城市或工程控制网技术设计ppt课件

1、5.3 城市或工程控制网的技术设计、选点城市或工程控制网的技术设计、选点埋石与野外观测概要埋石与野外观测概要5.3.1 技术设计技术设计 1. 布网原那么布网原那么 a). 分级布网，逐级控制分级布网，逐级控制 常规城市控制网分二、三、四等常规城市控制网分二、三、四等4个等级，个等级，在四等控制网下再布设一、二级导线。相应等在四等控制网下再布设一、二级导线。相应等级控制网的平均边长分别为：级控制网的平均边长分别为：9、5和和2 km；测；测角中误差分别为角中误差分别为 1 、1.8和和2.5；最弱；最弱边相对中误差分别为：边相对中误差分别为：1/120000、1/80000 和和 1/4500

2、0。 用用GPS可以越级布设城市控制网，边长可可以越级布设城市控制网，边长可适当增大，且长短边的变化幅度可较大。适当增大，且长短边的变化幅度可较大。5.3.1 技术设计技术设计b). 按照控制网的用途及所需精度布网按照控制网的用途及所需精度布网 对于工程控制网，普通对某些方向、某些点之间对于工程控制网，普通对某些方向、某些点之间的相对误差的要求比较高，可以根据实践要求来设计。的相对误差的要求比较高，可以根据实践要求来设计。 控制网外形确定后，其误差方程系数矩阵控制网外形确定后，其误差方程系数矩阵A也确定，也确定，观测方案决议了权阵观测方案决议了权阵P和单位权中误差和单位权中误差m0，那么各点，

3、那么各点的方差的方差-协方差阵为：协方差阵为：120PAADXXTm某目的函数：Xff 那么有：TfmfddfFFDXXFXFXX2 ,5.3.1 技术设计技术设计 上式中的目的点位精度由A、P和 m0 独一确定，根据TTTfmmFPAAFFFDXX1202 由控制网优化设计实际，确定网形、观测权分配，观测精度。5.3.1 技术设计技术设计c). 合理地思索控制点的密度合理地思索控制点的密度常规城市控制网：密度均匀；GPS控制网：密度可根据需求来定。布设和以后 的扩展比较灵敏。5.3.1 技术设计技术设计2. 技术设计的内容和步骤技术设计的内容和步骤a). 搜集、整理已有的测绘成果资料搜集、整

4、理已有的测绘成果资料 包括平面与高程控制点成果，各种比例尺的地图等。包括平面与高程控制点成果，各种比例尺的地图等。b). 确定所采用的坐标系和起算数据确定所采用的坐标系和起算数据 包括投影面高程、投影的中央子午线经度、起算点包括投影面高程、投影的中央子午线经度、起算点 的坐标和起算方位角。的坐标和起算方位角。c). 控制网网形设计控制网网形设计 确定控制网的点位、联测这些点观丈量，即控制网确定控制网的点位、联测这些点观丈量，即控制网 的外形。如今主要采用的外形。如今主要采用GPS观测。观测。5.3.1 技术设计技术设计图 2：上海港GPS扩展网网图5.3.1 技术设计技术设计5.3.1 技术设

5、计技术设计c). 部分部分GPS点的水准联测方案点的水准联测方案 目的：经过拟合求出一切目的：经过拟合求出一切GPS点水准高程。点水准高程。 方法：均匀选择联测水准点，根据水准联测点的方法：均匀选择联测水准点，根据水准联测点的 GPS大地高和正常高计算其高程异常。通大地高和正常高计算其高程异常。通 过高程异常拟合求出任何过高程异常拟合求出任何GPS点的高程异点的高程异 常后，可根据其常后，可根据其GPS大地高计算其正常高。大地高计算其正常高。5.3.1 技术设计技术设计d). 撰写技术设计书撰写技术设计书 技术设计书的内容包括：技术设计书的内容包括： 1). 义务来源、义务要求、作业根据义务来

6、源、义务要求、作业根据 ； 2). 测区概略；测区概略； 3). 已有成果、资料分析；已有成果、资料分析； 4). 采用的坐标系及起始数据；采用的坐标系及起始数据； 5). 布网方案的阐明及论证；布网方案的阐明及论证； 6). 选点和埋石；选点和埋石； 7). 野外观测方案；野外观测方案； 8). 平差计算方案，预期成果精度；平差计算方案，预期成果精度； 9). 提交的资料；提交的资料； 10). 各种设计图表。各种设计图表。5.3.2 选点与埋石选点与埋石1. 实地选点实地选点 常规控制网的选点必需思索相邻方向间的通常规控制网的选点必需思索相邻方向间的通视，因此控制点必需设在制高点上，如高山

