第一节 钢尺量距
建筑工程测量课件-距离测量与直线定向
第三节 电磁波测距
二、红外测距仪的基本构造
1.红外测距仪 图3-8为D3030E/D2000型红外测距仪，它的单棱镜测 程为1.5~1.8km，三棱镜测程为2.5~3.2km，测距标准 差为± (5+3X10-6D)mm。
2.棱镜反射镜 棱镜反射镜(简称棱镜)用红外测距仪测距时，棱镜是不可或 缺的合作伙伴。 构成反射棱镜的光学部分是直角光学玻璃锥体，它如同在正 方体玻璃上切下的一角，如图3-9所示。图中ABC为透射面， 呈等边三角形;另外三个面ABD, BCD和CAD为反射面，呈 等腰直角三角形。反射面镀银，面与面之间相互垂直。这种 结构的棱镜，无论光线从哪个方向人射透射面，棱镜必将人 射光线反射回人射光的发射方向。所以测量时，只要棱镜的 透射面大致垂直于测线方向，仪器便会得到回光信号。
第一节 钢尺量距
(3)钢尺倾斜和垂曲误差。在高低不平的地面上采用钢尺水 平法量距时，钢尺不水平或中间下垂而成曲线时，都会使量 得的长度比实际长度要大。因此丈量时必须注意钢尺水平。 (4)定线误差。丈量时钢尺没有准确地放在所量距离的直线 方向上，使所量距离不是直线而是一组折线，造成丈量结果 偏大，这种误差称为定线误差。 (5)拉力误差。钢尺在丈量时所受到的拉力应与检定时拉力 相同。 (6)丈量误差。丈量时在地面上标志尺端点位置处插测钎不 准，前、后尺手配合不佳，余长读数不准等都会引起丈量误 差，这种误差对丈量结果的影响可正可负，大小不定。
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第二节 视距测量
三、视距测量误差
1.读数误差 2.标尺倾斜误差 3.视距乘常数K的误差 4.外界条件的影响
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第三节 电磁波测距
一、光电测距仪的基本原理
如图3-7所示，光电测距仪通过测量光波在待测距离D上往返 传播一次所需要的时间t2D，依下式来计算待测距离D。
钢尺量距PPT课件
误差来源与分类
误差来源
钢尺量距误差主要来源于钢尺本身、测量环境、人为因素等方面。
误差分类
根据误差的性质和来源，可分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。其中，系统误差是由于测量工具或测量方 法本身引起的误差，具有规律性和可预测性；随机误差是由于各种偶然因素引起的误差，具有随机性和不可预测 性；粗大误差是由于操作不当、读数错误等原因引起的误差，具有突发性和不可预测性。
使用前检查与保养
01
02
03
04
检查钢尺外观
确保钢尺表面无锈蚀、划痕等 缺陷，以免影响测量精度。
检查钢尺刻度
核对钢尺刻度是否清晰、准确 ，无磨损或变形现象。
定期保养
定期对钢尺进行清洁、防锈处 理，确保其保持良好的使用状
态。
存放注意事项
将钢尺存放在干燥、通风的地 方，避免与腐蚀性物质接触， 以免影响其使用寿命和精度。
在测量过程中，应及时记录 测量数据，并核对数据的准
确性，避免出现误差。
注意保养钢尺
在使用后应将钢尺擦拭 干净并妥善保管，避免
锈蚀或损坏。
THANKS
感谢观看
02
钢尺选择与使用注意事项
钢尺类型及特点
普通钢尺
适用于一般测量，精度相对较低。
优点
价格便宜，易于获取。
缺点
精度不高，易受温度影响。
钢尺类型及特点
精密钢尺
适用于高精度测量。
优点
精度高，稳定性好。
缺点
价格较高，需要专业保养。
钢尺类型及特点
01
02
03
特殊钢尺
适用于特殊环境下的测量， 如高温、低温等。
评估现场环境
检查测量区域是否存在障碍物、高低不平或其他安全隐患。
(整理)第一节钢尺量距
第一节钢尺量距一、量距的工具1．钢尺钢尺是用薄钢片制成的带状尺，可卷入金属圆盒内，故又称钢卷尺。
尺宽约10～15mm，长度有20m、30m和50m等几种。
根据尺的零点位置不同，有端点尺和刻线尺之分。
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。
2．测杆测杆多用木料或铝合金制成，直经约3cm、全长有2m、2.5m及3m等几种规格。
杆上油漆成红、白相间的20cm色段，非常醒目，测杆下端装有尖头铁脚，便于插入地面，作为照准标志。
3．测钎测钎一般用钢筋制成，上部弯成小圆环，下部磨尖，直径3～6mm，长度30～40cm。
钎上可用油漆涂成红、白相间的色段。
通常6根或11根系成一组。
量距时，将测钎插入地面，用以标定尺端点的位置，亦可作为近处目标的瞄准标志。
4．锤球、弹簧秤和温度计等锤球用金属制成，上大下尖呈圆锥形，上端中心系一细绳，悬吊后，锤球尖与细绳在同一垂线上。
它常用于在斜坡上丈量水平距离。
弹簧秤和温度计等将在精密量距中应用。
二、直线定线水平距离测量时，当地面上两点间的距离超过一整尺长时，或地势起伏较大，一尺段无法完成丈量工作时，需要在两点的连线上标定出若干个点，这项工作称为直线定线。
按精度要求的不同，直线定线有目估定线和经纬仪定线两种方法。
