距离测量
5第五章距离测量
只是其授时区的时间——比如说一个人在大连，手 表实际是北京时间，有误差。
1. 直线定向的方法 直线方向表示方法：方位角，即由标准方向的
北端起，顺时针方向到某直线的水平夹角。方 位角取值：0～360o
视距测量(光学量距)：用有视距装置的仪器和标 尺进行测量。特点：测量简便、受地形条件限制 小、测程短、精度低
电磁波（光电）测距(物理量距)：利用光电测距仪 通过测定电磁波在待测两点的往返时间计算距离的 方法。
特点：测程长、精度高、效率高
卫星测距：利用激光测距仪在地面上跟踪观测装有 激光反射棱镜的卫星，测定测站到卫星距离的技术
• 按丈量精度的不同，它分为一般量距和精密 量距。一般量距读数至厘米，精度可达 1/3000左右；精密量距读数至毫米，精度可 达1/30000（钢卷带尺）及1/1000000（因瓦 线尺）。
1、钢尺量距工具
（1）普通钢卷带尺 • 普通钢卷带尺，尺宽10~15mm，长度有
20m、30m和50m数种，卷放在圆形盒或金 属架上。
（2）钢尺量距的辅助工具 花杆：长约3m，涂有20cm红白
相间的油漆，标定直线
测钎: 由直径为5mm的粗铁丝磨尖 而成，长约30cm，用来标记所量 尺段的起止点，并查记尺段数；
锤球
弹簧秤和温度计：控制拉力和测定 温度。
2、测量方法 （1）定点 （2）直线定线
当两个地面点之间的距离较长或地势起伏 较大时，为使量距工作方便，把多根标杆标定 在已知直线上，分成几段进行丈量。
D＝d＋f＋ δ
由相似三角形MNF和mnF求得d为：
水平视距高差计算 两点间的高差为
第四章 距离测量
设A、B两点互相通视，将经纬仪安置在A点，用望远镜纵 丝瞄准B点，制动照准部，望远镜上下转动，指挥在两点间 某一点上的助手，左右移动标杆，直至标杆影像为纵丝所 平分。为减小照准误差，精密定线时，可以用直径更细的 测钎或垂球线代替标杆。
用经纬仪延长直线 将A、B直线延长至C点，将仪器安置于B点，用盘左瞄准 A点，制动照准部，倒镜定出C′点；再用盘右瞄准A点，制 动照准部，倒镜定出C″点，取C′C″的中点，即为精确位 于AB直线延长线上的C点。这种延长直线的方法称为经纬仪 正倒镜分中法。
• 2.红外测距仪使用中的注意问题：
三
光电测距成果处理
• 一、仪器改正。主要内容：加常数改正。
• 测距仪在一条已知边的测距结果总与已知边相差的一个固定值， 就是测距仪的加常数，用C表示。 C值可通过检定测距仪(包括反射 器)得到。
• 二、气象改正。
Dtp Do no n 3 18 • 1.气象改正原理公式 • 2.气象改正实用公式：测距仪光源不同，参考气象元素不同，按原 理公式推证的实用公式也不同。 • 1)D3000红外测距仪的气象改正的实用公式 793.12 p 3 19 Dtp Dokm 278.96 273.16 t
作业要求： 直 目估定线直，保证量距时沿直线进行 平 地面平直 钢尺水平 准 每尺段端点标志精确，要求对点、投点读数要精确 误差 ≤2mm
精密测距方法及作业要求 精密量距相对精度：1/10000~1/40000 主要用途：钢筋混凝土、钢结构等较精密工程的放样等
精密量距时采取的措施： 1、使用检定过的钢尺 2、经纬仪定线 3、定尺段桩，逐段测量 4、对钢尺施加固定拉力（使用拉力计或弹簧秤）： 对30m 的钢尺，用100N的拉力对50m的钢尺，用150N的拉力。 5、对量距结果加三项改正数：
距离测量的方法
距离测量的方法在日常生活和工作中，我们经常需要测量距离，无论是测量房屋的大小，还是测量两地之间的距离。
而距离的测量方法也是多种多样的，下面将介绍几种常见的距离测量方法。
