李行洋 LI Hang-yang;李珩 LI Heng
(湖北水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院,武漢430070)
在圖根控制測(cè)量中,交會(huì)定點(diǎn)是一種常用、簡單的加密平面控制點(diǎn)的方法。目前,隨著全站儀的廣泛使用,除了可以采用傳統(tǒng)的測(cè)角交會(huì)方法外,測(cè)邊交會(huì)加密平面控制點(diǎn)方法的運(yùn)用越來越普遍。但現(xiàn)在關(guān)于測(cè)邊交會(huì)定點(diǎn)的計(jì)算主要是采用間接計(jì)算公式,公式推導(dǎo)不僅復(fù)雜,而且計(jì)算不易掌握??紤]到邊長測(cè)量特點(diǎn),可以推導(dǎo)出測(cè)邊交會(huì)的直接計(jì)算公式。
如圖,A(xA,yA)、B(xB,yB)、C(xC,yC),為三個(gè)已知坐標(biāo)的控制點(diǎn),P(xP,yP)為選定的待定控制點(diǎn)。現(xiàn)在P點(diǎn)設(shè)置儀器,分別照準(zhǔn) A、B、C 三點(diǎn),觀測(cè)三條邊長 DPA、DPB、DPC,則有:
圖1
分別展開三式,并作化簡,有
顯然,由上述三式中的任意兩式均可求出P(xP,yP)。由于邊長測(cè)量誤差的存在,不妨通過式(4)、(5)進(jìn)行解算,可求取 P(xP1,yP1),有
式中, 為行列式。同樣,通過式(5)、(6)進(jìn)行解算,可求取 P(xP2,yP2),有
式(7)、(8)與(9)、(10)的計(jì)算結(jié)果可進(jìn)行校核。其待定點(diǎn)縱、橫坐標(biāo)差為
而待定點(diǎn)點(diǎn)位誤差為
當(dāng)fP≤2×0.1Mmm(M為測(cè)圖比例尺分母)時(shí),取其平均值作為P點(diǎn)的最后坐標(biāo)。
設(shè)在選擇待定點(diǎn)P上設(shè)置儀器,分別照準(zhǔn)已知點(diǎn)A、B、C,觀 測(cè) 三 條 邊 長 DPA=500.44m、DPB=347.95m、DPC=512.02m,且三個(gè)已知點(diǎn)的坐標(biāo)分別為A(8020.40,4465.10)、B(7885.71,4923.13)、C(7926.06,5327.21),測(cè)圖比例尺為 1:500。根據(jù)公式(4)、(5)、(6)建立方程:
則有
待定點(diǎn)縱、橫坐標(biāo)差分別為fx=xP1-xP2=0,fy=yP1-yP2=0
而P點(diǎn)的最后坐標(biāo)為
xP=8233.65m
yP=4917.85m
實(shí)際工作中,由于測(cè)邊工作的簡單而迅速,特別是隨著現(xiàn)代測(cè)距手段的改進(jìn)及普及,測(cè)邊交會(huì)加密平面控制點(diǎn)方法的運(yùn)用越來越普遍。對(duì)于測(cè)邊后方交會(huì)情形,本文所介紹的計(jì)算思路新穎清晰,計(jì)算公式簡便直觀,計(jì)算結(jié)果明了準(zhǔn)確,具有一定的實(shí)際參考意義。
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