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    边角交会精度定性分析

    2015-08-12 21:27:08 来源:  作者:计耿耿
    聊聊
    计耿耿葛洲坝www.w889vip.com.com优德w88程院    用全站仪在进行优德w88程施优德w88测量时,往往会出现两个所给控制点不通视或者因为现场施优德w88情况复杂等利用常规的交会方法将无法进行下一步优德w88作。在对全站仪自由设站的原理方法及精度进行分析后,边角交会方法可以快速的满足不同条件下对不同施优德w88精度的要求
    引 言 随着科学技术的发展,现代全站仪以其精确、高效、灵活的特点,在各种测量优德w88作中得到了普及和运用。但是按照全站仪传统方式进行外业操作时,必须先根据两个已知坐标点进行定向,然后才能开展下一步优德w88作。然而在优德w88程施优德w88测量时,我们经常遇到类似问题:由于优德w88地建筑材料的临时堆放和各施优德w88单位交叉作业等,导致所给的两个控制点不通视。为了不影响优德w88作的进度,本文提出了一种解决方法,利用边角交会方法,快速计算出第三个点的坐标,以完成定向优德w88作 
    边角交会原理 边角交会如图1-1,A、B为已知控制点,OA为测边S, ∠AOB为测角,A、B的坐标为(X1,Y1),(X2,Y2). 假设O点坐标为(X,Y),依据右角进行计算 根据A、B的坐标计算BA角为α,AB的长度为S, 根据弦定律计算 根据坐标正算原理可以求得O点得坐标 X=X1+S(OB)*COS(α(BO)) Y=Y1+S(OB)*SIN(α(BO)) 原理相似可以依据左角进行计算求得O点坐标,并进行精度评定。 边角交会角度对设站精度的影响 采用EXCEL对特定点边角数据进行进行计算统计 部分自定义函数如下 Function apol(j, k, l, m) '坐标反算,以百分制显示  Const PI = 3.14159265358979 B = l - j A = m - k If A = 0 And B = 0 Then c = 0 If A = 0 And B > 0 Then c = 0 If A > 0 And B = 0 Then c = PI / 2 If A = 0 And B < 0 Then c = PI If A < 0 And B = 0 Then c = 3 * PI / 2 If A > 0 And B > 0 Then c = Atn(Abs(A / B)) If A > 0 And B < 0 Then c = PI - Atn(Abs(A / B)) If A < 0 And B > 0 Then c = 2 * PI - Atn(Abs(A / B)) If A < 0 And B < 0 Then c = PI + Atn(Abs(A / B)) d = c * 180 / PI apol = d End Function Function spol(j, k, l, m) '坐标反算,结果为两点距离  Const PI = 3.14159265358979  B = l - j A = m - k spol = Sqr(A ^ 2 + B ^ 2) End Function Function dms(A) '100进制转化为60进制  Const PI = 3.14159265358979 dms = Int(A) + 0.01 * Int((A - Int(A)) * 60) + 0.006 * ((A - Int(A)) * 60 - Int((A - Int(A)) * 60)) End Function Function dsm(A) '60进制转化为100进制  Const PI = 3.14159265358979 dsm = Int(A) + Int(100 * (A - Int(A))) / 60 + (100 * A / 36 - Int(100 * A) / 36) End Function Function RECX(x0, y0, j, s) '正算X Const PI = 3.14159265358979 j = j / 180 * PI RECX = x0 + s * Cos(j) End Function Function RECY(x0, y0, j, s) '正算Y Const PI = 3.14159265358979 j = j / 180 * PI RECY = y0 + s * Sin(j) End Function 固定测边长度为10,改变测角,部分数据统计如表1 表1
    0,32,32,0 -7,34,34,10 -11,33,35,20 -16,28,32,30 -20,24,31,40 -21,20,29,50 -26,16,30,60 -31,11,33,70 -34,6,35,80 -55,0,55,90 -65,-13,66,100 -63,-23,67,110 -51,-30,59,120 -43,-36,55,130 -41,-50,65,140 -36,-60,69,150 -20,-55,59,160 -10,-63,63,170 0,-63,63,180 13,-76,77,190 23,-64,68,200 31,-55,64,210 45,-55,72,220 55,-47,73,230 55,-31,63,240 51,-18,54,250 63,-11,64,260 63,0,63,270 89,16,90,280 102,37,108,290 87,50,100,300 90,75,117,310 53,63,82,320 40,70,81,330 37,101,107,340 14,80,81,350 0,90,90,360  
    角度对点位坐标及点位位移情况的影响见折线图1-2
    图1-2  由折线图可以看出,角度为180°时,X方向误差为0。角度为90°时,Y方向误差为0,而点位误差在120°~270°之间趋于平缓。0°~120°点位误差影响等同于270°~360°点位变化较大,且不稳定,故设站不予采用该角度范围。 边角交会测边对设站精度的影响
    固定测角为180°,改变测边。部分数据统计如表2 表2                             
    测边距离对点位坐标及点位位移情况的影响见折线图1-3 1-3 由折线图可以看出,点位误差随测距距离的增长趋于增大,故设站测距必须尽量保证短测距。  
    结 论  根据以上统计进行分析可以得出以下几点: 1、自由设站应尽量遵循短测边。 2、自由设站测角角度就尽量保证在120°~270°之间,才能保证优德w88程施优德w88放样精度。 此分析条件局限,没有对温度、气压、测角仪器等相关条件进行考虑相关统计数据详见附计算表格 [1] DZ/T 0034-92,光电测距高程导线测量规范[S]. [2]孔祥元.控制测量学[M].武汉:武汉www.w889vip.com.com科技大学出版社,1996. [3]於宗俦.测量平差基础[M].北京:www.w889vip.com.com出版社,1984. 4EXCEL.2007.VBA与宏完全剖析[M].北京:www.w889vip.com.com出版社,1988. 5Excel_VBA_编程教程[M].北京:www.w889vip.com.com出版社,1999
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