工程測量第3章工程控制網(wǎng)布設(shè)的理論與方法(定)【心理激勵指導(dǎo)】課件

第三章 工程控制網(wǎng)布設(shè)的理論與方法2011-02-211第三章 工程控制網(wǎng)布設(shè)的理論與方法2011-02-211第三章工程控制網(wǎng)布設(shè)的理論與方法

主要內(nèi)容

工程控制網(wǎng)的作用和分類 工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法 工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則 工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì) 典型工程控制網(wǎng) 控制點(diǎn)的埋石與標(biāo)志 控制測量內(nèi)外業(yè)一體化

重點(diǎn)

工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則2第三章工程控制網(wǎng)布設(shè)的理論與方法23.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

3.1.1測量控制網(wǎng)的分類

全球控制網(wǎng)（地球、板塊、運(yùn)動） 國家控制網(wǎng)（測圖、坐標(biāo)框架、定點(diǎn)） 工程控制網(wǎng)（服務(wù)工程、參考框架）33.1工程控制網(wǎng)的分類和作用3

全球控制網(wǎng)是由國際組織在全球范圍建立的大地測量參考框架。主要用于確定、研究地球的形狀、大小及其運(yùn)動變化，確定和研究地球的板塊運(yùn)動等?？刂凭W(wǎng)的分類和作用：全球控制網(wǎng)全球已建立了包括44個站的板塊運(yùn)動監(jiān)測網(wǎng)，其中北美板塊上17個，歐亞板塊上16個（包括我國的上海站），太平洋板塊上4個，南美板塊上3個，印澳板塊上2個，阿拉伯板塊上1個．納斯卡板塊上1個。全球控制網(wǎng)是由國際組織在全球范圍建立的大地測量參考框架國家控制網(wǎng)由各國測繪部門建立的區(qū)域性大地測量參考框架。國家控制網(wǎng)的主要作用是：提供全國范圍內(nèi)的統(tǒng)一地理坐標(biāo)系統(tǒng)：保證國家基本圖的測繪和更新；滿足大比例尺圖測圖的精度要求。為精密地確定地面點(diǎn)的位置提供已知點(diǎn)，及其在特定坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，如以地球參考橢球面為基準(zhǔn)面的大地坐標(biāo)或高斯平面坐標(biāo)，以大地水準(zhǔn)面為基準(zhǔn)面的高程。

特點(diǎn)：為控制測量誤差積累，國家控制網(wǎng)采用逐級方式布設(shè)。其特點(diǎn)是控制面積大，控制點(diǎn)間距離較長，點(diǎn)位的選擇主要考慮點(diǎn)的密度、穩(wěn)定性和布網(wǎng)是否有利等?？刂凭W(wǎng)的分類和作用：國家控制網(wǎng)國家控制網(wǎng)由各國測繪部門建立的區(qū)域性大地測量參考框架。國家控一等三角鎖沿經(jīng)線和緯線布設(shè)成縱橫交叉的三角鎖系，鎖長200～250公里，構(gòu)成許多鎖環(huán)。一等三角鎖內(nèi)由近于等邊的三角形組成，邊長為20～30公里。一等三角鎖沿經(jīng)線和緯線布設(shè)成縱橫交叉的三角鎖系，鎖長200～二等三角測量有兩種布網(wǎng)形式1、由縱橫交叉的兩條二等基本鎖將一等鎖環(huán)劃分成4個大致相等的部分，這4個空白部分用二等補(bǔ)充網(wǎng)填充，稱縱橫鎖系布網(wǎng)方案。2、在一等鎖環(huán)內(nèi)布設(shè)全面二等三角網(wǎng)，稱全面布網(wǎng)方案。二等基本鎖的邊長為20～25公里，二等網(wǎng)的平均邊長為13公里。

一等鎖的兩端和二等網(wǎng)的中間，都要測定起算邊長、天文經(jīng)緯度和方位角。所以國家一、二等網(wǎng)合稱為天文大地網(wǎng)。

我國天文大地網(wǎng)于1951年開始布設(shè)，1961年基本完成，1975年修補(bǔ)測工作全部結(jié)束，全網(wǎng)約有5萬個大地點(diǎn)。國家二等三角鎖二等三角測量有兩種布網(wǎng)形式一等鎖的兩端和二等網(wǎng)的中間，都CGS2000坐標(biāo)框架隨著空間技術(shù)的發(fā)展，越來越多的實(shí)際應(yīng)用要求建立和采用地心系，為順應(yīng)這一趨勢，我國提出了CGS2000國家大地坐標(biāo)系。CGS2000（與WGS84相差無幾）坐標(biāo)系是現(xiàn)代測繪的基礎(chǔ)。目前，我國天文大地網(wǎng)破壞嚴(yán)重，幾乎處于有名無“石”狀態(tài)。采用CGS2000坐標(biāo)系有許多優(yōu)點(diǎn)。CGS2000坐標(biāo)框架隨著空間技術(shù)的發(fā)展，越來越多的實(shí)使用CGS2000坐標(biāo)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)與現(xiàn)代測繪技術(shù)接軌；與國際坐標(biāo)系統(tǒng)接軌；方便實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；方便用戶使用，如：車載導(dǎo)航、電子地圖與實(shí)地位置的對照等等。（注：需建立坐標(biāo)轉(zhuǎn)換社會服務(wù)體系）。使用CGS2000坐標(biāo)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)與現(xiàn)代測繪技術(shù)接軌；

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用3.1.2工程控制網(wǎng)的分類、作用和建網(wǎng)步驟 一、分類

按用途分： 測圖控制網(wǎng) 施工（測量）控制網(wǎng) 變形監(jiān)測網(wǎng) 安裝（測量）控制網(wǎng)4 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用43.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

按網(wǎng)點(diǎn)性質(zhì)分： 一維網(wǎng)（或稱水準(zhǔn)網(wǎng)、高程網(wǎng)） 二維網(wǎng)（或稱平面網(wǎng)） 三維網(wǎng)53.1工程控制網(wǎng)的分類和作用53.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

按網(wǎng)形分： 三角網(wǎng) 導(dǎo)線網(wǎng) 混合網(wǎng) 方格網(wǎng)63.1工程控制網(wǎng)的分類和作用66三角網(wǎng)是由一系列連續(xù)三角形構(gòu)成的網(wǎng)狀的平面控制圖形，是三角測量中布設(shè)連續(xù)三角形的兩種主要擴(kuò)展形式，同時向各方向擴(kuò)展而構(gòu)成網(wǎng)狀，優(yōu)點(diǎn)為點(diǎn)位分布均勻、各點(diǎn)之間互相牽制、圖形強(qiáng)度較高，缺點(diǎn)是擴(kuò)展較緩慢。6三角網(wǎng)是由一系列連續(xù)三角形構(gòu)成的網(wǎng)狀的平面控制圖形，是三角3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

按施測方法劃分： 測角網(wǎng) 測邊網(wǎng) 邊角網(wǎng)

GPS網(wǎng)73.1工程控制網(wǎng)的分類和作用73.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

按坐標(biāo)系和基準(zhǔn)劃分： 附合網(wǎng)（約束網(wǎng)） 獨(dú)立網(wǎng) 經(jīng)典自由網(wǎng) 自由網(wǎng)83.1工程控制網(wǎng)的分類和作用8

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用按其他標(biāo)準(zhǔn)劃分： 首級網(wǎng) 加密網(wǎng) 特殊網(wǎng) 專用網(wǎng)（如隧道控制網(wǎng)、建筑方格網(wǎng)、 橋梁控制網(wǎng)等）9 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用9