现介绍目估定线方法：图4-5 目估定线如图4-5所示，A、B两点为地面上互相通视的两点，欲在A、B两点间的直线上定出C、D等分段点。
定线工作可由甲、乙两人进行。
（1）定线时，先在A、B两点上竖立测杆，甲立于A点测杆后面约1～2m处，用眼睛自A点测杆后面瞄准B点测杆。
（2）乙持另一测杆沿BA方向走到离B点大约一尺段长的C点附近，按照甲指挥手势左右移动测杆，直到测杆位于AB直线上为止，插下测杆（或测钎），定出C点。
（3）乙又带着测杆走到D点处，同法在AB直线上竖立测杆（或测钎），定出D点，依此类推。
测量学—4---------距离测量
测量学4距离测量第四章距离测量测量距离是测量的基本工作之一，所谓距离是指两点间的水平长度。
如果测得的是倾斜距离，还必须改算为水平距离。
按照所用仪器、工具的不同，测量距离的方法有钢尺直接量距、光电测距仪测距和光学视距法测距等第一节钢尺量距的一般方法一、量距的工具钢尺是钢制的带尺，常用钢尺宽10mm，厚0.2mm；长度有20m、30m及50m几种，卷放在圆形盒内或金属架上。
钢尺的基本分划为厘米，在每米及每分米处有数字注记。
一般钢尺在起点处一分米内刻有毫米分划；有的钢尺，整个尺长内都刻有毫米分划。
由于尺的零点位置的不同，有端点尺和刻线尺的区别。
端点尺是以尺的最外端作为尺的零点，当从建筑物墙边开始丈量时使用很方便。
刻线尺是以尺前端的一刻线作为尺的零点，丈量距离的工具，除钢尺外，还有标杆、测钎和垂球。
标杆长2-3m，直径3-4cm，杆上涂以20cm间隔的红、白漆，以便远处清晰可见，用于标定直线。
测钎用粗铁丝制成，用来标志所量尺段的起、迄点和计算已量过的整尺段数。
测钎一组为6根或ll根。
垂球用来投点。
此外还有弹簧秤和温度计，以控制拉力和测定温度。
二、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，为使量距工作方便起见，可分成几段进行丈量。
这种把多根标杆标定在已知直线上的工作称为直线定线。
一般量距用目视定线，三、量距方法1．平坦地区的距离丈量丈量前，先将待测距离的两个端点A、B用木桩(桩上钉一小钉)标志出来，然后在端点的外侧各立一标杆，清除直线上的障碍物后，即可开始丈量。
丈量工作一般由两人进行。
后尺手持尺的零端位于A点，并在A点上插一测钎。
前尺手持尺的末端并携带一组测钎的其余5根(或10根)，沿AB方向前进，行至一尺段处停下。
后尺手以手势指挥前尺手将钢尺拉在AB直线方向上；后尺手以尺的零点对准B点，当两人同时把钢尺拉紧、拉平和拉稳后，前尺手在尺的末端刻线处竖直地插下—测钎，得到点l，这样便量完了一个尺段。
钢尺量距的实施步骤
钢尺量距的实施步骤介绍量距是一种测量距离的方法，常用于建筑、工程以及日常生活中。
钢尺是一种常见的测量工具，具有可靠性和精确性。
本文将介绍钢尺量距的实施步骤，以帮助读者正确地使用钢尺进行距离测量。
准备工作在开始使用钢尺进行量距之前，我们需要准备以下工具和材料：•钢尺：选择一把质量好、刻度清晰的钢尺。
•测量对象：需要测量长度的物体或区域。
•笔和纸：用于记录测量结果。
实施步骤下面是使用钢尺进行量距的实施步骤：1.确定测量起点：首先确定测量起点，即要从哪个位置开始进行长度测量。
在物体上用眼睛或手指找到合适的位置，作为测量起点。
2.放置钢尺：将钢尺的一端对齐测量起点，确保钢尺与物体的边界相贴。
如果物体的边界不平整，在测量过程中要尽量接近物体的轮廓以保证准确度。
3.读取刻度：将目视准线对准钢尺上的刻度线，并记录刻度值。
刻度线上通常会标示单位，例如厘米或英寸。
刻度线上有不同的刻度，可能是连续的、分段的或间隔的。
需要仔细读取并确定要测量的位置所在的刻度。
4.计算测量值：根据所读取的刻度线，可以得到测量值。
如果刻度上有间隔，需要估算出测量点的位置在两个刻度之间的具体数值。
5.继续测量：如果需要测量更长的距离，可以将钢尺从上一个测量结束的位置移动到下一个测量起点，然后重复步骤2至步骤4。
6.记录测量结果：将每次测量的数值记录在纸上或其他适当的介质上。
可以使用图表、表格或文字进行记录，以便将来查看和分析。
注意事项在进行钢尺量距时，需要注意以下事项：•放置稳定：在放置钢尺时需要保持稳定。
尽量避免钢尺与物体之间有空隙或晃动，以免对测量结果产生误差。
•读取准确：在读取刻度时，应该确保目视准线与刻度线处于垂直状态，以避免读错刻度值。
•多次测量：为了提高测量的准确性，可以进行多次测量，并取平均数作为最终测量结果。
总结使用钢尺进行量距是一种简单且常用的测量方法。
通过按照上述步骤进行操作，可以准确地测量距离，并记录测量结果。
在实际使用中，需要注意放置稳定、读取准确和多次测量等注意事项，以提高测量的准确性。
测量员岗位知识 第四章 距离测量
l l l0
l l l0
任一长的温度与钢尺检定时的温度不同，尺长会 发生变化。
lt (t t0 )l
式中： 0.0000125 / 10 C, 钢尺膨胀系数
•倾斜改正
lh d l (l 2 h 2 )1/ 2 l h 2 1/ 2 l[(1 2 ) 1] l h2 1 h4 l[(1 2 4 ) 1] 2l 8 l h2 2l