1. 直尺法。
直尺法是最为简单直接的测量方法之一。
它适用于较短距离的测量，比如测量物体的长度或宽度。
使用直尺时，将直尺的一端对齐物体的一端，然后读取另一端所在的刻度，即可得到物体的长度或宽度。
2. 量角器法。
量角器法适用于测量物体的角度和斜率，也可以用于间接测量距离。
通过测量两个角度，再结合三角函数，可以计算出两个点之间的距离。
这种方法在实际测量中应用广泛，尤其是在工程测量中。
3. 测距仪法。
随着科技的发展，测距仪成为了一种方便快捷的距离测量工具。
它可以通过激光或超声波等方式，精确测量出两点之间的距离，且操作简单，测量速度快。
测距仪广泛应用于建筑、地理勘测、体育比赛等领域。
4. GPS法。
全球定位系统（GPS）是一种通过卫星信号来确定地面点位置的技术。
利用GPS可以测量两地之间的距离，精度较高。
在航海、航空、地理测量等领域，GPS 法被广泛使用。
5. 钢卷尺法。
钢卷尺是一种常见的测量工具，适用于室内外的距离测量。
它可以直接测量线段的长度，操作简便，适用范围广泛，是日常生活和工作中常用的测量工具之一。
总结。
距离测量的方法多种多样，每种方法都有其适用的场景和特点。
在实际应用中，我们可以根据需要选择合适的测量方法，以便准确、快速地获取所需的距离数据。
希望本文介绍的几种常见的距离测量方法对您有所帮助。
距离测量
§4.6 全站仪的构造和使用
全站仪即全站型电子速测仪（Electronic Total Station），它是由电子测角、电子测距、电子计 算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统， 测量结果能自动显示，并能与外围设备交换信息 的多功能测量仪器。
苏一光OTS812
南方NTS-960R
博飞BTS-800R
2． 2．双轴自动补偿
在仪器的作业时若全站仪纵轴倾斜，会引起角度观测 的误差，盘左、盘右观测值取中不能使之抵消。而全 站仪特有的双轴（或单轴）倾斜自动补偿系统，可对 纵轴的倾斜进行监测，并在度盘读数中对因纵轴倾斜 造成的测角误差自动加以改正。
3．键盘 ．
键盘是全站仪在测量时输入操作指令或数据的硬件， 全站型仪器的键盘和显示屏均为双面式，便于正、倒 镜作业时操作。
§4.2 钢尺量距的方法
量距工具
普通钢卷带尺：
尺宽10~15mm，长度有20m、30m和50m数种； 分划有几种：
以厘米为基本分划的，适用于一般量距； 在尺端第一分米内刻有毫米分划； 将整尺都刻出毫米分划的；
因瓦线尺：
用镍铁合金制成的，尺线直径1.5mm，长度为24m； 尺身无分划和注记，在尺两端各连一个三棱形的分划尺， 长8cm，其上最小分划为1mm； 因瓦线尺全套由4根主尺、1根8m（或4m）长的辅尺组 成。
§4.2 钢尺量距的方法
钢尺量距就是利用具有标准长度的钢尺直接量测 两点间的距离。 按丈量方法的不同它分为一般量距和精密量距。 一般量距读数至厘米，精度可达1/3000左右；精 1/3000 密量距读数至亚毫米，精度可达1/3万（钢卷带尺） 及1/100万（因瓦线尺）。 地面点的标志
临时标志：木桩 永久标志：石桩、混凝土桩
第五章 距离测量
视距测量一、视线水平时
n D f
十字丝板上有两根视距丝，它 们在物镜光心处的张角φ基本 是不变的。两根视距丝在物方 象的间距与距离成正比 f n 所以 D = n ⋅ = = 100 n a tg (φ / 2 ) φ f ctg = = 100，所以 φ ≈ 3 4′ 2 a
32
一.视线水平时视距测量公式
13
精密量距