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用二、作用

工程控制網(wǎng)也具有控制全局、提供基準(zhǔn)和控制 測量誤差積累的作用。三、建網(wǎng)步驟

遵循大地測量學(xué)的原理，如： 要有坐標(biāo)系和基準(zhǔn) 要構(gòu)成網(wǎng) 要逐級布設(shè)等。10 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用10工程控制網(wǎng)的布設(shè)也遵循國家控制網(wǎng)建立的一些基本原理，如要有坐標(biāo)系和基準(zhǔn)，要構(gòu)成網(wǎng)，采用逐級布設(shè)方式等。根據(jù)工程的精度要求進(jìn)行網(wǎng)的布設(shè)，建網(wǎng)步驟主要是：1）確定控制網(wǎng)的等級；2）確定布網(wǎng)形式；3）確定測量儀器和操作規(guī)程（國家或行業(yè)規(guī)范）；4）在圖上選點(diǎn)構(gòu)網(wǎng)，到實(shí)地踏勘；5）埋設(shè)標(biāo)石、標(biāo)志；6）外業(yè)觀測；7）內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理；8）提交成果。

工程控制網(wǎng)的分類、作用和建網(wǎng)步驟工程控制網(wǎng)的布設(shè)也遵循國家控制網(wǎng)建立的一工程平面控制測量與平面控制網(wǎng)

導(dǎo)線是由若干條直線連成的折線，每條直線叫導(dǎo)線邊，相鄰兩直線之間的水平角叫做轉(zhuǎn)折角。測定了轉(zhuǎn)折角和導(dǎo)線邊長之后，即可根據(jù)已知坐標(biāo)方位角和已知坐標(biāo)算出各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)。

三角測量觀測所有三角形的內(nèi)角及測量1~2條必要的邊長之后，根據(jù)起始邊的已知坐標(biāo)方位角和起始點(diǎn)的坐標(biāo)，即可求出所有三角點(diǎn)的坐標(biāo)。三角測量的特點(diǎn)：主要是測角工作，而測距工作極少，甚至可以沒有。它適用于山區(qū)或丘陵地區(qū)的平面控制。

應(yīng)用GPS衛(wèi)星定位技術(shù)建立的控制網(wǎng)稱為GPS控制網(wǎng)平面工程控制網(wǎng)常采用的測量方式有：三角測量，導(dǎo)線測量，衛(wèi)星定位測量等工程平面控制測量與平面控制網(wǎng)導(dǎo)線是由若干條直線連成的折圖3-3圖3-4圖3-5GPS網(wǎng)圖3-3圖3-4圖3-5GPS網(wǎng)城市三角測量的主要技術(shù)要求等級二等三等四等一級小三角二級小三角圖根平均邊長/km測角中誤差/″起始邊相對中誤差最弱邊邊長相對中誤差測回?cái)?shù)三角形最大閉合差/″DJ1DJ2DJ69±11/30萬1/12萬12——±3.55±1.8首級1/20萬1/8萬69—±72±2.5首級1/20萬?.5萬46—±91±5?萬?萬—26±150.5±10?萬1/1萬—12±30最大視距的1.7倍±201/1萬

±60注：①當(dāng)最大測圖比例尺為1：1000時，一二級小三角邊長可適當(dāng)放長，但最長不大于表中規(guī)定的2倍。②圖根小三角方位角閉合差為±，n為測站數(shù)城市三角測量的主要技術(shù)要求起始邊相對中誤差1/30萬首3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

3.1.3測圖控制網(wǎng)

作用：控制測量誤差的累積； 保證圖上內(nèi)容的精度均勻； 相鄰圖幅正確拼接。113.1工程控制網(wǎng)的分類和作用11

測圖控制網(wǎng)的特點(diǎn)1)測圖控制網(wǎng)的精度取決于測圖 比例尺的大小2)點(diǎn)位選擇取決于地形條件3)控制范圍較大，點(diǎn)位布設(shè)盡量 均勻12 測圖控制網(wǎng)的特點(diǎn)12

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用3.1.4施工控制網(wǎng)

三角、邊角網(wǎng) 導(dǎo)線網(wǎng) 建筑方格網(wǎng)

GPS網(wǎng)

GPS網(wǎng)與地面網(wǎng)相結(jié)合的混合網(wǎng)13 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用13

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用特點(diǎn)：

1)控制的范圍較小，控制點(diǎn)的密度較大，精 度要求較高；

2)使用頻繁；

3)受施工干擾大；

4)控制網(wǎng)的坐標(biāo)系與施工坐標(biāo)系一致；

5)投影面與工程的平均高程面一致；

6)有時分兩級布網(wǎng)，次級網(wǎng)可能比首級網(wǎng)的 精度高。14 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用14

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

3.1.5變形監(jiān)測網(wǎng)

要點(diǎn)：?變形監(jiān)測網(wǎng)由參考點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)組成；?變形監(jiān)測網(wǎng)的坐標(biāo)系和基準(zhǔn)的選取原則；?對變形監(jiān)測網(wǎng)應(yīng)作同時顧及精度、可靠性、 靈敏度以及費(fèi)用進(jìn)行監(jiān)測網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)；?對變形監(jiān)測網(wǎng)都要進(jìn)行重復(fù)觀測。15 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用15

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用3.1.6安裝測量控制網(wǎng)特點(diǎn)：?通常是一種微型邊角網(wǎng)，邊長從幾米至一百多米?整個網(wǎng)由形狀相同、大小相等的基本圖形組成?精度要求很高.16 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用16

3.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法

3.2.1工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)

（1）約束網(wǎng)：具有多余的已知數(shù)據(jù)。（2）最小約束網(wǎng)（經(jīng)典自由網(wǎng)）：只有必要的已 知數(shù)據(jù)。（3）無約束網(wǎng)（自由網(wǎng)）：無必要的已知數(shù)據(jù)。17 3.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法173.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法

表3-1各種工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)秩虧和基準(zhǔn)參數(shù)183.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法18

3.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法3.2.2工程控制網(wǎng)基準(zhǔn)的建立方法

測圖控制網(wǎng)多為約束網(wǎng)，總是選國家或城市 坐標(biāo)系（含平面和高程）下的已知點(diǎn)坐標(biāo)為 其基準(zhǔn)。19 3.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法193.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

精度準(zhǔn)則 可靠性準(zhǔn)則 靈敏度準(zhǔn)則 費(fèi)用準(zhǔn)則203.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則20

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則3.3.1.1精度準(zhǔn)則 一、總體精度準(zhǔn)則21 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則21

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則1.E準(zhǔn)則 置信超橢球的最大半軸應(yīng)盡可能地小

max=min2.體積準(zhǔn)則 置信超橢球的體積應(yīng)盡可能地小

23 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則23i=1

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則3.方差準(zhǔn)則（A準(zhǔn)則） 置信超橢球的半軸平方和應(yīng)盡可能地小

u tr(xx)=∑iimin4.平均精度準(zhǔn)則x=1utr(xx)24i=1 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則x=1tr(3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則5.均勻性和各向同性準(zhǔn)則max min1max-minmin253.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則max1max-3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

二、點(diǎn)位精度和相對點(diǎn)位精度 三、未知數(shù)函數(shù)的精度 四、主分量 五、準(zhǔn)則矩陣263.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則26單點(diǎn)點(diǎn)位精度1點(diǎn)位誤差點(diǎn)位中誤差mymp2誤差橢圓27單點(diǎn)點(diǎn)位精度1點(diǎn)位誤差點(diǎn)位中誤差mymp2誤差橢圓27

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

3.3.1.2可靠性準(zhǔn)則定義： 控制網(wǎng)發(fā)現(xiàn)（或探測）觀測值粗差的能力（稱內(nèi)部可靠性）和抵抗觀測值粗差對平差結(jié)果影響的能力（稱外部可靠性）。作用： 可靠性準(zhǔn)則可以提供衡量控制網(wǎng)內(nèi)部觀測值相互控制、檢核的量化數(shù)值和可能出現(xiàn)但不能被發(fā)現(xiàn)的最大模型誤差值。28 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則28

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則提高實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的辦法

?對網(wǎng)進(jìn)行第二次獨(dú)立觀測（復(fù)測）

?布網(wǎng)時事先考慮用獨(dú)立的附加觀測值來 控制網(wǎng)的結(jié)構(gòu)（較常用）30 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則303.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則內(nèi)部可靠性

