第6章小区域控制测量_2ppt课件

1、第六章 小区域控制丈量6.1 控制丈量概述6.2 导线丈量6.3 小三角丈量6.4 交会定点6.5 高程控制丈量.控制点：以高精度测得位置X，Y，H，为低等级丈量提供根据、控制精度的固定点基准点。控制网：由按一定规范布设并丈量的一系列控制点所构成的几何图形网状构造。控制丈量：在一定区域内，为地形测图和工程丈量建立控制网所进展的丈量任务 。作用 为测区建立一致基准；控制全局，限制误差积累；为碎步丈量提供起算数据。 6.1 控制丈量概述.原那么分级布网、逐级控制程序：由整体到部分；步骤：先控制后碎步；精度：由高级到低级要有足够的精度要有足够的密度要有一致的规格分类平面控制丈量：测定控制点平面位置X

2、、Y高程控制丈量：测定控制点高程H.一、平面控制丈量国家平面控制网定义：全国范围内一致建立的平面控制网根本控制网精度等级：一等骨干网、二等全面网、三等、四等丈量方法：三角锁、三角形网三角网、三边网、边角网.一等三角锁二等延续网.三角网三边网导线网 .城市平面控制网二、三、四等三角形网一、二级小三角网小三边网一、二、三级导线网图根控制网等外导线网、交会定点城市导线网.小区域控制网小区域范围：不用思索地球曲率对程度角和程度间隔影响的范围，面积在15km以内。 为大比例尺测图和工程建立而建立的平面控制网。 普通采用小三角网或相应等级的导线网。首级控制网图根控制网.工程丈量规范GB50026-2007

3、导线丈量3.3.工程丈量规范GB50026-2007三角形网丈量3.4.二、高程控制丈量布设原那么：由高级到低级、从整体到部分。国家高程控制网：一、二、三、四等。城市高程控制网：二、三、四等。小区域高程控制网：三、四等及图根水准等外。各级高程控制网均采用水准丈量、高山地域可采用三角高程丈量。.国家高程控制网.工程丈量规范GB50026-2007水准丈量4.2.前往.导线：将地面上选择的控制点用假设干条直线衔接起来构成的折线。导线丈量：在地面上按一定要求选定一系列的点依相邻次序连成折线，并丈量各线段的边长和转机角，再根据起始数据确定各点平面位置的丈量方法。适用范围城建密集区、带状地域、隐蔽地域、

4、地下工程、公路、铁路等平面控制点的丈量。 6.2 导线丈量.附合导线、闭合导线、支导线。附合导线闭合导线支导线DBA1C23AB12345AB12一、 导线的布设方式结点导线.闭合导线AB12345B012345SB1S12S23S34S45S5B(XB,YB)知数据：AB, XB, YB A、B为知点，1、2、3、4、5为新建导线点。观测数据：衔接角B 转机角0, 1, 5 边 长SB1, S12, S5B.SB1S12S23S34S4CAB1234CD知数据：AB, XB, YB；CD, XC, YCAB、CD为知边，点1、2、3、4为新建导线点。观测数据：衔接角B, C 转机角1, 2,

5、 3, 4 边 长SB1, S12, S4CABCD(XB,YB)(XC,YC)BC1234附合导线.支导线AB12AB(XB,YB)B1SB1S12知数据：AB, XB, YBA、B为知边，点1、2为新建支导线点。观测数据：衔接角B转机角1边 长SB1, S12.二、 导线丈量的外业任务1、踏勘选点及建立标志混凝土桩永久性木桩暂时性点之记.2、导线边长丈量方法：光电测距测距仪、全站仪、钢尺量距当导线跨越河流或其它妨碍时，可采用辅助点间接求间隔法。河EFGHPb.3、导线转机角丈量普通采用J6经纬仪测回法丈量，两个以上方向组成的角也可用方向法。导线转机角有左角和右角之分。当与高级控制点连测时，

