已经掌握了多种距离测量的方法,每种方法都有其独特的优势和适用场景。
工程测量常用计算公式
工程测量常用计算公式一、 方位角的计算公式二、 平曲线转角点偏角计算公式三、 平曲线直缓、缓直点的坐标计算公式 四、 平曲线上任意点的坐标计算公式 五、 竖曲线上点的高程计算公式 六、 超高计算公式七、 地基承载力计算公式 八、 标准差计算公式一、 方位角的计算公式1. 字母所代表的意义:x 1:QD 的X 坐标 y 1:QD 的Y 坐标 x 2:ZD 的X 坐标 y 2:ZD 的Y 坐标 S:QD~ZD 的距离 α:QD~ZD 的方位角 2. 计算公式:212212y y x x S1)当y 2- y 1>0,x 2- x 1>0时:1212x x y y arctg2)当y 2- y 1<0,x 2- x 1>0时:1212360x x y y arctg3)当x 2- x 1<0时:1212180x x y y arctg二、 平曲线转角点偏角计算公式 1. 字母所代表的意义:α1:QD~JD 的方位角 α2:JD~ZD 的方位角 β:JD 处的偏角β=α2-α1(负值为左偏、正值为右偏)三、 平曲线直缓、缓直点的坐标计算公式1. 字母所代表的意义:U:JD 的X 坐标 V:JD 的Y 坐标A:方位角(ZH~JD)T:曲线的切线长,2322402224R L L D tg R L R T s s sD:JD 偏角,左偏为-、右偏为+ 2. 计算公式:直缓(直圆)点的国家坐标:X′=U+Tcos(A+180°)Y′=V+Tsin(A+180°)缓直(圆直)点的国家坐标:X″=U+Tcos(A+D)Y″=V+Tsin(A+D)四、 平曲线上任意点的坐标计算公式1. 字母所代表的意义:P:所求点的桩号B:所求边桩~中桩距离,左-、右+ M:左偏-1,右偏+1 C:JD 桩号 D:JD 偏角 L s :缓和曲线长A:方位角(ZH~JD) U:JD 的X 坐标 V:JD 的Y 坐标T:曲线的切线长,2322402224R L L D tg R L R T s s sI=C-T:直缓桩号J=I+L:缓圆桩号s L DRJ H 180:圆缓桩号K=H+L:缓直桩号1)当P<I 时中桩坐标:X m =U+(C-P)cos(A+180°) Y m =V+(C-P)sin(A+180°) 边桩坐标:X b =X m +Bcos(A+90°) Y b =Y m +Bsin(A+90°)2)当I<P<J 时s230RL I P MA O 2390R I P I P G中桩坐标:X m =U+Tcos(A+180°)+GcosOY m =V+Tsin(A+180°)+GsinOs290RL I P W边桩坐标:X b =X m +Bcos(A+MW+90°) Y b =Y m +Bsin(A+MW+90°)3)当J<P<H 时R J P L M A R J P R L M A O s s909090 RJ P R G 90sin2 中桩坐标: O G R L M A R L L A T U X s ss m cos 30cos 90180cos 23O G R L M A R L L A T V Y s ss m sin 30sin 90180sin 23RJ P W90边桩坐标:X b =X m +Bcos(O+MW+90°) Y b =Y m +Bsin(O+MW+90°)4)当H<P<K 时sRL K P MMD A O 230180 2390R P K P K G中桩坐标:X m =U+Tcos(A+MD)+GcosOY m =V+Tsin(A+MD)+GsinOs290RL K P W边桩坐标:X b =X m +Bcos(A+MD-MW+90°) Y b =Y m +Bsin(A+MD-MW+90°)5)当P>K 时中桩坐标:X m =U+(T+P-K)cos(A+MD) Y m =V+(T+P-K)sin(A+MD) 边桩坐标:X b =X m +Bcos(A+MD+90°) Y b =Y m +Bsin(A+MD+90°)注:计算公式中距离、长度、桩号单位:“米”;角度测量单位:“度”;若要以“弧度”为角度测量单位,请将公式中带°的数字换算为弧度。
