关于保证三角网精度的分析与探讨本钢矿山建设公司杨信威2009年9月10日目录■ •、亠1 -书■刖H二、技术设计三、现场选点与中心标石的埋设四、外业观测五、内业成果的计算与精度评定六、三角网可靠程度分析七、结论・、F 4・、•一、 刖吕为完成地形测图、建筑施工、井巷掘进贯通等工程测量工作，必 须在国家大地控制网的基础上建立施工测区平面及高程控制网，现全 站仪虽然可作三边网，就目前我国建立平面控制网的方法主要还是以 三角测量为主所以，如何提高三角网的精度，满足具体施工测量的 要求，将有重要意义本文就以完成的南芬露天矿引水隧洞贯通测量 工作为例，在具体测量工作中，如何采用必耍的方法和施测手段建立 三角，网满足工程测量规范及设计施工要求下面就以上问题加以论 述、分析和探讨，请读者批评指正二、技术设计1、 对已有控制点成果的分析整个测区坐落在南芬露天矿北部山区，控制面积约7平方公里 欲开两条引水隧洞，分上游洞和下游洞上游洞3139米,下游洞1116 米其中一段为斜井，而且边长很短，这样就大大降低了贯通精度 施工采取相向掘进法所以，控制测量测设近井点要求精度很高对 已有地形图和现场勘察了解，在侧区内有两个国家三等三角点（1111、 III7）,可作为布置三角网的起算数据。
2、 布网方案的拟定根据引水隧洞贯通测量的精度要求，并参照《冶金勘察测量规 范》，首级平而控制应布四等三角网呈半圆多边形网，由网中心的 两个国家三等三角点为起算数据和观测方向，并在四等三角网基础上加密，又可构成一个一级小三角网，其控制点可直接做在洞口附近见南芬露天矿引水隧洞控制网平面布置图）最后准确测定出近井点， 保证隧洞正常贯通选定这样的平面控制网主要有以下儿个优势； 1/、有足够精度等级的高级控制点2/、因受地形和图形条件限制，必须首先布置四等首级控制网，并在此基础上加密3/、分两个等级三角网可组成较好的图形4/、可提高三角网的精度，保证工程施工和设计需耍三、现场选点与中心标石的埋设经过技术设计、拟定布网方案及图上选点，还要经过实地选点对方案进行补充和修改，使三角网的点位达到理想要求；1、 点位选在展望良好、利于扩展、土质坚实的制高点上，有利于 长期保存，观测方便2、 控制网的图形尽量接近等边三角形，三角形的内角在30-120 度之间3、 相邻三角点的方向通视良好，视线尽量避免接近山坡、森林和 各种障碍物为节省人力、吋间和材料，一级小三角中心标石的埋设，尽可能利用 测区内旧有的点标石或座落在基岩上。
新埋设的四、五等点的造标埋 石按技术规范要求执行四、外业观测水平角观测用J2级经纬仪采用全园方向观测法全部测定其内角根据规范 规定，四等三角网可采用6个测回全园方向观测，应满足以下技术指 标；一测回两测回照准差：13秒同一方向各测回较差：9秒测角中误差:2.5秒三角形最大闭合差：9秒一级小三角采用两个测回全园观测，应满足以下技术指标：半侧回归零差：12秒一测冋两倍照准差：18秒同一方向各测回较差：12秒测角中误差：5秒三角形最大闭合差：15秒为保证三角网精度，满足上述技术指标要求，必须采取必要的施 测手段和方法：1/、利用测区条件，选出最佳控制网图形2/、仔细检查校止仪器，严格满足几何条件，避免和减少仪器本身带 來的系统误差3/、专人观测，边观测边检查，发现问题及吋处理4/、因受地区条件限制，个别三角形图形不佳，应增加必要的水平角 观测测回数，保证三角网的整体精度5/、尽量利用无风天气和成像好的天气进行观测实践证明，我们在作业中用科学的方法和思想来指导，严格执行 测量技术规范，抓住主耍矛盾，对重耍环节不放过，外业观测成果一 次性验收合格，避免了返T复测现象五、内业成果的计算与精度评定1、 外业观测资料的整理经过野外作业取得了计算所需的全部观测数据后，为可靠地应 用这些外业成果资料，在进行内业计算之前必须对外业观测资料全面 仔细地检查和整理，查看是否有遗漏、记错或算错的地方，各限差是 否在允许范围内。