解： DAB nl q 4 30 m 9.98 m 129.98 m
DBA nl q 4 30 m 10.02 m 130.02 m
1 1 Dav ( DAB DBA ) (129.98 m 130.02 m) 130.00 m 2 2
DAB DBA 129.98 m 130.02 m 0.04 m 1 K Dav 130.00 m 130.00 m 3250
A
1
2
3
4
5
B
仪器定线：如下图
４．两点间互不通视的定线 如图4-7所示，设AB两点在山头两侧，互不通视。定 线时，甲持标杆选择靠近AB方向的①1点立标杆，① 1点要靠近A点并能看见Ｂ点。甲指挥乙将所持标杆 定在①1B直线上，标定出②1点位置，要求②1点靠近 B点，并能看见A点。然后由乙指挥甲把标杆移动到 ②1A直线上，定出①2点。这样互相指挥，逐渐趋近， 直到①点在A②直线上，②点在①B直线上为止。这 时①、②两点就在A、B直线上了。
量距记录表
工程名称：×-× ×× 钢尺型号：5#(30m) 日期：2006. 01.08 天气：晴天 量距：×××; × 记录：×××
测线
整尺 段
零尺段
总计
第四讲 距离测量
41
3）光尺、测程和精度
光从发射器发出后，分出一路直接进入处理装置， 称为信号1；另一部分抵达反光镜后返回仪器的接 收器，称为信号2。通过测量这两个信号之间存在 相位差Δφ和整周数N便可确定距离，即
D N 2 2
称为光尺长，而 是余尺长 2 2 2
24
2.计算:
尺间隔: n=a-b 竖直角:α=90°-L
水平距离:D=100(a-b)cos2α
高差: h Dtg i l
25
三、视距测量误差及注意事项
1．读数误差 读数时应注意消除视差。 2．标尺不竖直误差 选用安装圆水准器的标尺 。 3．外界条件的影响 尽可能使仪器视线高出地面lm，并选择合 适的天气作业。 此外，还有标尺分划误差、 竖直角观测误差、视距常数误差等。
A
h H
A
il
(4-2-3)
i——仪器高，是桩顶到仪器水平轴的高度； l——中丝在标尺上的读数。
20
（二）视线倾斜时视距公式
由于视线与水准尺不垂直，显然
D
s c(a b)
a´
a
如图，假设有一水准尺（红尺） 与视线垂直，则有
n´ n
bl b´
h
s c(a b)
显然应确定下述关系： a'~a , b'~b ,n'~n
（一）视线水平时视距测量公式
f
视距丝
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 距丝在物象的间距与距离成正比
一般制作仪器时令
f 100，所以 D 100 n a
17
a n －b尺间隔） f D （n =af 所以D n nc a
第4章 距离测量与直线定向 第一节 钢尺量距 一、量距的工具 1.钢尺
第4章距离测量与直线定向第一节钢尺量距一、量距的工具1．钢尺钢尺是用薄钢片制成的带状尺，可卷入金属圆盒内，故又称钢卷尺。
尺宽约10～15mm，长度有20m、30m和50m等几种。
根据尺的零点位置不同，有端点尺和刻线尺之分。
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。
2．测杆测杆多用木料或铝合金制成，直经约3cm、全长有2m、2.5m及3m等几种规格。
杆上油漆成红、白相间的20cm色段，非常醒目，测杆下端装有尖头铁脚，便于插入地面，作为照准标志。
3．测钎测钎一般用钢筋制成，上部弯成小圆环，下部磨尖，直径3～6mm，长度30～40cm。
钎上可用油漆涂成红、白相间的色段。
通常6根或11根系成一组。
量距时，将测钎插入地面，用以标定尺端点的位置，亦可作为近处目标的瞄准标志。
4．锤球、弹簧秤和温度计等锤球用金属制成，上大下尖呈圆锥形，上端中心系一细绳，悬吊后，锤球尖与细绳在同一垂线上。
它常用于在斜坡上丈量水平距离。
弹簧秤和温度计等将在精密量距中应用。
二、直线定线水平距离测量时，当地面上两点间的距离超过一整尺长时，或地势起伏较大，一尺段无法完成丈量工作时，需要在两点的连线上标定出若干个点，这项工作称为直线定线。
按精度要求的不同，直线定线有目估定线和经纬仪定线两种方法。
目估定线方法：定线工作可由甲、乙两人进行。
（1）定线时，先在A、B两点上竖立测杆，甲立于A点测杆后面约1～2m处，用眼睛自A点测杆后面瞄准B点测杆。
（2）乙持另一测杆沿BA方向走到离B点大约一尺段长的C点附近，按照甲指挥手势左右移动测杆，直到测杆位于AB直线上为止，插下测杆（或测钎），定出C点。
（3）乙又带着测杆走到D点处，同法在AB直线上竖立测杆（或测钎），定出D点，依此类推。
这种从直线远端B走向近端A的定线方法，称为走近定线。
直线定线一般应采用“走近定线”。
钢尺量距的方法
钢尺量距的方法钢尺作为一种常见的测量工具，在日常生活和工作中被广泛应用。
正确的使用钢尺可以确保测量结果的准确性，因此掌握正确的量距方法对于每一个使用钢尺的人来说都是非常重要的。