测量坐标计算方法有哪些呢
测量坐标计算方法有哪些呢在工程测量、地理测量以及其他领域中,测量坐标计算是非常重要的一个环节。
坐标计算的准确性直接影响到工程设计、地图制作等工作的质量。
下面将介绍一些常用的测量坐标计算方法。
1. 直角坐标计算方法直角坐标是最常用的坐标系之一,用于描述平面上的点。
在直角坐标系中,每个点的位置可以通过X、Y坐标来确定。
测量中经常需要在坐标系中计算两点之间的距离、方向等信息。
直角坐标计算方法可以通过勾股定理等数学公式进行。
2. 极坐标计算方法极坐标是另一种常用的坐标系,它以原点为基准,通过极径和极角来描述一个点的位置。
极坐标计算方法在地理测量中比较常见,可以用于计算两点之间的方位角和距离。
3. 大地坐标计算方法大地坐标是地球表面上的点的坐标表示方法。
由于地球不是完全规则的椭球体,因此需要采用大地测量方法来计算坐标。
大地坐标计算方法需要考虑地球的椭球形状、测量点的地理位置、大地曲率等因素。
常见的大地坐标计算方法有高斯投影法、克吕格法等。
4. 空间坐标计算方法在三维测量中,需要使用空间坐标进行测量点的表示。
空间坐标可以通过直角坐标系、球坐标系和柱面坐标系等方法进行表示。
空间坐标计算方法可以用于计算三维空间中的距离、方位角、高度等信息。
5. 辅助计算方法除了直接的数学计算方法外,还有一些辅助计算方法可以用于测量坐标的计算。
例如,三角函数表可以用于计算各种角度的正弦、余弦等值;邻边比表可以用于计算和解析三角形的边长和角度。
综上所述,测量坐标计算方法包括直角坐标计算方法、极坐标计算方法、大地坐标计算方法、空间坐标计算方法和一些辅助计算方法。
不同的测量任务和应用场景需要选择适合的坐标计算方法。
在实际测量中,合理选择计算方法并保证计算的准确性是十分重要的。
短距离测量的四种常见方法及其适用性分析
短距离测量的四种常见方法及其适用性分析概述:短距离测量在很多领域中起着重要的作用,比如建筑、工程和制造业等。
在进行短距离测量时,选择合适的测量方法非常重要。
本文将介绍四种常见的短距离测量方法,并对它们的适用性进行分析。
一、直尺法直尺法是一种简单但有效的短距离测量方法。
它涉及使用直尺或尺子等工具对距离进行测量。
直尺法适用于小范围内的短距离测量,比如测量家具尺寸或者办公用品的尺寸。
然而,直尺法也有一些局限性。
首先,直尺法不能精确测量非常小的距离,因为直尺的刻度可能有限。
其次,直尺法需要人工操作,可能引入人为误差。
因此,在需要更高精度的短距离测量中,其他更精确的方法更为合适。
二、激光测距法激光测距法是一种非常常见的短距离测量方法。
它利用激光器发射激光束,并利用接收器接收反射回来的激光束,从而计算出距离。
激光测距法广泛应用于建筑、制造业和测绘等领域。
激光测距法具有精度高、速度快、自动化程度高等优点。
它适用于需要高精度和大范围的短距离测量。
然而,激光测距仪的价格较高,对于一些普通用户来说可能有些昂贵。
三、超声波测距法超声波测距法是一种利用超声波传感器进行距离测量的方法。
它通过发射超声波并接收其反射波来计算距离。
超声波测距法广泛应用于机器人、自动化设备和智能家居等领域。
超声波测距法具有非接触性、精度较高、可靠性较高和成本较低等优点。
