园林工程测量中的距离丈量方法

距离丈量因其精度要求不同以及不同的地形条件，可采用一般量距方法或精密量距方法进行，现先介绍距离丈量的一般方法。

1）准备工作

距离丈量的准备工作包括地面点位的标定与直线定线工作。

（1）地面点位的标定　测量要解决的根本问题就是确定地面点的位置。在测量工作中被测定的点通常称为测点，如三角点、导线点、水准点等控制点，一般需要保留一段时间，必须在地面上确定其位置，设立标志，作为细部测量或其他测量时使用。

根据测点（或控制点）等级的不同或保留时间的长短不同，其标志的形式也不尽相同。一般可分为永久性标志和临时性标志。临时性标志可用长30~50 cm、粗3~5 cm 的木桩，削尖其下端，打入地中，桩头露出地面3~5 cm，桩顶钉一小铁钉或刻一“+”字，以其交点精确表示点位，如图4.6 所示。永久性标志（或半永久性标志）可采用水泥桩或石桩，在其上设立标志，如图4.7 所示。

图4.6　临时标志

图4.7　永久标志

（2）直线定线　当地面两点之间的地面起伏较大或距离较长时，一个尺段不能完成距离丈量，需要分成多段沿已知直线的方向进行分段量测，最后汇总得其长度。这时须在直线方向上竖立若干标杆来标定直线的位置和走向，这项工作被称为直线定线。根据精度要求的不同，可采用目估法定线或经纬仪定线。

①目估法定线。若距离丈量的精度要求不是很高时可采用目估定线法。如图4.8 所示，假设通视的A，B 两点间的距离较长，现要测定A，B 两点间的距离，则需在A，B 两点之间标定C，D等点，使其在A，B 两点的直线上。要使A，B，C，D 等点在同一直线上，采用目估法定线的操作步骤为：

a.在A，B 两端点上竖立标杆，由一测量员站于A 点标杆后（待丈量直线A 端点的延长线）1~2 m 处，由A 端瞄向B 端。

b.另一测量员在A，B 的大致方向上距直线端点B 约小于整尺长（若丈量地面起伏较大，应根据起伏状况适当缩短其间距）的地方竖立标杆， A 点标杆后的测量员用手势指挥标杆在该直线方向上左右移动，当A，B，C 三点处于同一直线上时，将测钎竖直插入C 点处或在地面C 点处刻划“+”字标记。

c.以同样的方法继续确定出D 点及其他各点的位置。

在图4.8 中，若先定C 点，再定D 点，称为走近定线法；若先定D 点，再定C 点，称为走远定线法。直线定线一般采用走近定线法。

图4.8　目估法定线

②经纬仪定线。当距离丈量的精度要求较高时可采用经纬仪定线法或其他的仪器定线法。如图4.9 所示，设A，B 两点间相互通视，需在AB 两点间定出C，D 等点来标定直线AB 的位置和方向，则其操作步骤如下：

图4.9　经纬仪定线

a.在A 点安置经纬仪（对中、整平），在B 点竖立标杆或挂上垂球线。

b.一人在A 点用望远镜精确瞄准B 点的标杆，尽量瞄准标杆底部，或瞄准B 点的垂球线，以望远镜的视线指挥另一人将标杆左右移动（尽量瞄准标杆底部）定出C，则直线A，B，C 三点在同一直线上。

c.以同样方法定出D 点或其余各点。

2）距离丈量的一般方法

距离丈量的一般方法是指当丈量精度要求不高时所采用的量距方法。这种方法量距的精度能达到1/1 000~1/3 000。根据地面的起伏状态，可分为平坦地面的距离丈量和倾斜地面的距离丈量两种形式。