內(nèi)部可靠性是假設(shè)控制網(wǎng)中只有一個觀測 值li包含粗差li且觀測值粗差主要由某種系統(tǒng) 性影響或點(diǎn)的變動所引起的假設(shè)情況下導(dǎo)出的。

l'=l+l313.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則313.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

vi=(QVVP)iili=rili ri為矩陣(QVVP)主對角線上的元素

r==nu=tr(QvvP)323.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則323.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則稱ri為觀測值li的多余觀測分量，定義為觀測值的內(nèi)部可靠性。

ri反映控制網(wǎng)發(fā)現(xiàn)觀測值li中粗差的能力。

ri愈大，通過統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)，能發(fā)現(xiàn)該觀測值中粗差的下界值0li愈??；333.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則稱ri為觀測值li的多余觀測

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則多余觀測分量的特點(diǎn)：1）0≤ri≤1。2）觀測值的內(nèi)部可靠性與其精度成反比。 對于一個確定的網(wǎng)和設(shè)計(jì)方案，觀測值的精 度愈高，則其可靠性愈低，愈不可靠；觀測值的 精度愈低，愈可靠。3）多余觀測數(shù)愈大，網(wǎng)的可靠性愈高，建網(wǎng)費(fèi)用也 愈高。34 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則34

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則4）對于獨(dú)立網(wǎng)來說，觀測值的內(nèi)部可靠性是與基準(zhǔn)的位置無關(guān)的不變量。5）一個好的控制網(wǎng)，觀測值的多余觀測分量應(yīng)大于0.3。35 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則35

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

外部可靠性

未被發(fā)現(xiàn)的模型誤差對于點(diǎn)位坐標(biāo)或其函數(shù)的影響具有更大意義。對于觀測值中只含一個粗差的情形，未被發(fā)現(xiàn)的粗差?oli對未知數(shù)向量的影響可表為

36 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則36ExternalReliability--外部可靠性抵抗殘存粗差對平差成果影響的能力。外部可靠性度量37ExternalReliability--外部可靠性抵抗

38分析（1）內(nèi)、外部可靠性均與有關(guān)，它們完全隨的變化而變化，內(nèi)、外部可靠性具有一致性。（2）多余觀測分量可以作為評價內(nèi)、外部可靠性的公共指標(biāo)。 38分析（1）內(nèi)、外部可靠性均與有關(guān)，它們完全隨39在控制網(wǎng)設(shè)計(jì)階段，根據(jù)網(wǎng)的類型，能夠?qū)τ^測值起良好控制的網(wǎng)，其觀測值的多余觀測值分量應(yīng)該滿足：ri>0.2~0.5

例：如圖之水準(zhǔn)網(wǎng)，A、B、C為已知點(diǎn)，為未知點(diǎn)，試評價該網(wǎng)的可靠性：

n=7,t=3,r=7-3=4

39在控制網(wǎng)設(shè)計(jì)階段，根據(jù)網(wǎng)的類型，能夠?qū)τ^ga

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

3.3.1.3靈敏度準(zhǔn)則

對變形監(jiān)測網(wǎng)，定義為在給顯著水平α0和檢驗(yàn)功效β0下，周期平差結(jié)果統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)時，能發(fā)現(xiàn)位移向量的下界值。靈敏度是一個相對概念，即對于不同的變形向量具有不同的下界值。 一般將變形向量用表示其大小的模a和表示其方向的單位向量g來表示，即d=||d||g=ag

靈敏度用a來度量，它與單位向量（又稱形式向量）有關(guān)。愈小，靈敏度愈高。40ga 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則向量g來表示，即d

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則?在變形監(jiān)測網(wǎng)設(shè)計(jì)中，除考慮精度、可靠性和費(fèi)用 等準(zhǔn)則外，要求所布設(shè)的網(wǎng)對需要監(jiān)測的變形向量 具有盡可能高的靈敏度。?靈敏度實(shí)質(zhì)上是特殊方向上的網(wǎng)點(diǎn)精度的反映，網(wǎng) 的靈敏度愈高，所要求的觀測值的精度也愈高。41 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則41

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

3.3.1.4費(fèi)用準(zhǔn)則?控制網(wǎng)的費(fèi)用一般包括用于設(shè)計(jì)、造標(biāo)埋石、交通運(yùn)輸、儀 器設(shè)備購置、觀測、計(jì)算、檢查等各項(xiàng)費(fèi)用。?網(wǎng)的設(shè)計(jì)有兩個原則： 最大原則（費(fèi)用一定，網(wǎng)的質(zhì)量最好） 最小原則（質(zhì)量滿足要求，費(fèi)用最?。?建網(wǎng)費(fèi)用常用觀測值權(quán)的函數(shù)來度量，如

npi i=1=min42 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則 n=min42

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則?即用觀測值的權(quán)的總和最小作為費(fèi)用準(zhǔn)則。據(jù)統(tǒng) 計(jì)，網(wǎng)的測量費(fèi)用于網(wǎng)的計(jì)算費(fèi)用相比，后者不到

8％。通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，增加微不足道的設(shè)計(jì)計(jì)算費(fèi) 用，可顯著降低測量費(fèi)用。?不難理解，精度愈高，觀測值的權(quán)愈大，則建網(wǎng)費(fèi) 用愈高；同樣，多余觀測數(shù)愈多，網(wǎng)的可靠性提 高，也要以增加費(fèi)用為代價。43 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則43

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

44 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則443.4工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)分類 優(yōu)化設(shè)計(jì)的任務(wù) 工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法 模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)453.4工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)45測量控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)?在現(xiàn)有人力，物力和財(cái)力條件下，使控制網(wǎng)具有最高的精度。?在滿足控制網(wǎng)的精度和可靠性的前提下，使成 本最低。46測量控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)?在現(xiàn)有人力，物力和財(cái)力條件下，使控制

3.4.1工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)分類

工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)一般分為四類，各類設(shè)計(jì)的含義列于下表： 上述分類只是從概念上去理解，網(wǎng)的設(shè)計(jì)不一定完全按此思路，常常是幾類設(shè)計(jì)同步進(jìn)行。50 3.4.1工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)分類50

3.4.2優(yōu)化設(shè)計(jì)的任務(wù)

網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是一個迭代求解過程,它包括以下內(nèi)容（參見圖3-2）：

提出設(shè)計(jì)任務(wù)；

制定設(shè)計(jì)方案；

進(jìn)行方案評價；

進(jìn)行方案優(yōu)化。51 3.4.2優(yōu)化設(shè)計(jì)的任務(wù)51圖3-2控制網(wǎng)優(yōu)化的內(nèi)容和流程52圖523.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法有兩種： 解析法： 通過數(shù)學(xué)方程用最優(yōu)化方法求解。 模擬法： 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和準(zhǔn)則，通過計(jì)算比較、修改， 得到最優(yōu)方案。533.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法53

3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法3.4.3.1解析法優(yōu)化設(shè)計(jì)

54靜態(tài)問題最優(yōu)化問題動態(tài)問題無約束問題約束問題一維問題N維問題線性問題非線性問題 3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法54靜態(tài)問題最優(yōu)化問題

3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法3.4.3.2模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)

1.模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)過程： ①設(shè)計(jì)網(wǎng)形、實(shí)地踏勘； ②定初始方案，模擬觀測值，網(wǎng)平差； ③觀測修改； ④再作模擬計(jì)算，重復(fù)進(jìn)行，直到滿意。 ⑤人機(jī)交互方式進(jìn)行。55 3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法55

3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

3.4.3.2模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)2.基于可靠性的模擬優(yōu)化設(shè)計(jì)法 要點(diǎn)和步驟：

1）網(wǎng)的初始方案應(yīng)對所有可能觀測的邊和方向進(jìn)行全測，是一個“肥網(wǎng)”或“密網(wǎng)”。

2）觀測值之間的精度相差不要太大，邊角間的精度應(yīng)基本匹配。

3）觀測精度應(yīng)選取儀器所能達(dá)到的最高精度，使優(yōu)化時有降低的余地。56 3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法56

