控制測量概念

1、重難點：重難點：1 1、導(dǎo)線測量的內(nèi)業(yè)計算。、導(dǎo)線測量的內(nèi)業(yè)計算。2 2、三、四等水準測量的內(nèi)業(yè)計算。、三、四等水準測量的內(nèi)業(yè)計算?？刂茰y量工作的基本原則控制測量工作的基本原則 在測量的布局上：在測量的布局上：由整體到局部由整體到局部； 在測量的次序上：在測量的次序上：先先控制控制后后細部細部； 在測量的精度上：在測量的精度上：從高級到低級從高級到低級?？乜刂浦茰y測量量與與細細部部測測量量 控制測量：控制測量：為了保證測量成果既在精為了保證測量成果既在精度上符合統(tǒng)一要求，又能互相銜接，在進度上符合統(tǒng)一要求，又能互相銜接，在進行一個測區(qū)的測量時，必須在測區(qū)范圍內(nèi)行一個測區(qū)的測量時，必須在測區(qū)范圍

2、內(nèi)選取若干具有控制意義的點，用較嚴密的選取若干具有控制意義的點，用較嚴密的方法和較精密的儀器測定其平面位置和高方法和較精密的儀器測定其平面位置和高程，作為進一步測量和施工放樣的框架和程，作為進一步測量和施工放樣的框架和依據(jù)，以保證測區(qū)的整體精度。依據(jù)，以保證測區(qū)的整體精度。 細部測量：細部測量：以控制點為基礎(chǔ)，以比較以控制點為基礎(chǔ)，以比較低的精度施測其周圍的局部地形細部或放低的精度施測其周圍的局部地形細部或放樣需要點的工作。樣需要點的工作。 控制測量為建立測量控制網(wǎng)而進 行的測量工作 。 控制點具有準確可靠坐標（X，Y，H） 的基準點。 控制網(wǎng) 由控制點按一定規(guī)律構(gòu)成的 幾何圖形。 作用：可控

3、制全局； 為減少誤差積累； 可分組進行作業(yè)。 控制測量的原則： 1、分級布網(wǎng)、逐級控制； （由高級到低級） 2、要有足夠的精度； 3、要有足夠的密度； 4、要有統(tǒng)一的規(guī)格。 控制測量包括平面控制測量、 高程控制測量。一、平面控制測量一、平面控制測量確定控制點平面位置(X、Y)的工作。國家平面控制網(wǎng)國家平面控制網(wǎng)城市平面控制網(wǎng)城市平面控制網(wǎng)小地區(qū)平面控制網(wǎng)小地區(qū)平面控制網(wǎng) 常規(guī)方法：三角測量、導(dǎo)線測量 平面控制網(wǎng)：1 1、國家平面控制網(wǎng)、國家平面控制網(wǎng) 首先建立一等天文大地鎖網(wǎng)，在全國范圍內(nèi)首先建立一等天文大地鎖網(wǎng)，在全國范圍內(nèi)大致沿經(jīng)線和緯線方向布設(shè)格網(wǎng)形式，格網(wǎng)間距大致沿經(jīng)線和緯線方向布設(shè)格

4、網(wǎng)形式，格網(wǎng)間距約約200km200km。在格網(wǎng)中用二等網(wǎng)填充，再用三、四等。在格網(wǎng)中用二等網(wǎng)填充，再用三、四等網(wǎng)逐步進行加密。網(wǎng)逐步進行加密。2 2、城市平面控制網(wǎng)、城市平面控制網(wǎng) 在國家網(wǎng)的控制下，城市平面控制網(wǎng)分為二、在國家網(wǎng)的控制下，城市平面控制網(wǎng)分為二、三、四等（按城鎮(zhèn)面積的大小從其中某一等開始三、四等（按城鎮(zhèn)面積的大小從其中某一等開始布設(shè)）、一、二級小三角網(wǎng)、小三邊網(wǎng)，或一、布設(shè)）、一、二級小三角網(wǎng)、小三邊網(wǎng)，或一、二、三等導(dǎo)線網(wǎng)，最后再布設(shè)直接為測繪大比例二、三等導(dǎo)線網(wǎng)，最后再布設(shè)直接為測繪大比例尺地形圖等用的圖根控制網(wǎng)。尺地形圖等用的圖根控制網(wǎng)。3 3、小地區(qū)平面控制網(wǎng)、小地區(qū)

