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地形测量中的高差测量与水平测量

【摘要】:在这一连串的测量中,包括上面叙述过的水平测量和高差测量,统称为地形测量。而水平测量前面已经阐述,下面阐述高差测量。图237高差测量由图237可见,在直角三角形△ABC中,AB两点间的高差就是BC的长度,但是由于经纬仪是架空的,距地为H,视线与花杆上交点至地面有一段距离P,当仪器测得的是仰角时,就应在BC上加H减P;当仪器测得的是俯角时,就应在BC上减H加P。所以三角形法的测量步骤如下。测量时要用可靠的通信方式。

在初设时,要给出沿线地形的纵断面图,并在这个纵断面图上用架线模板曲线安排杆塔位置;在终勘中根据初设安排,钉下杆塔位桩;在施工测量中,按此进行分坑,钉拉线桩位。在这一连串的测量中,包括上面叙述过的水平测量和高差测量,统称为地形测量。而水平测量前面已经阐述,下面阐述高差测量。

所谓高差,就是地面上两点之间的高度差,即测点的地面与经纬仪中心的地面之间的高度差,这里用三角形法测量高差,其原理如下:

如图237所示,A为测站,D为附加测站,△ABC是垂直地面的三角形,△ADC是在水平面上的三角形,AB是经纬仪至被测点间的视距;BC是被测的高差;AC是测站至被测点间的水平距离;α是垂直角度;β是水平角度;θ是DC与AD之间的夹角,选择D点时,应使θ≥6°;AD是测站至附加测站的水平距离;DC是附加测站至被测点间的水平距离。

图237 高差测量

由图237可见,在直角三角形△ABC中,AB两点间的高差就是BC的长度,但是由于经纬仪是架空的,距地为H,视线与花杆上交点至地面有一段距离P,当仪器测得的是仰角时,就应在BC上加H减P;当仪器测得的是俯角时,就应在BC上减H加P。

因为实际高差应为

h=BC±H∓P=±ABsinα±H∓P

水平距离应为

l=AC=ABcosα

又因为AB是未知量,而可借助△ADC,AD是已知的,且AD⊥AC,β角是已知的。

所以

三角形法的测量步骤如下。

(1)架正仪器,先进行后视校正好方向。

(2)在被测点C竖立花杆,用望远镜观察,设经过十字焦中心的视线在花杆B点处,则可得到垂直角α和花杆B点至地面C的距离BC,就这样可逐一测到100m左右,把各被测点一次测完。

(3)将仪器水平度盘向左(或向右)水平移动90°,前视观察水平距离的取值应使角θ≥6°,然后钉下标桩和小钉,便是附加测站的位置站。

(4)将仪器移至附加测站,平整后,望远镜十字焦对准原测站的中心桩,将水平度盘调整至零位后制动,转动上盘,对准原来各被测点进行观察,对准每个便可读取每个β角度,并一一记录下来,按公式可算出测站至各被测点间的水平距离和高差值。

这种办法可适用在地形不平的山丘地区。测量时要用可靠的通信方式。