测量小地区控制测量.ppt

1、6.1 概述 一、控制测量,制图基本规定,6 小地区控制测量,1、有关名词,小地区（小区域）：不必考虑地球曲率对水平角和水平距离影响的范围。 控制点：具有精确可靠平面坐标或高程的测量基准点。 控制网：由控制点分布和测量方法决定所组成的图形。 控制测量：为建立控制网所进行的测量工作。,2、目的与作用 为测图或工程建设的测区建立统一的平面控制网和高程控制网。 控制误差的积累。 作为进行各种碎部测量的基准,3、控制测量分类,按内容分： 平面控制测量：测定各平面控制点的坐标X、Y。 高程控制测量：测定各高程控制点的高程H。 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

2、规测量(三角测量、导线测量、水准测量)、卫星定位测量 按区域分： 国家控制测量、城市控制测量、小区域工程控制测量,二、国家控制网,平面：国家平面控制网由一、二、三、四等 三角网组成。 高程：国家高程控制网是由一、二、三、四等 水准网组成。 国家控制网的特点：高级点逐级控制低级点。,国家一、二等平面控制网布置形式,一等三角网,二等三角网,三、城市平面控制网 城市二、三、四等三角以及一级、二级小三角、 图根小三角、图根导线 城市三角测量技术要求： 测角误差、三角形闭合差、边长、起始边K、 选用仪器测回数 城市导线测量技术要求： 测角中误差、闭合差、导线长、平均边长、 测距误差、全长相对误差,制图基

3、本规定,6.2 导线测量原理 一、概述 导线：相邻控制点连成直线而形成的折线 控制点(导线点)，直线(导线边)， 夹角(转折角) 导线可分为一、二、三级和图根导线 适合于隐蔽、带状、城建、地下工程,制图基本规定,1.闭合导线:起止于同一已知点的导线(环行导线)可检核。 2.附和导线:布置在两已知点间的导线,可检核。 3.支导线：从一已知点和一已知方向出发，经一折线后既 不回到起始点，也不附和到另一控制点的导线， 没有检核，不超过四条边。,制图基本规定,二、导线测量外业 1、踏勘选点 (1)沿交通线、点间通视、平坦 (2)点位适宜保存、适宜安置仪器 (3)点位视野宽广、有利碎部测量和加密 (4)

4、边长适宜、避免短边到长边 (5)够点数、密度均匀 点之记,制图基本规定,制图基本规定,点之记,制图基本规定,2、测角(闭合导线逆时针编号 观测导线左角) 连测：把高级控制点坐标传递给新布设的 导线点，建立统一坐标系 3、量边(图根导线往返或同方向两次 K1/3000),间接量边 现场丈量D2K、测、(+-18060) D23=sin/sinD2K,制图基本规定,制图基本规定,三、导线测量内业 1.坐标正算：已知一点坐标和到未知点的距离及 方位角，计算未知点坐标 XAB=DABcos XB=XA+XAB yAB=DABsin yB=yA+yAB,制图基本规定,2.坐标反算：已知两点坐标，计算边长

5、和方位角 XAB=XB-XA yAB=yB-yA RAB=arctg(y/x) AB= DAB=X/cos=y/sin=(X2+y2)1/2,例：已知XA=246.24，YA=134.91 XB=100.00，YB=100.00 求AB、DAB,制图基本规定,解： XAB=XB-XA=-146.24 yAB=yB-yA=-34.91,R=arctg(y/x)=132534,由-x、-y知AB在第三象限 AB=R+180=1932534,DAB=(X2+y2)1/2=150.34米,闭合导线坐标计算 1.准备 2.角度闭合差计算与调整 理=(n-2)180 f=测-(n-2)180 f容60n1

6、/2 反号均分,凑整 3.方位角推算 a前=a后+左180= a后-右180 (推算至起始边并一致),制图基本规定,4.坐标增量闭合差计算与调整,制图基本规定,4.坐标增量闭合差计算与调整 xAB=DABcosa x理=0 fx=x测 yAB=DABsina y理=0 fy=y测 导线全长闭合差 fD=(fx2+fy2)1/2 导线全长相对闭合差 K=fD/D1/2000 分配: fx、fy反号与边长成正比例分配到各边 坐标增量中去。 Vxi=-Di/Dfx Vxi=-fx x=0 Vyi=-Di/Dfy Vyi=-fy y=0,制图基本规定,制图基本规定,5.坐标计算 xi=xi+Vxi x

