第六章 小区控制测量.ppt

2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 1 工程测量B 第六章控制测量 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 2 6 1控制测量概述 一 控制测量的概念二 平面控制测量三 高程控制测量 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 3 一 控制测量的概念 1 目的与作用 为测图或工程建设的测区建立统一的平面和高程控制网 控制误差的积累 作为进行各种细部测量的基准 2 控制测量分类 按内容分 平面控制测量 高程控制测量 按精度分 一等 二等 三等 四等 一级 二级 三级 按方法分 天文测量 常规测量 三角测量 导线测量 水准测量 卫星定位测量 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 4 控制点 对整个测区起控制作用的测量标志点 控制网 由按一定规范布设 由一系列相互联系的控制点所构成的网状几何图形 图根控制网 直接为测图而建立的控制网 图根点 图根控制网中的控制点 3 有关名词 一 控制测量的概念 控制测量 为建立控制网所进行的测量工作 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 5 二 平面控制测量 建立平面控制网 测定各平面控制点的坐标X Y 1 一般概念 等级关系 分一等 二等 三等 四等 前一等级作为以后各等的控制基准 小地区内布置一级 二级 三级和图根控制 布置形式 三角锁 三角网 三边网 边角网 导线网 交会定点 GPS测量等 布网原则 从整体到局部 由高级到低级 分级布网 逐级控制 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 6 2 常规平面控制测量的等级关系 城市平面控制网的等级关系 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 7 一等三角锁为全国平面控制网的基础 3 各级平面控制网布置形式 二等连续网充填一等三角锁 成为全国平面控制网的骨干 一等三角锁 二等连续网 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 8 三等 四等三角网和导线网 根据测区的需要 在二等三角网的基础上进行加密 基本图形如下 图6 3三角网或三边网 图6 4导线网 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 9 4 常规平面控制测量的主要技术要求 城市三角测量的主要技术要求 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 10 城市三边网的主要技术要求 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 11 城市导线控制测量的主要技术要求 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 12 图根导线的技术要求 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 13 三 高程控制测量 建立高程控制网 测定各控制点的高程H 等级关系 分一等 二等 三等 四等 前一等作为以后各等的控制基准 地形测量时 布设图根水准 也称等外水准 布网原则 从整体到局部 由高级到低级 分级布网 逐级控制 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 14 城市水准网主要技术要求 城市水准网主要技术要求 注 R为测段的长度 L为附合路线的长度 均以km为单位 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 15 7 2导线测量 6 2导线测量 一 导线测量概述二 导线测量的外业三 导线测量的内业计算 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 16 导线测量是平面控制测量中最常用的方法 导线测量概述 导线的已知点和新建点组成的若干条直线 即导线边 联结成一系列折线或闭合多边形 附合导线 闭合导线 闭合导线和附合导线也称为单导线 结点导线和两个环以上的导线称为导线网 导线测量概述 导线测量时 通常只需要前后两点相互通视 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 17 一 单导线的布置形式 一 单导线的布置形式 1 闭合导线2 附合导线3 支导线 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 18 1 闭合导线 已知数据 AB XB YB 观测数据 连接角 B 导线转折角 0 1 5 导线各边长DB1 D12 D51 1 闭合导线 B 0 1 2 3 4 5 XB YB 闭合导线图 A B为已知点 1 2 3 4 5为新建导线点 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 19 2 附合导线图 2 附合导线 A B 1 2 3 4 C D 已知数据 AB XB YB CD XC YC AB CD为已知边 点1 2 3 4为新建导线点 AB CD XB YB 观测数据 连接角 B C 导线转折角 1 2 3 4 导线各边长DB1 D12 D4C XC YC B C 1 2 3 4 附合导线图 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 20 3 支导线 3 支导线图 观测数据 转折角 B 1边长DB1 D12 已知数据 AB XB YB 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 21 二 导线测量的外业 二 导线测量的外业 1 踏勘选点 选点 2 导线边长测量 测边 3 导线角度测量 测角 4 导线连接测量 连测 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 22 导线测量外业的准备工作 准备工作 收集资料 测区旧地形图 已知点 平面和程控制点 资料 测量规范 仪器工具 所用仪器 包括仪器的检验和校正 工具 记录手簿 材料 1 踏勘选点及建立标志 1 踏勘测区 实地了解测区地形 了解已知点状况 2 图上 指原有旧图 设计布网方案 导线网形 等级 导线边长 总长 点位密度等符合规范要求 1 踏勘选点及建立标志 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 