测量第7章教案1.

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1、* 1 第七章第七章 控制测量控制测量 * 2 控制点：具有精确可靠平面坐标参数或 高程参数的测量基准点。 控制网：由控制点 分布和测量方法决 定所组成的图形或 路线。 控制测量：为建立控制网所进行的测量 工作。 * 3 n控制测量包括平面控制测量和高程控制测量，称 测定点位的(x,y)坐标为平面控制测量，测定点位 的H坐标为高程控制测量。 n在全国范围内建立的控制网，称为国家控制网。 第一节第一节 控制测量概述控制测量概述 * 4 * 5 一、 平面控制测量 我国的国家平面控制网是采用逐级控制、分级布设 的原则，分一、二、三、四等方法建立起来的。 目前提供使用的国家平面控制网含三角点、导线点

2、 共 154348个，构成1954北京坐标系统、1980西安 坐标系两套系统。 常规方法：主要由三角测量法布设，在西部困难地 区采用导线测量法。 国家平面控制网 城市平面控制网 小地区平面控制网 * 6 国家控制网 一等三角锁 国家平面控制网的基础 沿经线和纬 线布设，锁 长200 250公里。 三角锁内由 近于等边的 三角形组成 ，一等网的 平均边长为 2030公里 。 1、国家平面控制网 * 7 国家控制网二等三角网 充填一等三角锁成为国家平面控制网的骨干 二等网 的平均 边长为 13km * 8 * 9 三、四等三角网和导线网 根据测区的需要，在二等三角网的基础上进行加密，基本 图形如下

3、： 三角网或三边网导线网 * 10 在一、二级小三角或一、二、三级导线下,布置图根 控制网。图根控制网的图形与一、 二级小三角或 一、二、三级导线的图形基本相同，其区别在于：图 根控制网的控制面积小，边长较短，精度要求较低。 交会定点 前方交会 后方交会 附合导线 闭合导线 支导线 导线布置的一般形式 * 11 2、城市平面控制网： 二、三、四等网。 一、二级小三角网、小三边网。 一、二、三级导线网。 城市导线网 中小城市一般以四等网作为首级控制网。 * 12 小地区：不必考虑地球曲率对水平角和水平距离影 响的范围。面积在15km以内 包括：首级控制网、图根控制网 直接供地形测图使用的控制点，

4、称为图根控制点 ，简称图根点。测定图根点位置的工作，称为图根 控制测量。 面积在15km2以内的测区，可用小三角网或一级导 线网作为首级控制。面积在0.5km2以下的测区，图 根控制网可作为首级控制。 为大比例尺测图和工程建设而建立的平面控制网 。 3、小地区平面控制网 * 13 二、高程控制测量 在全国领土范围内，由一系列按国家统一规范测 定高程的水准点构成的网称为国家水准网。 水准点上设有固定标志，以便长期保存，为国家 各项建设和科学研究提供高程资料。 国家高程控制网：一、二、三、四等。 各级高程控制网均采用水准测量、 高山地区可采用三角高程测量。 * 14 * 15 国 家 高 程 控

5、制 网 * 16 一等水准是国家高程控制的骨干，沿地质构造稳定 和坡度平缓的交通线布满全国，构成网状。 一等水准路线全长为93000多公里，包括100个闭合 环，环的周长为8001500公里。 二等水准是国家高程控制网的全面基础，一般沿铁 路、公路和河流布设。 二等水准环线布设在一等水准环内，每个环的周长 为300700公里，全长为137000多公里，包括822个闭 合环。 三等环不超过300公里； 四等水准一般布设为附合在高等级水准点上的附合 路线，其长度不超过80公里。 * 17 * 18 城市首级水准网的等级应根据城市或厂矿的规 模确定，然后再根据等级水准点测定图根点的 高程。 水准点间

6、的距离，一般地区为23km，城市建 筑区为12km，工业区小于1km。一个测区至 少设立三个水准点。 城市高程控制网：二、三、四等。 小地区高程控制网：三、四等及图根水准。 * 19 第二节 控制测量的等级与技术要求 一、平面控制测量 平面控制测量方法： GPS测量、导线测量、三角测量或三边测量的方法。 对某些特殊工程可采用边角网的测量方法。 测量 等级 最弱相邻点边长 相 对中误差 测量 等级 最弱相邻点边长 相 对中误差 二等 1/100 000 一级1/20 000 三等1/70 000二级1/10 000 四等1/35 000 平面控制测量精度要求 表7-2 * 20 测测量等级级 平

7、均边长边长 （km ） 测测量等级级 平均边长边长 （ km） 二等3.0一级级0.5 三等2.0二级级0.3 四等1.0 相邻点间平均边长参照值 表7-4 1平面控制测量的技术要求 相邻控制点之间平均边长应参照表7-4. 公路路线平面控制点距路线中心线的距离应 大于50m，宜小于300m，第一点至少应有一 相邻点通视。特大型构造物每一端应埋设2 个以上平面控制点。 * 21 测测量等级级固定误误差（mm）比例误码误码 差系数b（mm/km ） 二等51 三等52 四等53 一级级103 二级级105 GPS测量的主要技术要求 表7-10 * 22 2. 平面控制测量的观测技术要求 测测量等级