3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

3.4.3.2模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)

4）模擬初始觀測方案，進(jìn)行平差計(jì)算，對精度、可靠性乃至靈敏度計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析：觀測精度是否合理，是否需作調(diào)整，基于觀測值內(nèi)部可靠性指標(biāo)按從“肥”到“瘦”，從“密”到“疏”的策略進(jìn)行網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

GPS網(wǎng)也可看作是全邊角網(wǎng)，故模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)方法同樣可以用于GPS網(wǎng)。57 3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法57典型工程控制網(wǎng)一、隧道（洞）工程控制網(wǎng)（一）洞外GPS平面控制網(wǎng)長隧道（洞）一般可近似作為直線型處理，在進(jìn)、出口線路中線上布設(shè)進(jìn)、出口點(diǎn)（J、C），進(jìn)、出口再各布設(shè)3個定向點(diǎn)（J1、J2、J3和C1、C2、C3），進(jìn)、出口點(diǎn)與相應(yīng)定向點(diǎn)之間應(yīng)通視，為減小垂線偏差的影響，高差不要相差太大。洞外GPS平面控制網(wǎng)取獨(dú)立的工程平面直角坐標(biāo)系，以從進(jìn)口點(diǎn)到出口點(diǎn)的方向?yàn)閄方向，與之相垂直的方向?yàn)閅方向。貫通面位于隧道中央且與Y方向平行。即使對于50公里的超長隧道（洞），也勿需在隧道中部增設(shè)過渡點(diǎn)。這時的GPS網(wǎng)是一個很狹長的網(wǎng)，且長短邊相差特別大，長邊超過50km,短邊可能不到300m。典型工程控制網(wǎng)因?yàn)橛型ㄒ曇笄沂芩淼溃ǘ矗┻M(jìn)、出口的地形條件所限，洞口處的GPS基線不可能很長，一般要求300-500m,若小于該值，應(yīng)設(shè)強(qiáng)制對中裝置，以減小照準(zhǔn)與對中誤差對短邊測角精度的影響。（二）洞內(nèi)狹長導(dǎo)線網(wǎng)在洞外GPS平面控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上，布設(shè)洞內(nèi)導(dǎo)線。洞內(nèi)導(dǎo)線的設(shè)計(jì)可分由大地四邊形構(gòu)成的交叉雙導(dǎo)線網(wǎng)兩種形式，長導(dǎo)線邊按500m設(shè)計(jì)，大地四邊形的兩條短邊可用鋼尺量取且不作方向觀測。由于大地四邊形全導(dǎo)線網(wǎng)的觀測量大，且靠近洞壁的側(cè)邊易受旁折光影響，所以采用交叉雙導(dǎo)線網(wǎng)更好。為增加檢核，應(yīng)每隔一條側(cè)邊閉合一次，成為由重疊四邊形構(gòu)成的交叉雙導(dǎo)線網(wǎng)。因?yàn)橛型ㄒ曇笄沂芩淼溃ǘ矗┻M(jìn)、出口的地形條件所限，洞口處的二、橋梁施工控制網(wǎng)一般要求在橋軸線上布點(diǎn)，以控制橋長和進(jìn)行橋軸線放樣，在橋軸線兩側(cè)布點(diǎn)，用于橋梁的墩臺放樣，橋梁施工控制網(wǎng)也兼作施工期乃至運(yùn)營期的變形監(jiān)測，對點(diǎn)的精度、位置和穩(wěn)定性要求較高。某大橋工程為國內(nèi)特大型公路橋梁，橋位主軸線按南北向呈S形，跨越的水面寬度達(dá)30余公里。確定GPS網(wǎng)的布設(shè)應(yīng)根據(jù)工程需要，滿足工程要求為最高準(zhǔn)則。GPS網(wǎng)點(diǎn)在空間分布上的要求：在橋軸線上和延長線附近應(yīng)有足夠的點(diǎn)（本網(wǎng)有6個點(diǎn)），要求與國家控制點(diǎn)聯(lián)測（本網(wǎng)選取了3個點(diǎn)），在橋軸線兩側(cè)和大橋兩端的一定范圍內(nèi)要布設(shè)一定數(shù)量的點(diǎn)，若考慮作GPS水準(zhǔn)擬合，還要求在不同高程布點(diǎn)。該大橋首級GPS網(wǎng)共選了29個點(diǎn)，控制面積達(dá)1800多平方千米。GPS網(wǎng)的精度按下述兩個指標(biāo)確定：網(wǎng)中最弱點(diǎn)中誤差≤20mm（允許值為2倍中誤差即40mm）；2km長的邊長相對中誤差應(yīng)優(yōu)于1：410000。二、橋梁施工控制網(wǎng)某大橋GPS首級平面控制網(wǎng)某大橋GPS首級平面控制網(wǎng)三、大型施工控制網(wǎng)某大型水利樞紐工程的施工控制網(wǎng)如圖所示，為地面邊角網(wǎng)，全網(wǎng)共有27個點(diǎn)，其中已知點(diǎn)數(shù)10個，未知點(diǎn)數(shù)17個，方向和邊長觀測值數(shù)分別為98和88個，多余觀測值總數(shù)達(dá):131，平均多余觀測值數(shù)為0.70，最大邊長為760多米，最短邊僅有11.32米。三、大型施工控制網(wǎng)向家壩施工控制網(wǎng)向家壩施工控制網(wǎng)三、變形監(jiān)測網(wǎng)為一典型拱壩變形監(jiān)測網(wǎng)，全網(wǎng)由13個點(diǎn)組成，其中1~5為工作基點(diǎn)。位于壩下游，便于觀測目標(biāo)的地方，6~8為參考點(diǎn)，位于壩下游穩(wěn)定的地方，9~13為目標(biāo)點(diǎn)，位于壩下游一側(cè)，要求工作基點(diǎn)除自身構(gòu)成堅(jiān)強(qiáng)圖形外，還便于采用交會法，以參考點(diǎn)定向，對目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行定期觀測，以確定拱壩的水平位移。三、變形監(jiān)測網(wǎng)四、安裝測量控制網(wǎng)高能離子加速器的安裝測量控制網(wǎng)布置成環(huán)形，如圖，整個網(wǎng)由形狀相同、大小相等的基本圖形組成。一般平面構(gòu)成大地四邊形網(wǎng)（圖a）。圖b由測高環(huán)形三角形組成，基本圖形和邊長與隧道的寬度和平均半徑有關(guān)四、安裝測量控制網(wǎng)第七節(jié)控制點(diǎn)的埋石與標(biāo)志標(biāo)石采用三種方式：挖坑埋設(shè)預(yù)制截頭錐體混凝土標(biāo)通過鉆深孔就地澆筑鋼筋混凝土標(biāo)通過鉆孔深埋與基巖相連的鋼管標(biāo)標(biāo)志是在標(biāo)石或其他穩(wěn)固載體上精確表示控制點(diǎn)位置的設(shè)施。標(biāo)石和標(biāo)志要求：（1）保證穩(wěn)定、安全和長期保存（2）盡可能避開外界的影響（3）避開活動斷裂帶和人工土層（4）盡可能埋設(shè)在穩(wěn)定的基巖上，無法與基巖相連時，深度應(yīng)在地下水位變化層和凍土層以下。一、標(biāo)石（一）平面點(diǎn)標(biāo)石1、標(biāo)石類型：（1）普通標(biāo)石（2）深埋式標(biāo)石（3）帶強(qiáng)制對中裝置的觀測墩。第七節(jié)控制點(diǎn)的埋石與標(biāo)志2、普通標(biāo)石:通常挖坑埋設(shè)預(yù)制截頭錐體混凝土標(biāo)，為防止自重引起的沉降，需加大標(biāo)石底部面積，主要用于測圖控制網(wǎng)和工程控制網(wǎng)。3、深埋式標(biāo)石：通過鉆深孔就地澆筑的鋼筋混凝土標(biāo)。多用于大型工程施工控制網(wǎng)和變形監(jiān)測網(wǎng)。4、帶強(qiáng)制對中裝置的觀測墩，用于施工控制網(wǎng)、安裝測量控制網(wǎng)和變形監(jiān)測網(wǎng)。強(qiáng)制對中裝置的作用是使目標(biāo)、儀器嚴(yán)格對中，對中的偏心差小于0.1mm。有圓柱、圓錐、圓球插入式和對中圓盤等強(qiáng)制對中裝置。圓柱插入式裝置加工較容易，圓錐、圓球插入式裝置精度很高，應(yīng)進(jìn)行專門設(shè)計(jì)。對中圓盤又分為“點(diǎn)、線、面”式和三槽式兩種，前者是儀器的三腳分別置于圓盤上的點(diǎn)、線、面上；三槽式則是把儀器的三腳置于三個槽內(nèi)。2、普通標(biāo)石:通常挖坑埋設(shè)預(yù)制截頭錐體混凝土標(biāo)，為防止自重（二）水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)石標(biāo)石類型：平面點(diǎn)標(biāo)石、混凝土水準(zhǔn)標(biāo)石、地表巖石標(biāo)、平硐巖石標(biāo)，深埋式鋼管標(biāo)。預(yù)制混泥土水準(zhǔn)標(biāo)石（二）水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)石預(yù)制混泥土水準(zhǔn)標(biāo)石平硐巖石水準(zhǔn)標(biāo)石平硐巖石水準(zhǔn)標(biāo)石深埋雙金屬管水準(zhǔn)標(biāo)深埋雙金屬管水準(zhǔn)標(biāo)二、標(biāo)志平面控制點(diǎn)的標(biāo)志一般將金屬十字型刻劃嵌入標(biāo)石，十字中心作為點(diǎn)的精確位置。水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志多以圓形標(biāo)志頭頂作為點(diǎn)的精確高程位置，標(biāo)志頭以強(qiáng)度較硬、能防腐蝕的金屬或瑪瑙制成（跨河水準(zhǔn)）。平面控制點(diǎn)上通常還要設(shè)照準(zhǔn)標(biāo)志，對照準(zhǔn)標(biāo)志要求有：反差大、亮度強(qiáng)（帶照明）、無相位差，形狀、大小有利于精確照準(zhǔn)（如圖3.13所示）。照準(zhǔn)標(biāo)志的型式較多，如桿式、塔形桿式和覘牌等。二、標(biāo)志照準(zhǔn)覘牌照準(zhǔn)覘牌桿的直徑或標(biāo)志的線寬須根據(jù)視線長度計(jì)算，用雙絲瞄準(zhǔn)時，桿的直徑或標(biāo)志的線寬為μ″為望遠(yuǎn)鏡十字絲雙絲間的夾角（約35″）雙線標(biāo)志的寬度l可按下式計(jì)算式中，b為望遠(yuǎn)鏡十字絲單絲的寬度（約6微米），f為望遠(yuǎn)鏡物鏡焦距（約300毫米）桿的直徑或標(biāo)志的線寬須根據(jù)視線長度計(jì)算，用雙絲瞄準(zhǔn)時，桿的直第七節(jié)工程控制測量內(nèi)外業(yè)一體化一、工程控制測量內(nèi)外業(yè)一體化內(nèi)涵控制測量內(nèi)外業(yè)一體化是指主要的內(nèi)外業(yè)工作連續(xù)一貫地完成。（一）平面控制測量1、內(nèi)業(yè)工作有：圖上選點(diǎn)、布網(wǎng)、網(wǎng)的模擬設(shè)計(jì)計(jì)算、網(wǎng)的觀測數(shù)據(jù)檢查、預(yù)處理、網(wǎng)的平差數(shù)據(jù)處理（包括觀測值粗差剔出、方差分量估計(jì)）、精度評定、網(wǎng)圖顯繪、成果報(bào)表輸出等2、外業(yè)工作有：實(shí)地踏勘定點(diǎn)、埋設(shè)標(biāo)石標(biāo)志、網(wǎng)的外業(yè)觀測（包括補(bǔ)測、返工重測）。（二）高程控制測量與平面控制測量內(nèi)外業(yè)工作基本相同，（三）意義：可以大大地提高工效（包括節(jié)省時間、降低成本），確保成果質(zhì)量。實(shí)際上就是采用計(jì)算處理軟件及時處理外業(yè)數(shù)據(jù)。第七節(jié)工程控制測量內(nèi)外業(yè)一體化工程測量第3章工程控制網(wǎng)布設(shè)的理論與方法(定)【心理激勵指導(dǎo)】課件CODAPS功能菜單框圖62CODAPS功能菜單框圖62COSA_GPS功能菜單框圖63COSA_GPS功能菜單框圖63謝謝大家！49謝謝大家！2011-02-21謝謝大家！49謝謝大家！2011-02-21第三章 工程控制網(wǎng)布設(shè)的理論與方法2011-02-211第三章 工程控制網(wǎng)布設(shè)的理論與方法2011-02-211第三章工程控制網(wǎng)布設(shè)的理論與方法