它适用于需要非接触和小范围的短距离测量。
但是,超声波测距法在特定环境中可能会受到干扰,比如有噪声或有其他物体反射超声波。
四、相位差测量法相位差测量法是一种基于光学原理进行距离测量的方法。
它涉及利用光波的干涉原理来计算距离。
相位差测量法广泛应用于制造业、医疗设备和科学研究领域。
相位差测量法具有高精度、高速度、非接触性和适用于大范围测量等优点。
它适用于需要高精度和长距离的短距离测量。
然而,相位差测量法对于环境要求较高,可能受到光照条件和震动等干扰因素的影响。
结论:在选择短距离测量方法时,需要考虑多个因素,包括精度要求、测量范围、成本和环境条件。
工程测量常用计算公式
工程测量常用计算公式工程测量是指通过测量手段获取工程项目的相关数据,以便进行设计、施工和监测等工作。
在工程测量中,常常需要用到一些计算公式来进行数据处理和分析。
下面是一些常用的工程测量计算公式:1.距离测量相关公式:- 直线距离计算公式:d=sqrt((x2-x1)^2+(y2-y1)^2),其中(x1,y1)和(x2,y2)分别为直线两个点的坐标。
- 准线距离计算公式:d=(s/n)*sqrt((m1)^2+(m2)^2+...+(mn)^2),其中s为总长度,n为总测次数,m1、m2、..、mn分别为各测次的测量值。
- 斜距计算公式:d=sqrt((HC+ΔH)^2-(n1-n2)^2),其中HC为水平视距,ΔH为高差,n1和n2分别为测站的高程。
2.角度测量相关公式:- 三角测量公式:tanA=(a/b),其中A为角度,a为A边长,b为B边长。
-方位角计算公式:Az=At+Δ,其中Az为目标点的方位角,At为测站的方位角,Δ为目标点相对测站的方位角修正数。
- 高程角计算公式:V=(100/π)*atan((n2-n1)/d),其中V为高程角,n1和n2分别为测站和目标点的高程,d为水平距离。
3.面积和体积测量相关公式:- 面积计算公式:S=(1/2)*(x1y2+x2y3+...+xn-1yn+xny1-x2y1-x3y2-...-xn-yn-1-x1yn),其中(x1,y1)到(xn,yn)为多边形边界点的坐标。
-体积计算公式:V=S*H,其中V为体积,S为横截面面积,H为高度。
4.坐标转换公式:- 平面坐标转换公式:X=x0+R*sin(A),Y=y0+R*cos(A),其中(x0,y0)为原点坐标,R为距离,A为方位角。
-大地坐标转换公式:B=B0+ΔB,L=L0+ΔL,其中(B0,L0)为基准点的大地坐标,ΔB和ΔL分别为相对于基准点的纬度和经度差值。
这些计算公式只是工程测量中的一部分,在实际应用中还可以根据具体测量需求进行更多的计算和推导。
测量坐标方位角计算公式是什么
测量坐标方位角计算公式是什么引言在测量和导航领域中,确定两个点之间的方位角(也称为方向角或航向角)是一项重要的任务。
方位角定义为从一个参考点到目标点的方向,通常以北方向为参考。
测量坐标方位角是一种基本的导航技术,广泛应用于地理测量、航行、航空、地图制作等领域。
本文将介绍如何计算测量坐标方位角的公式。
问题陈述给定两个点的坐标(经度和纬度),我们的目标是计算从一个点到另一个点的方位角。
方法为了计算两个点之间的方位角,我们可以使用以下公式:Δφ = φ2 - φ1Δλ = λ2 - λ1θ = atan2(sin(Δλ) * cos(φ2), cos(φ1) * sin(φ2) - sin(φ1) * cos(φ2) * co s(Δλ))其中,φ1和λ1是起始点的纬度和经度,φ2和λ2是目标点的纬度和经度。
Δφ和Δλ是纬度和经度的差值。
以上公式是基于球面三角学的原理。
测量坐标方位角的计算方法是通过计算两个点形成的三角形的角度来确定方位角。
