机场净空管理测量

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第三节 障碍物高度测量
一、水准测量 1.原理：利用一条水平视线，借助水 原理： 原理 准尺，根据已知点高程，推算未知点 高程． ｈａｂ＝ａ－ｂ ｈａｂ－－Ａ、Ｂ两点高程差； ａ－－Ａ尺的后视读数；ｂ－－Ｂ的前视读数。 Ｈｂ＝Ｈａ＋ｈａｂ Ｈｂ－－Ｂ点高程；Ｈａ－－Ａ点高程。
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X1 Y1 Z1
0 Z1 − Y1
− Z1 0 X1
第二节 障碍物位置（坐标）的确定
一、必备的条件 １．测量仪器：经纬仪或全站仪 ２．控制点：大地坐标或城市坐标的已知点．
图6-1 国家平面控制网的布设形式主要是三角网。按其精度分成一、二、三、四等。 一等网精度最高，逐级降低；而控制点的密度则是一等网最小，逐级增大。 图6-1所示，一等三角网一般称为一等三角锁，遍及全国范围内，是沿经纬 线方向布设的，并且在经纬交点处设有起算边。它是国家平面控制网的骨干； 二等三角网布设于一等三角锁环内，是一等三角网的加密，它是国家平面控 制的全面基础；三、四等三角网是二等网的进一步加密，以满足测图和各项 工程建设的需要。在某些局部地区，当采用三角测量困难时，也可用同等级 的导线测量代替。
ａ
ｂ
第三节 障碍物高度测量
2.使用的仪器与工具 使用的仪器与工具 1）仪器：水准仪。工具：水准尺，尺垫。 2）水准仪的构造 望远镜： 望远镜：物镜、目镜、对光凹透镜 十字丝分划板、物镜对光螺旋 目镜对光螺旋等。 水准器： 水准器：管水准器，圆水准器． 基座： 基座：由轴座、脚螺旋、底板和三角压板构成. 3）水准尺和尺垫
视距水平时的距离测量 由右图可知，三角形m ‘ n’F与MNF相似， 即：d/f=l/p，d=（f/p）l D=d+f+δ，D=（f/p）l+f +δ 令：f/p=K，f+ δ=C D=Kl+C，若K=100，C=0 D=100l， f---- 物镜焦距； δ-----物镜至仪器中心的距离； p---上、下丝间距
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第二节 障碍物位置（坐标）的确定
经纬仪的使用(实验课) 2. 经纬仪的使用(实验课) 3.水平角测量(测回法) 水平角测量(测回法)
测站 测 回 度盘 位置 目 标 水平度盘 读数 半测回角值 一测回角值 各测回平均角 值
O
1
左
A B
0 º 12 '00 " " 91 º 45 ' 00 " 180 º 11 ' 30 " 271 º 45 ' 00 " 90 º 11 ' 48 " 181 44 '54 " 270 º 12 ' 12 "
∆X 0 ∆Y 0 Y1 ∆Z 0 − X 1 a1 0 a2 a3 a 4
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X 2 1 0 0 Y = 0 1 0 2 Z 2 0 0 1
相对闭合差:K=FD/ΣD
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第二节 障碍物位置（坐标）的确定
坐标增量改正数: Vxi=-(Fx/ΣD)Di 4)计算各导线点的坐标 X前=X后+∆X改 Y前=Y后+∆Y改 Vyi=-(Fy/ΣD)Di
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第二节 障碍物位置（坐标）的确定
二、交会法 适用条件：两个控制点； 适用条件：两个控制点；障碍物距控制点较劲 XP=XA+[(XB-XA )ctgα+Y B-YA]/(ctgα+ctgβ) YP=YA+[(YB-YA )ctgα+XB-XA]/(ctgα+ctgβ)
91 º 33 ' 00 "
91 º 33 ' 12 "
91 º 33 ' 06 "
右
A B
91 º 33 '30 "
2
左
A B
91 º 33 ' 06 "
91 º 33 ' 00 "
Baidu Nhomakorabea
右
A B
91 º 33 ' 00 "
1 º 45 ' 24 "
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第二节 障碍物位置（坐标）的确定
四、距离测量
P β α A
B
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第二节 障碍物位置（坐标）的确定
