PAGEPAGE7頁第四節距離測量距離測量是確定地面點位時的基本測量工作之一。常用的距離測量方法有卷尺量距和光電測距等。卷尺量距是用可以卷起來的帶狀尺沿地面丈量，屬于直接量距。光電測距是用儀器在兩點間發射和接收調制光波，按其傳播速度和時間測定距離，為電子物理測距。光電測距屬于間接測距。卷尺量距工具簡單，但易受地形限制，適合于平坦地區的短距離測量。光電測距儀器先進，工作方便，測距精度高、測程遠，但儀器成本較高，可用于控制測量和細部測量等。一、卷尺量距（一）卷尺的種類和量距工具卷尺有鋼卷尺和皮尺，前者用薄鋼帶制成、量距精度較高；后者用麻織物或塑料加金屬絲制成，量距精度較低。卷尺長度有20m、30m、50m數種，鋼卷尺上有毫米分劃，皮尺上一般只有厘米分劃。量距工具有標桿、測釬、垂球等。鋼尺量距精度要求較高時，還需要有彈簧秤和溫度計。標桿用于量距時的定直線，垂球用于不平地面懸空拉尺時的端點投影。（二）距離丈量在平坦地面，卷尺沿已窄好的直線，由前后尺手持卷尺兩端，一般先量出n整尺段，在地面用測釬或劃線標明，最后量余長、總的長度為：在平坦地面量得的總長度即為水平距離。為了防止丈量中的錯誤和提高丈量精度，需要往返丈量。往測長度和返測長度之差，除以長度的概值，化為分子為1的分式，稱為相對誤差，或稱相對精度。鋼尺量距的相對精度一般不應低于1/30000。在傾斜地面丈量，量得的為傾斜距離S（斜距）。此時要用水準儀測定距離兩端點的高差h，按高差改正公式將斜距改正為水平距離D（平距）:或用經緯儀測定兩端點間的傾角（垂直角）α按傾斜改正公式將斜距改正為平距（三）鋼卷尺長度檢定和尺長方程式鋼卷尺兩端點分劃之間所注記的長度（例如20m、30m等），稱為名義長度。但是名義長度并不等于其實際長度，需要在具有標準長度的比尺場上檢定，取得尺長改正。鋼具有熱脹冷縮的膨脹系數。因此，還需歸算到一定的標準溫度。另外，鋼尺受到不同的拉力時尺長也有微小的變化。故檢定鋼尺或精密量距時，拉直卷尺也要用一定的拉力。一般對30m鋼尺用100N拉力（彈簧秤指針讀數為切kg）,50m鋼尺用150N拉力（彈簧秤指針讀數為巧掩）。因此，在一定的拉力下，用以溫度為變量來表示尺長l，稱為尺長方程式（簡稱尺方程式）:吃比尺場上的兩識個端點之間為燦標準長轟度打L戴箭，用被檢定的錦鋼尺去丈量，燒并記下丈量時幟的溫度，經過葡溫度改正得到蟲量得長榜度旨L',化囑（稈L而勻一糊L幼'墳）汪/L佩伴為每米尺長改棋正。每米尺長躬改正乘以尺的缺名義長度，即香得到尺方程式晉中的尺長改漢正算△艷k諒。散（四）鋼卷尺碑量距的長度改鼻正捷鋼卷尺量距的嬸成果整理一般族應包括計算每道段距離的量得派長度、尺長改積正、溫度改正民和高差改正，軟最后算得經過深各項長度改正爐后的水平距離訓。清如果距離丈量吊的相對精度不視低密于派1/3照000船藍，則在下列情榆況下才需要進份行有關項目的伸改正：支（飲l主許）尺長改正值厲大于尺長臂的們1/1歌0000笛離時，應加尺長烤改正秤；遮隸（絕2缸買）量距時溫度釋與標準溫度相雀差好士腥爹10聰秤℃陳書時，應加溫度菠改正技；熟煤（是3堂匠）沿地面丈量盼的地面坡度大釣于脂1.5按各％時，應加高秘差改正。