精度要求在1/10 000。 经纬仪定线(白铁皮桩、三角架） 量距使用经过检定的钢尺或因瓦尺，丈量 组5人，2人拉尺，2人读数，一人读温度和 记录数据。 丈量时后尺手用弹簧秤控制施加给钢尺的 拉力。30m钢尺，一般施加100N。 前后尺手应同时在钢尺上读数，估读到 0.5mm。
14
钢尺量距的成果整理
由于视线与水准尺不垂直
α
i
a´
a n´ n b´
S D
bl h
34
二、视线倾斜时
D′ = s ≠ c(a − b)
s = c(a ′ − b ′)
a´ ~a , b´ ~b ,n´~n
由于视线与水准尺不垂直
a´
a
α n
S
φ
i
n´ b b´
n′ n = cos α 2 2 n ′ = n cos α
27
§5-2 视距测量
28
视距测量
视距测量——利用测量望远镜的视距丝，间接测定
距离和高差的方法。 优点：测量速度快，不受地 形限制。 不足：精度低，距离相对误 差一般约为1/300，高 差一般为分米级。 用途：主要用于地形图测绘 (地形点的距离与高差)。
29
一.视线水平时视距测量公式
1.视距公式：
lt
16
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
02
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。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
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
《测量学》第5章距离测量
距离测量是传统测量的三种基本测量工作之一， 导线测量、碎部点测量等一般需要进行距离测量。 传统距离的测量方法有钢尺量距、光电测距仪测距 和光学视距法测距等。
《测量学》第5章距离测量
5.1 钢尺量距
5.1.1 量距的工具
1. 钢尺
• 钢尺分划类型 • 零分划位置
《测量学》第5章距离测量
钢尺长度尺长会随着拉力的变化而改变，如果 测量时拉力不等于标准拉力，也会产生长度误差：
lP
P •l EA
例，某钢尺长30m，标准拉力是10kg，弹性模量 为2×106kg/cm2，其横截面积为0.03cm2，测量时 拉力为20kg，则拉力产生的长度误差为
lp E p•lA 2 16 2 k 0 k /g c 0 g 1 2 m k 0 0 .0 g c3 2 m 3m 0 0 .0m 05
《测量学》第5章距离测量
1 定线误差
ldll222l2l2
《测量学》第5章距离测量
例：使用30米钢尺量距时，如果测量某尺段时， 尺端两端的定向误差均为0.2米，定向误差引起的距 离误差为:
22 20.22
ll
2.6m 7 m 30
当尺长为50米，为使定线误差产生的量距误差小 于1/10000时，应使ε≤0.3536m
2. 其它工具
《测量学》第5章距离测量
5.1.2 直线的定线
要点：
甲在A点后1米左右处指挥，甲从在A点沿标杆的同一侧 看到A、2、B三支标杆成一条线为止。
两点间定线，一般应由远到近，即先定1点，再定2点。 乙所持标杆应竖直，利用食指和姆指夹住标杆的上部，稍 微提起，利用重心使标杆自《测然量学》竖第5章直距离。测量
如果钢尺长为50m，其它条件同上，则拉力产生 《测量学》第5章距离测量
距离测量
