水準(zhǔn)、角度、測距測量的原理、公式、圖解

水準(zhǔn)測量的原理

利用水準(zhǔn)儀提供的一條水平視線，借助水準(zhǔn)尺進(jìn)行讀數(shù)，測定地面上兩點(diǎn)的高差，從而由已知高程推求未知高程。 

如圖 2- 1。

高差法：HB = HA + hAB = HA + ( a - b )

儀高法：Hi = HA + a HB = Hi - b

DS3水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)點(diǎn)

水平角測量原理

（一）定義：水平角就是地面上某點(diǎn)到兩目標(biāo)的方向線鉛垂投影到水平面上所成的角度，其取值范圍為0 ~ 360。

（二）測角原理：如圖3-1

測回法

測回法是測水平角的基本方法，用于兩個(gè)目標(biāo)方向之間的水平角的觀測。如圖，設(shè)O為測站點(diǎn)，A、B為觀測目標(biāo)，用測回法觀測OA與OB兩方向之間的水平角β。

豎直角測量原理

（一）定義

地面某點(diǎn)至目標(biāo)的方向線與水平面之間的夾角，取值范圍為 –90~90。仰角為正，俯角為負(fù)。　

（二）測角原理：如圖

距離：兩標(biāo)志點(diǎn)之間的水平直線長度。

直線定線：把多根標(biāo)桿標(biāo)定在已知直線的工作。方法有目估定線和經(jīng)緯儀定線。

鋼尺量距：精密鋼尺量距時(shí)必須對(duì)所量距離施加尺長改正、溫度改正，傾斜，即用鋼尺的實(shí)際長度。其實(shí)際長度用尺長方程式表示，它的一般形式為：l t = l + Δl + a × l（ t - t0 ）

視距測量：利用望遠(yuǎn)鏡的視距絲裝置，根據(jù)幾何光學(xué)原理同時(shí)測定距離和高差的方法。

視線水平時(shí)：距離：D = k·l 高差：h = i – v

斜距情況下：

距離：D = kl cos2α  高差：h = ( 1 / 2 ) kl sin2α+ i – v  

式中：l為上下絲讀數(shù)之差；α為豎直角；i為儀器高；v為目標(biāo)高（中絲讀數(shù)）；k = 100

光電測距

原理：通過測定光波在兩點(diǎn)間傳播的時(shí)間計(jì)算距離的方法。

公式：D′= ( 1 / 2 )* c* t

式中：c為空氣中的光速；t為光波在兩點(diǎn)間往返的時(shí)間

來源：網(wǎng)絡(luò)