7、i+1=xi+xi yi=yi+Vyi yi+1=yi+yi 计算到起点以校核,制图基本规定,制图基本规定,制图基本规定,附和导线计算 1.角度闭合差计算,2.坐标增量闭合差计算,制图基本规定,制图基本规定,四、导线测量错误寻找办法 1、一个角值错误( 超限) 方法: 用未改正角值，由A-B-C-D 和 D-C-B-A计算各点坐标，两套坐 标值相近的点为错误角值位置。,制图基本规定,2、一条边值错误( K值超限) 方法: 计算 ，比较 ， 相近的为错误边。,制图基本规定,6.3 交会定点 通过测量交会点与周边已知坐标点所构成的 角度关系，计算交会点的平面坐标。 有测角交会、测边交会、边角交会,

8、制图基本规定,测角交会,制图基本规定,测边交会 测Da、Db, 利用A、B点坐标计算方位角坐标aAB和边长DAB, 作垂线h， 利用余弦定律(ABP)计算A角， 计算r(直角)， 计算h(勾股定理),制图基本规定,6.3 高程控制测量 一 概述 高程控制测量方法: 水准测量(平坦地区) 三角高程测量(山区、地形起伏大) 国家一、二、三、四等水准网 高程控制网实施步骤： 图上设计、选择水准点、标石埋设、外业观测、 内业计算、成果编制,制图基本规定,二. 三、四等水准测量 1. 技术要求 可在一、二等下布置或独立沿交通线，点间距离2-4 公里，一测区内至少三点。 四等水准测量技术要求： 全长16K

9、M，视线长100M，双面尺，DS3， 视线高0.2M，前后视距差3M，前后视距累计 差10M，红黑面读数差3mm，红黑面高差之差 5mm，闭合差 或,制图基本规定,2. 观测方法 后视黑面、三丝读数 前视黑面、三丝读数 前视红面、中丝读数 后视红面、中丝读数 即后、前、前、后的观测顺序，可消弱仪器下沉 的影响，也可后、后、前、前,制图基本规定,3. 计算校核： （1）视距计算与校核 后视视线长： （12）=（1）-（2）*100 前视视线长：（13）=（5）-（6）*100 计算后视视线长与前视视线长之差： （14）=（12）-（13） 对于三等水准测量，（11）不得超过2m； 对于四等水准测

10、量，（11）不得超过3m。 计算前、后视线长累计差： （15）=上站（15）+本站（14） 对于三等水难测量，（15）不得超过5m； 对于四等水准测量，（15）不得超过10m。,(2) 尺常数K检核 后尺：（10）=（3）+ Ki -（8） 前尺：（9）=（4）+ Kj -（7） 对于三等水准测量，（13）、（14）不得超过2mm 对于四等水准测量，（13）、（14）不得超过3mm。 (3) 高差计算与检核 黑面高差：（16）=（3）-（4） 红面高差：（17）=（8）-（7） 检核计算：（11）=（16）-(17)0.100=(10)-(9) 对于三等水准测量，（11）不得超过3mm；对于四

11、等水准测量（11）不得超过5mm。该站观测高差: （18）=(16)+(17) 0.100/2,(4) 每页计算与检核 高差检核: （3）-（4）= （16） （8）-（7）= （17） 或 （16）+（17）= 2（18）偶数站 （16）+（17）= 2（18）100mm 奇数站 视距差检核： （12）-（13）= 本页末站（15）-前页末站（15） 本页总视距： （12）+（13）,4. 成果整理 计算两水准点间的往返测高差或闭合差 计算改正数 计算改正后高差，计算高程,三. 三角高程测量 1. 原理 根据两点平距和观测竖直角，计算两点高差。 外业：测竖直角a，量仪高i，标尺高v,制图基本

12、规定,制图基本规定,直觇：仪器安置在已知高程点上，向待定高程点测量， 测定两点间高差。 反觇：仪器安置在待定高程点上，向已知高程点测量， 测定两点间高差。 往返测量即直觇和反觇， 称对向观测或双向观测。,制图基本规定,2. 三角高程测量高差计算公式 地球曲率影响：c=D2/2R(D300M) 大气折光影响：r=D2/(67)2R f=c+r=0.43D2/2R hAB=DABtgaA+iA-vB+f hBA=DABtgaB+iB-vA+f hAB=1/2(hAB-hBA) =1/2D(tgaA-tgaB)+1/2(iA-iB)+1/2(vA-vB),制图基本规定,3. 三角高程测量的外业工作 (1)布置形式 平面控制点、独立高程点 (2)外业 安置仪器(对中、整平)测仪高 测