在待定点上不必安置标尺就能测量距离的一种视距仪。测算距离所必需的角值嗘和基线长l都在仪器上获得。一些无标尺视距仪中嗘角是固定值，基线长度随待测距离而变化（图3）。这种无标尺视距仪主要由基线尺、固定五角棱镜、光楔、带指标线的活动五角棱镜及望远镜组成。测量距离时在待定点上选定一个目标,经光楔折射嗘角后进入物镜成像，同时又有不经光楔折射进入物镜成像。移动活动的五角棱镜可以使目标的两个像在望远镜视场中重合。这时指标线在基线尺上截取长度l,乘上视距乘常数即可算得距离。另一些仪器中基线长l固定不变，嗘角随距离而变化。用无标尺视距仪测量距离的精度较差，但用它测量从测站到山顶和悬崖等难以攀登处的距离很方便，可用于起伏较大地区的地形测图。
编辑本段双像视距装置
精
距离测量
度较高的一种视距测量装置。可用于低等级的导线测量。用光学方法使标尺在望远镜视场中构成双像，这两个像错动的距离就是尺间隔。由于尺间隔两端刻划靠在一起，加上测微装置就可以较精确地测量尺间隔。为了减少大气折光的影响，标尺多由竖放改为横放。用双像视距仪测量距离的精度较高，可达1/2000。有专用的双像视距仪，但更多的是作为其他测量仪器的附加视距装置。光楔双像视距装置是一块光楔（图2）,可装在其他测量仪器望远镜物镜前，遮住物镜的一部分。在测线另一端安置水平或竖直的标尺。在望远镜视场中可以同时看到标尺通过光楔经物镜的构像和不通过光楔直接经物镜的构像。光楔使光线偏转一个角度嗘，从而测得尺上一段长度l。设计时根据视距乘常数等于100或200等整数的要求来决定嗘值。有些双像视距仪有自动归算性能,可以直接测得水平距离。有些双像视距仪使用定长的标尺，而光线偏转的角度嗘是变值，用光学方法测量随距离而变化的嗘角，再按三角公式求得距离。
距离测量
第二章距离测量
2、磁子午线方向(磁北方向)
地球表面某点上磁针所指的方向为该点的 磁子午线方向。磁针北端所指的方向为磁北方 向，可用罗盘仪测定。
3、坐标纵线方向(坐标北方向)
测量工作中采用高斯直角坐标系，坐标纵 线北端所指的方向为坐标北方向。
二、表示直线方向的方法
在测量工作中，常采用方位角 或象限角表示直线的方向。
注：比例尺越大，其比例尺精度越高。 比例尺精度的概念，对测图和用图都有重要意义
比例尺精度与量测关系有二： 其一，根据地形图比例尺确定实地量 测精度，如在比例尺为 1∶500 的图上测 绘地物，量距精度只需达到±5 cm 即可； 其二，可根据用图需要表示地物的详 细程度，确定所选用图的比例尺。如要 求测量能反映出量距精度为±10 cm的图， 应选比例尺为1∶1000的图。
第二章 罗盘仪测量
2-1 距离测量
距离:就是指两点间的水平直线距离。
一、量距工具
测量距离的工具通常有钢尺、布卷尺(皮尺)、 测绳、光电测距仪和光学视距仪等，辅助工具有 测钎和花杆等。
二、直线定线 当两点间的距离大于钢尺长度时，需分 段丈量。分段点必须位于同一直线上。将分 段点标定在一条直线上的工作称为直线定线。
2、刻度盘：1°分 化 ， 估 读 30′ ， 10° 作一注记（逆时针注 记；顺时针注记常为 象限罗盘），称方位 罗盘。 3、望远镜：包 括 — 物镜、目镜、十 字丝。 4、水准器和球臼： （略）
二、罗盘仪的使用：
（一）安置仪器：待安置后，最后放松磁针。 （二）照准目标：达到清晰、准确。 （三）读 数 ：顺注记增大方向读磁针 N 端所
B
A
闭合导线
5 4
3
支导线
A
2
3、测图工作步骤 外业： (1) 踏勘选点 (2) 测角 (3) 量边 内业：绘导线图
距离测量方法
距离测量方法
一、距离测量方法
1、条带测量法
条带测量法是通过测量一定距离处两点之间的距离，并把这两点之间的距离累加起来，最终得出两点之间的总距离，从而得出一种距离测量方法。
这种方法的优点是准确，缺点是耗时，如果距离比较大，需要测量的次数就比较多，用时自然也更加多。
2、电子测量法