6、需进展衔接丈量。NBA32154.三、导线丈量的内业计算根本思绪：由程度角观测值，计算方位角；由方位角、边长D，计算坐标增量x 、y；由坐标增量x 、 y，计算x、y。计算前仔细检查外业记录，满足规范 限差要求后，才干进展内业计算.1、坐标计算公式1 坐标正算由、D，求 x、y 知A ， ， 求B点坐标 。 OyxAB.注：计算出象限角RAB ，应根据x 、 y的正负， 判别其对应方位角AB 。2 坐标反算由x、y，求、DOyxAB知A 、B 求 。 .D4231CA2、附合导线计算 如图，A、B、C、D是知点，起始边的方位角 和终止边的方位角 知。外业观测数据为导线边间隔和各转机角。B.D4

7、231CA1角度闭合差计算如图：以右转机角为例 计算 。普通公式：同理：以左角计算+B.即：各级导线的限差见规范检核：2角度闭合差分配矫正数 式中：n为包括衔接角在内的导线转机角数检核条件：.3矫正后观测角改计算4坐标方位角递推计算 利用矫正后的改计算出的 ， 否那么，需重算。.5坐标增量x、y计算6坐标增量闭合差计算由于fx，fy的存在，使导线不能和CD衔接，存在导线全长闭合差：导线全长相对闭合差：.7坐标增量闭合差分配检核条件：8矫正后坐标增量计算检核条件：.9各导线点坐标值递推计算依次计算各导线点坐标，推算出的终点C的坐标，应和C点知坐标一样。.【例】C1D423BA125.36m98.

8、76m144.63m116.44m156.25m前进方向 如图，A、B、C、D是知点，外业观测数据为导线边间隔和各转机角，见图中标注。.205 36 48290 40 54202 47 08167 21 56175 31 25214 09 331256 07 44-13-13-13-13-13-12-77205 36 35290 40 42202 46 55167 21 43175 31 12214 09 201256 06 27236 44 28211 07 53100 27 1177 40 1690 18 3394 47 2160 38 01125.3698.76144.63116.441

9、56.25641.44 +0.04-107.31 +0.03 -17.92 +0.04+30.88 +0.03 -0.63 +0.05 -13.05-108.03 -0.02 -64.81 -0.02 +97.12 -0.02+141.29 -0.02+116.44 -0.03+155.70+445.74-107.27-17.89+30.92-0.60-13.00-64.83+97.10+141.27+116.42+155.67+445.63点号观测角右角 改正数 矫正角 A1B234CD辅助计算坐标方位角 间隔 D m点号A1B234CD增量计算值矫正后增量坐标值x my mx my mxm

10、ym1536.86837.541429.59772.711411.70869.811442.621011.081442.021127.501429.021283.17-107.84.3、闭合导线计算 闭合导线计算步骤与附合导线根本一样，需求强调以下两点：1角度闭合差计算n边形闭合导线内角和的实际值应为：.2坐标增量闭合差计算根据闭合导线本身的特点：实际上实践上北214378.16m105.22m129.34m80.18m.辅助计算点号观测角左角 改正数 矫正角 1234坐标方位角 间隔 D m点号1234增量计算值矫正后增量坐标值x my mx my mxmym1212闭 合 导 线 坐 标

11、计 算 表107 48 3089 36 3089 33 5053 18 43125 30 0073 00 20+13+13+12+12+50359 59 10107 48 4373 00 3289 34 0289 36 43360 00 00125 30 00306 19 15215 53 17105.2280.18129.3478.16392.90 -0.02 -61.10 -0.02 +47.90 -0.03 +76.61 -0.02 -63.32 +0.02 +85.66 +0.02 +64.30 +0.02-104.21 +0.01 -45.820.09-0.07+64.32+47.8

12、8+76.58-104.19-45.81-63.34-61.12+85.680.000.00585.68545.81563.34438.88650.00486.76500.00500.00500.00500.00. 按 得152.265, 再按 和 。此时该键功能是“D.MSD,得结果152.1554 。4、科学计算器运用1角度加减计算例:求 的值。 输入26.4536后按 ,接着按 , 在输入125.3018后按 ;DEG+DEG2ndF=DEG.2坐标正算 按 ，再按 ，显示数值61.52约数，xAB，再按 ，显示109.23约数，yAB 。 输入边长125.36后按 ，接着输入方位角60

