如图8-5所示,如果我们把竖立在B点上视距尺的尺间隔MN,化算成和视线相垂直的尺间隔M′N′,就可用式(8-2)计算出倾斜距离L。然后再根据L和垂直角α,算出水平距离D和高差h。
M M′ α E l N′ L=Kl′ l′ N h′ φ v α B i h HB i A HA D 大地水准面 图8-5 视线倾斜时的视距测量原理
HA
从图8-5可知,在△EM′M和△EN′N中,由于φ角很小(约34′),可把∠EM′M和∠EN′N视为直角。
而∠MEM′=∠NEN′=α,因此
MNMEENMEcosENcos(MEEN)cosMNcos
式中M′N′就是假设视距尺和视线相垂直的尺间隔l′,MN是尺间隔l,所以
llcos
将上式代入式(8-2),得倾斜距离L
LKlKlcos
因此,A、B两点间的水平距离为:
2 DLcosKlcos
(8-4)
式(8-4)为视线倾斜时水平距离的计算公式。
由图8-5可以看出,A、B两点间的高差h为:
hhiv
式中 h′——高差主值(也称初算高差)。
1hLsinKlcossinKlsin22
(8-5)
所以
1hKlsin2iv2
(8-6)
式(8-6)为视线倾斜时高差的计算公式。
二、视距测量的施测和计算
1.视距测量的施测
(1)如图8-5所示,在A点安置经纬仪,量取仪器高i,在B点竖立视距尺。
(2)盘左(或盘右)位置,转动照准部瞄准B点视距尺,分别读取上、下、中三丝读数,并算出尺间隔l。
(3)转动竖盘指标水准管微动螺旋,使竖盘指标水准管气泡居中,读取竖盘读数,并计算垂直角α。
(4)根据尺间隔l、垂直角α、仪器高i及中丝
读数v,计算水平距离D和高差h。
2.视距测量的计算
例8-1 以表8-1中的已知数据和测点1的观测数据为例,计算A、1两点间的水平距离和1点的高程。
解
DA1Klcos21001.574mcos218482157.14m
hA11Klsin2iv2
11001.574msin2218481.45m1.45m6.35m2
H1HAhA145.37m6.35m51.72m
表8-1为视距测量记录计算表。
表8-1 视距测量记录和计算手簿
测站:A 测站高程:+45.37m 仪器高:
1.45m 仪器:DJ6
测下丝读中竖盘读垂直角 水平除算高差 高程 备
点 数 丝 数 L α 距离 高差 h/ m H/ m 注 D/ m h′/ m
上丝读读数 数 尺间隔v/ l/m 2.237 1 0.663 1.574 2.445 2 1.555 2.00 0.890
m 盘87 41 +2 18 左 1.45 157.14 +6.35 +6.35 +51.72 12 48 位置
95 17 -5 17 36 36 88.24 -8.18 -8.73 +36.64
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