下面将介绍一些常用的钢尺量距方法，希望能够帮助大家更好地使用钢尺进行测量。
首先，选择合适的钢尺非常重要。
钢尺的长度应该能够覆盖被测量物体的整个长度，同时钢尺的刻度应该清晰可见，以确保测量的准确性。
在进行测量之前，可以先用其他测量工具进行初步估算，以确定所需的钢尺长度，这样可以避免使用过长或过短的钢尺造成不便。
其次，正确的握持钢尺也是非常重要的。
在进行测量时，应该将钢尺紧贴被测量物体的表面，避免出现空隙。
同时，用手指轻轻按住钢尺，以确保钢尺不会因为摆动而影响测量结果。
在测量过程中，应该保持钢尺水平，避免出现倾斜造成的误差。
接下来，正确的读取刻度也是至关重要的。
在读取钢尺的刻度时，应该将眼睛与刻度线平行，并且尽量靠近刻度线进行观察，以减小读取误差。
在读取刻度时，应该将眼睛放在刻度线的上方，以避免视觉错觉造成的误差。
同时，应该注意刻度线的起点，确保准确地读取刻度值。
最后，进行测量时应该注意避免外力干扰。
在进行测量时，应该尽量避免外力的干扰，比如风力、振动等因素都会影响测量结果的准确性。
在测量时可以选择在相对安静的环境进行，以减小外力干扰的可能性。
综上所述，正确的使用钢尺进行测量是非常重要的。
选择合适的钢尺、正确的握持钢尺、准确的读取刻度以及避免外力干扰都是确保测量准确性的关键。
希望大家在日常生活和工作中能够按照这些方法正确地使用钢尺，从而获得准确的测量结果。
钢尺量距 土木工程测量
为了将斜距改算成水平距离，需用水准测量方法测出相邻桩顶的 高差。水准测量宜在量距前、后单独进行，往返观测一次，相邻桩顶 的往、返测高差之差，一般不得超过10mm。如在限差以内，取平均值 作为观测成果。
4. 尺段改正计算
精密量距中，每一尺段得斜距需进行三项改正：尺长改正、温度改 正、倾斜改正。
温度改正数Δlt为： lt t t0 l
（3）倾斜改正
设任一尺段的斜距为l，h为尺段两端点间的高差，现要将l改化为水平
距离d´，故要加倾斜改正数Δlh
1
lh d l
l2
h2
l
l 1
h2 l2
2
lh2 2l5.计算全长和相对误差4.1.3 量距误差与注意事项
A
1
2
3
4
5B
2.尺段丈量
用检定过的钢尺丈量两木桩之间的斜距。丈量组一般由5人组成：2 人拉尺、2人读数，1人指挥兼记录和读温度。丈量时，拉直钢尺置于相 邻两木桩顶上，并使钢尺有刻划线的一侧紧靠十字线。后尺手将弹簧秤 挂在尺的零端，以便施加钢尺检定时的标准拉力。钢尺拉紧后，前尺手 发出读数口令“预备”，后尺手回答“好”。在喊“好”的一瞬间，两 端的读尺员同时根据十字交点读取读数，估读到0.5mm记入手簿。每尺 段要移动钢尺位置丈量三次，三次测得的结果较差一般不超过2～3mm， 否则要重量。每一尺段要读记温度一次，估读到0.5度。
（1）尺长改正
设钢尺在标准拉力、标准温度下得的检定长度为l´，它与钢尺的
名义长度l0存在差异，称为整尺段的尺长改正数：Δl＝l´－l0；
非整尺段l的尺长改正数Δld为： （2）温度改正
l ld l0 l
设钢尺在检定时的温度为t0 ℃度，丈量时的温度为t ℃ ，钢尺的线 膨胀系数为α，则因温度变化引起的尺长改正简称为温度改正。尺段l的
钢尺量距的一般方法(精)
2
钢尺量距
钢尺量距的一般方法
平坦地面上的量距方法
⑷为防止错误和提高测量精度，需要往、返各丈量一次。同法，由B→A进 行返测，得到D返。注意：返测时应重新进行定线。
3．内业
⑴计算往、返测平均值。 D平均 取往、返测距离的平均值作为直线AB最终的水平距离。
4
K
0.04 1 130.00 3250
钢尺量距
钢尺量距的一般方法
倾斜地面的距离丈量 （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. （1）平量法
如图，丈量由A向B进行，后尺手立于 A点，指挥前尺手将尺拉在AB方向线上， 后尺手将尺的零点对准A点，前尺手将尺子 抬高并目估使尺子水平，然后用垂球将尺 的某一刻划投于地面上，插以测钎。
解：
DAB nl q 4 30 m 9.98 m 129.98 m
1 1 Dav ( DAB DBA ) (129.98 m 130.02 m) 130.00 m 2 2
DBA nl q 4 30 m 10.02 m 130.02 m
D AB D BA Dav 129.98 m 130.02 m 130.00 m
⑴后尺手手持一测钎并持尺的零点端位于A点，前尺手携带一束测钎，同时手 持尺的末端沿AB方向前进，到一整尺段处停下。 ⑵由后尺手指挥，使钢尺位于AB方向线上，这时后尺手将尺的零点对准A点，两 人同时用力将钢尺拉平，前尺手在尺的末端处插一测钎作为标记，确定分段点。 ⑶然后，后尺手持测钎与前尺手一起抬尺前进，依次丈量第二、第三、……第n 个整尺段，到最后不足一整尺段时，后尺手以尺的零点对准测钎，前尺手用钢尺 对准B点并读数q，则AB两点之间的水平距离为： n——整尺段数(即后尺手手中的测钎数)； l——钢尺的整尺长度(m)； q——不足一整尺段的余长（m）。
钢尺量距 ppt课件
3m 0 0 .0m 02
