誤差理論與測(cè)量平差基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、 課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告 學(xué)生姓名 ： 學(xué) 號(hào) ： 指導(dǎo)教師 : 實(shí)習(xí)地點(diǎn) : 測(cè)繪與國(guó)土信息實(shí)驗(yàn)室 實(shí)習(xí)時(shí)間 ：2021 2021.7.10 目 錄第1局部：概況.2 .2實(shí)習(xí)目的 .2 1.3實(shí)習(xí)要求.2第2局部：控制網(wǎng)概況.2第3局部：觀測(cè)成果整理.3.5.6.7第4局部：條件平差.10 .10 4.2平面控制網(wǎng)條件平差.13 第5局部：間接平差.15 5.1平面控制網(wǎng)條件平差.15.23第6局部：技術(shù)總結(jié).31第7局部：實(shí)習(xí)小結(jié).32第1局部 概況1.1實(shí)習(xí)名稱：?誤差理論與測(cè)量平差根底?課程設(shè)計(jì)1.2實(shí)習(xí)目的：1.本次實(shí)習(xí)是一次書(shū)本理論知識(shí)與實(shí)際生產(chǎn)的結(jié)合。要求我們用?誤差理論與測(cè)量

2、平差根底?課程中所學(xué)的理論知識(shí)，對(duì)前兩周控制測(cè)量學(xué)實(shí)習(xí)所采集的外業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并取得符合精度要求的外業(yè)成果。2.通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)據(jù)的處理讓我們能更好的理解測(cè)量平差的兩大任務(wù)：一是處理一系列帶有觀測(cè)誤差的觀測(cè)值，求出最或是值；二是對(duì)測(cè)量成果進(jìn)行精度評(píng)定。 3.通過(guò)課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步掌握條件平差和間接平差函數(shù)模型和隨機(jī)模型的建立，并且要學(xué)會(huì)函數(shù)模型的線性化。1.3實(shí)習(xí)要求：1.控制網(wǎng)概況及測(cè)量數(shù)據(jù)的整理和檢驗(yàn)；函數(shù)模型并進(jìn)行線形化，將線形化后的系數(shù)陣和常數(shù)向量列表；條件平差和間接平差的方法求控制點(diǎn)的坐標(biāo)平差值；精度評(píng)定，求出各點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差；對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量求各點(diǎn)高程平差值的高程中誤差只對(duì)間接平差要求

3、，條件平差可不做；5.對(duì)平面控制網(wǎng)間接平差法計(jì)算的點(diǎn)位，計(jì)算并繪制點(diǎn)位誤差橢圓；6.技術(shù)總結(jié)或技術(shù)報(bào)告；7.個(gè)人實(shí)習(xí)小結(jié)；8.以上資料各人獨(dú)立完成，并用word打印和裝訂成冊(cè)。第2局部 控制網(wǎng)概況1. 本測(cè)區(qū)位于重慶市南岸區(qū)重慶交通大學(xué)校園內(nèi)從學(xué)生雅園小區(qū)到菁園操場(chǎng)整個(gè)片區(qū)，交通便利，人口密集，氣候炎熱潮濕。很多測(cè)站上的工作都會(huì)受到不同程度的認(rèn)為干擾。2. 由于學(xué)校人口集中，參加測(cè)量實(shí)習(xí)的同學(xué)較多，共用控制點(diǎn)的時(shí)候較多。為了防止等候控制點(diǎn)浪費(fèi)時(shí)間，因此，我們第2小組特意避開(kāi)T點(diǎn)作為起始點(diǎn)觀測(cè)。3. T為點(diǎn)，其高程及坐標(biāo)以及T到U的方位角已經(jīng)給出，要求根據(jù)實(shí)習(xí)數(shù)據(jù)及點(diǎn)算出各點(diǎn)高程和坐標(biāo)。T614

4、12.325、64145.348，T點(diǎn)高程272.483， 4.該地形屬于山地，其坡度起伏較大。其中T-U-U-V-W-A、I-J-K-L-M-N-O、D-E-F-G-H-H-1-N等的坡度較緩，其余路段的坡度都相對(duì)較陡，其中由M到N和D-1到S的高差為最大，測(cè)量難度也比擬大，水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)水準(zhǔn)路線要分為很多段。平面控制網(wǎng)的布設(shè)方案：整個(gè)測(cè)區(qū)共選控制點(diǎn)26個(gè)，最大的閉合環(huán)包含23個(gè)控制點(diǎn)，即順時(shí)針編號(hào)由A-B-C.U-V-W。其中又包括3個(gè)小閉合環(huán)，第一個(gè)小環(huán)由A-B-C-D-D1-R-S-T-U-V-W構(gòu)成；第二個(gè)小環(huán)由D-E-F-G-H-H1-N-O-P-Q-R-D1構(gòu)成；第三個(gè)小閉合環(huán)由H-