二、光電測距粗（一）光電測傾距基本原理如光電測距的基銹本原理是利用薦已知光盼速妄C狠，測定它在兩痰點間往返傳播憤時催間伏t矩，以計算距控離梁S:駕紅外光電測距資儀采欲用塵GaAs堅丹（砷化稼）發桌光二極管發出知的紅外光作為歉光源，其波客長嶄λ紅g罩=0.進82~o蹲.93o淚m礎鞭，作為一臺具北體的測距儀，種則宵λ兼g浮也為一固定數值柿。但是影響大栽氣中光速的因炸素還有氣溫和姐氣壓，因此在怨光電測距作業傍中，必須測定趟現場的大氣溫波度和氣壓，對幣所測距離作氣圣象改正。奏光速是接近于閘每秒沖鐘連30須哄萬公里的已知芬數，其相對誤交差甚小，光電壇測距的精度主安要決定于測定貧光波在測程上浮往返傳播的時彈間鴿t艱嗚的精度。川紅外光電測距鄉儀采用相位法撕測時踩，其原理為：田采用周期板為趁T開怎的高頻電振蕩衣對測距儀的發誓射光源（砷化摸鎵發光二極管麻）進行連續的忠振幅調制，使殲光強隨電振蕩援的頻率而周期具性地明暗變化元（每周相破位義φ型的變化童為掉0~傭2欠π筍，如陣圖講13-梳4-l毛勵所示。調制光邀波在待測距離雪上往返傳播，嚷使在同一瞬間鋪發射光與接收天光產生相位漂差求△腎φ刊，如泳圖搶13義–災4-2規撥所示。根據相蟻位港差蟲φ矮間接計算出傳炒播時輛間割t麗覆，從而計算距策離幣S錘講。塘設調制光的頻哲率輸為悉f悶桃，其周翼期給T=1猜/f蝦拴，其波街長宰λ攏＝乎C/f測蒸。調制光波在承被測距離的兩娛點間往返傳播墾的時引間未t緩徹內，設其相位墊變化棉了后N鑼其個整周哄（廟NT棒江）乘訂及不足一整周況的尾樓數衰△踢T湯凱，則傳播時厚間榆t渾蹲可以表示為：賴光佳速盯C阻載可以表示為：期將以上兩式代灑入式饒（牌淺13-4-跌4職豬）耗兩，得到兩點間蔥用相位式測距東的計算斜距的謀公式：亂測距儀所設計降的紅外光調制恰頻率決定光尺飛的長度。朝儀器在使用過耀程中，由于元方件老化等原因駐，可能使調制里頻率有微小的缸變化，改變光違尺的長度，迎其對測距的影府響與距離的長假度成正比，需信要通過儀器的真檢定，確定其腹改正的比例系堤數，對所測距混離進行改正，釀稱為光電測距槍的牧“蕉乘常數改率正關”若。配另外，測距時怕的發射和反射茄光需要通過儀謝器內部及反射竟棱鏡等器件，陽也需要一定的州時間。雖然在瞧儀器的設計中扛有一定的補償榮措施，但也會福在使用過程中漆發生變化。也倦需要通過儀器幼的檢定，對所魚測距離進行改恨正。由于這項橫改正與所測距窯離的長短無關術，因此稱為光名電測距的加常偉數改敲正雅”籠。捉（二）紅外測榜距儀及其使用蔥1虹甲．測距儀部件跟短程紅外光電晌測距儀的體型炸較小，可安裝雞于經緯儀的支霧架上或望遠鏡白上，可以同時簽測定角度與距勤離。援從光電測距本情身來講，也需狡要利用經緯儀第的高倍望遠鏡積來尋找和瞄準筒遠處目標，并芝根據經緯儀的躬豎盤讀數計算奶垂直角，以便閥將傾斜距離化如為水平距離，行或進行三角高眉程測量。翼各種型號的測哭距儀由于結構步不同，其操作雨方法也有差異迫。以下介斧紹怖REDm蘿ini棗濕型的紅外測距暑儀操作方法。莖圖蛋灘13-4蛾-3險近為公REDmi修ni炸胃測距儀在經緯可儀支架上的安贏置情況。測距控儀本身也有支臨架，上有垂直侄制動和微動螺忍旋，可以使測攔距儀在豎直面冶內俯仰轉動，猾用以瞄準測距外目酸標塊贏―肌飯反光棱鏡。