第6章-控制测量教材课件

第六章

控制测量测量工作的基本原则先整体,后局部;先控制,后碎部地形测量的步骤控制测量碎部测量引言测量工作步骤地形测绘控制测量

碎部测量

平面控制测量

高程控制测量第六章

控制测量6.1概述6.2方位角及坐标正反算6.3导线测量6.4三角测量6.5交会定点6.6高程控制测量第1节控制测量概述控制测量:

在测区内首先选定少数的点,使之组成一系列的几何图形,采用精密仪器和严密的方法,把它们的平面位置和高差确定下来,然后再根据它们测定其他地面点。1、控制测量目的目的：提供控制基础和起算基准实质：测定具有较高精度的平面坐标和高程的点位控制点2、控制测量的分类控制测量平面控制高程控制控制测量分类和方法三角网导线网组合网水准网三角高程GPS网和GPS导线平面控制测量的基本方法三角测量选择若干控制点而形成互相连接的三角形,测定其中一边的水平距离和每个三角形的三个顶角,然后根据起算数据可算出各控制点的坐标.导线测量将一系列的地面点组成折线形式，测定边长和转折角来逐步建立控制点3、控制测量的等级控制测量的等级国家等级平面控制网分一、二、三、四等城市与工程控制网城市控制网以国家三、四等网为基础发展而得。工程控制网分为：测图控制网、施工控制网和变形监测网。图根控制网直接为测图而建立的控制网，其控制点简称图根点控制测量施测过程控制网的设计编写工作大纲踏勘选点、埋石野外观测数据处理技术总结第六章

控制测量6.1概述6.2方位角及坐标正反算6.3导线测量6.4三角测量6.5交会定点6.6高程控制测量P第2节：方位角及坐标正反算直线定向：确定直线的方向称为直线定向。确定直线与标准方向之间水平夹角的工作。一、标准方向1.真子午线方向：地面上某点指向地球北极的方向。真子午线上一点的切线方向,又叫真北方向,用天文测量或用陀螺经纬仪测量。3、坐标纵轴（x轴）：高斯—克吕格平面直角坐标的坐标纵轴方向2、磁子午线方向：磁针在地球磁场的作用下自由静止时所指的方向。PXY方位角：自标准方向北端起算，顺时针转至某直线的水平夹角，范围：0~360度根据所取的标准方向不同，方位角可分为：真方位角磁方位角坐标方位角正、反坐标方位角（对于A点来说的）相差180度。由于真(磁)方位角在各点上不相同，而各点的坐标北方向是相同的，因此测量上方位角是指坐标方位角。二、方位角、正、反方位角NNABABBA坐标方位角的推算

若已知直线12的方位角α12，12和23间的水平角β2左（或β2右

），来推算直线23的方位角α23

。

推算公式α23=α12＋β2左±

180°α23=α12－β2左±180°123α12α23β2左β2右α211.坐标的正算推算公式：三、坐标正、反算xyBA已知A点的坐标、，直线AB的平距和坐标方位角，计算B点的坐标，。已知A点的坐标、，B点的坐标、，计算直线AB的平距和坐标方位角。推算公式：2.坐标的反算3.方位角值确定根据△x、△y值判断：象限方位角△x△yⅠ++Ⅱ-+Ⅲ--Ⅳ+-第六章

控制测量6.1概述6.2方位角及坐标正反算6.3导线测量6.4三角测量6.5交会定点6.6高程控制测量第3节导线测量特点：布设灵活，数据处理简单，在图根测量中应用普遍。已知方位已知点连接角转折角导线边1、导线的基本形式闭合导线：由某一已知点开始，经若干控制点的连续折线又回到原来点。附合导线：由某一已知点开始，经若干控制点的连续折线到达另一已知点上。支导线：由某一已知点开始，经若干控制点的连续折线没有回到原已知点或另一已知点上。2、导线测量的外业工作选点观测水平角：转折角或连接角距离：光电测距高程：水准、三角高程外业资料整理每一步都检查是否超限(1)选点要求：视野开阔、土质坚实、相邻点间通视、边长大致相等目的：考虑通视，便于地形图的施测，尽可能选择较少的点(1)(2)(3)(5)(4)AB1234(2)外业观测的技术要求量边一般采用往返观测平坦地区：测量精度不低于1/3000起伏变化大的地区：不低于1/2000测角水平角一般要求采用测回法测两个测回限差见相应规范水平角观测要求一般规定观测左角。闭合导线中，导线点按逆时针编号，左角即是内角。±24″±36″±20″2DJ61︰5000~1︰10000±24″±36″±30″2DJ61︰500~1︰2000角度闭合差测回差半测回差测角中误差测回数仪器比例尺(3)外业资料的整理-3.79+1.54+1.44+0.86178.77136.85162.92125.82-3.80+3.78178.78178.76+1.55-1.52136.87136.83+1.43-1.46162.91162.92平均往、返平均往、返A872530388360629839361连接角+0.88-0.85125.81125.82851800A注高差边长转折角点名233、导线测量的内业计算内业计算的任务：1、根据观测值计算各导线点的坐标2、检查观测中是否存在错误观测值3、评价观测质量是否合格计算前的准备工作1、全面检核外业原始观测数据记录、计算是否齐全、正确、限差是否合格。2、抄录已知数据（已知高级点坐标，方位角等）。3、绘导线略图（注明点、角度、边长）。4、准备应用的计算表格。(1)闭合导线角度闭合差的计算和调整推算导线点坐标计算坐标增量闭合差并调整计算坐标增量推算坐标方位角第一步：角度闭合差的计算和调整注意：1、区别内角和外角2、闭合差分配时，取整秒3、检核：改正后的角度闭合差为0第二步：推算坐标方位角用已知方位角和连接角求起始边方位角用起始方位角和所测的左角（右角）推算各边方位角第三步：计算坐标增量第四步：计算坐标增量闭合差并调整理论值闭合差全长闭合差相对闭合差第五步：推算导线坐标闭合导线计算略图BEDCA121°28′00″90°07′30″84°10′30″108°27′00″135°48′00″96°51′36″(方位角）231.32201.58200.44241.00263.41闭合导线计算(2)附和导线例题：MN1292724B(P6)102.481795918P5100.071892036P4172.571231124P3139.03167

