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1、学 号08270215毕业论文说明书施工控制网的布设及精度分析Analysis of the layout and accuracy of construction control network学生姓名周可来专业名称测绘工程专业班级08级测绘工程2班指导教师李刚 副教授 土木工程系摘 要控制网，按其用途不同可分为两大类，即国家基本控制网和工程控制网。工程控制网是针对某项工程而布设的专用控制网，他可以分为测图控制网、施工控制网、变形监测控制网等。按其内容分为平面控制网和高程控制网，前者常采用三角网、导线网。侧边网和边角网的形式，而后者常采用水准网的形式。施工控制网是为工程建筑的施工放样提供控制
2、，其点位、密度以及精度取决于建设的性质。施工控制网的精度一般要高于测图控制网，它具有控制范围小，控制点密度大，精度要求高，受施工干扰大等特点。且大多是独立网和采用独立的坐标系。通过对它的了解和认识，本设计主要从它在各种工程中的布设，精度，优化，应用以及精度分析，重点阐述工程施工控制网系统领域的建立，同时通过几个工程项目的控制网的事例，更好的探讨施工控制网的多样性和灵活可优变动性。关键词:工程控制网；施工控制网；精度分析；优化设计；应用AbstractControl network can be divided into two categories according to their dif
3、ferent purposes, which are the states basic control network and engineering control network.Engineering Control Network is a dedicated control network layout for a particular project, he can be divided into mapping control network, construction control network, deformation monitoring network. Accord
4、ing to their contents into the horizontal control network and control network, the former is often used triangulation, traverse network. Side nets and corner form of network, while the latter is often used in the form of the leveling network. Construction control network control point density and ac
5、curacy depends on the nature of the building construction engineering and construction stakeout. Construction control network accuracy is generally higher than the mapping control network, it has a small control range, the control point density, high precision, by construction disturbance characteri
6、stics. And most of the independent network and the use of independent coordinate system. Through its understanding and knowledge of, the design from the layout in a variety of engineering, precision, optimization, application and accuracy of analysis focuses on the establishment of construction cont
7、rol network systems through the control network of several projects examples to better explore the construction control network diversity and flexibility can be excellent volatilityKey words: Engineering control network;construction control network;Design Optimization ;Application目录第一章 施工控制网的研究现状及其意
8、义41.1工程控制网研究现状41.2施工控制网在的研究意义5第二章 施工控制网的建立62.1施工控制网建立的基本原理62.2网精度的确定方法102.3施工控制网的优化设计与质量标准122.4施工控制网优化设计122.5控制网优化设计方法132.6控制网优化设计的标准142.7误差椭圆与相对误差椭圆的理论及应用18第三章 典型工程控制网的建立193.1桥梁平面控制网的建立193.2隧道施工控制网的布设243.3水利枢纽施工控制网的布设353.4工业厂房施工控制网的布设38第四章 GPS施工控制网的布设434.1选点工作还应遵守以下原则：434.2 GPS网的基准设计及图形设计434.3 图形设计