电子测量法就是采用电子设备，如距离仪，激光测距仪等测量距离的方法。
电子测量法的优点是比较快捷，而且准确性也比较高。
3、GPS测量法
GPS测量法是利用GPS定位系统，将所需要测量的两个点的经纬度坐标进行求差，然后根据经纬度转换成实际的距离，最终得出两点间的距离。
GPS测量法的优点是准确度较高。
综上所述，在测量距离的方法上，将会根据实际情况选择不同的距离测量方法来完成，其中的准确度，耗时等因素也需要考虑。
- 1 -。
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。
第4章-距离测量
1 S CmT0 2
61 19
（二）相位式测距
用高频电振荡(周期T )将发射光进行振幅调制,使光强随 电振荡而产生周期性的明暗(相位φ)变化；调制光在测程 上往返传播，同一瞬间仪器的发射光与接收光产生相位 差Δφ，据此可算出光波往返传播时间t 。
61
20
设光速为C,调制振荡频率为f,振荡周期T=1 / f,则调制光 的波长为： CT C C f f T 调制光在测程的往返传播时间t内，变化N个整周(NT)和 一个零数Δ T，即 t NT T T N 代入电磁波 2 测距基本公 式，得到：
四、 光电测距的精度分析
（一）光电测距的误差来源
1.调制频率误差
C N 根据 C f , S 2f 2
dS df 得到： S f
调制频率的相对误差使距离测量产生相同的相对误差
2.气象参数测定误差 0.2904 p 6 根据 A 279 10 , S A A S ' 1 0.00366t 得到：dA 0.28dp 0.97dt , dS A dA S '
S nl0 l D S h
2 2
B
B
h
S
S h
AA
D
61
D
8
四、 钢尺长度检定
钢尺两端分划之间的标准长度称为实际长度，末端分划 的注记长度称为名义长度。丈量时的地面温度对尺长也 有影响。经过钢尺长度检定，得到尺长方程式，用以计 算量得的实际长度。
工程测量-第四章 距离测量
⑵温度改正 设钢尺在检定时的温度为t0℃，丈量时的温度为t℃，钢尺的线 膨胀系数α (一般为0.0000125/℃)。则某尺段l的温度改正为： Δ t=α (t-t)l (4-4) Δ llt=α (t-t00)l (4-4) 工程测量学
4 距离测量 尺 量 距 §4.1 钢 4.1.4 钢尺量距成果整理
⑵尺长误差 钢尺名义长度与实际长度之差产生的尺长误差对量距的影响， 是随着距离的增加而增加的。在高精度量距时应加尺长改正，并要 求钢尺检定误差<1mm。 ⑶温度测定误差 据钢尺温度改正公式Δ lt=α (t-t0)l，当温度引起的误差为 1/30000时，温度测量误差不应超出±3℃，此外在测试温度计显示 的是空气环境温度，不是钢尺本身的温度。在阳光暴晒下，钢尺与 环境测试可差5℃。所以量距冝在阴天进行。最好用半导体温度计 测量钢尺的自身温度。 ⑷拉力不均误差 钢尺具有弹性，会因受拉而伸长。钢尺弹性模量E=2×105MPa， 设钢尺断面积A=0.04cm2,钢尺拉力拉力误差为Δ p，据虎克定律， 钢尺伸长误差为： Pl (4-9)
工程测量学
4 距离测量 尺 量 距 §4.1 钢 4.1.4 钢尺量距成果整理
精密量距中，每一尺段需进行尺长改正、温度改正及倾斜改正 ，求出改正后的尺段长度。 ⑴尺长改正 钢尺名义长度l0一般和实际长度不相等，每量一段都需加入尺 长改正。在标准拉力、标准温度下经过检定实际长度为l’，其差值 Δ l为整尺段的尺长改正，即 Δ l=l’-l Δ l=l’-l00 任一长度l尺长改正公式为： Δ ld=Δ l×l/l0 (4-3) d 0