主要內(nèi)容

工程控制網(wǎng)的作用和分類 工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法 工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則 工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì) 典型工程控制網(wǎng) 控制點(diǎn)的埋石與標(biāo)志 控制測量內(nèi)外業(yè)一體化

重點(diǎn)

工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則2第三章工程控制網(wǎng)布設(shè)的理論與方法23.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

3.1.1測量控制網(wǎng)的分類

全球控制網(wǎng)（地球、板塊、運(yùn)動） 國家控制網(wǎng)（測圖、坐標(biāo)框架、定點(diǎn)） 工程控制網(wǎng)（服務(wù)工程、參考框架）33.1工程控制網(wǎng)的分類和作用3

全球控制網(wǎng)是由國際組織在全球范圍建立的大地測量參考框架。主要用于確定、研究地球的形狀、大小及其運(yùn)動變化，確定和研究地球的板塊運(yùn)動等?？刂凭W(wǎng)的分類和作用：全球控制網(wǎng)全球已建立了包括44個站的板塊運(yùn)動監(jiān)測網(wǎng)，其中北美板塊上17個，歐亞板塊上16個（包括我國的上海站），太平洋板塊上4個，南美板塊上3個，印澳板塊上2個，阿拉伯板塊上1個．納斯卡板塊上1個。全球控制網(wǎng)是由國際組織在全球范圍建立的大地測量參考框架國家控制網(wǎng)由各國測繪部門建立的區(qū)域性大地測量參考框架。國家控制網(wǎng)的主要作用是：提供全國范圍內(nèi)的統(tǒng)一地理坐標(biāo)系統(tǒng)：保證國家基本圖的測繪和更新；滿足大比例尺圖測圖的精度要求。為精密地確定地面點(diǎn)的位置提供已知點(diǎn)，及其在特定坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，如以地球參考橢球面為基準(zhǔn)面的大地坐標(biāo)或高斯平面坐標(biāo)，以大地水準(zhǔn)面為基準(zhǔn)面的高程。

特點(diǎn)：為控制測量誤差積累，國家控制網(wǎng)采用逐級方式布設(shè)。其特點(diǎn)是控制面積大，控制點(diǎn)間距離較長，點(diǎn)位的選擇主要考慮點(diǎn)的密度、穩(wěn)定性和布網(wǎng)是否有利等?？刂凭W(wǎng)的分類和作用：國家控制網(wǎng)國家控制網(wǎng)由各國測繪部門建立的區(qū)域性大地測量參考框架。國家控一等三角鎖沿經(jīng)線和緯線布設(shè)成縱橫交叉的三角鎖系，鎖長200～250公里，構(gòu)成許多鎖環(huán)。一等三角鎖內(nèi)由近于等邊的三角形組成，邊長為20～30公里。一等三角鎖沿經(jīng)線和緯線布設(shè)成縱橫交叉的三角鎖系，鎖長200～二等三角測量有兩種布網(wǎng)形式1、由縱橫交叉的兩條二等基本鎖將一等鎖環(huán)劃分成4個大致相等的部分，這4個空白部分用二等補(bǔ)充網(wǎng)填充，稱縱橫鎖系布網(wǎng)方案。2、在一等鎖環(huán)內(nèi)布設(shè)全面二等三角網(wǎng)，稱全面布網(wǎng)方案。二等基本鎖的邊長為20～25公里，二等網(wǎng)的平均邊長為13公里。