4536P21215.632507.69225.8599

0100A(P1)边长m坐标方位角º

'"观测角º

'

"点号1757.272166.742375930464530计算与闭合导线有两点不同（1）角度闭合差计算不同

f

=α’CD–

αCD=

(

αAB+

n×180°+

∑测)–

αCD（2）坐标增量闭合差计算不同

fx=∑△Xi－（XC－XB）

fy=∑△Yi－（YC－YB）97175997183487575114446201570037+7+7+7+7+7+7-13.02-12.73+6.13-113.57-207.91101.6599.26172.46+80.20+88.21+5+3+3+2+2-4-3-3-2-21303.802299.831383.972186.291556.402192.451656.642179.742375930M1292724B(P6)102.481795918P5100.071892036P4172.571231124P3139.03167

4536P21215.632507.69225.8599

0100A(P1)边长m坐标方位角观测角º

'"点号1757.272166.74464530740.001、计算角度闭合差2、计算各边的坐标方位角问题：1、正反方位角的问题2、检核：计算到BN的方位角应和已知值一致3、计算坐标增量、坐标增量闭合差，并分配问题：1、闭合差过大，应及时检查。2、闭合差的分配应根据距离成比例（区别于角度的分配）3、改正数和闭合差的符号问题4、检核：最终从A算到B的坐标和给出的坐标一致5、计算完整性：全长闭合差、相对闭合差的计算(3)导线测量中粗差的检查导线测量中，如发现角度或坐标闭合差超限，应立即进行粗差的检查。认真检查内业计算和原始记录，看是否计算的问题；仔细分析，找出粗差存在的位置，然后决定要重测的角度或边，尽量减少工作量。（1）角度闭合差超限，检查角度（2）全长闭合差超限，检查边长和坐标方位角第六章

控制测量6.1概述6.2方位角及坐标正反算6.3导线测量6.4三角测量6.5交会定点6.6高程控制测量第4节三角测量分为测角网、边角网、测边网三种。利用闭合差条件、圆周条件和极条件等来检查外业成果。三角测量的实施和导线测量的实施步骤基本相同。第六章

控制测量6.1概述6.2方位角及坐标正反算6.3导线测量6.4三角测量6.5交会定点6.6高程控制测量第5节交会定点

意义:加密控制点；联测难于到达的点；特点：操作灵活；精度和可靠性有限；经纬仪交会法的类型前方交会侧方交会后方交会经纬仪交会法的步骤一、选点：室内选点、野外踏勘二、打桩或埋石三、观测：水平角的观测四、计算：角度坐标加密控制点1、前方交会原理已知：观测：待求：前方交会的计算由由由前方交会的检核检核：采用两组结果取平均点位较差2、侧方交会计算：原理已知：观测：待求：3、后方交会原理已知：观测：待求：计算后方交会的计算后方交会的检核检核：点位较差第六章

控制测量6.1概述6.2方位角及坐标正反算6.3导线测量6.4三角测量6.5交会定点6.6高程控制测量何谓高程控制测量?按水准测量的技术要求,建立各级高程控制点(水准点)，并测定其平差后的高程。各级水准点是测定高程的依据。确定高程控制点的高程。高程控制测量的目的是什么？第6节高程控制测量一、高程控制网等级国家高程控制网：

分为一、二、三、四等。一、二等水准网是国家高程控制的基础，三、四等加密其中。加密高程控制：

五等（等外或图根）§6-1概述水利水电工程地形测图中，高程控制分为三级:基本高程控制（四等及四等以上水准测量）加密高程控制（五等水准测量及三角高程）测站点高程二、水准点永久性：临时性：§6-2

三(四)等水准测量主要采用“双面水准尺”

观测法。技术要求：（L、K为路线长度单位为km）≤5≤3≤10≤5三丝读数≤100DS3四往、返附、闭≤3≤2≤5≤2三丝读数≤75DS3三黑红面所测高差之差（mm）黑红面读数差（mm）前后视距累积差（m）前后视距差（m）视线高度视线长度（m）高差闭合差的限差（mm）使用仪器项目等级双面尺构造的特点黑面起点0.000和0.000

红面起点4.687和4.787一站上同时测得黑面高差：h黑=a黑－b黑

红面高差：h红=a红－b红

h黑=h红±0.100一、观测方法每一测站上，安置仪器、粗平、估读前后视距离差不超过2m，如超限则移动前尺或水准仪，之后按如下顺序观测，记入手簿

①后尺黑面下丝(1)、上丝(2)、中丝(3)

②前尺黑面下丝(4)、上丝(5)、中丝(6)

③前尺红面中丝(7)

④后尺红面中丝(8)或：后(黑)

，后(红)

，前(黑)

，前(红)二、计算与校核视距部分视距≤100m前后视距离差<3m前后视距离累积差<10m高差部分黑红面读数差<3mm黑红面高差之差<5mm（以四等水准测量为例）外业施测(测、记、算、核)测站点号后尺下前尺下尺号水准尺中丝读数K＋黑－红高差中数上上后距前距黑面红面视距差累积差

1BM1TP11.6141.15645.8+1.00.7740.32644.8+1.0后