控制测量学第三讲ppt课件

1、测量控制网的分类测量控制网的分类 按范围按范围全球控制网全球控制网国家控制网国家控制网工程控制网工程控制网测量控制网的分类测量控制网的分类 按用途按用途测图控制网测图控制网施工丈量控制网施工丈量控制网变形监测网变形监测网装置丈量控制网装置丈量控制网测量控制网的分类测量控制网的分类 按网点性质按网点性质 一维网或称水准网、高程网）一维网或称水准网、高程网）二维网或称平面网）二维网或称平面网） 三维网三维网测量控制网的分类测量控制网的分类 按网形按网形三角网三角网导线网导线网混合网混合网方格网方格网测量控制网的分类测量控制网的分类 按施测方法按施测方法测角网测角网测边网测边网边角网边角网GPS网网

2、测量控制网的分类测量控制网的分类 按坐标系和基准按坐标系和基准附合网约束网）附合网约束网）独立网独立网经典自由网经典自由网自由网自由网测量控制网的分类测量控制网的分类 按其他标准按其他标准首级网首级网加密网加密网特殊网特殊网专用网如隧道控制网、建筑方格网、专用网如隧道控制网、建筑方格网、桥梁控制网等）桥梁控制网等）测图控制网的作用测图控制网的作用控制测量误差的累积；控制测量误差的累积；保证图上内容的精度均匀；保证图上内容的精度均匀；相邻图幅正确拼接。相邻图幅正确拼接。精度估算的目的是推求控制网中精度估算的目的是推求控制网中边长、方位角或点位坐标等的中边长、方位角或点位坐标等的中误差，它们都是观

3、测量平差值的误差，它们都是观测量平差值的函数，统称为推算元素。函数，统称为推算元素。1.1.公式估算公式估算法法2.2.程序估算程序估算法法目目的的方方法法 是针对某一类网形导出计算某种推算元素例是针对某一类网形导出计算某种推算元素例如最弱边长中误差的普遍公式。且得出的结果都如最弱边长中误差的普遍公式。且得出的结果都是近似的。而对另外一些推算元素，则难以得出有是近似的。而对另外一些推算元素，则难以得出有实用意义的公式。实用意义的公式。公式估算法公式估算法不仅能用于定量地估算不仅能用于定量地估算精度值，而且能定性地精度值，而且能定性地表达出各主要因素对最表达出各主要因素对最后精度的影响，从而为后

4、精度的影响，从而为网的设计提供有用的参网的设计提供有用的参考。考。以最小二乘法中条以最小二乘法中条件分组平差的精度件分组平差的精度计算公式为依据计算公式为依据公式估算法的优点公式估算法的优点推导估算公式的方法推导估算公式的方法公式估算法公式估算法 此法根据控制网略图，利用已有程序在计此法根据控制网略图，利用已有程序在计算机上进行计算。方法和步骤如下：算机上进行计算。方法和步骤如下：在设计图上量取各未知点的近似坐标在设计图上量取各未知点的近似坐标x,yx,y，以，以起算数据一起反算出一套网中将要观测的边起算数据一起反算出一套网中将要观测的边长、角度水平方向的模拟观测值。长、角度水平方向的模拟观测

5、值。利用这套模拟观测值上机模拟平差。利用这套模拟观测值上机模拟平差。程序估算法程序估算法当计算进行到求出法方程系数阵的逆也就是当计算进行到求出法方程系数阵的逆也就是平差未知数的协因数阵平差未知数的协因数阵QxxQxx之后，即可转之后，即可转入精度评定计算。在精度评定时，利用设计入精度评定计算。在精度评定时，利用设计单位权中误差一般为方向或角度观测中误单位权中误差一般为方向或角度观测中误差），代替正常平差时的验后单位权中误差差），代替正常平差时的验后单位权中误差，计算推算元素的精度。，计算推算元素的精度。程序估算法程序估算法设计者可根据精度估算结果，修改设设计者可根据精度估算结果，修改设计方案，

6、重新上机计算，直到设计方计方案，重新上机计算，直到设计方案实际可行，并满足精度要求。案实际可行，并满足精度要求。程序估算法程序估算法工程控制网的质量准则工程控制网的质量准则精度准则精度准则可靠性准则可靠性准则灵敏度准则灵敏度准则 费用准则费用准则精度准则有哪些精度准则有哪些总体精度准则总体精度准则点位精度和相对点位精度点位精度和相对点位精度 未知数函数的精度未知数函数的精度 主分量主分量 准则矩阵准则矩阵定义：控制网发现或探测观测值粗差的能力定义：控制网发现或探测观测值粗差的能力称内部可靠性和抵抗观测值粗差对平差结果影响称内部可靠性和抵抗观测值粗差对平差结果影响的能力称外部可靠性）。的能力称外