理解公式让我们逐步分解公式来理解其含义。
首先,我们计算纬度差值Δφ和经度差值Δλ。
这是因为方位角的计算涉及到两个点之间的相对位置。
接下来,我们使用以下公式计算方位角θ:•sin(Δλ) * cos(φ2):这部分表示纬度差(即起始点到目标点的维度变化)对方位角的影响。
sin(Δλ)表示纬度差的正弦值,而cos(φ2)表示目标点纬度的余弦值。
•cos(φ1) * sin(φ2) - sin(φ1) * cos(φ2) * cos(Δλ):这部分表示经度差(即起始点到目标点的经度变化)对方位角的影响。
cos(φ1) *sin(φ2)表示起始点纬度的余弦值乘以目标点纬度的正弦值,而sin(φ1) *cos(φ2) * cos(Δλ)表示起始点纬度的正弦值乘以目标点纬度的余弦值再乘以经度差的余弦值。
最后,使用atan2()函数计算弧度,并将其转换为角度值。
结论本文介绍了计算测量坐标方位角的公式。
工程测量坐标正反算公式
工程测量坐标正反算公式工程测量坐标正反算公式是工程测量中常用的计算方法,用于将实际测量得到的水平角、垂直角和距离等数据计算为平面坐标系或空间坐标系中的点的坐标。
这些计算方法包括平距法、交会法、改正数法等。
以下将介绍其中的一些常用公式。
1.平距法:平距法适用于平面三角测量,其中已知一个角和两个边长,需要计算第三个边长。
公式如下:AB² = AC² + BC² - 2 * AC * BC * cos(∠CAB)2.交会法:交会法常用于平面控制测量,其中通过观测三个方向上的角度,以及相应的两个边长,计算其中一点相对于测站的坐标。
公式如下:x = 观测距离 * sin(观测方向角1) / cos(观测方向角2) + 坐标X1y = 观测距离 * sin(观测方向角3) / cos(观测方向角2) + 坐标Y13.改正数法:改正数法常用于平面闭合多边形控制测量,其中通过对内角的观测进行闭合多边形的平差计算,求得闭合差改正数。
公式如下:dX = ∑(边长 * cos(内角) / ∑(边长²) * 闭合差)dY = ∑(边长 * sin(内角) / ∑(边长²) * 闭合差)4.高差改正:在空间测量中,经常需要进行高程的改正计算。
其中,正算高差改正应用于已知起点与终点的高差、测点的高差差值以及测点的距离,计算出测点的高程。
公式如下:高程差=(终点高程-起点高程)/测点距离*高差差值5.方位角正算:在实际测量中,有时需要根据起点和终点的坐标计算出方位角。
公式如下:tan(方位角) = (终点纵坐标 - 起点纵坐标) / (终点横坐标 - 起点横坐标)6.反算坐标:反算坐标是指通过已知起点的坐标、观测角度和距离,计算出目标点的坐标。
公式如下:终点纵坐标 = 坐标纵差 * sin(观测方向角) + 起点纵坐标终点横坐标 = 坐标横差 * cos(观测方向角) + 起点横坐标这些公式都是工程测量中常用的基本公式,通过使用它们,我们可以根据测量数据计算出点的坐标。
《工程测量方位角》课件
采取有效的误差补偿措施
误差识别
通过数据分析识别出主要的误差源,为补偿措施提供依 据。
误差补偿算法
开发或采用成熟的误差补偿算法,对测量数据进行处理 ,减小误差影响。
06
工程测量方位角的发展趋 势与展望
智能化测量技术
自动化和智能化是工程测量发展的必 然趋势,智能化测量技术将进一步提 高测量精度和效率,减少人为误差和 劳动强度。
陀螺仪法
总结词
利用陀螺仪的特性,通过测量角度变化计算方位角。
详细描述
陀螺仪法是一种利用陀螺仪的特性来计算方位角的方法。陀螺仪可以感知方向的变化,通过连续测量方向的变化 ,可以计算出物体的方位角。这种方法在航空、航海、车辆导航等领域应用较多,尤其是在需要高精度定位和导 航的场合。
