[發明專利]Ⅷ型附合導線角度閉合差計算的多邊形輔助線法

在審

• 申請號: 201810425986.5
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN108961354A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 王旭華
• 申請（專利權）人: 大連大學
• 主分類號: G06T11/20
• 分類號: G06T11/20;G06F17/50
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 畢進

Ⅷ型附合導線角度閉合差計算的多邊形輔助線法，屬于工程計算領域，解決現有土木工程測量中對于附合導線角度閉合差計算繁瑣的問題，要點是作輔助線：導線A、B、C、D為已知點，其中，A、D為兩個外端點，AB為起算邊、CD為推算終邊，1、2為待求點，在B、C、1、2各點觀測水平角，由于自A、D兩點均無法直接向上做與X軸平行的豎直輔助線，也不能向兩邊做水平輔助線，所以先分別自A、D兩點向與X軸相反的方向做豎直輔助線AJ、DE，再分別自J、E兩點向左和向右做輔助線JI和EF，再分別自F、I向上做與X軸平行的豎直輔助線FG、IH，再連接G、H兩點，則得多邊形AB12CDEFGHIJA，效果是簡明易懂、使用方便、效率較高。

技術領域

本發明屬于工程計算領域，涉及一種附合導線角度閉合差計算的多邊形輔助線法。

背景技術

在土木工程實踐中，附合導線是使用頻率較高的一種測量形式，通過依次觀測各導線點的水平角和各導線邊的距離，經導線內業計算可求得各導線點的坐標。附合導線內業計算包括以下步驟：

(1)角度閉合差的計算與調整

現有的附合導線的角度閉合差為坐標方位角閉合差。如圖1-圖8所示，由已知邊長AB 的坐標方位角α_AB，將觀測的各導線點的水平角β_B、β₁、β₂、β_C代入式(4)可以依次推算出邊長B-1、1-2、2-C直至CD邊的坐標方位角α′_CD，則角度閉合差f_β為

f_β＝α′_CD-α_CD (1)

其中：α_CD為CD邊的坐標方位角理論值，由C、D兩點的坐標反算得出。

將角度閉合差f_β按“反號平均分配”原則，計算各角改正數v_β

v_β＝-f_β/n (2)

再將v_β加至各觀測角β_i上，求出改正后的角值

(2)坐標方位角的推算

按照推算方向，各觀測水平角為左角，則坐標方位角計算公式為：

這里，α_前為某邊待計算的坐標方位角，α_后為與該邊相鄰已經計算好的坐標方位角，為按式(3)已經調整好的水平角。例如，欲計算B-1邊的坐標方位角，則B-1邊為“前”，而AB邊為“后”，以此類推。按照式(4)計算坐標方位角要根據的值大小判斷是加180°還是減180°，若其值大于等于180°則減去180°，否則加上180°。

(3)坐標增量的計算

(4)坐標增量閉合差的調整

(5)導線點的坐標推算

以上附合導線角度閉合差的計算，即是目前所有測量學教材介紹的方法，即用起始已知邊長(圖1-圖8的AB邊)的坐標方位角(可用該邊兩端的兩個已知點坐標反算而得)和各導線點的水平角依次推算出各導線邊的坐標方位角，直至推算出最后邊(圖1-圖8的CD邊) 的坐標方位角，則附合導線角度閉合差為最后邊推算的坐標方位角與其理論值(用該邊兩端的兩個已知點坐標反算而得)之差，見式(1)。用這種方法計算附合導線角度閉合差存在一個缺點，在推算最后邊的坐標方位角時，需要針對不同的導線形狀對各導線邊的推算坐標方位角進行加減180°的判斷，比較麻煩，當導線邊和導線角較多時這種判斷更顯繁瑣，計算效率較低。

發明內容