第6章_平面控制测量NEW.ppt

1、第六章 控制测量,导线测量外业实施 导线测量内业计算 三角测量 交会定点,引 言,测量工作的基本原则,先整体后局部；从高级到低级,落实到实际工作,先控制测量，后碎部测量,目的：提供控制基础和起算基准。 实质：测定控制点的平面坐标和高程。,控制测量的任务,控制测量分类,6-1 平面控制网的建立,一、概述,控制网 在测区范围内选定若干个测量控制点而构成的几何图形。,平面控制网 高程控制网,控制测量 采用精密仪器和严密的方法，对控制网测量，确定控制点的平面位置和高程，作为其它测量的基准。,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

2、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。 GPS测量,平面控制测量方法,二、国家等级平面控制网,国家平面控制网，是在全国范围内用三角测量和精密导线测量或GPS测量建立的控制网。,采用逐级控制、分级布设的原则，分一、二、三、四等。 主要由三角测量法布设，在西部困难地区采用导线测量。 国家一、二等网合称为天文大地网。 我国天文大地网于1951年开始布设，1961年基本完成，1975年修补测工作全部结束，全网约有5万个大地点。,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：,三角网或三边网,导 线 网,根

3、据城市规模在国家不同等级的基本控制网的基础上发展而来。 大城市以国家二、三等网作为首级控制，中小城市以三、四等网作为首级控制。 精度:二、三、四等，一、二级小三角，一、二、三级导线。,与国家网比较：边长较短，形状类似。,为各类工程建设、施工放样、安全监测等布设的控制网。 网形和精度：根据需要布设控制网，精度要求也不一样。,三、城市控制网,四、工程控制网,测图控制点密度表,为满足地形测绘需要而建立的控制网。 根据测图比例尺不同，测图控制点的密度也有要求，进而需在国家控制网上加密控制点建立图根控制网。一般布设成图根小三角、导线、交会定点、自由设站等。,五、图根控制网,国家三角锁、网的布设规格与精度

4、要求,六、控制测量工作程序,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,特点：布设灵活，数据处理简单。在图根测量和工程控制网中应用普遍。,6-2 导线测量,一、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。,导线网：由以上某两条或多条单一导线组成的网。,二、导线测量的外业工作,水平角：转折角或连接角 距离：光电测距,每一步都检查是否超限,选点 观测,外业资料整理,实地选点注意事项：

5、,导线点应选在视野广阔，便于控制点使用的地方。 相邻点必须通视。 点均匀分布，相邻边长度相差不宜过大。 点应选在不易被行人车马触动，土质坚实便于安置仪器的地方。,1、选点,1,2、观测, 边长测量 水平角测量(联接角及转折角）,钢尺量距：往返丈量相对中误差1/2000 或1/1000 光电测距：测回读数误差20mm，往返观 测互差标称精度2倍,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。联接角比转角多测一测回。,24,36,20,2,DJ6,15000 110000,24,36,30,2,DJ6,1500 12000,角 度 闭合差,测回差,半测回差,测 角 中误差,测回数

6、,仪器,比例尺,图根导线观测技术要求,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。,三、导线测量的内业计算,1、内业计算目的,利用已知数据和外业观测成果,计算导线点的平面直角坐标（X，Y）。 评价观测质量是否合格,2、内业计算内容,角度闭合差计算和调整 导线边方位角计算 坐标增量计算及坐标增量闭合差调整 坐标计算,1、计算目的,利用已知数据和外业观测成果,计算导线点的平面直角坐标（X，Y）。,闭合导线点的坐标计算,2、计算思路,X2=X1

7、+X12=X1+D12COS12； Y2=Y1+Y12=Y1+D12SIN12,应满足内角和条件： i- (n -2) 1800 f f 满足限差后i要改正,角度调整：V i = - f/ n （闭合差反号平均分配至每个观测角，再计算改正后角值。）,第一步： 角度闭合差计算和调整,3、计算步骤和方法（四步）,若f f允，不合格，检查后，重测。 f f允，合格可进行角度调整,检核： （i + V i ) = (n - 2)180,f =测 -理 = 测 - (n - 2) 180 f允=60,第二步：导线边方位角计算,检核： 12 = 51 180 + 1左,i i+1 = i-1 i + i左

8、 180 i i+1 = i-1 i i右 180,坐标增量计算,坐标增量闭合差计算,第三步：坐标增量计算及坐标增量闭合差调整,若K K允，检查后重测边长； K K允，可调整 。,导线全长 绝对闭合差：,检核： fx= vxi fy= vYi,xi=Dicos Yi=Disin ,fx= Xi fy= Yi,坐标增量调整：,导线全长 相对闭合差：,（坐标闭合差反号按边长成比例分配至各导线边对应的坐标增量上。）,第四步：坐标计算：,检核： Y1=Y5+Y51 (与起始原点坐标相等),Xi+1=Xi+Xi i+1 Yi+1=Yi+Yi i+1,示例1：闭合导线计算,121 28 00,108 27

9、 00,84 10 30,135 48 00,90 07 30,108 26 48,84 10 18,135 47 48,90 07 18,121 27 48,( - 12 ),( - 12 ),( - 12 ),( - 12 ),( - 12 ),96 51 36,25 18 24,289 28 42,245 16 30,155 28 48,96 51 36,201.58,263.41,241.00,200.44,231.32,-24.08,+238.13,+80.36,-83.84,-210.32,+200.14,+112.60,-227.21,-182.06,+96.31,-24.12,

10、+238.07,+80.30,-83.88,-210.37,+200.18,+112.65,-227.16,-182.02,+96.35,100.00,75.88,313.95,394.25,310.37,100.00,300.18,412.83,185.67,3.65,100.00,100.00,-0.04,(-0.04),(+0.04),(-0.06),(-0.06),(-0.05),(+0.05),(+0.05),(+0.04),(+0.04),540 01 00,540 00 00,1、计算目的,利用已知数据和外业观测成果,计算导线点的平面直角坐标（X，Y）。,附合导线点的坐标计算,2

11、、与闭合导线有两点不同,（1）角度闭合差计算不同 f =CD CD = ( AB + n180+ 测) CD 调整时注意： 测左角反号平均 测右角同号平均,（2）坐标增量闭合差计算不同 fx=Xi（XCXB） fy=Yi（YCYB）,示例2：附合导线计算,附合导线计算,定义：对三角网的测量叫三角测量 分类：测角网、边角网、测边网。 检核：利用闭合差条件、圆周条件和极条件等来检查外业成果。 测量实施步骤:和导线测量基本相同。,6-3 三角测量,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。,6-4 交会定点,一、交会法的类型,前方交会,侧方交会,后方交会,二、交会法的步骤,选点：室内选点、野外踏勘 打桩或埋石