03
方位角在工程测量中的应 用
智能化测量技术将结合机器视觉、人 工智能等技术,实现测量数据的自动 处理、分析和挖掘,为工程建设提供 更加全面和准确的数据支持。
遥感技术应用
遥感技术以其大面积同步观测、信息丰富、成像快速等优点在工程测量中得到广 泛应用。
遥感技术将进一步提高分辨率和精度,实现动态监测和实时反馈,为工程测量提 供更加实时和准确的数据源。
读数误差
由于人眼分辨能力有限,在读取测量数据时可能存在一定的 误差。
环境因素导致的误差
温度变化
工程测量中,环境温度的变化可能导 致测量仪器的性能发生变化,从而影 响测量结果。
风力影响
在户外进行工程测量时,风力可能导 致测量仪器的稳定性变差,从而影响 测量结果。
05
提高方位角测量精度的措 施
选择合适的测量仪器
通过已知点的坐标和方位角,计算出其他点的坐标。
详细描述
工程测量:距离测量
04 距离测量的应用场景
建筑工程测量
01
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03
04
建筑工程测量中,距离测量是 关键环节之一,用于确定建筑 物、道路、桥梁等的位置和尺
寸。
在施工前,通过距离测量确定 地形地貌特征,为设计提供基
础数据。
在施工过程中,距离测量用于 监测施工精度,确保工程质量
和安全。
竣工后,距离测量可用于工程 验收和后续维护管理。
加强培训与提高操作技能
对测量人员进行专业培训,提高其操作技能 和经验水平,减少人为误差。
优化测量方法
根据实际情况选择合适的测量方法,并不断 改进优化,以提高测量精度。
多次测量取平均值
在相同条件下进行多次测量,取平均值作为 最终结果,可以有效减小偶然误差。
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水文地质测量
水文地质测量中,距离测量用于确定地下水水位、水流向和土壤含水率等信息。
通过距离测量,可以了解地下水资源的分布和动态变化,为水资源开发利用提供科 学依据。
在地质勘探中,距离测量有助于确定地质构造、矿产分布等信息,为矿产资源开发 提供支持。
农业土地测量
农业土地测量中,距离测量用于 确定土地边界、地块划分和土地
GPS定位测量具有覆盖范围广、 精度高、实时性强等优点,广 泛应用于导航、测量、航空等 领域。
激光雷达测距
激光雷达测距利用激光雷达技术进行 距离测量。
激光雷达测距具有精度高、抗干扰能 力强、穿透力强等优点,广泛应用于 地形测绘、环境监测、无人驾驶等领 域。
激光雷达通过向目标发射激光束,并 接收反射回来的信号,计算激光束往 返时间,从而确定目标点与测站点之 间的距离。
偶然误差
十字交叉法计算
十字交叉法计算在工程测量中,我们经常会遇到需要计算地点之间的距离和方位角的问题。
十字交叉法是一种常用的计算方法,它可以通过观测目标在不同视线下的方位角来计算目标的平面坐标。
本文将详细介绍十字交叉法的计算步骤和应用。
1. 概述十字交叉法是一种基于观测目标在不同视线下的方位角来计算目标平面坐标的方法。
它适用于无法直接测量目标距离的情况,如高空或遥远目标的测量。
2. 原理十字交叉法的基本原理是通过两个测站观测目标在不同视线下的方位角,然后根据三角形的定位关系计算目标的平面坐标。
观测目标的方位角可以通过经纬仪或全站仪等测量设备进行观测。
3. 计算步骤(1)选择两个测站,并在两个测站上设置观测设备,用于测量目标的方位角。
(2)同时观测目标在两个观测设备下的方位角,并记录测量结果。
(3)计算两个测站之间的方位角差值。
方位角差值可以通过减去第二个测站的方位角值与第一个测站的方位角值之差来计算。
