E第五章小區(qū)域平面控制測(cè)量.ppt

1、11/2/2020,煤礦測(cè)量學(xué),主講:付智華,11/2/2020,第五章 小區(qū)域平面控制測(cè)量,11/2/2020,本章知識(shí)點(diǎn),控制測(cè)量概述,GPS測(cè)量技術(shù)簡(jiǎn)介,經(jīng)緯儀導(dǎo)線測(cè)量,經(jīng)緯儀交會(huì)法,坐標(biāo)計(jì)算的基本公式,測(cè)量常用計(jì)量單位,11/2/2020,第一節(jié) 控制測(cè)量概述,誤差,測(cè)量原則,測(cè)量工作的原則：先整體后局部、先控制后碎步、 從高級(jí)到低級(jí)、步步有檢核,11/2/2020,控制測(cè)量分類： 1、按性質(zhì)：平面控制測(cè)量（測(cè)定x、y） 高程控制測(cè)量（測(cè)定H）,平面控制測(cè)量采用的方法,三角網(wǎng)測(cè)量,導(dǎo)線測(cè)量,常規(guī)測(cè)量,交會(huì)測(cè)量,天文測(cè)量,現(xiàn)代技術(shù)：GPS測(cè)量,11/2/2020,控制測(cè)量分類：,2、按應(yīng)

2、用范圍分： 國(guó)家控制測(cè)量 城市控制測(cè)量 小區(qū)域控制測(cè)量 圖根控制測(cè)量,11/2/2020,1、國(guó)家平面控制測(cè)量,在全國(guó)范圍內(nèi)建立的控制網(wǎng)，稱為國(guó)家控制網(wǎng)。 布設(shè)方法：主要三角網(wǎng)方法 等級(jí)：依照施測(cè)精度分一、二、三、四等。,5.1.2國(guó)家控制網(wǎng)的概念,11/2/2020,國(guó)家控制網(wǎng) 一等三角鎖,11/2/2020,國(guó)家控制網(wǎng)二等連續(xù)網(wǎng),11/2/2020,三、四等三角網(wǎng),11/2/2020,11/2/2020,11/2/2020,2、國(guó)家高程控制網(wǎng),國(guó)家水準(zhǔn)網(wǎng)：在全國(guó)范圍內(nèi)采用水準(zhǔn)測(cè)量的方法建立的高程控制網(wǎng)。 布設(shè)原則：由高級(jí)到低，從整體到局部，逐級(jí)控制，逐級(jí)加密。 國(guó)家高程控制網(wǎng)：一、二、三、

3、四等。,11/2/2020,國(guó)家高程控制網(wǎng),11/2/2020,第二節(jié) 坐標(biāo)計(jì)算的基本公式,控制測(cè)量實(shí)質(zhì)：計(jì)算控制點(diǎn)的坐標(biāo)。,邊長(zhǎng)和方位角,11/2/2020,5.2.1坐標(biāo)增量,注：根據(jù)AB的的象限角 ，判斷X 、 Y的正負(fù)。,11/2/2020,5.2.2坐標(biāo)正算,由已知點(diǎn)的坐標(biāo)、坐標(biāo)方位角、邊長(zhǎng) 待定點(diǎn)的坐標(biāo)。,已知A（ ） 求B點(diǎn)的坐標(biāo)（ ）,11/2/2020,式中：,-水平邊長(zhǎng)；,-坐標(biāo)方位角。,坐標(biāo)正算公式,11/2/2020,5.2.3坐標(biāo)反算（由X、Y，求、D， ）,已知 A點(diǎn)（ ） B點(diǎn)（ ） 求,11/2/2020,注：計(jì)算出的 AB ，應(yīng)根據(jù)X 、 Y的正負(fù)， 判斷其所

4、在的象限。,坐標(biāo)反算公式,11/2/2020,5.2.4坐標(biāo)方位角的推算公式,已知坐標(biāo)方位角,觀測(cè)角,左角：前進(jìn)方向的左側(cè),右角：前進(jìn)方向的右側(cè),推算未知邊的方位角,11/2/2020,A,B,C,x,AB,2,x,BC,BA,觀測(cè)左角時(shí)坐標(biāo)方位角的計(jì)算公式,已知方位角加左角180：,已知方位角加左角180：,前進(jìn)方向,11/2/2020,第三節(jié) 導(dǎo)線測(cè)量,導(dǎo)線：測(cè)區(qū)內(nèi)相鄰控制點(diǎn)連成直線而構(gòu)成的連續(xù)折線。,導(dǎo)線邊,導(dǎo)線測(cè)量：在地面上按一定要求選定一系列的點(diǎn)依相鄰次序連成折線，并測(cè)量各線段的邊長(zhǎng)和轉(zhuǎn)折角，再根據(jù)起始數(shù)據(jù)確定各點(diǎn)平面位置的測(cè)量方法。,分為：內(nèi)業(yè)和外業(yè)測(cè)量。 外業(yè)工作主要包括：導(dǎo)線的