故2号钢尺的尺长方程式为：l t 2 3 m 0 0 . 0 m 0 1 . 2 1 2 5 5 ( 0 t 2 C 4 3 m ) 0 若将检定温度改化成20。C，那么2号钢尺的尺长方程式亦可表示：
钢尺卷放在金属尺架上，如上左图所示。钢 尺的基本分划为毫米，每米处、分米处、厘 米处都有数字注记。由于尺上零点位置的不 同，有端点尺和刻线尺之分如上右图所示。
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丈量工具 直线定线
平坦地面上 的丈量方法
倾斜地面的 距离丈量
钢尺量距的 注意事项
直线定向
垂球用于不平坦地面丈量时投点定。
钢尺量距的 注意事项
直线定向
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用此法进行丈量，从山坡上部向下坡方向丈量比较容易， 因此，丈量时两次均由高到低进行。
15
丈量工具 直线定线
平坦地面上 的丈量方法
倾斜地面的 距离丈量
钢尺量距的 注意事项
直线定向
2.斜量法
当倾斜地面的坡度比较均匀时，可以在斜坡丈量出AB 的斜距L，测出地面倾角α，或A、B两点高差h，如图 4.7所示，然后可以计算出AB的水平距离D，
17
4.3钢尺检定
1．钢尺检定
钢尺由于材料原因、刻划误差、长期使用的变形以及丈量时温 度和拉力不同的影响，其实际长度往往不等于尺上所标注的长 度即名义长度，因此，量距前应对钢尺进行检定。
（1）尺长方程式 经过检定的钢尺，其长度可用尺长方程式
表示。即
lt l0 l （4(t -6 ）t0 )l0
钢尺量距实验报告
钢尺量距实验报告篇一：钢尺量距一、目的和要求1、掌握钢尺量距的一般方法2、钢尺量距时，读数及计算长度取至毫米。
3、钢尺量距时，先量取整尺段，最后量取余长。
4、钢尺往、返丈量的相对精度应高于1/3000，则取往、返平均值作为该直线的水平距离，否则重新丈量。
二.计划与仪器工具1、实验时数安排两学时，每个实验小组6人。
2、每个实验小组配备50m钢尺一把，标杆三支，记录板一块。
三.方法与步骤1、在地面上选定相距约80m的A、B两点插测钎作为标志，用目估法定向。
2、往测：后尺手持钢尺零点端对准A点，前尺手持尺盒和一个花杆向AB方向前进，至一尺段钢尺全部拉出时停下，由后尺手根据A点的标杆指挥前尺手将钢尺定向，前、后尺手拉紧钢尺，由前尺手喊“预备”，后尺手对准零点后喊“好”，前尺手在整50m处记下标志，完成一尺段的丈量，依次向前丈量各整尺段；到最后一段不足一尺段时为余长，后尺手对准零点后，前尺手在尺上根据B点测钎读数（读至mm）；记录者在丈量过程中在“钢尺量距记录”表上记下整尺段数及余长，得往测总长。
3、返测：由B点向A点用同样方法丈量。
4、根据往测和返测的总长计算往返差数、相对精度，最后取往、返总长的平均数。
四.注意事项1、钢尺量距的原理简单，但在操作上容易出错，要做到三清：零点看清——尺子零点不一定在尺端，有些尺子零点前还有一段分划，必须看清；读数认清——尺上读数要认清m,dm,cm的注字和mm的分划数；尺段记清——尺段较多时，容易发生少记一个尺段的错误。
2、钢尺容易损坏，为维护钢尺，应做到四不：不扭，不折，不压，不拖。
用毕要擦净后才可卷入尺壳内。
五.上交实验报告钢尺量距记录表篇二：钢尺距离丈量及光电测距实验报告钢尺距离丈量及光电测距实验报告地信141 汤维（一）钢尺距离丈量一．目的和要求1.确定两个距离超过50米的点A,B，用全站仪进行测距；2.用量程为50米的钢尺往返测量AB间的距离；3.精度要求为往返量距的相对误差小于1/3000. 二．仪器和工具50米钢尺一盘，全站仪一台，标杆一套，三脚架一台，记录板一块，粉笔一支，自备计算器和铅笔三．观测方法1.在水平地面上确定A,B两点，且A,B两点的距离超过50米；2.安置全站仪于A点，对中，整平；在B点安置棱镜；用全站仪的十字丝瞄准棱镜的中心，制动竖直微动螺旋和水平微动螺旋；利用测距功能测量A,B两点之间的距离，记录数据；3.往测：后尺手执钢尺零点端将尺零点对准A点，另一位同学在B点立标杆，前尺手执尺盒和粉笔沿AB方向前进，行至一尺段钢尺全部拉出时停下，由后尺手指挥前尺手将标杆立在AB直线上，前后尺手拉紧钢尺，由前尺手喊预备，后尺手对准零点喊好，前尺手在整50米处用粉笔画下十字记号，完成一整段的测量；剩下一段不足一个整尺段，后尺手将钢尺零点对准十字记号，前尺手将尺盒拉到B点处，仔细读出余段的长度。
第四章 距离测量
（3）测距准备
按电源开关键“PWR”开机，主机自检并显示原设定 的温度、气压和棱镜常数值，自检通过后将显示“good”。
若修正原设定值，可按“TPC”键后输入温度、气压值 或棱镜常数（一般通过“ENT”键和数字键逐个输入）。
+5.0 29.9057
+5.0 29.9083
+2.6 +22.5
15.8975
*
134.9805
（3）成果计算
将每一尺段丈量结果经过尺长改正、温度改正和倾斜 改正改算成水平距离，并求总和，得到直线往测、返测的 全长。
往、返测较差符合精度要求后，取往、返测结果的平 均值作为最后成果。