5、平面控制網(wǎng) 在城市平面控制網(wǎng)的控制下，以某一級的小在城市平面控制網(wǎng)的控制下，以某一級的小三角網(wǎng)或?qū)Ь€網(wǎng)為基礎(chǔ)，建立首級控制網(wǎng)和圖根三角網(wǎng)或?qū)Ь€網(wǎng)為基礎(chǔ)，建立首級控制網(wǎng)和圖根控制網(wǎng)?？刂凭W(wǎng)。國家控制網(wǎng)國家控制網(wǎng) 一等三角鎖一等三角鎖200Km200Km200Km200Km國家控制網(wǎng)國家控制網(wǎng) 二等三角網(wǎng)二等三角網(wǎng)（縱橫鎖系布網(wǎng)方案）（縱橫鎖系布網(wǎng)方案）國家控制網(wǎng)國家控制網(wǎng) 二等三角網(wǎng)二等三角網(wǎng)（全面布網(wǎng)方案）（全面布網(wǎng)方案）城市平面控制網(wǎng)：城市平面控制網(wǎng)： 二、三、四等網(wǎng)。二、三、四等網(wǎng)。 一、二級小三角網(wǎng)、小三邊網(wǎng)。一、二級小三角網(wǎng)、小三邊網(wǎng)。 一、二、三級導(dǎo)線網(wǎng)。一、二、三級導(dǎo)線網(wǎng)。 圖根控

6、制網(wǎng)。圖根控制網(wǎng)。城市導(dǎo)線網(wǎng)城市導(dǎo)線網(wǎng)小地區(qū)范圍：面積在小地區(qū)范圍：面積在15km15km以內(nèi)以內(nèi)。 為大比例尺測圖和工程建設(shè)而建立的為大比例尺測圖和工程建設(shè)而建立的 平面控制網(wǎng)。平面控制網(wǎng)。 一般采用小三角網(wǎng)或相應(yīng)等級的一般采用小三角網(wǎng)或相應(yīng)等級的 導(dǎo)線網(wǎng)。導(dǎo)線網(wǎng)。 包括：包括：首級控制網(wǎng)、圖根控制網(wǎng)首級控制網(wǎng)、圖根控制網(wǎng)二、高程控制測量二、高程控制測量 布設(shè)原則：由高級到低、從整體到局部。布設(shè)原則：由高級到低、從整體到局部。 國家高程控制網(wǎng)：一、二、三、四等。國家高程控制網(wǎng)：一、二、三、四等。 城市高程控制網(wǎng)：二、三、四等。城市高程控制網(wǎng)：二、三、四等。 小地區(qū)高程控制網(wǎng)：三、四等及圖根水

7、準。小地區(qū)高程控制網(wǎng)：三、四等及圖根水準。 各級各級高程控制網(wǎng)均采用高程控制網(wǎng)均采用水準測量、水準測量、 高山地區(qū)可采用高山地區(qū)可采用三角高程測量三角高程測量。國國家家高高程程控控制制網(wǎng)網(wǎng)返回 導(dǎo)線測區(qū)內(nèi)相鄰控制點連成直線而 構(gòu)成的連續(xù)折線。導(dǎo)線邊邊 導(dǎo)線測量在地面上按一定要求選定一 系列的點依相鄰次序連成折線， 并測量各線段的邊長和轉(zhuǎn)折角， 再根據(jù)起始數(shù)據(jù)確定各點平面位 置的測量方法。 主要用于帶狀地區(qū)、隱蔽地區(qū)、城建區(qū)、 地下工程、公路、鐵路等控制點的測量。一、導(dǎo)線的布設(shè)形式一、導(dǎo)線的布設(shè)形式導(dǎo)線的布設(shè)形式：導(dǎo)線的布設(shè)形式：附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線、支導(dǎo)線。附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線、支導(dǎo)線。AB1DC

8、23AB12345附合導(dǎo)線附合導(dǎo)線閉合導(dǎo)線閉合導(dǎo)線BA12支導(dǎo)線支導(dǎo)線1、閉合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線 閉合導(dǎo)線本身存在著嚴密的幾何條件，閉合導(dǎo)線本身存在著嚴密的幾何條件，具有檢核作用。具有檢核作用。 多用于面積較曠闊的獨立地區(qū)。多用于面積較曠闊的獨立地區(qū)。 閉合導(dǎo)線2、附合導(dǎo)線、附合導(dǎo)線 附合導(dǎo)線本身具有檢核作用。附合導(dǎo)線本身具有檢核作用。 多用于帶狀地區(qū)、公路、鐵路、水利多用于帶狀地區(qū)、公路、鐵路、水利等工程的勘測與施工。等工程的勘測與施工。 附合導(dǎo)線3、支導(dǎo)線、支導(dǎo)線 支導(dǎo)線只具有必要的起始數(shù)據(jù)，缺少支導(dǎo)線只具有必要的起始數(shù)據(jù)，缺少對觀測數(shù)據(jù)的檢驗，只限于在圖根導(dǎo)線和對觀測數(shù)據(jù)的檢驗，只限于在圖根