(4)根据方位角差值和两个测站之间的距离,利用三角函数计算目标的平面坐标。
4. 应用十字交叉法在工程测量中有广泛的应用,例如:(1)大地测量:十字交叉法可以用于计算不同地点之间的平面坐标,帮助确定地形和地貌特征。
(2)地形测量:通过观测山脉或河流的方位角,可以计算出其相对位置和高度差,进而绘制地形图。
(3)导航和定位:十字交叉法可以通过测量目标物体在不同视线下的方位角来确定目标物体的位置,用于导航和定位。
5. 注意事项在进行十字交叉法测量时,需要注意以下几点:(1)选择合适的测站位置,以确保目标物体在两个视线下都可以清晰观测到。
(2)观测设备的准确性对计算结果的精度有很大影响,因此需要保证观测设备的高度和精度。
(3)在进行测量时,应避免高楼、大树等障碍物的遮挡,以免影响观测结果的准确性。
总结:十字交叉法是一种常用的测量方法,它可以通过观测目标在不同视线下的方位角来计算目标的平面坐标。
该方法适用于无法直接测量目标距离的情况,并在工程测量、地形测量、导航和定位等领域有广泛的应用。
测量坐标计算方法有哪些
测量坐标计算方法有哪些在工程测量中,测量坐标计算是不可或缺的一环。
通过测量坐标计算,我们可以确定一个点在平面或者空间中的位置坐标。
本文将介绍几种常见的测量坐标计算方法。
1. 直角坐标系直角坐标系是最常见也是最基础的坐标系之一。
在二维直角坐标系中,我们可以通过测量一个点到坐标原点的水平距离(横坐标)和垂直距离(纵坐标)来确定该点的坐标。
而在三维直角坐标系中,除了水平距离和垂直距离,我们还需要测量点到参考平面的垂直距离(高程)来确定该点的坐标。
2. 极坐标系极坐标系适用于在平面上描述点的位置,它是通过测量一个点到原点的距离(极径)和该点与某一固定方向之间的夹角(极角)来确定点的坐标。
极坐标系在一些特定场合下具有一定的优势,比如描述圆形和对称物体的特征。
3. 球坐标系球坐标系常用于描述三维空间中的点的位置。
它由一个点到坐标原点的距离(径向距离)、该点与某一固定方向的夹角(极角)以及该点在某一固定平面内的投影与某一固定方向的夹角(方位角)来确定点的坐标。
4. 超几何定位法超几何定位法是一种通过测量两个或多个基准点之间的距离和方位角来计算待测点坐标的方法。
该方法常用于大地测量和导航定位中。
通过测量基准点与待测点之间的距离,并利用已知的基准点坐标,可以通过解三角形关系来计算待测点的坐标。
5. GPS定位法全球定位系统(GPS)定位法是一种利用卫星信号进行测量和定位的方法。
通过接收多颗卫星发射的信号,接收器可以计算出到每颗卫星的距离,并进一步计算出接收器的三维坐标。
GPS定位法在航空、海洋、测绘等领域具有广泛的应用。
6. 非接触式光学定位法非接触式光学定位法是一种通过测量目标点与测量仪器之间的光学信号来计算目标点坐标的方法。
常见的非接触式光学测量设备包括激光测距仪、摄像测量仪等。
通过捕捉目标点反射或散射的光线,仪器可以计算出目标点到测量仪器的距离,并进一步计算目标点的坐标。
7. 三角测量法三角测量法是一种基于三角形几何关系的坐标计算方法。
全站仪测坐标有几种方法
全站仪测坐标有几种方法全站仪是一种先进的测量设备,广泛应用于土木工程、建筑工程和测绘等领域。
它可以用于测量地面上的点的坐标,并提供精确的测量结果。
全站仪测坐标有多种方法,下面将介绍其中的几种常见方法。
1. 三角测量法三角测量法是一种基于三角形几何原理的测量方法。
全站仪首先测量两个已知点之间的距离和方向角,然后测量待测点与已知点之间的方向角。
利用这些测量结果,可以使用三角形的正弦定理和余弦定理来计算待测点的坐标。
该方法的优点是测量过程相对简单,只需要对几个已知点进行测量,然后进行简单的计算即可得到待测点的坐标。