1）尺段长度计算
D nl q AB
式中 n—整尺段数； l—钢尺长度（m）； q—不足一整尺的余长（m）。
钢尺量距时，一般还应由B点量至A点进行返测。
返测时应重新进行定线。
取往、返测距离的平均值作为直线AB最终的
水平距离。 1
Dav 2 (Df Db )
式中 Dav——往、返测距离的平均值（m）； Df——往测的距离（m）； Db——返测的距离（m）。
解: l l l 30.005m 30m 0.005m 0
l l l 0.005m 29.3930m 0.0049m 4.9mm*
dl
30 m
0
l (t t )l 1.25105 (25.5C 20C) 29.3930m
2）计算全长
将各个尺段改正后的水平距离相加，便得到直线AB 的往测水平距离。
建筑施工测量课件单元4距离测量与坐标测量
单元4 距离测量与坐标测量 子单元1 钢尺量距
2.经纬仪定线
当直线定线精度要求较高时，可用经纬仪定线。如图，将经 纬仪安置于A点，用望远镜照准B点，固定照准部制动螺旋。然 后将望远镜向下俯视，用手势指挥乙移动标杆，当标杆与十字丝 纵丝重合时，便在标杆的位置打下木桩，再根据十字丝在木桩上 钉下铁钉，准确定出1点的位置。同理定出2点和其它各点的位 置。
D = (D往 + D返)/2 距离丈量的精度，一般用相对误差K表示：
K = |D往 – D返|/D 相对误差通常化为分子为1的分式。如丈量某直线，D往 =248.12m，D返=248.18m，则：
K=|248.12 - 248.18|/248.15 = 1/4100 相对误差分母愈大，则量距精度愈高。平坦地面钢尺量距精度 不应低于 1／3000，困难地区不低于1／2000。
温度改正 :△ lt = α( t t0）l 式中， △ lt为尺段的温度改正数，t为量距时的温度，α为钢尺 膨胀系数，l为尺段的斜距。例如，在表4-1中，α= 0.000012 ， 第一段的t = 28.8°C，则第一段的温度改正数为：Δlt =
0.000012×（28.8—20）×49.8652 = 0.0053 m
式中，lt 为尺段的温度改正数，l0 为钢尺名义长度，t为量距时的温度， α为钢尺膨胀系数，l为尺段的斜距。
钢尺检定的方法主要有两种：一是与 标准尺进行比较，二是利用两固定点 已知长度检定钢尺。
单元4 距离测量与坐标测量 子单元1 钢尺量距
2.精密钢尺量距的外业操作程序
在拟丈量的两点方向线上，清除影响丈量的障碍物，用经纬仪 进行定线，标定分段点桩位和标志，用水准仪测定相邻桩顶间的 高差，用检定过的钢尺分段丈量相邻桩点之间的斜距。
第四章--距离测量与直线定向.
第四章 距离测量与直线定向确定地面点位必须知道两点之间的距离，两点之间的距离有斜距和水平距离。
测量上所说的距离通常指水平距离，即地面上两点的连线在水平面上的投影长度。
如图4-1所示。
为测求两点间的距离而进行的工作叫距离测量。
其方法因量距精度要求不同和地面起伏状况的不同有所区别。
常用的测距方法有：钢卷尺量距、视距测量、光电测距。
第一节 钢尺量距钢尺量距是用钢卷尺沿地面直接丈量两地面点间的距离。
钢尺量距简单，经济实惠，但工作量大，受地形条件限制，适合于平坦地区的距离测量。
一、量距工具主要量距工具为钢尺，还有测钎、垂球等辅助工具。
钢尺又称钢卷尺，由带状薄钢条制成。
如图4-2（a ）所示为手柄式，图4-2（b ）为盒式钢卷尺。
钢尺长度有20m ,30m ,50m 几种。
尺的最小刻画为1cm 、5mm 或1mm ，在分米和米的刻画处，分别注记数字。
按尺的零点位置可分为刻线尺和端点尺两种。
刻线尺是从尺上里端刻的一条横线作为零点，如图图4-2 钢尺量距工具（a ） （b ）（c ） （d ）图4-1 水平距离概念图4-3 钢尺分划0 刻线尺（b ）4-3(a )所示。
端点尺是从尺的端点为零开始刻划，如图4-3（b ）所示。
使用钢尺时必须注意钢尺的零点位置，以免发生错误。
测钎是用粗铁丝制成，如图4-2(c )所示。
长为30cm 或40cm ，上部弯一小圈，可套入环中，在小圈上系一醒目的红布条，在丈量时用它标定尺终端地面位置。
垂球是由金属制成的似圆锥形，上端系有细线，是对点的工具，如图4-2（d ）。
二、尺长方程式由于钢尺制造误差、温度变化的影响，致使钢尺的名义长度（尺上注明的长度）不等于该尺的实际长度，用这样的钢尺量距，其结果含有一定误差。
因此在精密量距工作中必须对使用的钢尺进行检定，求出钢尺在标准拉力、温度条件下的实际长度，钢尺鉴定可送到国家计量机构去检定，经检定的钢尺，在鉴定书中给出钢尺的尺长方程式，即钢尺尺长与温度变化的函数关系式。
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
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第一节钢尺量距一、量距的工具1．钢尺钢尺是用薄钢片制成的带状尺，可卷入金属圆盒内，故又称钢卷尺。
尺宽约10～15mm，长度有20m、30m和50m等几种。
