平差课程设计水准网,导线网解算

1、测量平差课程设计设计报告设计名称：测量平差课程设计学院名称： 矿业工程学院专业班级： 测绘12-2学生姓名： 雷 蕾学 号：2012020782指导教师：张红华测绘工程教研室2014年8月课程设计的目的测量平差 是一门理论与实践并重的课程， 测量平差课程设计是测量数据处理理论学习 的一个重要实践环节， 是在学生学习了专业基础理论课 误差理论与测量平差基础 课程后进 行的一门实践课程， 其目的是增强学生对测量平差基础理论的理解， 牢固掌握测量平差的基本 原理和公式， 熟悉测量数据处理的基本原理和方法， 灵活准确地应用于解决各类数据处理的实 际问题，并能用所学的计算机基础知识，编制简单的计算程序。

2、二课程设计题目内容描述和要求1. 设计的任务（1）该课的课程设计安排在理论学习结束之后进行的，主要是平面控制网和高程控制网 严密平差，时间为一周。（2）通过课程设计，培养学生运用本课程基本理论知识和技能，分析和解决本课程范围 内的实际工程问题的能力，加深对课程理论的理解与应用。（3 ）在指导老师的指导下，要求每个学生独立完成本课程设计的全部内容。2. 课程设计要求2.1 基本要求：测量平差课程设计要求每一个学生必须遵守课程设计的具体项目的要求， 独立完成设计内 容，并上交设计报告。在学习知识、培养能力的过程中，树立严谨、求实、勤奋、进取的良好 学风。课程设计前学生应认真复习教材有关内容和 测量

3、平差 课程设计指导书， 务必弄清基本 概念和本次课程设计的目的、要求及应注意的事项，以保证保质保量的按时完成设计任务。2.2 具体设计项目内容及要求：2.2.1 高程控制网严密平差及精度评定 总体思路：现有等级水准网的全部观测数据及网型、起算数据。要求对该水准网，分别 用条件、间接两种方法进行严密平差，并检验。进行平差模型的正确性 水准网的条件平差： 列条件平差值方程、改正数条件方程、法方程； 利用自编计算程序解算基础方程，求出观测值的平差值、待定点的高程平差值； 评定观测值平差值的精度和高程平差值的精度。 进行平差模型正确性的假设检验。水准网的间接平差： 列观测值平差值方程、误差方程、法方程

4、； 利用自编计算程序解算基础方程，求出观测值的平差值、待定点的高程平差值； 评定观测值平差值的精度和高程平差值的精度。 进行平差模型正确性的假设检验。平面控制网（导线网）严密平差及精度评定总体思路：现有等级导线网的全部观测数据及网型、起算数据。要求对该导线网，用间 接进行严密平差，并进行平差模型的正确性检验。边角网的间接平差： 列观测值平差值方程、误差方程、法方程； 利用自编计算程序解算基础方程，求出观测值的平差值、待定点的坐标平差值； 评定观测值平差值的精度和坐标平差值的精度。 进行平差模型正确性的假设检验。 计算最弱点误差椭圆参数， 绘制点位误差椭圆， 图解求该点至已知点的边长平差值中误

5、差、方位角平差值中误差。 计算相对误差椭圆参数， 绘相对误差椭圆并图解求最弱边边长相对中误差、 最弱边方位 角中误差。3.3 报告的编写对手工结算控制网进行程序验证，编写课程设计报告 。报告应包括平差原理、起算数据、控 制网图形、平差结果、精度指标，点位、相对点位误差椭圆图等。成果应以表格形式给出。封 面统一格式见附录题目一：A为已知点，B、C、D为待定点，已知高程 HA=lO.OOOm h仁1.628m h2=0.821m h3=0.715m h4=1.502m h5=-2.331m求待定点B、C、D平差后高程及平差后高程中误差01. 条件平差：解：（1） n=5 t=3 r=2?2 h4

6、h5 0?3 h?500 10 11V21 0 1 0 1 V3V8120 (单位mmV5因为观测高差为等权独立观测值A=0 11 0W= 812由题意: 1Pi =-si设c=1si=1则 p=diag(11)Naa APW10 10 10010000010000010000010101110101Naa K W0K1 3 1 8N aa W 1 3 125.54.5K k15.5k24.5代入改正数方程计算V 得：V p-1atk ,v1v25.54.5Vv35.5 （单位 mm）v44.5v51h?ihivi 平差值h11.6225h20.8255h?h30.7095 （单位 m）h41

7、.5065h52.332将平差值代入条件方程 得0.8255 1.5065 2.332 01.6225 0.7095 2.332 0经检核无误差 得待定点高程平差值为H?BHAh?210.8255mH?CHAh?512.332mH?DHAh?111.6225m（2）QVV QATNaa 1AQQ P 1 diag(1 1 1 1 1)828 4-83 2 1一8 00 1 - 85 - 00 00 3 2 81-85-81-8 00 1一85一81一83 82 00 5-81-83-81-82-87.141mmVTPVTQHb Q fQh°625TQhc QfQ?f°.5T

8、Qhd qfQ術 f0.6255.65mm5.05mm?B?C?D0 qh?5.56mm2间接平差:列误差方程:n 5,t3,r2,u5,设B, C, D三点的高程Xi,X2 ,Xa为参数0XiHah210.821m则X0Hah512.331m0X3Hah111.628mV1 ?误差方程：va X X 12V4 X2 ? 8V5X2因为观测高差为等权独立观测值10000010V0111211080100设 C=1 Si=1Pi=csP=diag(1 1 1 1 110010010010TNbb b pb00111001011000001 1)00100000012100001113110110