9、導(dǎo)線和地下工程導(dǎo)線中使用。地下工程導(dǎo)線中使用。 支導(dǎo)線的點數(shù)不宜超過支導(dǎo)線的點數(shù)不宜超過2個，僅作補點個，僅作補點使用。使用。 支導(dǎo)線二、導(dǎo)線測量的外業(yè)工作二、導(dǎo)線測量的外業(yè)工作 包括選點、埋設(shè)標志樁、量邊、測角包括選點、埋設(shè)標志樁、量邊、測角以及導(dǎo)線的連測。以及導(dǎo)線的連測。 1 1、選點及埋標、選點及埋標 收集地形圖、高程控制點的成果資料收集地形圖、高程控制點的成果資料將控制點展繪在地形圖上將控制點展繪在地形圖上在地形圖在地形圖上擬定導(dǎo)線布設(shè)方案上擬定導(dǎo)線布設(shè)方案野外踏勘野外踏勘建建立標志立標志混凝土樁（永久性）混凝土樁（永久性）木樁（臨時性）木樁（臨時性）點之記點之記2.量邊光電測距（測距

10、儀、全站儀）、鋼尺量距 當導(dǎo)線跨越河流或其它障礙時， 可采用作輔助點間接求距離法。sinsinbFG 河河EFGHPb06180)( 改正內(nèi)角,再計算FG邊的邊長：時時3.3.測角測角 一般采用一般采用J6J6經(jīng)緯儀測回法測量，兩個以上方向經(jīng)緯儀測回法測量，兩個以上方向組成的角也可用方向法。組成的角也可用方向法。導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角有導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角有左角左角和和右角右角之分。之分。NBAA1BA1AD321544 4、連接測量、連接測量 導(dǎo)線與高級控制點進行連接，已取得坐標和導(dǎo)線與高級控制點進行連接，已取得坐標和坐標方位角的起算數(shù)據(jù)，稱為連接測量。坐標方位角的起算數(shù)據(jù)，稱為連接測量。 如圖，如圖，A A、B

11、 B為已知點，為已知點，1 15 5為新布設(shè)的導(dǎo)線為新布設(shè)的導(dǎo)線點，連接測量就是觀測連接角點，連接測量就是觀測連接角 、 和連接邊和連接邊DB1DB1。B4BAB11BD32151三、三、 導(dǎo)線測量的內(nèi)業(yè)計算導(dǎo)線測量的內(nèi)業(yè)計算思路：由水平角觀測值，計算方位角；由方位角、邊長D，計算坐標 增量X 、 Y；由坐標增量X 、 Y，計算X、Y。（計算前認真檢查外業(yè)記錄，滿足規(guī)范 限差要求后，才能進行內(nèi)業(yè)計算）（一）幾個基本的公式：（一）幾個基本的公式：1 1、 坐標正算（由坐標正算（由、D，求求 X X、Y Y） 已知A（ ）， ， 求B點坐標 。 AAyx ,ABABD,BByx ,ABABABAB

12、ABABABABDyyyDxxxsincosABABABABxxyxxxAxBxOAyyxABxABABAByABDBy注：計算出的 AB ，應(yīng)根據(jù)X 、 Y的正負， 判斷其所在的象限。2 2、 坐標反算（由坐標反算（由X X、Y Y，求求、D， ）AxBxOAyyxABxABABAByABDBy22)()(ABABAByyxxD已知A（ ）、B（ ）AAyx ,BByx ,求求 。 ABABD,ABABABABABxxyyxyarctanarctan3 3、 由水平角觀測值由水平角觀測值, ,計算坐標方位角計算坐標方位角180左后右前om注意：注意： 計算中，若前360，減360； 若前0，

13、加360。例題例題: :方位角的推算方位角的推算 1 1 2 2 3 3 4 4 5 595951301306565128128122122 1212303012345已知：已知：1212=30=30，各觀測角各觀測角如圖，求各邊坐標方位角如圖，求各邊坐標方位角2323、3434、4545、5151。解：解： 23= 1212-2 2+180+180=80=80 34= 23-3+180=195 45=247 51=305 12=30（檢查）（檢查）1 1、角度閉合差的計算與調(diào)整、角度閉合差的計算與調(diào)整（1 1）計算角度閉合差：）計算角度閉合差：（2 2）計算限差：）計算限差：1802）（測理