一等鎖的兩端和二等網(wǎng)的中間，都要測定起算邊長、天文經(jīng)緯度和方位角。所以國家一、二等網(wǎng)合稱為天文大地網(wǎng)。

我國天文大地網(wǎng)于1951年開始布設(shè)，1961年基本完成，1975年修補(bǔ)測工作全部結(jié)束，全網(wǎng)約有5萬個大地點(diǎn)。國家二等三角鎖二等三角測量有兩種布網(wǎng)形式一等鎖的兩端和二等網(wǎng)的中間，都CGS2000坐標(biāo)框架隨著空間技術(shù)的發(fā)展，越來越多的實(shí)際應(yīng)用要求建立和采用地心系，為順應(yīng)這一趨勢，我國提出了CGS2000國家大地坐標(biāo)系。CGS2000（與WGS84相差無幾）坐標(biāo)系是現(xiàn)代測繪的基礎(chǔ)。目前，我國天文大地網(wǎng)破壞嚴(yán)重，幾乎處于有名無“石”狀態(tài)。采用CGS2000坐標(biāo)系有許多優(yōu)點(diǎn)。CGS2000坐標(biāo)框架隨著空間技術(shù)的發(fā)展，越來越多的實(shí)使用CGS2000坐標(biāo)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)與現(xiàn)代測繪技術(shù)接軌；與國際坐標(biāo)系統(tǒng)接軌；方便實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；方便用戶使用，如：車載導(dǎo)航、電子地圖與實(shí)地位置的對照等等。（注：需建立坐標(biāo)轉(zhuǎn)換社會服務(wù)體系）。使用CGS2000坐標(biāo)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)與現(xiàn)代測繪技術(shù)接軌；

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用3.1.2工程控制網(wǎng)的分類、作用和建網(wǎng)步驟 一、分類

按用途分： 測圖控制網(wǎng) 施工（測量）控制網(wǎng) 變形監(jiān)測網(wǎng) 安裝（測量）控制網(wǎng)4 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用43.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

按網(wǎng)點(diǎn)性質(zhì)分： 一維網(wǎng)（或稱水準(zhǔn)網(wǎng)、高程網(wǎng)） 二維網(wǎng)（或稱平面網(wǎng)） 三維網(wǎng)53.1工程控制網(wǎng)的分類和作用53.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

按網(wǎng)形分： 三角網(wǎng) 導(dǎo)線網(wǎng) 混合網(wǎng) 方格網(wǎng)63.1工程控制網(wǎng)的分類和作用66三角網(wǎng)是由一系列連續(xù)三角形構(gòu)成的網(wǎng)狀的平面控制圖形，是三角測量中布設(shè)連續(xù)三角形的兩種主要擴(kuò)展形式，同時向各方向擴(kuò)展而構(gòu)成網(wǎng)狀，優(yōu)點(diǎn)為點(diǎn)位分布均勻、各點(diǎn)之間互相牽制、圖形強(qiáng)度較高，缺點(diǎn)是擴(kuò)展較緩慢。6三角網(wǎng)是由一系列連續(xù)三角形構(gòu)成的網(wǎng)狀的平面控制圖形，是三角3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

按施測方法劃分： 測角網(wǎng) 測邊網(wǎng) 邊角網(wǎng)

GPS網(wǎng)73.1工程控制網(wǎng)的分類和作用73.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

按坐標(biāo)系和基準(zhǔn)劃分： 附合網(wǎng)（約束網(wǎng)） 獨(dú)立網(wǎng) 經(jīng)典自由網(wǎng) 自由網(wǎng)83.1工程控制網(wǎng)的分類和作用8

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用按其他標(biāo)準(zhǔn)劃分： 首級網(wǎng) 加密網(wǎng) 特殊網(wǎng) 專用網(wǎng)（如隧道控制網(wǎng)、建筑方格網(wǎng)、 橋梁控制網(wǎng)等）9 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用9

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用二、作用

工程控制網(wǎng)也具有控制全局、提供基準(zhǔn)和控制 測量誤差積累的作用。三、建網(wǎng)步驟

遵循大地測量學(xué)的原理，如： 要有坐標(biāo)系和基準(zhǔn) 要構(gòu)成網(wǎng) 要逐級布設(shè)等。10 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用10工程控制網(wǎng)的布設(shè)也遵循國家控制網(wǎng)建立的一些基本原理，如要有坐標(biāo)系和基準(zhǔn)，要構(gòu)成網(wǎng)，采用逐級布設(shè)方式等。根據(jù)工程的精度要求進(jìn)行網(wǎng)的布設(shè)，建網(wǎng)步驟主要是：1）確定控制網(wǎng)的等級；2）確定布網(wǎng)形式；3）確定測量儀器和操作規(guī)程（國家或行業(yè)規(guī)范）；4）在圖上選點(diǎn)構(gòu)網(wǎng)，到實(shí)地踏勘；5）埋設(shè)標(biāo)石、標(biāo)志；6）外業(yè)觀測；7）內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理；8）提交成果。

工程控制網(wǎng)的分類、作用和建網(wǎng)步驟工程控制網(wǎng)的布設(shè)也遵循國家控制網(wǎng)建立的一工程平面控制測量與平面控制網(wǎng)

導(dǎo)線是由若干條直線連成的折線，每條直線叫導(dǎo)線邊，相鄰兩直線之間的水平角叫做轉(zhuǎn)折角。測定了轉(zhuǎn)折角和導(dǎo)線邊長之后，即可根據(jù)已知坐標(biāo)方位角和已知坐標(biāo)算出各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)。

三角測量觀測所有三角形的內(nèi)角及測量1~2條必要的邊長之后，根據(jù)起始邊的已知坐標(biāo)方位角和起始點(diǎn)的坐標(biāo)，即可求出所有三角點(diǎn)的坐標(biāo)。三角測量的特點(diǎn)：主要是測角工作，而測距工作極少，甚至可以沒有。它適用于山區(qū)或丘陵地區(qū)的平面控制。

應(yīng)用GPS衛(wèi)星定位技術(shù)建立的控制網(wǎng)稱為GPS控制網(wǎng)平面工程控制網(wǎng)常采用的測量方式有：三角測量，導(dǎo)線測量，衛(wèi)星定位測量等工程平面控制測量與平面控制網(wǎng)導(dǎo)線是由若干條直線連成的折圖3-3圖3-4圖3-5GPS網(wǎng)圖3-3圖3-4圖3-5GPS網(wǎng)城市三角測量的主要技術(shù)要求等級二等三等四等一級小三角二級小三角圖根平均邊長/km測角中誤差/″起始邊相對中誤差最弱邊邊長相對中誤差測回?cái)?shù)三角形最大閉合差/″DJ1DJ2DJ69±11/30萬1/12萬12——±3.55±1.8首級1/20萬1/8萬69—±72±2.5首級1/20萬?.5萬46—±91±5?萬?萬—26±150.5±10?萬1/1萬—12±30最大視距的1.7倍±201/1萬

±60注：①當(dāng)最大測圖比例尺為1：1000時，一二級小三角邊長可適當(dāng)放長，但最長不大于表中規(guī)定的2倍。②圖根小三角方位角閉合差為±，n為測站數(shù)城市三角測量的主要技術(shù)要求起始邊相對中誤差1/30萬首3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

3.1.3測圖控制網(wǎng)

