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1、第一章第一章 绪论绪论 1.11.1控制测量学的任务及其基本内容控制测量学的任务及其基本内容1.21.2控制测量的基准面和基准线控制测量的基准面和基准线1.31.3控制网的布设形式控制网的布设形式1.41.4控制测量新技术的发展概况控制测量新技术的发展概况 1 1南京工业大学测绘学院南京工业大学测绘学院1.11.1控制测量学的任务及其基本内容控制测量学的任务及其基本内容1.11.1.1 .1 控制测量学的任务控制测量学的任务 1.1.为测绘各种大尺地形图而建立必要精度的控为测绘各种大尺地形图而建立必要精度的控制网制网( (为测图作准备为测图作准备) ) 为了保证地形图的质量为了保证地形图的质量
2、, ,控制网应有必要的控制网应有必要的精度精度; ;同时为了使所测的地形图能够互相拼成一同时为了使所测的地形图能够互相拼成一个整体个整体, ,应有一个统一坐标系统的控制网。应有一个统一坐标系统的控制网。2.2.为工程建设施工阶段建立必要精度的控制网为工程建设施工阶段建立必要精度的控制网( (为施工服务为施工服务) ) 隧道的贯通、建筑物的定位、大型机械的安装隧道的贯通、建筑物的定位、大型机械的安装 （大坝的主轴线的）（大坝的主轴线的） （大型船闸闸门）（大型船闸闸门）2 2南京工业大学测绘学院南京工业大学测绘学院3.3.为工程建设竣工后的运营阶段进行工程建为工程建设竣工后的运营阶段进行工程建筑
3、物变形监测而建立变形观测专用控制网筑物变形监测而建立变形观测专用控制网（为变形监测服务）（为变形监测服务） 建筑物变形观测、道路及管线等变形观测建筑物变形观测、道路及管线等变形观测 3 3南京工业大学测绘学院南京工业大学测绘学院1.11.1.2 .2 控制测量的基本内容控制测量的基本内容 控制测量作为一项工程也分为三个阶段控制测量作为一项工程也分为三个阶段 1.1.在控制网的设计阶段：在控制网的设计阶段： 进行网的可行性论证，估计网的技术经济进行网的可行性论证，估计网的技术经济指标，撰写技术报告等。指标，撰写技术报告等。 2. 2.在控制网施测阶段：在控制网施测阶段： 根据技术设计报告进行网的
4、布测（踏勘选根据技术设计报告进行网的布测（踏勘选点、埋石、建标、观测及数据处理等）点、埋石、建标、观测及数据处理等）4 4南京工业大学测绘学院南京工业大学测绘学院3.3.在使用阶段：在使用阶段： 对控制网的成果进行有效的管理，以便能对控制网的成果进行有效的管理，以便能够迅速、准确地为各项工程建设提供有够迅速、准确地为各项工程建设提供有用的资料，此外还包括对网的维护和补用的资料，此外还包括对网的维护和补测等。测等。5 5南京工业大学测绘学院南京工业大学测绘学院1.21.2控制测量的基准面和基准线控制测量的基准面和基准线1.2.1 1.2.1 铅垂线与大地水准面铅垂线与大地水准面 铅垂线：铅垂线：
5、 地球上任意一点，都同时受到两个作用地球上任意一点，都同时受到两个作用力：地球自转的离心力和地心的引力，它力：地球自转的离心力和地心的引力，它们的合力称为重力，重力的方向即为铅垂们的合力称为重力，重力的方向即为铅垂线方向线方向n n大地水准面：大地水准面： 平均的静止的海水面称为大地水准面平均的静止的海水面称为大地水准面n n大地体：大地体： 大地水准面所包含的形体称为大地体大地水准面所包含的形体称为大地体 大地体：大地体：6 6南京工业大学测绘学院南京工业大学测绘学院n n大地体是一个不规则的形体大地体是一个不规则的形体 ： （1 1）F F离离离离 ：F F引引引引=1=1：300 300