介绍电磁波测距原理，红外测距仪简介
工程测量学
4 距离测量 尺 量 距 §4.1 钢 4.1.1 量距工具
第四章距离测量
红外测距仪
一、测距原理
光电测距仪是经过测量光波在待测距离D上 往、返传播旳时间t2D，来计算待测距离D旳。
1 D 2 ct2D
式中：c — 光波在空气中旳传播速度
二、测距措施 光电测距仪按照时间t2D旳不同测量方
式，可分为：
脉冲式（直接测定时间）
视距测量差
1.读数误差 2.标尺不竖直误差
3.外界条件旳影响
另外还有：标尺分划误差、竖直角观察误差、 视距常数误差等。
返回
§4.3 光电测距仪
光电测距是用光波作为载波传播测距信号以 测量两点间距离旳一种措施。
光电测距仪旳载波： 可见光、红外光、激光
光电测距仪旳优点： 1、测程远、精度高。 2、作业快、工作强度低。 3、受地形限制少等优点。
P1 P2
真子午线旳切线方向
真子午线方向 是用天文测量措 施或用陀螺经纬 仪测定旳。
陀螺仪GP1-2A
2．磁子午线方向
磁子午线方向是磁 针在地球磁场旳作用 下，磁针自由静止时 其轴线所指旳方向。
P P´ A
P—北极 P´—磁北极
磁子午线方向可用罗盘仪测定。
DQL-1B型森林罗盘仪
DQL-1型森林罗盘仪
3．坐标纵轴方向
我国采用高斯平面直 角坐标系，6°带或3°带 都以该带旳中央子午线为 坐标纵轴，所以取坐标纵 轴方向作为原则方向。
x
P2 P1 y
o 高斯平面直角坐标系
二、直线方向旳表达措施
1、方位角
1）方位角旳定义 从直线起点旳原则方向
北端起，顺时针方向量至直 线旳水平夹角，称为该直线 旳方位角；其角值范围为 0°~ 360°。
第4章 距离测量
d l ld lt lh
例题：用尺长方程为
lt 30m 0.0025m 1.2510 C (t 20 C) 30m
的钢尺实测A—B尺段长度l=29.896m,A、B两点 间高差h=0.272m,测量时的温度t=25.8°C,试求 A—B尺段的水平距离。 解：1）尺长改正
4.1 钢尺量距 4.1.1 量距的准备及工具
量距的准备工作主要包括定线和量距。
1、丈量工具：
钢尺—端点尺和刻线尺
钢尺
2. 钢尺量距辅助工具
– 标杆 – 测钎 – 锤球 – 温度计 – 弹簧秤
4.1.2 直线定线
当待测量的地面两点相隔较远，或地面起伏较大 时，钢尺的一整尺段无法一次测完，此时需要在 直线方向上在地面标定若干个点，以便钢尺能沿 此直线丈量，这项工作称为直线定线。通常情况 下，可采用标杆目测定线，对若定线精度要求较 高或距离较远时，则需要采用经纬仪定线。
表4.1
测尺频率
测尺长度/m 测距精度/cm
调制频率、测尺长度和测距精度之间的关系
1.5MHz
100 10
15MHz
10 1
150kHz
1000 100
15kHz
10 000 1000
1.5kHz
100 000 10 000
一般来讲，仪器的测相精度为1/1000，由表4.1可知，测相误差对测 距精度的影响随测尺长度的增大而增大。因此，为了解决增大测程 和提高测距精度之间的矛盾，可在相位式测距仪中设置多个测尺， 用各测尺分别测距，再将所有测距结果组合起来，从而解决多值问 题。在仪器的多个测尺中，称长度最短的为精测尺，其余为粗测尺。
D nl q
l — 钢尺的尺长；
测量学第04章-距离测量
钢尺：
端点尺
0
3
4
5
6
7
8
9
10
9cm
刻线尺
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
9cm
辅助工具
花杆 测钎 垂球
温度计 弹簧秤
二、直线定线
