第4章 小地区控制测量

1、,第四章 小地区控制测量,概述 导线测量 导线测量外业 导线测量内业 GPS简介 三角高程测量,一、概述,控制网,平面控制网：三角网、导线网等,高程控制网：水准路线网,控制测量测定测区内控制点的平面位置(x, y)和高程(H)的工作。,控制原则：从整体到局部，由高级到低级，先控制后碎部。,控制等级：根据测区面积大小和精度要求而定。,对于大测区(面积15KM2)，需建立国家控制网(又称等级控制网) 分为一、二、三、四共四个等级。,2. 对于小测区(面积15KM2) ，应视测区面积的大小分级建立测区首级控制和图根控制。,1、导线的布设形式及技术要求,二、导线测量,导线 测区内相邻控制点连成直线而构

2、成的折线。,此形式多用于面积宽阔的独立地区做测图控制。,闭合导线：,附合导线,此形式多用于带状地区作测图控制，广泛地用于公路、铁路、管线，河道等工程的勘测与施工。,支导线,多用于补点使用，支导线的点数不易超过两个。,三、导线测量的外业工作,1、踏勘选点建立标志,2、量边,画“ 点之记”,可采用钢尺量距或红外测距仪测距,3、测角,经纬仪测导线的转折角: 附合导线统一观测前进方向的左角或右角，闭合导线统一观测内角。,4、联测,与高级控制点连测，获得起始边的坐标方位角和起始点的坐标。,四、导线测量的内业计算,内业计算的任务：,通过外业观测资料和起始数据，求得控制点的平面坐标(x,y)。,一附合导线坐

3、标计算,A,B,3,4,C,D,1863522,1633114,1843900,1942230,1630247,86.09m,133.06m,155.64m,155.02m,2,1、将已知数据和实测数据填入导线计算表,2、角度闭合差的计算,坐标方位角,点号,观 测 角,改正数,改正后的角值,图根附合导线坐标计算表,若观测角为前进方向的右角时，角度闭合差的计算如下：,3、角度闭合差的调整,调整原则：,若观测角为左角：反号平分，余下的尾数可强制分配。,若观测角为右角：同号平分，余下的尾数可强制分配。,坐标方位角,点号,观 测 角,改正数,改正后的角值,A,B,2,3,4,C,D,图根附合导线坐标计

4、算表,检核：,5、计算各导线边的坐标方位角,用“ ”,用“ ”,4、计算调整后的水平角 ,坐标方位角,点号,观 测 角,改正数,改正后的角值,A,B,2,3,4,C,D,图根附合导线坐标计算表,若观测角为右角，则：,用“ ”,用“ ”,6、计算各导线边的坐标增量,图根附合导线坐标计算表,改正后的增量值,边 长,增 量 计 算 值,+84.64,-15.73,+13.80,+132.34,+3.55,+155.60,-35.05,+151.00,529.81,+523.58,-33.43,点号,7、坐标增量闭合差的计算,理论上：,实际上:,为什么会产生fx , fy呢？,边长丈量有误差。,8、导

5、线全长闭合差fD与导线全长相对闭合差k的计算,为导线边长的总和,K为衡量导线测量精度的一个最重要的指标。根据技术要求规定可查出K容。,要求：K K容,9、坐标增量闭合差的调整计算，求改正后的坐标增量。,调整原则：与边长成正比，反号平分。,图根附合导线坐标计算表,改正后的增量值,边 长,增 量 计 算 值,+84.64,86.09,-15.73,-15.73,+84.63,+132.33,133.06,+13.80,+132.34,+13.80,+3.54,+155.58,155.64,+3.55,+155.60,+150.98,155.02,-35.05,+151.00,-35.05,529.

6、81,+523.52,-33.44,+523.58,-33.43,点号,4,A,B,2,3,C,D,-1,-2,-1,-1,-2,10、计算各导线点的坐标,152.08,303.80,165.88,436.13,169.42,591.71,(二)闭合导线坐标计算,基本步骤与附合导线相同，计算中有两处不同处：,1、角度闭合差的计算和调整,闭合导线观测角为导线内角，则,无论内角为前进的左角还是右角，调整时均为反号平分的原则。,2、坐标增量闭合差的计算,GPS（Global Positioning System）即全球定位系统，是由美国建立的一个卫星导航定位系统，利用该系统，用户可以在全球范围内实现

7、全天候、连续、实时的三维导航定位和测速；另外，利用该系统，用户还能够进行高精度的时间传递和高精度的精密定位。,五、测量简介,GPS由24颗GPS工作卫星组成，分布在6个近似圆形的轨道上。轨道距地面高约20200km。每颗GPS工作卫星都发出用于导航定位的信号。GPS用户正是利用这些信号来进行工作的。,每颗 GPS 卫星时刻发布其位置和时间数据信号，用户接收机可以测量每颗卫星信号到接收机的时间延迟，根据信号传输的速度就可以计算出接收机到不同卫星的距离。同时收集到至少四颗卫星的数据时就可以解算出三维坐标、速度和时间。,GPS特点 自动化程度高 全天候 高精度 定位速度快 布设灵活和操作方便等。,GPS的构成,GPS由： 1GPS卫星星座（空间部分） 2地面监控系统（地面控制部分） 3GPS信号接收机（用户设备部分） 三个部分组