（1）平坦地面的距离丈量　平坦地面的距离丈量根据不同的精度要求，可选用整尺法和串尺法量距。

①整尺法量距。

图4.10　整尺法量距

在平坦地面，当量距精度要求不高时，可采用整尺法量距，也就是直接将钢尺沿地面丈量水平距离。可先进行直线定线工作，也可边定线边丈量。量距前，先在待测距离的两个端点A，B 用木桩（桩上钉一小钉）设置标志，或直接在柏油或水泥路面上钉铁钉标志。丈量时由两人进行，如图4.10 所示，前者称为前尺手，后者称为后尺手。量距时后尺手持钢尺用零点分划线对准地面测点（起点），前尺手拿一组测钎和标杆，手持钢尺末端。丈量时前、后尺手按直线定线方向沿地面拉紧、拉平钢尺，由后尺手确定方向，前尺手在整尺末端分划处垂直插下一根测钎，这样就完成了一个尺段的丈量工作。然后，两人同时将钢尺抬起（悬空勿在地面拖拉）前进。后尺手走到第一根测钎处，用尺零点对准测点（第一尺段的终点处），两人拉紧、拉平钢尺，前尺手在整尺末端处插下第二根测钎，完成第二个尺段的距离丈量，然后后尺手拔起测钎套入环内，依次继续丈量。每量完一尺段，后尺手都要注意收回测钎，再继续前进，依法量至终点。若当最后一尺段不足一整尺时，前尺手在测点处读取尺上刻划值，得到余尺长q。计算时统计后尺手收回的测钎数，此为整尺段数n。则其水平距离D 可按下式计算：

式中　n——整尺段数；

　　　l——钢尺长度；

　　　q——余尺长。

为了避免丈量时发生错误及提高量距精度，应进行往返丈量。返测时从B 点测向A 点，要重新定线。若丈量精度能达到要求，则取往返距离的平均值为丈量结果；若未达到要求，则应返工重测，直至符合要求为止。(www.xing528.com)

②串尺法量距。

在平坦地面上，当量距精度要求较高时可采用此法。如图4.11 所示，设要测定A，B 间的距离，先进行直线定线工作已确定出1，2，3，4，…点，同时分别竖立好测钎。距离丈量时，由后尺手手持钢尺前端，以大于零点的分划线对准地面点A，前尺手手持钢尺末端对准第1 点，两人拉紧、拉平钢尺，并同时读数。若后尺手读得的数为0.053 m，前尺手读得的数为29.835 m，则可计算出第一尺段第一次读数所得的长度为：

图4.11　串尺法量距

量完第一尺段后，依同样方法进行其他尺段的距离丈量，则直线AB 的全长为：

以上介绍的步骤是将直线定线和量距分开进行的。实际上，在平坦地面上定线和量距可同时进行。

③丈量精度的评定。

为了检验丈量结果是否可靠和提高丈量的精度，通常需要往返丈量或多次丈量，其精度一般采用相对误差来进行评定。相对误差是指较差与平均值的比，其表达采用分子为1 的分数形式。相对误差可按下式计算：

钢尺丈量一般要求相对误差在平坦地区要达到1/3 000，在地形起伏较大地区应达到1/2 000，在困难地区不得低于1/1 000。如果丈量结果达到精度要求，取其平均值作为最后结果；如果超过允许限度，则应返工重测，直到符合要求为止。

（2）倾斜地面的距离丈量　根据地形条件，倾斜地面的距离丈量可分为平量法和斜量法。

①平量法。

当地形起伏不大（尺两端的高差不大）时，可采用此法。如图4.12 所示，将钢尺的一端对准测点，另一端抬起（尺子的高度一般不超过前、后尺手的胸高），并用垂球将尺子的端点投影到地面上，在垂球尖处插上测钎，一般后尺手将零端点对准地面点，前尺手目估尺面水平，测出各段的水平距离后，各段相加即得全线段的水平距离。采用此法量距，丈量时自上坡量至下坡为好。

②斜量法。

当倾斜地面的坡度比较均匀时，可采用此法。如图4.13 所示，丈量时将钢尺贴在地面上量斜距S。若线段距离较长，则应分段量取，最后汇总得全线段的斜距S。并同时用经纬仪测得地面的倾斜角α（A 点安置经纬仪，望远镜中丝切取B 点测杆上仪器高度处测定视线的竖直角），按下式将量得的斜距S 换算成平距D：

为了提高测量精度，防止丈量错误，同样也采用往返丈量，满足精度要求取平均值为丈量结果。

图4.12　平量法量距

图4.13　斜量法量距