作用：控制測量誤差的累積； 保證圖上內(nèi)容的精度均勻； 相鄰圖幅正確拼接。113.1工程控制網(wǎng)的分類和作用11

測圖控制網(wǎng)的特點(diǎn)1)測圖控制網(wǎng)的精度取決于測圖 比例尺的大小2)點(diǎn)位選擇取決于地形條件3)控制范圍較大，點(diǎn)位布設(shè)盡量 均勻12 測圖控制網(wǎng)的特點(diǎn)12

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用3.1.4施工控制網(wǎng)

三角、邊角網(wǎng) 導(dǎo)線網(wǎng) 建筑方格網(wǎng)

GPS網(wǎng)

GPS網(wǎng)與地面網(wǎng)相結(jié)合的混合網(wǎng)13 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用13

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用特點(diǎn)：

1)控制的范圍較小，控制點(diǎn)的密度較大，精 度要求較高；

2)使用頻繁；

3)受施工干擾大；

4)控制網(wǎng)的坐標(biāo)系與施工坐標(biāo)系一致；

5)投影面與工程的平均高程面一致；

6)有時分兩級布網(wǎng)，次級網(wǎng)可能比首級網(wǎng)的 精度高。14 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用14

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用

3.1.5變形監(jiān)測網(wǎng)

要點(diǎn)：?變形監(jiān)測網(wǎng)由參考點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)組成；?變形監(jiān)測網(wǎng)的坐標(biāo)系和基準(zhǔn)的選取原則；?對變形監(jiān)測網(wǎng)應(yīng)作同時顧及精度、可靠性、 靈敏度以及費(fèi)用進(jìn)行監(jiān)測網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)；?對變形監(jiān)測網(wǎng)都要進(jìn)行重復(fù)觀測。15 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用15

3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用3.1.6安裝測量控制網(wǎng)特點(diǎn)：?通常是一種微型邊角網(wǎng)，邊長從幾米至一百多米?整個網(wǎng)由形狀相同、大小相等的基本圖形組成?精度要求很高.16 3.1工程控制網(wǎng)的分類和作用16

3.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法

3.2.1工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)

（1）約束網(wǎng)：具有多余的已知數(shù)據(jù)。（2）最小約束網(wǎng)（經(jīng)典自由網(wǎng)）：只有必要的已 知數(shù)據(jù)。（3）無約束網(wǎng)（自由網(wǎng)）：無必要的已知數(shù)據(jù)。17 3.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法173.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法

表3-1各種工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)秩虧和基準(zhǔn)參數(shù)183.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法18

3.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法3.2.2工程控制網(wǎng)基準(zhǔn)的建立方法

測圖控制網(wǎng)多為約束網(wǎng)，總是選國家或城市 坐標(biāo)系（含平面和高程）下的已知點(diǎn)坐標(biāo)為 其基準(zhǔn)。19 3.2工程控制網(wǎng)的基準(zhǔn)和建立方法193.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

精度準(zhǔn)則 可靠性準(zhǔn)則 靈敏度準(zhǔn)則 費(fèi)用準(zhǔn)則203.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則20

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則3.3.1.1精度準(zhǔn)則 一、總體精度準(zhǔn)則21 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則21

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則1.E準(zhǔn)則 置信超橢球的最大半軸應(yīng)盡可能地小

max=min2.體積準(zhǔn)則 置信超橢球的體積應(yīng)盡可能地小

23 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則23i=1

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則3.方差準(zhǔn)則（A準(zhǔn)則） 置信超橢球的半軸平方和應(yīng)盡可能地小

u tr(xx)=∑iimin4.平均精度準(zhǔn)則x=1utr(xx)24i=1 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則x=1tr(3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則5.均勻性和各向同性準(zhǔn)則max min1max-minmin253.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則max1max-3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

二、點(diǎn)位精度和相對點(diǎn)位精度 三、未知數(shù)函數(shù)的精度 四、主分量 五、準(zhǔn)則矩陣263.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則26單點(diǎn)點(diǎn)位精度1點(diǎn)位誤差點(diǎn)位中誤差mymp2誤差橢圓27單點(diǎn)點(diǎn)位精度1點(diǎn)位誤差點(diǎn)位中誤差mymp2誤差橢圓27

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

3.3.1.2可靠性準(zhǔn)則定義： 控制網(wǎng)發(fā)現(xiàn)（或探測）觀測值粗差的能力（稱內(nèi)部可靠性）和抵抗觀測值粗差對平差結(jié)果影響的能力（稱外部可靠性）。作用： 可靠性準(zhǔn)則可以提供衡量控制網(wǎng)內(nèi)部觀測值相互控制、檢核的量化數(shù)值和可能出現(xiàn)但不能被發(fā)現(xiàn)的最大模型誤差值。28 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則28

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則提高實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的辦法

?對網(wǎng)進(jìn)行第二次獨(dú)立觀測（復(fù)測）

?布網(wǎng)時事先考慮用獨(dú)立的附加觀測值來 控制網(wǎng)的結(jié)構(gòu)（較常用）30 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則303.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則內(nèi)部可靠性

內(nèi)部可靠性是假設(shè)控制網(wǎng)中只有一個觀測 值li包含粗差li且觀測值粗差主要由某種系統(tǒng) 性影響或點(diǎn)的變動所引起的假設(shè)情況下導(dǎo)出的。

l'=l+l313.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則313.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

vi=(QVVP)iili=rili ri為矩陣(QVVP)主對角線上的元素

r==nu=tr(QvvP)323.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則323.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則稱ri為觀測值li的多余觀測分量，定義為觀測值的內(nèi)部可靠性。

ri反映控制網(wǎng)發(fā)現(xiàn)觀測值li中粗差的能力。

ri愈大，通過統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)，能發(fā)現(xiàn)該觀測值中粗差的下界值0li愈?。?33.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則稱ri為觀測值li的多余觀測

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則多余觀測分量的特點(diǎn)：1）0≤ri≤1。2）觀測值的內(nèi)部可靠性與其精度成反比。 對于一個確定的網(wǎng)和設(shè)計(jì)方案，觀測值的精 度愈高，則其可靠性愈低，愈不可靠；觀測值的 精度愈低，愈可靠。3）多余觀測數(shù)愈大，網(wǎng)的可靠性愈高，建網(wǎng)費(fèi)用也 愈高。34 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則34

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則4）對于獨(dú)立網(wǎng)來說，觀測值的內(nèi)部可靠性是與基準(zhǔn)的位置無關(guān)的不變量。5）一個好的控制網(wǎng)，觀測值的多余觀測分量應(yīng)大于0.3。35 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則35

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

外部可靠性

未被發(fā)現(xiàn)的模型誤差對于點(diǎn)位坐標(biāo)或其函數(shù)的影響具有更大意義。對于觀測值中只含一個粗差的情形，未被發(fā)現(xiàn)的粗差?oli對未知數(shù)向量的影響可表為

36 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則36ExternalReliability--外部可靠性抵抗殘存粗差對平差成果影響的能力。外部可靠性度量37ExternalReliability--外部可靠性抵抗

38分析（1）內(nèi)、外部可靠性均與有關(guān)，它們完全隨的變化而變化，內(nèi)、外部可靠性具有一致性。（2）多余觀測分量可以作為評價內(nèi)、外部可靠性的公共指標(biāo)。 38分析（1）內(nèi)、外部可靠性均與有關(guān)，它們完全隨39在控制網(wǎng)設(shè)計(jì)階段，根據(jù)網(wǎng)的類型，能夠?qū)τ^測值起良好控制的網(wǎng)，其觀測值的多余觀測值分量應(yīng)該滿足：ri>0.2~0.5

例：如圖之水準(zhǔn)網(wǎng)，A、B、C為已知點(diǎn)，為未知點(diǎn)，試評價該網(wǎng)的可靠性：

n=7,t=3,r=7-3=4

39在控制網(wǎng)設(shè)計(jì)階段，根據(jù)網(wǎng)的類型，能夠?qū)τ^ga

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

3.3.1.3靈敏度準(zhǔn)則

對變形監(jiān)測網(wǎng)，定義為在給顯著水平α0和檢驗(yàn)功效β0下，周期平差結(jié)果統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)時，能發(fā)現(xiàn)位移向量的下界值。靈敏度是一個相對概念，即對于不同的變形向量具有不同的下界值。 一般將變形向量用表示其大小的模a和表示其方向的單位向量g來表示，即d=||d||g=ag