直线定线: 在地面上标定出位于同一直线上 的若干点，以便分段丈量。
方 法: 目视定线和经纬仪定线。
1、目视定线
3
B
2
1 A
2、经纬仪定线
B 1 2 A
三、钢尺量距的一般方法
方法
特点
劳动强度大，工作效率低，受 钢尺测量 地形影响大，精度为
1/1000~1/4000
观测速度快，操作方便，不受
视距测量
地形限制，精度为1/200~1/300， 测程小。广泛应用在地形测量
中。
光电测距 观测速度快，测程大，不受地
第四章 距离测量
4.1 钢尺量距 4.2 视距测量 4.3 光电测距 4.4 全站仪及GPS测距
（4）在中丝不变的情况下读取竖直度盘读数 ，并将竖盘读数换算为竖直角α。
三、视距测量方法
（5）根据n、α、i和l计算水平距离D和高差h， 再由测站高程计算出测点高程。
• 为了计算高差方便，可将中丝读数卡在与仪
器等高的位置上，则h=Dtgα +i-l =Dtgα
• 为了计算n方便，可将下丝卡在尺的整数上。
六、量距的误差分析
定线误差 尺长误差 倾斜误差 温度误差 拉力误差 丈量本身的误差
B A
第四章 距离测量
4.1 钢尺量距 4.2 视距测量 4.3 光电测距 4.4 全站仪及GPS测距
距离测量
距离测量Distance Measurement距离是测量中一个重要观测量。
如何测量两点间的距离呢？今天我们一起来学习距离测量。
一、距离测量常用方法测量距离的方法有很多种，常用的方法主要有以下三种。
1、直接丈量Direct Measurement of Distance直接丈量是用通过鉴定的尺子（钢尺、皮尺等）直接量取两点的距离，再进行一系列改正（如尺长、温度、倾斜的改正等），最后得到两点间的平距；当两点间的距离大于尺长时，可以先量取整尺段数，最后再量取不足整尺长的尾数，对每段进改正后相加，即可求得两点间的平距。
丈量的主要工具是尺子，主要有钢尺和皮尺，钢尺的量距精度比较高。
精密量距时使用钢尺，皮尺一般用于地形的碎部测量。
除了尺子外，进行直接丈量时还需要一些辅助工具，如标杆、测钎等，精密量距时还需要弹簧秤和温度计。
在量距之前，为了满足量测的精度要求，必须进行尺长检定，求出尺长的改正值，以修正量距结果。
当地面上两点之间的距离较远时，用一个尺段不能量完，这时就需要在直线方向标定若干点，使它们在同一直线上，这叫直线定线。
直接丈量工具简单，但易受地形限制，丈量较长距离时，比较费时、费力。
现在使用的很少。
2、视距测量（T achymeter Measurement）用装有视距丝的仪器（如经纬仪、平板仪）配合标尺通过测量求得仪器到标尺点的距离的方法称为视距测量；它能克服地形的限制，工作起来方便灵活，但其测距精度低于直接丈量，且随距离的增大而降低；视距测量适合于低精度的近距离测量，广泛的应用于地形测图中。
视距主要有定角视距和定长视距。
（1）定角视距如图，在装有视距丝的仪器中，仪器中心对视距丝所张角ε固定，当仪器距标尺距离不同时，视距丝在标尺上截得的长度L不一样，利用L的不同来求出仪器到标尺的距离。
定角视距的具体计算原理方法和计算公式我们在学到《平板仪测图》时再讲。
（2）定长视距：如图，用经纬仪测定水平放臵的固定长度为L 的尺子AB 的两个端点A 和B 的张角ε，仪器视准轴与尺子正交。
项目4：距离测量04
2、倾斜地面一般量距：有平量法和斜量法
（2）斜量法：适用于两点之间坡度比较均匀的倾斜地面。
式中的竖直角α可由经纬仪测量，坡
度斜距L可由钢尺分段测量。
3、一般量距精度
在平坦地面用钢尺丈量距离时，为保证精度，保证观测结果的可靠性，通常
采用往返测量的方法。往返测量时，返测时需要重新进行直线定线。