顯圖親邊13-4使-4是慣為堅REDm雪ini渣墓的反光棱鏡。旨2賓雹．測距儀和棱晃鏡安置抱在地面點上安雷置經緯儀，其鐵高度應比用于嘗單純測角時略彎低后味20cm虧游，進行對中、逝整平。從儀器仆箱中取出測距掃儀主機，將支返架上的插孔對辦準經緯儀支架腹上的插栓，用杠制緊螺絲固緊鄰。接好測距儀廢電源。按一封下槍“諷POWER強緞”障鍵（開，再按棗一下為關），常儀器進行自檢浪。在所測距離嶺的另一端點安建置反光棱鏡，起進行對中和整飯平，并使覘牌足面和棱鏡對準咳測距所在點的揪方向。壇3匆燕．距離測量用邁經緯儀目鏡中挎的十字絲中心由瞄準目標點上恥的規牌中心，禽讀豎盤讀數，戒計算垂直屑角啄a越奪。鵲上、下轉動測裳距儀，使其目意鏡中的十字絲漂中心對準棱鏡喇中。有測距儀瞄準棱架鏡后，發射的榴紅外光經棱鏡親反射回來，若燃儀器接收到足君夠的回光量，睛則顯示窗中顯湯示看“川*誕”鹿。若不顯示或輛顯示暗淡，則紀表示未收到回忠光，或回光量很不足，應重新召仔細瞄準。顯煮示回光信號后病，按測距儀苗上軋“田MEA葛S次”愛鍵，進行測距譽，顯示窗顯示枝所測得斜距（典因為測距儀和臣棱鏡一般不處歡于同一高度）燕。這樣的距離松測量一般至少范進哭行妖2~3植畝次。皂當測距精度要討求較高時（例蠅如相對精度見為鑰1:1凳0000甜箭以上），則在酷測距同時應測緊定大氣的氣溫濱和氣壓，進行包氣象改正屆。攪享4應槽．光電測距的抖成果整理館光電測距的野情外觀測沾值組S監迷還需要經過友儀器常數改正侮、氣象改正和烈傾斜改正或高乖差改正，才能禿得到正確的水魂平距離渠。塵（駁1愁）儀器常數改擇正影測距儀經過在噸標準長度上的花檢定，得到乘液常件數百R昌壘和加常蘭數悼C剝庫。訪R早稻的單位膨取喪mm/k糧m切，乘常數改正有值：睬（蚊2道沫）氣象改正盡（努3潔拖）傾斜改正或可高差改正際光電測距時，望已用經緯儀測味定垂直疾角立a瞧速，則可按條（滅升13-4-弦2這普）式進行傾斜環改正，將斜距爭化為平距。如遼果已知兩端點觸間的高差，則越量取儀器高與憶棱鏡高后，可膚按遭（付托13-4遇-1氣累）式進行高差隨改正。燙5妥無．光電測距的駛精度鐵光電測距中有瓦一部分誤差（標例如測定相位辛差的誤差等）烘對測距的影響原與距離的長短摟無關，稱為常哀誤差或固定誤勞差心另一部分謠誤差（例如氣果象參數測定誤咸差等）對測距蘿的影響與距欺離赤D希珍成正比，稱為努比例誤差，其嶄比例系數篇為聞b魔愉。因此，光電駕測距的誤差：永普通光電測距硬儀的這兩項誤帖差為貼：廚a=念5mm赴,b=鄭鉆5mm援/km卵三、電子全站厚儀趕電子全站儀是解主要由電子經齒緯儀和光電測譽距儀組合而成性的測量儀器，湊用它可以同時罵進行角度測量鳳和距離測量，礙并能完成多種綱測量計算。味由于只要一次慘安置該儀器，狐便可以完成該銷測站上所有的蹄測量工作，故佩稱倍為駛“害全站廈儀胖”狠間（站Tota初-stati筑on認短）。啊圖母起13-4-5碌敞為兩種型號的冰電子全站儀。哈電子全站儀各殿部分的作用框罵圖如壯圖熄農13-4-周6飯致所示。電源部羨分供給其他各招部分電源，包票括望遠鏡十字代絲的照明；測泥角部分相當于謊經緯儀，可以書測定水平角、枯垂直角和設置熊方位角；測距狗部分