外业观测资料的整理内容主要包括；控制点点之记、 水平角观测记录；各项限差的计算；绘制控制网略图等待内业计算 工作全部结束后，按顺序装订成册，归档备查2、 内业计算南芬露天矿引水洞四等三角网平差步骤：(1) 、编制四等三角网平差略图给角编号(2) 、外业观测角值的整理(3) 、计算条件方程式总数(4) 、条件方程式闭合差计算及条件方程式组成(5) 、列法方程式系数表及进行解算(6) 、各角度观测值改正数计算(7) 平差角值计算(8) 精度评定(9) 控制点成果计算另附控制网略图六、三角网可靠程度精度分析南芬引水隧洞控制网是以两个国家三等点为起算数据并扩大布 设成一个四等网和一个一级小三角网从最后平差后的精度比较来 看，四等网实际测角中误差为2.05秒，最弱边相对中误差l/52000o 规范规定四等三角网测角中误差应在2. 5秒之内，最弱边相对中 误差1/40000满足规范要求一级小三角网实际测角中误差为2. 7秒，最弱边相对中误差 1/23000,规范规定一级小三角测角中误差5秒，最弱边相对中误 差l/20000o精度满足规范要求从计算结果來看，四等网的实际精度略高于规范要求，而一级 小三角网的实际精度大大高于规范精度的指标。
综合分析的主要原因 是：1、由于矿区原有控制点条件所限，起算边（TTT1—TH7）才不 足2KM,四等网内最短边不足1KM,最小角彳、足15秒，四等网图形条 件欠佳，强度低，这样就大大降低了四等网的精度2、一级小三角 网的精度相对之所以高，是网的图形条件好，强度高网内最小角为 26度，最大角为26度，平均边长1-2. 5KMo所以，就相对精度而言, 本例的一级小三角网优于四等网实际的外业观测工作中，由于受地区条件所限，四等网的图形 条件欠佳，测角采用6个测回观测还往往超限，有时被迫重新观测或 增加测冋数一级小三角网只采用了两个测冋就可达到规范要求，外 业观测较四等网顺利，而精度也较高四等网精度评定：m卩二土 V ( [vv] /r)= V (37.79/9)二2〃 .05mlgS=叫 V (1/p)二 2 〃 ・ 05 V16. 69二8. 37ms/s=1/52000五等网精度评定：m卩二土 V ( [vv] /r)= V (80. 46/11)= 2〃 .07niigs 二 m3 V (l/p)= 2. 07 J4. 87=5. 96ms/s= mlgS /□* 106=5. 96/434294=1/73000七、结论从以上分称，为保证三角网精度的可靠程度，可以得出以下三个主耍结论：1、科学运测区内有利条件，拟定质量较高的布网方案，实地选出较好的控制点点位组成最佳的控制网图形。
2、选择高精度的测角仪器，尽量消除和减少仪器本身带来的侧 角误差，要做觇标偏心改正，必要时要在观测点上立花杆如果边长 比例偏大（一般不超过1/3）,角度不好，将影响整体控制网的图形 强度，在这种特定环境下，应适当增加观测次数，提高测角精度3掌握好外界观测环境，尽可能的利用早晨或傍晚时间观测，五 级风以上或成像不好的天气则应停止外业观测根据本人实际工作的体会，布设三角网如能满足以上三个条件， 加上具有较强的作业水平和高度的工作责任心，就可得到精度较高令 人满意的高等级三角网参考文献《工程测量规范》《冶金勘察测量规范》2009 年 9 月 10 H。