8、级 项项 目 二等三等四等一级级二级级 卫卫星高度角(。)1515151515 时时段长长度 静态态（min）24090604540 快速静态态（min）30201510 平均重复设设站数(次/每点)421.61.41.2 同时观测时观测 有效卫卫星数(个)44444 数据采样样率(s)3030303030 GDOP66666 GPS观测的主要技术要求 表 7-10 * 23 测测量 等级级 经纬仪经纬仪 型号 光学测测微器两 次重合读读数差 （） 半测测回归归 零差（） 同一测测回中 2C较较差（ ） 同一方向各测测 回间较间较 差（ ） 测测回数 二等DJ1169612 三等 DJ1169

9、66 DJ23813910 四等 DJ116964 DJ2381396 一级级 DJ21218122 DJ624244 二级级 DJ21218121 DJ624243 水平角观测的主要技术要求 表7-11 * 24 v二、高程控制测量 测测量等级级 每公里高差中数中误误差（mm）附合或环线环线 水准路线长线长 度(km) 偶然中误误差 全中误误差 路线线、隧道桥桥 梁 二等12600100 三等366010 四等510254 五等816101.6 高程控制测量的技术要求 表7-15 * 25 1.高程控制测量的主要技术要求 测测量等级级 往返较较差、附合或环线闭环线闭 合差（mm） 检测检测

10、已测测测测 段高 差之差（mm ） 平原、微丘重丘、山岭 二等 三等 或 四等 或 五等 水准测量的主要技术要求 表7-17 * 26 测测量 等级级 仪仪器 类类型 水准尺 类类 型 视线长视线长 （m ） 前后视较视较 差 （m） 前后视视累 积积差（m） 视线视线 离地面 最低高度（m ） 基铺铺（黑红红） 面读读数差（mm) 基铺铺（黑红红 ） 面高差较较差 （mm ） 二等DS05铟铟瓦50130.30.40.6 三等 DS1铟铟瓦100 360.3 1.01.5 DS2双面752.03.0 四等DS3双面1005100.23.05.0 五等DS3单单面100107.0 2.高程控制

11、测量的观测技术要求 水准测量观测的主要技术要求 表7-19 * 27 导线测区内相邻控制点连成直线而 构成的连续折线。 导线边 导线测量在地面上按一定要求选定一 系列的点依相邻次序连成折线，并测量各线段的 边长和转折角，再根据起始数据确定各点平面位 置的测量方法。 主要用于带状地区、隐蔽地区、城建区、 地下工程、公路、铁路等控制点的测量。 第三节第三节 导线测量导线测量 * 28 一、导线测量的布设形式 1闭合导线 多用于面积较宽阔 的独立地区。 A、B为已知点，1、2、3、4、5为新建导线点。 已知数据： ， XB ， YB 观测数据观测数据：连接角B； 导线转折角0 ，1 ，5； 导线各边

12、长SB1，S12，S51。 A B 1 2 3 4 5 B 0 1 2 3 4 5 (XB,YB) SB1 S12 S23 S34S45 S51 * 29 2.附合导线 多用于带状地区及公路、铁路、水利等工程的勘测与施工。 AB、CD为已知边，点1、2、3、4为新建导线点。 已知数据：AB,XB,YB；CD,XC,YC。 观测数据：连接角B 、C ；导线转折角1, 2, 3 ,4 ； 导线各边长SB1，S12，S4C。 SB1 S12 S23 S34 S4C A B 1 2 3 4 C D B C 1 2 3 4 AB CD (XB,YB) (XC,YC) * 30 3.支导线 支导线的点数不

13、宜超过2个，仅作补点使用。 A、B为已知边，点1、2为新建支导线点。 已知数据：AB,XB,YB 观测数据：转折角B, 1 边长SB1，S12 A B 1 2 SB1 S12 B 1 AB (XB,YB) * 31 测测量等级级 附（闭闭合 导线导线 长长度 （km ） 边边 数 每边测边测 距中 误误差（ mm） 单单位权权中误误 差（） 导线导线 全长长相 对闭对闭 合 差 方位角 闭闭合 差（ ） 三等189141.81/52000 四等1212102.51/35000 一级级612145.01/17000 二级级3.612118.01/11000 导线测量的主要技术要求 表7-6 在局

14、部地形测量和一般工程测量中，根据测区范围 及精度要求，导线测量分为一级导线 、二级导线 和图根导线三个等级。各级导线测量的技术要求如 表所列。 * 32 二、 导线测量的外业工作 1.踏勘选点及建立标志 混凝土桩（永久性） 木桩（临时性） 点标记 * 33 在实地选点时应注意下列几点： (1)导线点应选在地势较高、视野开阔的地点， 便于施测周围地形； (2)相邻两导线点间要互相通视，便于测量水平 角： (3)导线应沿着平坦、土质坚实的地面设置，以 便于丈量距离； (4)导线边长要选得大致相等，相邻边长不应悬 殊过大； (5)导线点位置须能安置仪器，便于保存。 (6)导线点应尽量靠近路线位置。 * 34 草 图导 线 点相关位置 P3 李 庄 7.23 m 化肥 厂 8.15 m 独立 树 6.14 m 导线点标记图 * 35 2.导线边长测量 光电测距（测距仪、全站仪）、钢尺量距 当导线跨越河流或其它障碍时， 可采用作辅助点间接求距离法。 河 E F G H P b 改正内角,再计算FG 边的边长： 时 * 36 3.导线转折角测量 一般采用J6经纬仪测回法测量，两个以上方向 组成的角也可用方向法。 导线转折角有左角和右角之分(公路测量一般观 测右角。 4.连测 当与高级控制点连测时，需进行连接测量。 N B A3 2 1 5 4 * 37 三、 导线测量的内业计算