14、測nf1802）（理n（二）閉合導(dǎo)線的計算（二）閉合導(dǎo)線的計算（各級導(dǎo)線的限差見規(guī)范）允ff （3 3）若在限差內(nèi)，則將角度閉合差按）若在限差內(nèi)，則將角度閉合差按“反反其符號、平均分配其符號、平均分配”的原則，計算改正數(shù)：的原則，計算改正數(shù)： ifVn（4 4）計算改正后新的角值：）計算改正后新的角值： iiiV 檢核條件：檢核條件：iVf 2 2、按新的角值，推算各邊坐標方位角。、按新的角值，推算各邊坐標方位角。3 3、按坐標正算公式，計算各邊坐標增量。、按坐標正算公式，計算各邊坐標增量。ABABABABABABABABDyyyDxxxsincosAxBxOAyyxABxABABAByABD

15、By4 4、坐標增量閉合差計算與調(diào)整、坐標增量閉合差計算與調(diào)整 （1 1）計算坐標增量閉合差計算坐標增量閉合差：測理測測理測yyyfxxxfyx22yxDfff（2 2）導(dǎo)線全長閉合差）導(dǎo)線全長閉合差: : （3 3）導(dǎo)線全長相對閉合差）導(dǎo)線全長相對閉合差（T T越小，導(dǎo)線測量的精度越高）越小，導(dǎo)線測量的精度越高）1/fTXD（4 4）分配坐標增量閉合差）分配坐標增量閉合差 若若T T1/20000，則該值即為所求的AB 。 若顯示值0，則該值加上360后，才是所求的AB。返回 小地區(qū)高程控制測量一般采用小地區(qū)高程控制測量一般采用三、四三、四等水準測量等水準測量和和三角高程測量三角高程測量。一

16、、三、四等水準測量一、三、四等水準測量 用于國家高程控制網(wǎng)加密、建立小地區(qū)首用于國家高程控制網(wǎng)加密、建立小地區(qū)首級高程控制。級高程控制。（一）（一） 三、四等水準測量的觀測和記錄方法三、四等水準測量的觀測和記錄方法雙面尺法雙面尺法后視黑面，讀取下、上、中后視黑面，讀取下、上、中絲讀數(shù)，記入（絲讀數(shù)，記入（1 1）（）（2 2）（）（3 3）中；中；前視黑面，讀取下、上、中前視黑面，讀取下、上、中絲讀數(shù)，記入（絲讀數(shù)，記入（4 4）（）（5 5）（）（6 6）中；中；前視紅面，讀取中絲讀數(shù)，前視紅面，讀取中絲讀數(shù)，記入（記入（7 7）；）；后視紅面，讀取中絲讀數(shù)，后視紅面，讀取中絲讀數(shù)，記入（記

17、入（8 8）。）。黑黑面面尺尺紅紅面面尺尺（二）測站計算和檢核（二）測站計算和檢核視距計算視距計算 前、后視距差：前、后視距差：三等三等水準測量，不得超水準測量，不得超過過3m，四等四等水準測量，不得超過水準測量，不得超過5m。 前、后視距累積差：前、后視距累積差：三等三等水準測量，不得水準測量，不得超過超過6m，四等四等水準測量，不得超過水準測量，不得超過10m。 計算黑面、紅面的高差計算黑面、紅面的高差 三等三等水準測量，不得超過水準測量，不得超過3mm3mm，四等四等水水準測量，不得超過準測量，不得超過5mm5mm。計算平均高差計算平均高差 同一水準尺紅、黑面中絲讀數(shù)的檢核同一水準尺紅、

18、黑面中絲讀數(shù)的檢核 同一水準尺紅、黑面中絲讀數(shù)之差，應(yīng)等同一水準尺紅、黑面中絲讀數(shù)之差，應(yīng)等于該尺紅、黑面的常數(shù)差于該尺紅、黑面的常數(shù)差K(4.687K(4.687或或4.787)4.787)， 三等三等水準測量，不得超過水準測量，不得超過2mm2mm，四等四等水準測水準測量，不得超過量，不得超過3mm3mm。測測站站編編號號點號點號后后尺尺前前尺尺上絲上絲下絲下絲上絲上絲下絲下絲后視距后視距前視距前視距視距差視距差d(m)d(m)方向方向及尺及尺號號水準尺讀數(shù)水準尺讀數(shù) （ m）黑面黑面紅面紅面K+黑黑-紅紅平均平均高差高差（m）備備注注K為尺為尺常數(shù)：常數(shù)：K5=4.787三、四等水準測量記錄（雙面尺法）三、四等水準測量記錄（雙面尺法）（1）（4）（2）（5）（9）（10）（11）（12）后后前前后后-前前（3）（6）（8）（7）（15）（16）（14）（13）（17）（18）12BM.1-TP.1TP.1-TP.21402117322.9-1.41460105041