根据尺的零点位置不同，有端点尺和刻线尺之分。
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。
2．测杆测杆多用木料或铝合金制成，直经约3cm、全长有2m、2.5m及3m等几种规格。
杆上油漆成红、白相间的20cm色段，非常醒目，测杆下端装有尖头铁脚，便于插入地面，作为照准标志。
3．测钎测钎一般用钢筋制成，上部弯成小圆环，下部磨尖，直径3～6mm，长度30～40cm。
钎上可用油漆涂成红、白相间的色段。
通常6根或11根系成一组。
量距时，将测钎插入地面，用以标定尺端点的位置，亦可作为近处目标的瞄准标志。
4．锤球、弹簧秤和温度计等锤球用金属制成，上大下尖呈圆锥形，上端中心系一细绳，悬吊后，锤球尖与细绳在同一垂线上。
它常用于在斜坡上丈量水平距离。
弹簧秤和温度计等将在精密量距中应用。
二、直线定线水平距离测量时，当地面上两点间的距离超过一整尺长时，或地势起伏较大，一尺段无法完成丈量工作时，需要在两点的连线上标定出若干个点，这项工作称为直线定线。
按精度要求的不同，直线定线有目估定线和经纬仪定线两种方法。
现介绍目估定线方法：图4-5 目估定线如图4-5所示，A、B两点为地面上互相通视的两点，欲在A、B两点间的直线上定出C、D等分段点。
定线工作可由甲、乙两人进行。
（1）定线时，先在A、B两点上竖立测杆，甲立于A点测杆后面约1～2m处，用眼睛自A 点测杆后面瞄准B点测杆。
（2）乙持另一测杆沿BA方向走到离B点大约一尺段长的C点附近，按照甲指挥手势左右移动测杆，直到测杆位于AB直线上为止，插下测杆（或测钎），定出C点。
（3）乙又带着测杆走到D点处，同法在AB直线上竖立测杆（或测钎），定出D点，依此类推。
这种从直线远端B走向近端A的定线方法，称为走近定线。
直线定线一般应采用“走近定线”。
三、钢尺量距的一般方法1．平坦地面上的量距方法此方法为量距的基本方法。
丈量前，先将待测距离的两个端点用木桩（桩顶钉一小钉）标志出来，清除直线上的障碍物后，一般由两人在两点间边定线边丈量，具体作法如下：图4-6 平坦地面上的量距方法（1）如图4-6所示，量距时，先在A、B两点上竖立测杆（或测钎），标定直线方向，然后，后尺手持钢尺的零端位于A点，前尺手持尺的末端并携带一束测钎，沿AB方向前进，至一尺段长处停下，两人都蹲下。
（2）后尺手以手势指挥前尺手将钢尺拉在AB直线方向上；后尺手以尺的零点对准A点，两人同时将钢尺拉紧、拉平、拉稳后，前尺手喊“预备”，后尺手将钢尺零点准确对准A点，并喊“好”，前尺手随即将测钎对准钢尺末端刻划竖直插入地面（在坚硬地面处，可用铅笔在地面划线作标记），得1点。
这样便完成了第一尺段A1的丈量工作。
（3）接着后尺手与前尺手共同举尺前进，后尺手走到1点时，即喊“停”。
同法丈量第二尺段，然后后尺手拔起1点上的测钎。
如此继续丈量下去，直至最后量出不足一整尺的余长q。
则A、B两点间的水平距离为=D AB+nlq（4-1）式中n—整尺段数（即在A、B两点之间所拔测钎数）；l—钢尺长度（m）；q—不足一整尺的余长（m）。
为了防止丈量错误和提高精度，一般还应由B 点量至A 点进行返测，返测时应重新进行定线。
取往、返测距离的平均值作为直线AB 最终的水平距离。
)(21b f av D D D +=（4-2） 式中 D av ——往、返测距离的平均值（m ）；D f ——往测的距离（m ）；D b ——返测的距离（m ）。
量距精度通常用相对误差K 来衡量，相对误差K 化为分子为１的分数形式。
即b f avav bf D D D D D D K -=-=1 （4-3）例4-1 用30m 长的钢尺往返丈量A 、B 两点间的水平距离，丈量结果分别为：往测4个整尺段，余长为9.98m ；返测4个整尺段，余长为10.02m 。
计算A 、B 两点间的水平距离D AB 及其相对误差K 。
解m 98.129m 98.9m 304=+⨯=+=q nl D ABm 02.130m 02.10m 304=+⨯=+=q nl D BA m 00.130m)02.130m 98.129(21)(21=+=+=BA AB avD D D 32501m 00.130m 04.0m 00.130m 02.130m 98.129==-=-=av bf D D D K 相对误差分母愈大,则K 值愈小，精度愈高；反之，精度愈低。
在平坦地区，钢尺量距一般方法的相对误差一般不应大于1/3 000；在量距较困难的地区，其相对误差也不应大于1/1 000。
2．倾斜地面上的量距方法（1）平量法 在倾斜地面上量距时，如果地面起伏不大时，可将钢尺拉平进行丈量。
如图4-7所示，欲丈量，丈量时，后尺手以尺的零点对准地面A 点，并指挥前尺手将钢尺拉在AB 直线方向上，同时前尺手抬高尺子的一端，并目估使尺水平，将锤球绳紧靠钢尺上某一分划，用锤球尖投影于地面上，再插以插钎，得1点。
此时钢尺上分划读数即为A 、1两点间的水平距离。
同法继续丈量其余各尺段。
当丈量至B 点时，应注意锤球尖必须对准B 点。
各测段丈量结果的总和就是A 、B 两点间的往测水平距离。