7、顶、视，因此控制点必需设在制高点上，如高山顶、高层建筑物顶，控制网形遭到地形、地物分布情高层建筑物顶，控制网形遭到地形、地物分布情况的影响。因此，常规控制网设计时，必需对地况的影响。因此，常规控制网设计时，必需对地形、地物的分布一定了解。形、地物的分布一定了解。 特别是三角网与测边网的精度受网形的影响，特别是三角网与测边网的精度受网形的影响，网形设计时必需保证其强度。导线网和边角网受网形设计时必需保证其强度。导线网和边角网受网形的影响小些。网形的影响小些。5.3.2 选点与埋石选点与埋石GPSGPS的选点要求如下的选点要求如下: :1 1根底坚实稳定，便于永久保管，便于运用。根底坚实稳定，便于

8、永久保管，便于运用。2 2点位周围应便于安顿天线和点位周围应便于安顿天线和GPSGPS接受机。视野开阔，视接受机。视野开阔，视 场内周围成片妨碍物的高度角普通应小于场内周围成片妨碍物的高度角普通应小于1515。3 3点位应远离大功率无线电发射源如电视台，微波站及点位应远离大功率无线电发射源如电视台，微波站及 微波通道等，以防止周围电磁场对信号的干扰。微波通道等，以防止周围电磁场对信号的干扰。4 4点位周围不应有对电磁波反射点位周围不应有对电磁波反射( (或吸收或吸收) )剧烈的物体如剧烈的物体如 大片水域；大片水域；5 5点位应选在交通方便的地方点位应选在交通方便的地方, , 以提高作业效率。

9、以提高作业效率。6 6选定点位时，应思索便于用常规丈量手段联测和扩选定点位时，应思索便于用常规丈量手段联测和扩 展，至少有一个通视方向；展，至少有一个通视方向；5.3.2 选点与埋石选点与埋石7应尽量利用测区内已有的标石；8GPS点均应有点名和点号，点名可以按村名、单位 名、建筑物名来命名，点号按4位数字编写，以 G2来表示，G代表GPS点，2代表等级， 代表点的顺序号。对被利用的旧点，点号 应重新一致编号，但点名应保管原名。9一切GPS点，不论新点和旧点，按规范一致绘制点 之记。10地面点和屋顶点应坚持适当的比例。点位选好后，应该绘制点位略图。5.3.2 选点与埋石选点与埋石2. 埋石埋石

10、埋石：屋顶标石和地面标石。埋石：屋顶标石和地面标石。 屋顶标石：规格：屋顶标石：规格：404010cm。标石中央埋有直径。标石中央埋有直径约约 1cm的不锈钢标志，其标心位置由十字丝或的不锈钢标志，其标心位置由十字丝或 一个直径为一个直径为1mm的圆孔表示。的圆孔表示。 地面标石：地面标石有上下两块，其标心位置严厉在地面标石：地面标石有上下两块，其标心位置严厉在 一条铅垂线上。这样上标石破坏后，还可一条铅垂线上。这样上标石破坏后，还可 以用下标石。以用下标石。下标石规格：下标石规格： 606020cm上标石规格：下外表规格上标石规格：下外表规格5050cm ， 上外表规格上外表规格3030cm

11、， 高：高：40cm5.3.3 野外观测纲要野外观测纲要1. 各等控制网的观测要求各等控制网的观测要求等级测角中误差 ( )平均边长（ km ）最弱边精度二1.091/120000三1.851/90000四2.521/40000三角网技术要求5.3.3 野外观测纲要野外观测纲要 四等导线的技术要求导线总长（km）平均边长（m）测距中误差（mm）测角中误差（）相对闭合差方位角闭合差3.0400182.51/40000n55.3.3 野外观测纲要野外观测纲要2. 角度观测纲要角度观测纲要各等角度观测要求测回数等级测角中误差（）DJ1DJ2二 等1.012三 等1.8912四等2.5465.3.3

12、野外观测纲要野外观测纲要仪器类型两次读数差（ ）归 零 差（ ）2C 互差（ ）测回差（ ）J1 型1696J2 型381395.3.3 野外观测纲要野外观测纲要3. 间隔观测纲要间隔观测纲要距离测量的往返限差 测回数 一测回读数次数 往 返 一测回读数间互差 单程测回间互差 同一水平线上往返测互差 4 3 3 610 bDa )10(26bDa )10(26bDa a 固定误差（mm） ； b 比例误差系数（610） ； D 相邻点间的距离（km） 。 5.3.3 野外观测纲要野外观测纲要3. GPS观测纲要观测纲要GPS 测量的技术规定 级别 项目 B 级网 二等网 三等网 四等网 卫星截止高度角（） 15 15 15 15 同时有效观测卫星数 4 4 4 4 有效观测卫星总数 9 观测时段数 4 时段长度 240(m