7、部可靠性）。作用：可靠性准则可以提供衡量控制网内作用：可靠性准则可以提供衡量控制网内部观测值相互控制、检核的量化数值和可部观测值相互控制、检核的量化数值和可能出现但不能被发现的最大模型误差值。能出现但不能被发现的最大模型误差值。上述分类只是从概念上去理解，网的设计不一上述分类只是从概念上去理解，网的设计不一定完全按此思路，常常是几类设计同步进行定完全按此思路，常常是几类设计同步进行技术设计的意义技术设计的意义技术设计的内容和方法技术设计的内容和方法技术设计的意义技术设计的意义技术设计的内容和方法技术设计的内容和方法1.1.搜集和分析资料搜集和分析资料 （1 1测区内各种比例尺的地形图。测区内各

8、种比例尺的地形图。 （2 2已有的控制测量成果包括全部有关技术文已有的控制测量成果包括全部有关技术文件、图表、手簿等等）。件、图表、手簿等等）。 （3 3有关测区的气象、地质等情况，以供建标、有关测区的气象、地质等情况，以供建标、埋石、安排作业时间等方面的参考。埋石、安排作业时间等方面的参考。 （4 4现场踏勘了解已有控制标志的保存完好情况。现场踏勘了解已有控制标志的保存完好情况。 （5 5调查测区的行政区划、交通便利情况和物资调查测区的行政区划、交通便利情况和物资供应情况。若在少数民族地区，则应了解民族风俗、供应情况。若在少数民族地区，则应了解民族风俗、习惯。习惯。 技术设计的内容和方法技术

9、设计的内容和方法 对搜集到的上述资料进行分析，以对搜集到的上述资料进行分析，以确定网的布设形式，起始数据如何获得，确定网的布设形式，起始数据如何获得，网的未来扩展等。网的未来扩展等。 其次还应考虑网的坐标系投影带和其次还应考虑网的坐标系投影带和投影面的选择。投影面的选择。 此外还应考虑网的图形结构，旧有此外还应考虑网的图形结构，旧有标志可否利用等问题。标志可否利用等问题。2. 2. 网的图上设计网的图上设计 图上设计对点位的基本要求是：图上设计对点位的基本要求是： （1 1从技术指标方面考虑从技术指标方面考虑 图形结构良好，边长适中，求距角不小于图形结构良好，边长适中，求距角不小于3030；便

10、于扩展和加密，点位视野开阔展望良好；视线超便于扩展和加密，点位视野开阔展望良好；视线超越或旁离障碍物一定距离；点位宜选在土质坚越或旁离障碍物一定距离；点位宜选在土质坚硬，易于排水的高地上。硬，易于排水的高地上。 技术设计的内容和方法技术设计的内容和方法 （2 2从经济指标方面考虑从经济指标方面考虑 充分利用有利地形、地物，尽量降低觇标高度；充分利用有利地形、地物，尽量降低觇标高度；充分利用旧点，以便节省造标埋石费用，充分利用旧点，以便节省造标埋石费用， （3 3从安全生产方面考虑从安全生产方面考虑 点位离公路、铁路和其他建筑物以及高压电线点位离公路、铁路和其他建筑物以及高压电线等应有一定的距离

11、。等应有一定的距离。 技术设计的内容和方法技术设计的内容和方法 图上设计宜在小比例尺地形图上进行，其方法和步骤如下：1展绘已知点；2按上述对点位的基本要求，从已知点开始扩展；3判断和检查点间的通视；4估算控制网中各推算元素的精度；5据测区的情况调查和图上设计结果，写出文字说明，并拟定作业计划。 图上设计的方法及主要步骤图上设计的方法及主要步骤 技术设计书应包括以下几方面的内容：技术设计书应包括以下几方面的内容： （1 1作业的目的及任务范围；作业的目的及任务范围； （2 2测区的自然、地理条件；测区的自然、地理条件； （3 3测区已有测量成果情况，标志保存情况，测区已有测量成果情况，标志保存情

12、况，对已有成果的精度分析；对已有成果的精度分析； （4 4布网依据的规范，最佳方案的论证；布网依据的规范，最佳方案的论证； （5 5现场踏勘报告；现场踏勘报告； （6 6各种设计图表包括人员组织、作业安排各种设计图表包括人员组织、作业安排等）；等）； （7 7主管部门的审批意见。主管部门的审批意见。 编写技术设计书编写技术设计书 实地选点是把控制网的图上设计放到地面上去。图上设计是否正确以及选点工作是否顺利，在很大程度上取决于所用的地形图是否准确。如果差异较大，则应根据实际情况确定点位，对原来的图上设计作出修改。 选点时使用的工具主要有：望远镜、小平板、测图器具、花杆、通讯工具和清除障碍的工具、设计好的网图和有用的地形图等。 根据图上设计的控制点位置，在实地找到大根据图上设计的控制点位置，在实地找到大概位置，再按控制点选点要求，确定控制点的概位置，再按控制点选点要求，确定控制点的具体位置。点位确定后，打下木桩并绘点之记，具体位置。点位确定后，打下木桩并绘点之记，如下图，便于日后寻找。如下图，便于日后寻找。 选点任务完成后，应提供下列资料：选点任务完成后，应提供下列资料： （1 1选点图；选点图； （2 2点之记；点之记； （3