钢尺量距精度以相对误差K表示，并将其换算为分子为1的分数形式，精度一
挥另一个人拿测钎在视线方向上左右移动，当
测钎与竖丝重合时，停止移动，该测钎所在地
面点即为直线的方向。用此方法依次定出地面
点1、2、3的位置，即为经纬仪定线。
此方法可用于两点间定线，也可用于延长直线。
4、钢尺量距方法：
完成直线定线之后，就可以进行距离测量，方法有一般量距和精密量距
两种。
（一）一般量距
中丝读数=（0.846+2.115）/2=1.481m
AB水平距离：
=100*1.269
9°10′36″
=123.760m
AB高差：h= + − =123.7609°10′36″+1.5201.481=19.849m
B点高程：HB=HA+h=45.338+19.849=65.187m
（1）目测定线法：又称标杆定线，如下图：甲通过A、B点的标杆观察，指挥乙
（先站1后站2位置）左右移动手中标杆，直到三根标杆呈一直线。（由远1到近2，
每个测段长要小于一个整尺长）
3、直线定线：（在两点间的直线上确定若干个中间点）
例如，AB两点之间距离约100m，但钢尺尺长为30m，那么在AB间取3
个中间点，用目测法确定这3个点的准确位置。确定中间点时，由距终点B最
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第四章距离测量
1、什么是水平距离？距离测量的是地面点间的什么距离？
答：地面点水平距离是指该两点在水准面上投影之间的直线距离。
距离测量的目的是测量地面两点之间的水平距离。
2、什么是直线定线？钢尺一般量距和精密量距各用什么方法定线？
答：当地面两点间距离较长时，往往以一整尺长为一尺段，进行分段丈量。
分段丈量首先要做的是将所有分段点标定在待测直线上，这一工作称为直线定线。
钢尺一般量距采用目测定线的方法，精密量距时采用经纬仪定线。
3、衡量距离测量精度用什么指标？如何计算？
答：衡量距离测量精度的指标是往返丈量的相对误差K 。
其计算公式为：
=K ||1|
|返往均
均返往D D D D D D -=- ，其中2返往均D D D +=
4、钢尺精密量距的三项改正数是什么？如何计算？
答：钢尺精密量距的三项改正数是尺长改正、温度改正、倾斜改正。
1）设钢尺名义长为0l ，在一定温度和拉力条件下检定得到的实际长为s l ，二者之差值即为一尺段的尺长改正l ∆：0l l l s -=∆ 。
2）当现场作业时的温度t 与检定时的温度0t 不同时，钢尺的长度就会发生变化，因而每尺段需进行温度改正t l ∆： 00)(l t t l t ⋅-=∆α
3）设一尺段两端的高差为h ，沿地面量得斜距为l ，将其化为平距d ，应加倾斜改正
h l ∆：h l ∆＝d
l h l d +-=-2。
5、什么是视距测量？测量两点间水平距离和高差各需读取什么数据？
答：视距测量是使用经纬仪和标尺同时测定两点间的水平距离和高差的一种方法，简便易行，但精度较低，常应用于碎部测量。
视线水平时，测定两点之间水平距离需读取十字丝上、下视距丝的读数，得到视距间隔l ，则水平距离D ＝l K ⋅＝l ⋅100；测定两点间高差时，需量仪器高i 、十字丝中丝在标尺上的读数S ，则高差S i h -=。
视线倾斜时，测定水平距离需量倾斜视线的竖直角α以及十字丝上、下丝在标尺上的
读数，得视距间隔l ，则水平距离 αα2cos cos ⋅=⋅'=Kl D D ；测定两点高差时，需量仪器高i 、十字丝中丝在标尺上的读数S 以及倾斜视线的竖直角α，则两点间高差为 S i Kl S i h h -+⋅=-+'=α2sin 21 。