靈敏度用a來度量，它與單位向量（又稱形式向量）有關(guān)。愈小，靈敏度愈高。40ga 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則向量g來表示，即d

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則?在變形監(jiān)測網(wǎng)設(shè)計(jì)中，除考慮精度、可靠性和費(fèi)用 等準(zhǔn)則外，要求所布設(shè)的網(wǎng)對需要監(jiān)測的變形向量 具有盡可能高的靈敏度。?靈敏度實(shí)質(zhì)上是特殊方向上的網(wǎng)點(diǎn)精度的反映，網(wǎng) 的靈敏度愈高，所要求的觀測值的精度也愈高。41 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則41

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

3.3.1.4費(fèi)用準(zhǔn)則?控制網(wǎng)的費(fèi)用一般包括用于設(shè)計(jì)、造標(biāo)埋石、交通運(yùn)輸、儀 器設(shè)備購置、觀測、計(jì)算、檢查等各項(xiàng)費(fèi)用。?網(wǎng)的設(shè)計(jì)有兩個原則： 最大原則（費(fèi)用一定，網(wǎng)的質(zhì)量最好） 最小原則（質(zhì)量滿足要求，費(fèi)用最?。?建網(wǎng)費(fèi)用常用觀測值權(quán)的函數(shù)來度量，如

npi i=1=min42 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則 n=min42

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則?即用觀測值的權(quán)的總和最小作為費(fèi)用準(zhǔn)則。據(jù)統(tǒng) 計(jì)，網(wǎng)的測量費(fèi)用于網(wǎng)的計(jì)算費(fèi)用相比，后者不到

8％。通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，增加微不足道的設(shè)計(jì)計(jì)算費(fèi) 用，可顯著降低測量費(fèi)用。?不難理解，精度愈高，觀測值的權(quán)愈大，則建網(wǎng)費(fèi) 用愈高；同樣，多余觀測數(shù)愈多，網(wǎng)的可靠性提 高，也要以增加費(fèi)用為代價。43 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則43

3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

44 3.3工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則443.4工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)分類 優(yōu)化設(shè)計(jì)的任務(wù) 工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法 模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)453.4工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)45測量控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)?在現(xiàn)有人力，物力和財(cái)力條件下，使控制網(wǎng)具有最高的精度。?在滿足控制網(wǎng)的精度和可靠性的前提下，使成 本最低。46測量控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)?在現(xiàn)有人力，物力和財(cái)力條件下，使控制

3.4.1工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)分類

工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)一般分為四類，各類設(shè)計(jì)的含義列于下表： 上述分類只是從概念上去理解，網(wǎng)的設(shè)計(jì)不一定完全按此思路，常常是幾類設(shè)計(jì)同步進(jìn)行。50 3.4.1工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)分類50

3.4.2優(yōu)化設(shè)計(jì)的任務(wù)

網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是一個迭代求解過程,它包括以下內(nèi)容（參見圖3-2）：

提出設(shè)計(jì)任務(wù)；

制定設(shè)計(jì)方案；

進(jìn)行方案評價；

進(jìn)行方案優(yōu)化。51 3.4.2優(yōu)化設(shè)計(jì)的任務(wù)51圖3-2控制網(wǎng)優(yōu)化的內(nèi)容和流程52圖523.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法有兩種： 解析法： 通過數(shù)學(xué)方程用最優(yōu)化方法求解。 模擬法： 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和準(zhǔn)則，通過計(jì)算比較、修改， 得到最優(yōu)方案。533.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法53

3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法3.4.3.1解析法優(yōu)化設(shè)計(jì)

54靜態(tài)問題最優(yōu)化問題動態(tài)問題無約束問題約束問題一維問題N維問題線性問題非線性問題 3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法54靜態(tài)問題最優(yōu)化問題

3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法3.4.3.2模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)

1.模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)過程： ①設(shè)計(jì)網(wǎng)形、實(shí)地踏勘； ②定初始方案，模擬觀測值，網(wǎng)平差； ③觀測修改； ④再作模擬計(jì)算，重復(fù)進(jìn)行，直到滿意。 ⑤人機(jī)交互方式進(jìn)行。55 3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法55

3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

3.4.3.2模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)2.基于可靠性的模擬優(yōu)化設(shè)計(jì)法 要點(diǎn)和步驟：

1）網(wǎng)的初始方案應(yīng)對所有可能觀測的邊和方向進(jìn)行全測，是一個“肥網(wǎng)”或“密網(wǎng)”。

2）觀測值之間的精度相差不要太大，邊角間的精度應(yīng)基本匹配。

3）觀測精度應(yīng)選取儀器所能達(dá)到的最高精度，使優(yōu)化時有降低的余地。56 3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法56

3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

3.4.3.2模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)

4）模擬初始觀測方案，進(jìn)行平差計(jì)算，對精度、可靠性乃至靈敏度計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析：觀測精度是否合理，是否需作調(diào)整，基于觀測值內(nèi)部可靠性指標(biāo)按從“肥”到“瘦”，從“密”到“疏”的策略進(jìn)行網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

GPS網(wǎng)也可看作是全邊角網(wǎng)，故模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)方法同樣可以用于GPS網(wǎng)。57 3.4.3工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法57典型工程控制網(wǎng)一、隧道（洞）工程控制網(wǎng)（一）洞外GPS平面控制網(wǎng)長隧道（洞）一般可近似作為直線型處理，在進(jìn)、出口線路中線上布設(shè)進(jìn)、出口點(diǎn)（J、C），進(jìn)、出口再各布設(shè)3個定向點(diǎn)（J1、J2、J3和C1、C2、C3），進(jìn)、出口點(diǎn)與相應(yīng)定向點(diǎn)之間應(yīng)通視，為減小垂線偏差的影響，高差不要相差太大。洞外GPS平面控制網(wǎng)取獨(dú)立的工程平面直角坐標(biāo)系，以從進(jìn)口點(diǎn)到出口點(diǎn)的方向?yàn)閄方向，與之相垂直的方向?yàn)閅方向。貫通面位于隧道中央且與Y方向平行。即使對于50公里的超長隧道（洞），也勿需在隧道中部增設(shè)過渡點(diǎn)。這時的GPS網(wǎng)是一個很狹長的網(wǎng)，且長短邊相差特別大，長邊超過50km,短邊可能不到300m。典型工程控制網(wǎng)因?yàn)橛型ㄒ曇笄沂芩淼溃ǘ矗┻M(jìn)、出口的地形條件所限，洞口處的GPS基線不可能很長，一般要求300-500m,若小于該值，應(yīng)設(shè)強(qiáng)制對中裝置，以減小照準(zhǔn)與對中誤差對短邊測角精度的影響。（二）洞內(nèi)狹長導(dǎo)線網(wǎng)在洞外GPS平面控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上，布設(shè)洞內(nèi)導(dǎo)線。洞內(nèi)導(dǎo)線的設(shè)計(jì)可分由大地四邊形構(gòu)成的交叉雙導(dǎo)線網(wǎng)兩種形式，長導(dǎo)線邊按500m設(shè)計(jì)，大地四邊形的兩條短邊可用鋼尺量取且不作方向觀測。由于大地四邊形全導(dǎo)線網(wǎng)的觀測量大，且靠近洞壁的側(cè)邊易受旁折光影響，所以采用交叉雙導(dǎo)線網(wǎng)更好。為增加檢核，應(yīng)每隔一條側(cè)邊閉合一次，成為由重疊四邊形構(gòu)成的交叉雙導(dǎo)線網(wǎng)。因?yàn)橛型ㄒ曇笄沂芩淼溃ǘ矗┻M(jìn)、出口的地形條件所限，洞口處的二、橋梁施工控制網(wǎng)一