6、 而地球自转的离心力而地球自转的离心力和地心的引力的合力称为重力，所以地心的引和地心的引力的合力称为重力，所以地心的引力决定重力；力决定重力； （2 2）由于大地水准面是静止的海水面，所以）由于大地水准面是静止的海水面，所以必须和重力线（铅垂线）正交；必须和重力线（铅垂线）正交； （3 3）地球内部物质密度分布不均匀必导致重）地球内部物质密度分布不均匀必导致重力线（铅垂线）分布不均匀，那么与铅垂线正力线（铅垂线）分布不均匀，那么与铅垂线正交的大地水准面就是一个不规则的形体，所以交的大地水准面就是一个不规则的形体，所以说大地体是一个不规则的形体说大地体是一个不规则的形体 。7 7南京工业大学测绘
7、学院南京工业大学测绘学院1.2.2 1.2.2 参考椭球与总地球椭球参考椭球与总地球椭球总地球椭球：与大地体最接近的地球椭球总地球椭球：与大地体最接近的地球椭球 称为总地球椭球，称为总地球椭球，简称总椭简称总椭 球，它具有以下几个几球，它具有以下几个几 何条件：何条件：（1 1）中心与地球的质心重合；）中心与地球的质心重合；（2 2）旋转轴与地轴重合；）旋转轴与地轴重合；（3 3）体积应与大地体的体积相等（大地水准）体积应与大地体的体积相等（大地水准面与总面与总 椭球面之间的高差平方和为最小）；椭球面之间的高差平方和为最小）；8 8南京工业大学测绘学院南京工业大学测绘学院（4 4）总质量应与地
8、球的总质量相等；）总质量应与地球的总质量相等；（5 5）旋转角速度应与地球的旋转角速度相）旋转角速度应与地球的旋转角速度相等。等。n n参考椭球：与本国家或本地区大地水准参考椭球：与本国家或本地区大地水准面密切配合的椭球面成为参考椭球面密切配合的椭球面成为参考椭球 苏苏. .克拉索夫斯基椭球：克拉索夫斯基椭球： a=6378245m a=6378245m；b=6356863mb=6356863m =1/298.3=1/298.39 9南京工业大学测绘学院南京工业大学测绘学院1.2.3 1.2.3 垂线偏差和大地水准面差距垂线偏差和大地水准面差距1.1.垂垂线线偏偏差差：从从地地面面上上的的某某
9、点点向向大大地地水水准准面面引引一一垂垂线线和和过过该该点点向向椭椭球球作作一一法法线线之之间间的的夹角。（分相对和绝对）夹角。（分相对和绝对）2.2.大大地地水水准准面面差差距距：大大地地水水准准面面超超出出或或低低与与椭球面的高度。（也分相对和绝对）椭球面的高度。（也分相对和绝对）1010南京工业大学测绘学院南京工业大学测绘学院1.3 1.3 控制网的布设形式控制网的布设形式 1.3.1 1.3.1 水平控制网的布设形式水平控制网的布设形式 1.1.三三角角网网； 2.2.三三边边网网；3.3.边边角角网网； 4.4.导导线网；线网；5.GPS5.GPS网。网。 1.3.2 1.3.2 高
10、程控制网的布设形式高程控制网的布设形式 1.4 1.4 控制测量新技术的发展概况控制测量新技术的发展概况1.4.1 1.4.1 精密测角仪器的发展概况精密测角仪器的发展概况 KernKern公公司司的的E2E2电电子子经经纬纬仪仪, ,方方向向观观测测的的标标称精度为称精度为: :1111南京工业大学测绘学院南京工业大学测绘学院1.4.2 1.4.2 电磁波测距仪的发展概况电磁波测距仪的发展概况 ME5000 ME5000标称精度为标称精度为: :LeicaLeica公司的测量机器人公司的测量机器人1.4.3 1.4.3 精密水准仪的发展概况精密水准仪的发展概况 Wild N3 Wild N3和和ZeissZeiss Ni004 Ni004 19501950年年开开始始发发展展自自动动安安平平水水准准仪仪ZeissZeiss Ni007 Ni007 和和 Ni002Ni002 19901990年年 WildWild公公 司司 研研 制制 出出 新新 型型 水水 准准 仪仪NA2000NA2000电子水准仪电子水准仪1212南京工业大学测绘学院南京工业大学测绘学院