三、水平角测量 1.水平角 一点至两目标的方向线（CA，CB）在水 平面上的投影（C1A1，C1B1）所形成的 夹角（二面角）。 Β=b-a 2.经纬仪的结构 1) 基座 2)水平度盘 3)照准部 （望远镜、支架、竖直度盘、光学 读数显示镜）
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第一节 坐标与坐标转换
二、坐标转换
１．地理坐标与平面坐标的转换 ２．平面坐标与城市坐标的转换
1 X 2 Y = (1 + m) − ε z 2 Z2 εy
εx
1 −εx
− ε y X 1 ∆X 0 ε x Y1 + ∆Y0 1 Z 1 ∆Z 0
中国民航大学
Civil Aviation University of China
机场净空管理测量
中国民航大学交通工程学院 2009.11.10
核心问题
障碍物平面位置(坐标)的确定方法 障碍物高度的确定方法
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第一节 坐标与坐标转换
一、坐标
1.地理坐标 地理坐标是用经度λ和纬度φ表示地面点在大地水准面上的投影位置。 2．平面直角坐标 当测绘区域较小时，可将测区的球面视为平面，用平面直角坐标系表 示点的位置。（注：X、Y轴与数学常用直角坐标相反。X轴表示垂直 ，y轴表示水平）北京５４坐标系，北京８０坐标系 3.城市坐标 ,为了使用方便，部分大型城市或大中型建设项目设有自己的坐标系 统，它属于平面坐标系，如天津90坐标系
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第二节 障碍物位置（坐标）的确定
二.确定障碍物坐标的方法 1.闭合导线法 适用于障碍物与控制点距离较远. .
=
外业：导线测量的外业工作包括：踏勘选点 及建立标志、量边、测角。 1）.角度闭合差的计算与调整
fβ
∑β测 − n − 2) ×180° （
2）推算各边的坐标方位角
α前 = α后 − β右 ±180° α前 = α后 + β左 ±180°
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第三节 障碍物高度测量
水准尺读数/m 水准尺读数 测站 测点 后视读 数 前视读 数 高差/m 高差 高程/m 高程 + － 备注
3.算例
5 6 132.815 7
1 Ⅰ
2
BM.A
3 1.453
4 0.580
TP1
TP2
TP3
TP4
TP.1 Ⅱ TP.1 TP.2 Ⅲ TP.2 TP.3 Ⅳ TP.3 TP.4 Ⅴ TP.4 B 计算 检核 ∑ 7.251 1.020 0.874 1.372 2.532
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第二节 障碍物位置（坐标）的确定
3) 坐标增量的计算及闭合差的调整
坐标增量计算 X2=X1+∆X12 Y2=Y1+∆Y12 ∆Y12= D12sinα12
∆ X12 =D12cos α12
坐标增量闭合差的计算与调整 ∑ ∆ X理 =0 ∑ ∆ Y理 =0 Fy= ∑ ∆ Y测
闭合差：Fx= ∑ ∆ X测 FD= (Fx2+ Fy2)1/2
2、竖直角观测 、
盘左：αL=9竖直角0°-L
测 站 O 目 标 M 竖盘 位置 左 右 N 左 右 竖盘读数
盘右： αR=R-270°
指标差 半测回竖直角
半测回竖直角
81 18 42 278 41 30 124 03 30 235 56 54
+ 8 41 18 + 8 41 30 - 34 03 30 - 34 03 06
+6 "
+ 8 41 24
+12 "
- 34 03 18
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0.873 0.770 1.762
133.395 133.395 134.165 134.165 1.337
BMA
0.035
135.502 135.502 0.929
1.803 0.564 1.584 6.057 2.687 1.493
134.573 134.573 134.009
B
hAB=HB－HA=＋ ＋ 1.194
∑a－∑b=＋1.194 － ＋
∑h=＋1.194 ＋
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第三节 障碍物高度测量
二、障碍物高度测量（三角高程测量） 障碍物高度测量（三角高程测量） 1.原理 A、B两点高差：h=Dtgα+i-v B点高程：HB=HA+h= HA+Dtg α+I-v B点---障碍物；
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第三节 障碍物高度测量