建筑工程测量——距离测量与直线定向

丈量的相对误差K，通常化为分子为1的分数形式。
D平均＝(D往+D返)
第四章 距离测量与直线定向
第
D 往－D返
K=
=
往
D返
节
相对误差分母愈大,则K值愈小，精度愈高；反之，精
钢
度愈低。在平坦地区，钢尺量距一般方法的相对误差
尺
一般不应大于1/3 000；在量距较困难的地区，其相对
量
误差也不应大于1/1 000。
距
2、倾斜地面上的量距方法
（1）平量法 如果地面起伏不大时，可将钢尺拉平进
行丈量。
（2）斜量法 当倾斜地面的坡度比较均匀或坡度较大
时，可用斜量法。
D ＝L COS
或
D = L2 - h2
第四章 距离测量与直线定向
第
（二）钢尺量距的精密方法
一 节
钢尺量距的精密方法，是指用经纬仪定线，使用检定后的钢尺用串 尺法丈量，用弹簧秤控制拉力（使拉力与钢尺检定时拉力一致）， 用水准仪测量桩顶间高差，用温度计测量钢尺
固定照准部制动螺旋，沿AB方向用钢尺进行概量，
按稍短于一尺段长的位置，由经纬仪指挥打下木桩。
桩顶高出地面约10～20cm，并在桩顶钉一小钉，使
小钉在AB直线上；或在木桩顶上划十字线，使十字
线其中的一条在AB直线上，小钉或十字线交点即为
丈量时的标志。
第四章 距离测量与直线定向
第
一
节 B
钢 尺
A
量
距
A
l—钢尺长度（m）；
钢 尺 量 距
q—不足一整尺段的余长（m）。 上述由A向B的丈量工作称为往测，其结果为D往。 （5）为了防止丈量错误和提高精度，一般还应由B点向 A点进行返测，返测时应重新进行定线。其结果为D返。 D返=nl+q返
（6）计算相对误差K和AB的水平距离D平均。
往返丈量距离之差的绝对值与距离平均值D平均之比称为
Di = li ld lt lh
根据尺的零点位置不同，有端点尺和刻线尺两种。
钢尺的优点：钢尺抗拉强度高，不易拉伸，所以量距
精度较高，在工程测量中常用钢尺量距。
钢尺的缺点：钢尺性脆，易折断，易生锈，使用时要
避免扭折、防止受潮和车轧。
2、皮尺
在丈量精度要求较低时，直线丈量可用皮尺，长
度有10m、 20m、30m和50m等四种。
第四章 距离测量与直线定向
第四章 距离测量与直线定向
教学目的：1.使学生掌握钢尺量距的方法； 2.了解普通视距测量的原理及方法； 3.掌握直线定向； 4.了解罗盘仪的使用及光电测距仪
教学重点：1．方位角的概念和计算 2.直线定向的原理及方法 3.视距测量的原理及方法
教学难点：尺长方程式的含义 教学资料：测量学教材、教学课件 教学方法：讲授法、讲解法、演示法
第四章 距离测量与直线定向
水平距离是指地面上两点垂直投影在同一水平 面上的直线长度。测定水平距离的方法有钢尺 量距、视距测量、光电测距等。
第四章 距离测量与直线定向
一、距离丈量的工具
第
距离丈量的工具主要是尺。丈量时还须有其它的辅助
一
工具，如标杆、测钎、垂球等。
节
1、钢尺
钢 尺 量 距
钢尺也称钢卷尺，有架装和盒装两种。尺厚约0.4 mm，宽约10～15mm，长度有20m、30m和50m等几 种。
弹簧秤和温度计等用于精密量距。
第四章 距离测量与直线定向
二、直线定线
第
按精度要求的不同，直线定线有目估定线和经纬仪
一
定线两种方法。
节
1、目估定线
钢
2、经纬仪定线
尺
当量距精度要求较高时，应采用经纬仪定线。如图
量
4.4所示，欲在A、B两点间精确定出1、2……点的
距
位置，可将经纬仪安置于A点，用望远镜瞄准B点，
用前后移动钢尺位置的方法（串尺法），同一尺段丈量三次，由
三组读数算得的长度之差不应超过2mm，否则应重测。
第四章 距离测量与直线定向
（3）成果计算
第 一
1）尺长改正数
l ld = lo li
节
2）温度改正 lt = t - to li
钢 尺 量 距
3）倾斜改正
lh
=
-
hi 2 2li
4）改正后尺段长和往、返丈量总长
钢 尺 量 距
1式、中尺lt长—方钢程尺式在温度ltt时=的l0实 际l长度（(t m-）t0 )；l0
l0 —钢尺的名义长度（m）； Δl —尺长改正数，即钢尺在温度t0时的改正数（m）； α—钢尺的膨胀系数，一般取=1.25×10-5(℃)－1；
t0—钢尺检定时的温度（℃）；
t—钢尺使用时的温度（℃）。
距
（1）先在A、B两点上竖立测杆（或测钎），标定直线
方向。
（2）用目估定线方法得1点。
（3）如此继续丈量下去，直至最后量出不足一整尺的
余长q。已丈量过的整尺段数为n。
第四章 距离测量与直线定向
（4）A、B两点间的水平距离为：
第
D往=nl+q往
一
式中 n—整尺段数（即在A、B两点之间所拔测钎数）；
节
尺
尺温度兼记录员。丈量时，后尺手将弹簧秤挂在钢尺零端，前尺手
量
执尺子末端，两人同时拉紧钢尺，把钢尺有刻划的一侧贴于木桩顶
距
十字线交叉点，待弹簧秤指针指示在标准拉力时，由后尺手发出
“预备”口令，两人拉稳尺子，由前尺手喊“好”，前后尺手在此
瞬间同时读数，估读至0．5mm，记录员依次记入观测手簿，并计算
尺段长度。
3、标杆
第
标杆多用木料或铝合金制成，直经约3cm、全长有2m、
一
2.5m及3m等几种规格
节
4、测钎
钢
测钎用钢筋制成，一端卷成小圆环，一端磨成尖锥状，
尺
直径3～6mm，长度30～40cm，用油漆涂成红、白相间
量
的色段。
距
5、锤球、弹簧秤和温度计等
锤球 也称线垂，用金属制成，呈圆锥形，上端中心系
一细绳，悬吊后，锤球尖与细绳在同一垂线上。
上式所表示的含义是：钢尺在施加标准拉力下，其实际长度等于名
义长度与尺长改正数和温度改正数之和。对于30 m和50 m的钢尺，
其标准拉力分别为100N和150N。
第四章 距离测量与直线定向
第
2、钢尺精密量距方法
一
（1）准备工作
节
准备工作包括丈量场地的清理、直线定线和测定桩顶间高差等工作。
钢
（2）丈量方法 精密量距一般由5人组成，2人拉尺，2人读数，1人测定丈量时的钢
1
2
3
4
5B
第四章 距离测量与直线定向
三、钢尺量距的方法
第 一 节
（一）钢尺量距的一般方法 一般方法量距是指采用目估定线，将钢尺拉平，整尺 法丈量。一般方法精度不高，相对误差一般只能达到 1/1000—1/5000。
钢
1、平坦地面上的量距方法
尺
量距中目估定线和尺段丈量可以同时进行，丈量的具
量
体步骤如下：