9、434.4GPS数据处理及平差454.5GPS网平差报告50第一章 施工控制网的研究现状及其意义1.1工程控制网研究现状 工程控制网是针对某项工程专门布设的控制网，它主要分为，为施工前勘测设计阶段建立的测图控制网，为工程建筑物放样提供控制点的施工控制网，还有在施工以及运营阶段为检测施工建筑物的变形状况的变形监测网。由于现代科学技术水平的发展以及现代测绘技术的飞速发张，使得工程控制网的研究转向科学化，合理化，经济化。空间测量技术使得测量学的发展进入了新的阶段。信息时代的控制测量仪器和测量系统已形成数字换、智能化和集成化的新的发展态势，空间测量和地面测量相结合和测量系统互补也出现了新的格局。工程控
10、制网的设计在空间技术的出现也发生了革命的变化，从传统的三角测量控制网向GPS控制网转型，从传统的平差技术先现代的平差技术转化。测量仪器从光学仪器向电子测量仪器的转化，精度的提升使得控制网布设的难度也大大的降低。距离方面几十米到现在的千米级。工程控制网的优化设计理论和应用得到了深度发展，测量的书记处理和精度分析理论也取得了瞩目的成就。现代控制网优化理论同近现代测量平差理论想结合为精密工程控制网的优化设计的长足发展做出了丰硕的成果，电子计算机在测量学中的广泛应用使得控制网的优化设计更为简单，发展也更加的迅速。其优化设计主要包括，控制网精度标准，可靠性标准，可测性标准，监测网的灵敏程度以及控制网布网
11、的费用标准等。电子计算机改变了控制测量的格局，是控制网服务领域更加的宽广，电子计算机应用在测量上的时候，使得各类工程控制网的优化设计成为现实，计算机可以处理繁琐的计算，降低了认为计算的误差，监测也实现了实时动态性。可也实时对数据库进行调用，对书记进行分析，运算，处理和加工等多种功能。可以减低控制网成本，布设时间，效益高。1.2施工控制网在的研究意义施工控制网的布设形式根据工程建筑的种类不同而不尽一致，即便同一工程不同部分的控制网的精度要求不同 布设形式也不一定相同。为了工程建筑物放样精度，控制网的布设是至关重要的。建筑物放样精度要求是根据是根据建筑物竣工时建筑物限差所设定的。建筑物竣工时的世纪
12、误差又是由施工阶段的施工误差和测量误差共同造成的，测量误差只是其中一部分。所以为了验收限差我们需要正确的建立施工控制网，满足其精度要求，了解相关的工程知识。施工控制网在各大工程建设中都是举足轻重的，施工前第一步就是建立施工控制网，根据施工工程来确立施工控制网的精度，对于施工控制网的精度，不能制定过于宽松，这样容易引发工程事故，有不能制定过于严格，这样子不仅仅提高了布设控制网的难度，又增加了施工放样的工作量。不但没有给工程带来效益，反而增加了工程量，这杨是不能满足现代化施工进度要求的。在桥梁建设中，施工控制网放样点激励控制点较为远，可能导致放样误差较大，应该同时考虑工程施工和放样工作，是工场地经
13、常会出现干扰放样工作的情况，为了不影响施工进度，建立施工控制网是控制点的选择是很重要的，既要有足够的时间来观测，有要不影响施工的正常进行，所以施工控制网的布设对于工程建设是很重要的，控制点的误差对于施工时引起的误差影响甚微，可以忽略不记。在桥梁施工控制网布设地 的地理条件的选择直接影响着施工控制的精度。在隧道控制网布设，由于隧道施工时从至少两个洞口同时施工，为了加快施工进度，为了保证最后隧道的正常贯通，隧道控制网的布设需要分为地面控制网和隧道内部控制网。考虑隧道的地理条件，隧道内部的控制，最要是导线网，其目的是为了隧道的贯通。控制网不仅仅在这两个方面有很大的作用 ，在多有工程建设中都是不可轻视
14、的。第二章 施工控制网的建立2.1施工控制网建立的基本原理2.1.1施工控制网的分类（1）三角、边角网三角网，边角网是在测区布设若干控制点，控制点通过导线相互连接，组成三角网状，我们可以通过观测其内角或边长，结合控制点的坐标，起算边方位角，得出控制网所有边的方位角和控制点的坐标。 如下图,布设若干控制点分别为1.2.3控制点两两通视，把控制点两两连接组成控制网。测区较小，可以不考虑椭球曲率对控制网的影响。根据控制网的起算边方位角结合已知控制点坐标可解算出控制网的所有点坐标（2）导线网：将控制点用直线连接起来组成的折线，这条线段就叫做导线网。主要优点在于：布设简单，仅仅需要两点通视，选点方便，特
15、别是在隐蔽的的地区和建筑物加多的地方。导线网的缺点主要是：精度可靠性不高（3）GPS网：Gps网是以分布在空中的多颗卫星为观测目标来确定地面店三维坐标的定位方法。在地面布设控制点组成网形。其优点是测量精度高、选点灵活、费用低、全天候作业、观测周期短，数据自动化处理A级GPS 控制网B、C级GPS网 （4）GPS网与地面网相结合的混合网：在GPS布设网过程中，会出现GPS没有信号的时候，比如隧道内，涵洞，以至于不得不采用其方法进行布网，这时候GPS网可以结合其他网布设一个混合的联合网（如下图）2.1.2控制网布设的原则 工测控制网可分为以下三种：1.测图控制网，主要是为了施工建立阶段用于地形图的测量这一阶段主要是将的比例尺的提供给设计人员，设计人员根据大比例尺图进行工程建设的设计及规划。2.施工控制网，主要用于为工程施工放样提供数据基础，其任务是将图纸上的设计建筑物的控制坐标测设到实地上去。对于不同的工程施工控制网的气体任务也不相同。3.变形监测控制网：是在工程竣工后的运营阶段，观测建筑物的变形情况，例如建筑物周围地形的不均匀沉降。不管什么控制网都应该遵循以下的原则：1.分级布网、逐级控制 对于工测控制网，根据精度