然而,它的缺点是误差累积较大,对于大范围的测量不太适用。
2. 三点法三点法是一种常用的全站仪测坐标方法。
它需要在待测点周围选择三个已知点,然后使用全站仪测量这三个已知点与待测点之间的距离和方位角。
通过对这些测量结果进行计算,可以得到待测点的坐标。
与三角测量法相比,三点法的精度较高,误差较小。
因为它通过测量多个已知点来计算待测点的坐标,可以减小单点测量的误差对结果的影响。
3. 直角坐标法直角坐标法是一种基于直角坐标系的测量方法。
在该方法中,全站仪测量待测点与两个已知点之间的距离,并测量这两个已知点之间的距离。
利用这些测量结果,可以使用勾股定理计算待测点的坐标。
直角坐标法的优点是计算简单,只需要进行简单的勾股定理计算即可得到待测点的坐标。
然而,它的缺点是需要在已知点周围设置参考杆,而且计算结果容易受到观测误差的影响。
4. 多边形闭合法多边形闭合法是一种通过构建闭合多边形来计算待测点坐标的方法。
在该方法中,全站仪测量多个已知点之间的距离和方位角,并测量待测点与已知点之间的方位角。
然后,利用这些测量结果构建闭合多边形,并使用几何计算方法计算待测点的坐标。
多边形闭合法的优点是较其他方法更加准确,误差较小。
因为它利用了多个已知点的测量结果来计算待测点的坐标,可以减小单点测量误差的影响。
总结全站仪测坐标有多种方法,包括三角测量法、三点法、直角坐标法和多边形闭合法等。
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s Ia o 4 2 eilN . 6 Oco e . O 7 t b r2 0
矿
业
快
报
E R S I 0RMAT 0 XP ES NF 1N O NI N F MI NG I DUS R T Y
总 第42 6 期 20 年 1 07 0月第 1 0期
3 编程 计算
△ M N
= arccos ຫໍສະໝຸດ 一u M N MN
=
arccos — 一
 ̄ MN
’
按上述方法 , 计算多个两点间的距离和方位角 很不方便 , 特别是在工程测量中实地放线时, 在一个
.
y N—y M
. △y M
测点上同时放许多待定点 , 如图 1M, , N是 已知点, 式中,M为 至 Ⅳ的距离; 为 至 Ⅳ的坐标方 A B, SN , C等为待放点。 位角 。 2 距离和坐标方位角的简易计算 在工程测量单位中, 绝大多数测量技术人员都
ni: :: —’ —j
n: 。 ’ :
配备有比较高级的计算器 , 计算器中有计算极坐标 的功能 , 即有在第二功能键 中有“ _ P 的功能, R+” 有 这种功能的计算器计算两点间的距离和方位角就方
便许多 , 只要把两点间的坐标增量直接输入到计算 器中, 计算器直接先计算 出两点的距离 , 再计算出两
P( N l E T—K u 1 S F R_ P( N —K u2 o t ) HIT 十 E T o t )=
●o ●o ●o ●o ●o ●_ ●_ ●_ ●o ●o ●o ●o ●o ●_ ●_ ●_ = ●_ ●o ●o ●o ●o ●o ●
振捣密实。
o ● ●_ '●_ = ●_ = ●_ ●_ ● _ ● _ = = ' = ●o ●_ ●o = ●o ●o ●o ●o ●o ●_ ' = ●_ ●_ ' ' o ●_ ● ●o ●o
图 1 编程计算用工程测量 图
通过 C SO - 0 P A If 3 0 计算器编程如下 : O E0 x9 M D
件预留孔都应事前埋设准确 。
参 考 文 献:
[】 雍 本. 1 特种混凝土设 计与施工[ . M】 中国建筑工业出版社. [】 董方庭等. 2 井巷设计与施工[ . M】中国矿业大学出版社.