5、布設(shè)和轉(zhuǎn)角、邊長(zhǎng)的觀測(cè)。,11/2/2020,5.3.1導(dǎo)線的布設(shè)形式與等級(jí),（一）導(dǎo)線的布設(shè)形式：,附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線、支導(dǎo)線。,A,B,1,D,C,2,3,A,B,1,2,3,4,5,附合導(dǎo)線,閉合導(dǎo)線,B,A,1,2,支導(dǎo)線,11/2/2020,實(shí)地選點(diǎn)時(shí)，應(yīng)注意下列幾點(diǎn)： (1) 相鄰兩導(dǎo)線點(diǎn)必須相互通視； (2) 各邊邊長(zhǎng)盡可能相等，避免長(zhǎng)短邊突然出現(xiàn)； (3) 導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)選擇在便于安置儀器、便于觀測(cè)的地方； (4)點(diǎn)位應(yīng)選在土質(zhì)堅(jiān)硬、便于保存、易于尋找的地方； (5) 導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)選擇在視野開(kāi)闊地帶，控制面積大，便于擴(kuò)展。,5.3.2 導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè)工作,1.選點(diǎn)與埋點(diǎn),11/2/202

6、0,混凝土樁（永久點(diǎn)）,木樁 （臨時(shí)性）,點(diǎn)之記,導(dǎo)線點(diǎn)的標(biāo)記：,11/2/2020,2、測(cè)角 導(dǎo)線轉(zhuǎn)角一般采用測(cè)回法觀測(cè)其左角。若為閉合導(dǎo)線，則應(yīng)觀測(cè)其內(nèi)角及連接角。 3、量邊 導(dǎo)線邊長(zhǎng)可用光電測(cè)距儀測(cè)定，測(cè)量時(shí)應(yīng)同時(shí)觀測(cè)豎角，以便進(jìn)行傾斜改正。若用鋼尺丈量，則鋼尺必須經(jīng)過(guò)鑒定。,11/2/2020,5.3.3經(jīng)緯儀導(dǎo)線的內(nèi)業(yè)計(jì)算,導(dǎo)線測(cè)量的目的：計(jì)算導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo),11/2/2020,1、閉合導(dǎo)線內(nèi)業(yè)計(jì)算 1）角度閉合差計(jì)算,2）角度改正計(jì)算,3）逐邊計(jì)算方位角,11/2/2020,4）、坐標(biāo)增量計(jì)算 5）、坐標(biāo)增量閉合差計(jì)算,11/2/2020,6）、坐標(biāo)增量改正數(shù)計(jì)算,7）、坐標(biāo)增量改正

7、計(jì)算,8）、坐標(biāo)計(jì)算,11/2/2020,閉合導(dǎo)線計(jì)算實(shí)例,11/2/2020,附合導(dǎo)線內(nèi)業(yè)計(jì)算實(shí)例,11/2/2020,3、支導(dǎo)線的坐標(biāo)計(jì)算,支導(dǎo)線中沒(méi)有多余觀測(cè)值，因此也沒(méi)有閉合差產(chǎn)生，導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角和計(jì)算的坐標(biāo)增量不需要進(jìn)行改正。支導(dǎo)線的計(jì)算步驟為： (1)根據(jù)觀測(cè)的轉(zhuǎn)折角推算各邊坐標(biāo)方位角；(2)根據(jù)各邊坐標(biāo)方位角和邊長(zhǎng)計(jì)算坐標(biāo)增量；(3)根據(jù)各邊的坐標(biāo)增量推算各點(diǎn)的坐標(biāo)。 以上各計(jì)算步驟的計(jì)算方法同閉合導(dǎo)線。,11/2/2020,第四節(jié)GPS全球定位系統(tǒng),一、 GPS系統(tǒng)的構(gòu)成 空間部分GPS衛(wèi)星星座 21+3顆GPS星座 載波L1:頻率1575.42MHz 載波L2:頻率1227.60MHz GPS空間系統(tǒng),11/2/2020,一個(gè)主控站、三個(gè)注入站和五個(gè)監(jiān)測(cè)站 按用途分：導(dǎo)航型、測(cè)地型、授時(shí)型 按載波頻率分：?jiǎn)晤l接收機(jī)、雙頻接收機(jī),地面控制部分-地面監(jiān)控系統(tǒng),用戶設(shè)備部分-GPS接收機(jī),11/2/2020,北京博飛GPS接收機(jī),11/2/2020,二、GPS定位的基本原理,衛(wèi)星（xs,ys,zs）與接收機(jī)（x,y,z）之間的距離 建立的關(guān)系式為：,實(shí)際上因接收機(jī)鐘差改正是未知數(shù)，接 收機(jī)必須同時(shí)至少測(cè)定四顆衛(wèi)星的距離 才能解算出接收機(jī)的三維坐標(biāo)。,基本原理： 空間距離后方交會(huì),11/2/2020,三、GPS的野外觀測(cè),步驟： （1）安置GPS接收機(jī)及天線。對(duì)中、