23 3 实地选点 4 建立标志 3 实地选点 考虑以下因素 视野开阔 便于测图 重要 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 24 临时性标志 大铁钉 沙石路 沥青 砖石缝 临时性标志图 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 25 5 绘制点位图 在现场丈量2 3个攀距 便于以后寻找或确定点位 用红油漆标出攀距出发点 并写点号与攀距尺寸 画出攀距关系的平面示意图 作为控制点资料 攀距交会角度要好 5 绘制点位图 电杆 房屋 道路 控制点 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 26 点号D5桩别大铁钉埋设日期1999年5月20日备注 导线点的点位图 导线点的点之记 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 27 2 导线边长测量 测定导线各边长 往返丈量 精度要求 符合规范规定 2 导线边长测量 例 图根导线 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 28 3 导线角度测量 观测导线各转折角 连接角 DJ6一个测回 图根导线 边长较短时 采用光学对点 全部测左角 或全部测右角 闭合导线测内角 4 导线连接测量 导线定向 包括连接角和连接边测量 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 29 三 导线测量的内业计算 三 导线测量的内业计算 1 附合导线的计算2 闭合导线的计算 导线计算目的 计算各导线点的坐标 要求 合理分配测量误差 评定导线测量的精度 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 30 导线测量的内业计算思路 由水平角观测值 计算方位角 由方位角 边长D 计算坐标增量 X Y 由坐标增量 X Y 计算X Y 计算前认真检查外业记录 满足规范限差要求后 才能进行内业计算 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 31 1 坐标计算公式 坐标正算 由 D 求X Y 已知A 求B点坐标 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 32 2 附合导线的计算 如图 A B C D是已知点 起始边的方位角和终止边的方位角为已知 外业观测资料为导线边距离和各转折角 例 C 1 D 4 2 3 B A 125 36m 98 76m 114 63m 116 44m 156 25m 前进方向 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 33 B 1 计算角度闭合差 如图 以右转折角为例计算 一般公式 同理 以左角计算 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 34 即 各级导线的限差见规范 检核 2 闭合差分配 计算角度改正数 式中 n 包括连接角在内的导线转折角数 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 35 3 计算改正后的角度 改 计算检核条件 4 推算各边的坐标方位角 用改正后的 改 计算出的 否则 需重算 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 36 5 计算坐标增量 X Y 6 计算坐标增量闭合差 由于的存在 使导线不能和CD连接 存在导线全长闭合差 导线全长相对闭合差 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 37 7 分配闭合差 检核条件 8 计算改正后的坐标增量 检核条件 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 38 9 计算各导线点的坐标值 依次计算各导线点坐标 最后推算出的终点C的坐标 应和C点已知坐标相同 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 39 2053648 2904054 2024708 1672156 1753125 2140933 12560744 13 13 13 13 13 12 77 2053635 2904042 2024655 1672143 1753112 2140920 12560625 2364428 2110753 1002711 774016 901833 944721 603801 125 36 98 71 114 63 116 44 156 25 641 44 0 04 107 31 0 03 17 92 0 04 30 88 0 03 0 63 0 05 13 05 108 03 0 02 64 81 0 02 97 12 0 02 141 29 0 02 116 44 0 03 155 70 445 74 107 27 17 89 30 92 0 60 13 00 64 83 97 10 141 27 116 42 155 67 445 63 1536 86 837 54 1429 59 772 71 1411 70 869 81 1442 62 1011 08 1442 02 1127 50 1429 02 1283 17 107 84 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 40 3 闭合导线的计算 闭合导线的计算步骤与附合导线基本相同 需要强调以下两点 1 角度闭合差的计算 n边形闭合导线内角和的理论值应为 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 41 2 坐标增量闭合差的计算 根据闭合导线本身的特点 理论上 实际上 北 2 1 4 3 78 16m 105 22m 129 34m 80 18m 2008年12月5日 天津城市建设学院土木系测量教研室 42 辅助计算 点号 观测角 右角 改正数 改正角 1 2 3 4 坐标方位角 距离Dm 点号 1 2 3 4 增量计算值 改正后增量 坐标值 xm ym xm ym xm ym 1 2 1 2 闭合导线坐标计算表 1074830 893630 893350 531843 1253000 730020 13 13 12 12 50 3595910 1074843 730032 893402 893643 3600000 1253000 3061915 2155317 105 2