王德文 (9 3 ) 23 8 安徽省马鞍山市 。 15 一 , 11 4
( 收稿 日期 2 o JI1 ) 0 7D—4 5
功能 。
4 结语
吖 S IT R N MO E ( O <0, 控 +30 HF T D . 若 t 手 6 。=
S F 吖” ) HIT =.
在利用该程序计算前, 先把测站点 坐标 ,
由于近年来科学技术的迅猛发展 , 测绘仪器发 展较快 , 品种繁多, 如使用全站仪等先进仪器 , 在内 业计算时在微机上使用测绘成 图软件 , 但是在野外 建筑施工中仍需经常使用测距仪配合经纬仪等方法 进行施工放样等工作。因此, 还会经常要计算两点 间的距离和坐标方位角。上述所编的程序是在测量
在测量工作 中, 特别是野外工程测量中, 经常进 行大量繁琐的坐标方位角计算, 现提 出一种实用简
文章 编号 :0 95 8 (07 1- 8-2 10 - 3 20 )00 60 6 0
点间的坐标方位角。方位角在第一、 二象限时 , 计算 出来的方位角为真方位角; 方位角在第三、 四象限,
MN = arcsl ——— n —一
1 , N—
 ̄ MN
一
= arcsl —— n 一
. △y
O M N
’
S Ir i x + HZ n +Y显示 一 4 .092 ( K 16 3935 以度为单位) 再 加 3 0 = 1 .9 0 7 S IT 1 。12 . 6 。 2 3 6 o 6 5 H F 吖 34 4 2 。
在第三象限时的两点间距离和坐标方位角。 例如, M =一 5 00 yN XN 7 .0 m, M =一 000 则 5 .0 m, Ⅳ两 点 间 的距离 和坐标 方 位 角分 别计 算 为:
,
s =√( N ) _— +( N _ , y —y) M
.
一
700 HITR_ P一5 . 0 50 S F + 0 0 0=9 .3m( 离 ) 0 19 距
维普资讯
王德文 付崇军: 工程测量 中简便实用的距 离方位计算法
S F S F Ki X + HI T HI HI T n +Y = k N 一 MR = i5
20 07年 1 0月第 1 0期
仪器度盘读数。因此 , 该程序为一个程序 , 两种计算
便的计算法 , 以更方便地在测量工作中应用。 1 距离和坐标方位角的计算
在工程测量中, 经常需要根据两个已知点的坐 标, 反算其边长和坐标方位角。若 已知 , Ⅳ两点 ( 见图 1 , )其坐标分别为 ,M y 和 ,N则有 y,
则显示出两点间的方位角为负值 , 30就转为真 加 6。 方位角。现在以 C — Ox 90 A S f 30 P计算器为例 , I - 计算
于 1d 4 。而且不宜过早拆模 。
(4 防水混凝土的养护对其 抗渗性能影响极 1) 大。混凝土早期脱水或养护过程 中缺少必要的水分 和温度 , 则抗渗性大幅度降低甚至完全丧失, 因此当
混凝土进入终凝即开始浇水养护 , 养护的时间不少
(5 浇筑后的防水混凝 土严禁打洞 , 1) 所有预埋
工程测量 中简便实用的距离方位计算 法
王德文 付 崇军
( 钢姑 山矿 业 公 司 ) 马
摘
要: 在矿山工程测量 中, 常常要进行大量的、 繁琐的计算工作 , 中提 出一种更简便、 文 实用
的距 离 和坐标方位角新的计算方法, 编写了计算器的常用计算程序 , 大大减轻 了计算工作量。 关键词: 离; 距 坐标方位角; 计算; 编程 中图分类号  ̄D 7 . 文 献标识码 : T 13 3 B