为了方便起见，返测也应由高向低丈量。
若精度符合要求，则取往返测的平均值作为最后结果。
（2）斜量法图4-8斜距L ，用经纬仪测出直线A 、B 两点的高差h AB ，即 图4-7 平量法αcos AB AB L D =或 （4-5）四、钢尺量距的精密方法 前面介绍的钢尺量距的一般方法，精度不高，相对误差一般只能达到1/2000~1/5 000。
但在实际测量工作中，有时量距精度要求很高，如有时量距精度要求在1/10 000以上。
这时应采用钢尺量距的精密方法。
1．钢尺检定钢尺由于材料原因、刻划误差、长期使用的变形以及丈量时温度和拉力不同的影响，其实际长度往往不等于尺上所标注的长度即名义长度，因此，量距前应对钢尺进行检定。
图4-8 斜量法（1）尺长方程式 经过检定的钢尺，其长度可用尺长方程式表示。
即000)(l t t l l l t -+∆+=α （4-6）式中 l t —钢尺在温度t 时的实际长度（m ）；l 0—钢尺的名义长度（m ）；Δl —尺长改正数，即钢尺在温度t 0时的改正数（m ）；α—钢尺的膨胀系数，一般取α=1.25×10-5m/1℃；t 0—钢尺检定时的温度（℃）；t —钢尺使用时的温度（℃）。
式（4-6）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，其标准拉力为100N 和150N 。
（2） 钢尺的检定方法 钢尺的检定方法有与标准尺比较和在测定精确长度的基线场进行比较两种方法。
下面介绍与标准尺长比较的方法。
可将被检定钢尺与已有尺长方程式的标准钢尺相比较。
两根钢尺并排放在平坦地面上，都施加标准拉力，并将两根钢尺的末端刻划对齐，在零分划附近读出两尺的差数。
这样就能够根据标准尺的尺长方程式计算出被检定钢尺的尺长方程式。
这里认为两根钢尺的膨胀系数相同。
检定宜选在阴天或背阴的地方进行，使气温与钢尺温度基本一致。
例4-2 已知1号标准尺的尺长方程式为m 30C)20(1025.1m 004.0m 3051⨯︒-⨯⨯++=-t l t被检定的2号钢尺，其名义长度也是30m 。
比较时的温度为24℃，当两把尺子的末端刻划对齐并施加标准拉力后，2号钢尺比1号标准尺短0.007m ，试确定2号钢尺的根尺长方程式。
解 m 007.012-=t t l l.0m 30C)2024(1025.1m 004.0m 305-⨯︒-︒⨯⨯++=-C m 002.0m 30-=故2号钢尺的尺长方程式为：m 30C)24(1025.1m 002.0m 3052⨯︒-⨯⨯+-=-t l t由于可以不考虑尺长改正数Δl 因温度升高而引起的变化，那么2号钢尺的尺长方程式亦可这样计算：m 007.012-=t t l lm 007.0m 30C)20(1025.1m 004.0m 305-⨯︒-⨯⨯++=-t2号钢尺的尺长方程式为：m 30C)20(1025.1m 003.0m 3052⨯︒-⨯⨯+-=-t l t2．钢尺量距的精密方法（1）准备工作 包括清理场地、直线定线和测桩顶间高差。
1）清理场地 在欲丈量的两点方向线上，清除影响丈量的障碍物，必要时要适当平整场地，使钢尺在每一尺段中不致因地面障碍物而产生挠曲。
2）直线定线精密量距用经纬仪定线。
如图4-9所示，安置经纬仪于A 点，照准B 点，固定照准部，沿AB方A 1 2 3 4 5 图4-9 经纬仪定线向用钢尺进行概量，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。
3）测桩顶间高差利用水准仪，用双面尺法或往、返测法测出各相邻桩顶间高差。
所测相邻桩顶间高差之差，一般不超过±10mm，在限差内取其平均值作为相邻桩顶间的高差。
以便将沿桩顶丈量的倾斜距离改算成水平距离。
（2）丈量方法人员组成：两人拉尺，两人读数，一人测温度兼记录，共5人。
丈量时，后尺手挂弹簧秤于钢尺的零端，前尺手执尺子的末端，两人同时拉紧钢尺，把钢尺有刻划的一侧贴切于木桩顶十字线的交点，达到标准拉力时，由后尺手发出“预备”口令，两人拉稳尺子，由前尺手喊“好”。
在此瞬间，前、后读尺员同时读取读数，估读至0.5mm，记录员依次记入，并计算尺段长度。
表4-1 精密量距记录计算表钢尺号码：No：12 钢尺膨胀系数:125×10－5钢尺检定时温度t0：20℃钢尺名义长度l0：30m 钢尺检定长度l′：30.005m 钢尺检定时拉力：100N前、后移动钢尺一段距离，同法再次丈量。
每一尺段测三次，读三组读数，由三组读数算得的长度之差要求不超过2mm，否则应重测。
如在限差之内，取三次结果的平均值，作为该尺段的观测结果。
同时，每一尺段测量应记录温度一次，估读至0.5℃。
如此继续丈量至终点，即完成往测工作。
完成往测后，应立即进行返测。
（3）成果计算将每一尺段丈量结果经过尺长改正、温度改正和倾斜改正改算成水平距离，并求总和，得到直线往测、返测的全长。
往、返测较差符合精度要求后，取往、返测结果的平均值作为最后成果。
1）尺段长度计算根据尺长、温度改正和倾斜改正，计算尺段改正后的水平距离。