9、012010100 0 0100000Tw B PI10010010000001110010012011000001080 0 0 0 1 08412解得:4.51（单位mm5.51法方程Nbb? w 0得出?nbbw待定点高程平差值为0X1X10.82550X2X212.332(单位 n)0X3xa11.6255(2)07.141mm,NbB待定点高程中误差为7.141、©彩5.65mmF?c7.141 Q%x25.05mm7.141. Q爲爲 5.65mm2、题目:角号角度观测值° ， ,，角号角度观测值° , ,边号边长观测值(m边号边长观测值(m1164

10、59 117111 41 421143.0327126.8252144 31 44885 14 572156.3748157.5513163 45 279167 00 143152.6564163 03 1210156 34 104150.5475167 35 3411211 22 285P 173.588 d6129 53 496125.29已知坐标：A (853.366,842.28 ); B( 1083.866,1489.816 ); C (497.699 , 1433.666)已知方位角aa' 314 53'35" BB 168 42'39"

11、 CC 321 31'22"解：本题n=19,有11个角度误差方程，8个边长误差方程，必要观测数为t 2 6 12，现选 取待定点坐标平差值为参数，即TxxdyDxeyExf壯 xg yxhyHXiyi1. 计算待定点近似坐标,节点F近似其结果为 x； 854.112m,丫； 1263.654m，各待定点近似 坐标见表一。2. 计算各边近似坐标方位角改正数方程为系数，结果见表一3. 确定角和边的权设单位权中误差0 10"，则角度观测值的权为P i20 1各导线边的权为20 100Ps；Si各观测值的权见表的P列4. 计算角度和边长误差方程系数和常数项，结果见表二。表

12、中每一行表示一个误差方程。V列为角度和边长改正数。5. 法方程的组成和解算见表三NbbX W 0TTNbb b p b ;wB P l1 Tx NbbB P l ;VB ? l6. 平差值计算(1) 坐标平差值刃X x0 ?，结果见表二(2) 观测值的平差值|?|_0 V ,结果见表一7.精度计算(1) 0188.2491.19 114.85"(2)待定点点位中误差由NBB中可得未知数的权倒数QDEFHGIQxx0.38580.65730.68490.97930.70891.0371Qyy0.86951.17230.65000.71600.60660.2954Qxy-0.3083-0

13、.06860.1109-0.15930.3525-0.0574各点点位中误差为?i?0 QXX Qyy?D 5.4mm?E 6.6mm?F 5.6mm 25.6mm?H 6.3mm5.6mm误差椭圆Q xx qyy0 Qee；F£ Qeearc tan qQxy2 24Qxy 'Qee0 Q FFQxx .2 QxxQyyK ;Qffarc tanQffQxx2 QxxQyyKDEFHGIK0.783680.532960.224390.413320.712380.75053Qee1.019491.181280.779651.054311.013941.04152Qff0.23

14、5810.648320.555260.640990.301560.29099E4.897935.272274.283234.980874.884584.95057F2.355613.905863.614683.883712.663842.61674115° 56' 37”97° 27' 32”40° 30' 35”154° 47' 8”40° 52' 18”130° 24' 37”E295° 56' 37”277° 27' 32”220° 3

15、0' 35”334° 47' 8”220° 52' 18”310° 24' 37”r 25° 56' 37”7° 27' 32”130° 30' 35”64° 47' 8” :130° 52' 18”40° 24' 37”F205° 56' 37”187° 27' 32”310° 30' 35”244° 47' 8”310° 52' 18

16、”220° 24' 37”EQxy;F待定点误差椭圆表三）10.03602.00126.74010.75831.64630.65960000002.00122.04080.50660.60610.16120.06460000006.74010.506611.55452.09919.21711.92351.42181.47491.33951.0761000.75830.60612.09911.86402.60801.10190.56970.59100.53670.4312001.64630.16129.21712.608015.86791.48050.542375.40744.

17、60553.51970.93671.58810.65960.06461.92351.10191.480510.16434.97546.59494.85944.84500.97171.6475001.42180.56975.42374.97548.10088.12941.21090.97282.75424.6304001.47490.59105.40746.59498.129411.95251.25621.00922.71417.5956001.33950.53674.60554.85941.21091.25626.73405.151400001.07610.43123.51974.84500.

18、97281.00925.1514693670.97172.75422.7141002.35662.738400001.58811.64754.63047.5956002.738411.1529?xD?yD?xE?yE?xF?yF?xH?yH?xG?yG?xI?yI6.6980.655355.531921.230999.727925.4419049.714452.75359.70929.77418.57214.3308N BB x? W 0N BB0.3858 -0.30830.3944 -0.18120.3056 -0.05690.1699 -0.03530.1654 -0.02060.0653 -0.0047-0.30830.8695 -0.19970.4847 -0.15410.1601 -0.03110.1189 -0.07200.07070.02620.05990.3944 -0.19970.6573 -0.06860.5500 -0.02710.35620.0003 0.3201-0.00460.17280.0314-0.18120.4847 -0.06861.1723-0.13980.41380.04130.3011-0.