5、I-J-K-L-M-N-H1構(gòu)成。 H-1有1個(gè)支點(diǎn)H-2。有局部控制點(diǎn)為學(xué)校原有控制點(diǎn)，標(biāo)石保存完好，有的那么是我們根據(jù)實(shí)際情況加的控制點(diǎn)，都用水泥釘標(biāo)記。詳情見(jiàn)下列圖第3局部：觀測(cè)成果整理導(dǎo)線測(cè)量主要技術(shù)要求等級(jí)方位角閉合差每邊測(cè)距中誤差測(cè)角閉中誤差導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差觀測(cè)次數(shù)測(cè)回?cái)?shù)一測(cè)回讀書(shū)較差單程測(cè)回間較差四往返1次45mm7mm1測(cè)距中誤差計(jì)算：測(cè)距單位權(quán)中誤差：?jiǎn)挝粰?quán)中誤差；各邊往、返測(cè)距離較差；測(cè)距的邊數(shù)；各邊距離測(cè)量的權(quán)；各邊測(cè)距中誤差，根據(jù)測(cè)距儀的標(biāo)稱精度估算。任一邊的往測(cè)距離或者返測(cè)距離中誤差估值：任一邊的平均水平距離的中誤差為：注：賓得全站儀測(cè)距標(biāo)稱精度為±2+2

6、PPM，但是因?yàn)榫嚯x較短，所以影響測(cè)距精度的主要是固定誤差，因此測(cè)水平距離可以認(rèn)為是等精度觀測(cè)，即均為1，求出的單位權(quán)中誤差可視為各邊的測(cè)距中誤差。2測(cè)角中誤差的計(jì)算測(cè)角中誤差的計(jì)算：符合導(dǎo)線或閉合導(dǎo)線環(huán)的方位角閉合差；計(jì)算時(shí)的測(cè)站數(shù)；N的個(gè)數(shù)。如控制為單一的閉合或符合導(dǎo)線，N為1。二等水準(zhǔn)測(cè)量觀測(cè)限差使用儀器：DSZ2等級(jí)最大視線長(zhǎng)度前后視距累積差視線高度下上絲讀數(shù)平均值與中絲讀數(shù)差基輔分化讀數(shù)差前后視距差一測(cè)站觀測(cè)兩次高差之差二50下絲平差前計(jì)算每千米水準(zhǔn)測(cè)量高差全中誤差：高差全中誤差mm；W閉合差；L計(jì)算W時(shí)，相應(yīng)的路線長(zhǎng)度km；N符合路線或閉合路線環(huán)的個(gè)數(shù)。假設(shè)進(jìn)行往返觀測(cè)，計(jì)算每千米

7、水準(zhǔn)測(cè)量的高差偶然中誤差：高差偶然中誤差；水準(zhǔn)路線往、返高差不符值；L水準(zhǔn)路線的測(cè)段長(zhǎng)度；n往、返測(cè)的水準(zhǔn)路線測(cè)段數(shù)。3.3 外業(yè)觀測(cè)成果整理水準(zhǔn)測(cè)量成果整理計(jì)算表點(diǎn) 號(hào)距 離m觀測(cè)高差m高差改正數(shù) mm改正高差m高 程m備 注T-UVWABCDEFGHIJKLMNOPQRST0計(jì)算 = 2084.011 , fh = <控制測(cè)量成果表點(diǎn)號(hào)坐標(biāo)水準(zhǔn)測(cè)量高程三角測(cè)量高程X/mY/mTUVWABCDD-1EFGHH-1H-2IJKLMNOPQRS第4局部 條件平差公式匯編函數(shù)模型為： 或 隨機(jī)模型： 條件方程： 法方程： 法方程的解： 改正數(shù)方程： 觀測(cè)量平差值： 具體解算過(guò)程 1. 根據(jù)控

8、制測(cè)量集中實(shí)習(xí)外業(yè)采集的數(shù)據(jù)，高差觀測(cè)值n=27，必要觀測(cè)數(shù)t=23，多余觀測(cè)r=4，列出條件方程：2. 定權(quán)，并組成法方程由于本測(cè)區(qū)地勢(shì)起伏較大，所以根據(jù)測(cè)站數(shù)定權(quán)：P=1/3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 1/3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

9、 0 0 0 00 0 0 0 1/4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

10、0 0 1/4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/5 0 0 0

11、0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/2 0 0 0 0 0 0 0 0 0

12、 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/2 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/2 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/3 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

13、0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1/7 法方程為： 高差改正數(shù)： 改正后的高差： 4.2 平面控制網(wǎng)條件平差 單一環(huán)線導(dǎo)線條件平差單一閉合環(huán)由TUVWABCDD1RST構(gòu)成，帶入觀測(cè)值可得：V+ V+ V+ V+ V+ V+ V+ V+ V+ V+ V-31=0AV+W=0；A = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ；V = V1 V2 V3.V12TW=-31V=P-1ATK=QATK AQATK+W=0Naa=AP-1AT NaaK + W=0由于觀測(cè)值

14、精度相同，設(shè)其權(quán):那么觀測(cè)值的權(quán)陣P為單位陣，即P=I。又因?yàn)镹aa = AP-1AT算得Naa = 11法方程為：那么V=QATK=角度平差值為 閉合導(dǎo)線網(wǎng)條件平差成果表點(diǎn)號(hào)改正后的角度方位角水平距離改正后的坐標(biāo)增量坐 標(biāo)點(diǎn)號(hào) ° ° mX/mY/mX/mY/mT13 40 57 TUUVVWWAABBCCDDD1D1RRSST81 27 57.818 T13 40 57第7局部 實(shí)習(xí)總結(jié)通過(guò)本次?誤差理論與測(cè)量平差根底?的實(shí)習(xí)，我收獲頗多。把在平時(shí)學(xué)習(xí)理論課中遇到的很多問(wèn)題都搞清楚了，比方說(shuō)導(dǎo)線網(wǎng)的平差計(jì)算。平時(shí)看到那些龐大的數(shù)據(jù)就害怕，就產(chǎn)生畏難情緒比方說(shuō)測(cè)角網(wǎng)和側(cè)邊

15、網(wǎng)就是我學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。但是實(shí)習(xí)中需要解決的是更多的數(shù)據(jù)尤其是在導(dǎo)線網(wǎng)的間接平差中有45個(gè)方程，我得鼓勵(lì)自己去面對(duì)，去看書(shū)，去積累，把問(wèn)題的點(diǎn)點(diǎn)滴滴搞得一清二楚。當(dāng)然在實(shí)習(xí)過(guò)程中也遇到了很多問(wèn)題，有的是通過(guò)自己的努力解決，有的那么是在老師的幫助下解決的。看到了自己在平時(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程中的疏忽大意的一面。這次實(shí)習(xí)另一個(gè)重要的收獲是提高了我的實(shí)踐能力。為以后的就業(yè)和工作打下了堅(jiān)實(shí)的根底。經(jīng)過(guò)這次實(shí)習(xí)，我對(duì)測(cè)量平差有了深刻的認(rèn)識(shí)，學(xué)到了課堂上學(xué)不到的知識(shí)。穩(wěn)固了課堂教學(xué)內(nèi)容，加深了對(duì)測(cè)量平差根本理論的理解和具體的實(shí)際操作。學(xué)習(xí)是為了應(yīng)用！這次實(shí)習(xí)真正做到了理論與實(shí)際相結(jié)合！我感到很有意義。這次實(shí)習(xí)完全從測(cè)量

16、平差的工程實(shí)際出發(fā)，加深我對(duì)書(shū)本知識(shí)的進(jìn)一步理解、掌握與綜合應(yīng)用。這次實(shí)習(xí)培養(yǎng)了我理論聯(lián)系實(shí)際的能力、獨(dú)立工作能力、綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力、組織協(xié)調(diào)能力和交際能力。所學(xué)的知識(shí)不再僅僅局限于理論上的計(jì)算，而是測(cè)量的一次全面綜合實(shí)踐過(guò)程。通過(guò)實(shí)習(xí)，我掌握了對(duì)四等導(dǎo)線測(cè)量和二等精密水準(zhǔn)測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法。經(jīng)過(guò)對(duì)戶外觀測(cè)成果的整理、計(jì)算和檢查，我也了解了用兩種平差理論處理測(cè)量成果的根本技能，條件平差和間接平差。在這次實(shí)習(xí)中，我們遇到了不少問(wèn)題，不過(guò)都在老師的指導(dǎo)和同學(xué)間的討論下一一地解決了！這次實(shí)習(xí)使我深刻的認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)測(cè)量平差的重要性。作為一個(gè)大學(xué)生最終是要走上社會(huì)的，我們要重視培養(yǎng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力！我深刻地認(rèn)識(shí)到，無(wú)論什么工作，特別是作為一個(gè)測(cè)