13、.3648，再按 和 ；例：知 ,求 。 aDEGb2ndFbb. 输入xAB的值45.68后按 ，接着输入yAB的值69.35，再按 ；b3坐标反算 按 ，再按 ， 显示数值83.04约数，DAB；例：知求 、 。 a2ndFa. 再按 显示数值56.6275906，接着按 和 此时该键功能“D.MSD，屏幕显示56.373932即563739b2ndFDEG对所求角值的处置原那么假设显示值0，那么该值即为所求的AB 。假设显示值0，那么该值加上360后，才是所求的AB。.四、导线丈量错误查找方法1、单个角度丈量错误检查闭合导线421314基于观测角度和边长，按一定比例展绘导线，作闭合差1-

14、1垂直平分线，假设其经过或接近某一导线点点3，那么该点位置所测角度出现错误的能够性最大。.附合导线AD2233455B(1)C(6)CB基于观测角度和边长，分别自两端按一定比例展绘导线，两导线交点点4位置测角错误的能够性最大；假设闭合差超出允许值不多，可分别自两端推算导线点坐标，所求坐标最接近的点存在测角错误。.2、单条边长丈量错误检查21341455f :导线全长闭合差f 对应的坐标方位角坐标方位角与f或 f +180相接近的导线边，发生边长丈量错误的能够性最大。.五、城市图根导线丈量特点及本卷须知图根控制点：直接用于测绘地形图的控制点。图根控制丈量：测定图根点平面位置和高程的任务。由于城市

15、街区道路较多，图根控制宜采用导线丈量，在高级控制点根底上进一步加密。.图根支导线丈量时，用DJ6经纬仪对左、右折角各测一测回，并应满足 ，边长往返丈量，K1/3000。 图根支导线平均边长及边数测图比例尺平均边长/m导线边数1:50010021:100015021:200025021:50003504.利用电磁波测距仪和电子全站仪，采用极坐标法布设图根点，测角的方向较差不应超越30，边长应遵照下表规定。比例尺边长/m1:5003001:10005001:20007001:50001000电磁波测距仪极坐标法边长前往.小三角丈量：在测区内布设边长较短的小三角网，观测各三角形的一切内角，丈量12条

16、边的长度基线，用近似方法调整角度，不思索地球曲率，运用正弦定理计算各三角形边长，再根据知边的坐标方位角和知点坐标推算各三角点坐标。主要运用范围：丘陵地域或山区的测图控制和施工控制丈量等。 6.3 小三角丈量.一、小三角网布设方式A单三角锁ABCEDF大地四边形ABCD线型锁CDEFB中点多边形CDEFBA.小三角丈量各级主要技术目的等级平均边长m测角中误差三角形个 数起始边边长相对中误差最弱边边长相对 中误 差测回数三角形最大闭合差方位角闭合差DJ6DJ2一级小三角10005671/400001/200004215二级小三角50010671/200001/100002130图根小三角测图最大视

17、距的1.7倍20131/20000160注：n为传送方位角的测站数；当测区最大测图比例尺为1：1000时，一、二级小三角的边长可适当放长，但最长不应超越上角规定的两倍。.二、小三角网的外业任务 1、踏勘选点及标志建立 2、基线丈量 4、起始边方位角测定 3、程度角丈量.三、小三角网的内业计算1、计算预备任务ABCEFDIGHN2、角度闭合差计算和调整第一次角值矫正假设 不超限，进展第一次角值矫正。.矫正后角值：矫正数：校核条件：.由 依次求 3、基线闭合差计算和调整第二次角值矫正实际上有：.或：但实践上，由于误差的存在，会产生基线闭合差：.进展第二次角度矫正：矫正后的平均角值：.校核4、三角形

18、边长计算5、计算三角点坐标按各点组成的闭合导线A-C-E-G-I-H-F-D-B-A计算各点坐标。.58 28 30三角形编号角度编号角度观测值第一次矫正后角 值第一次矫正值 第二次矫正值 平差后角值边长m边名【例】42 29 5679 01 46180 0012-4-12-4-458 28 2642 29 5279 01 42180 00 0053 09 3067 06 0659 44 18179 59 5453 09 3267 06 0859 44 20180 00 00+2+6+2+2-6-18-6-666 07 3062 16 5851 35 50180 00 1866 07 2462

19、 16 5251 35 44180 00 00+4-4+4-4+4-458 28 3042 29 5279 01 38180 00 0053 09 3667 06 0859 44 16180 00 0066 07 2862 16 5251 35 40180 00 00234.3750.610.190.750.580.440.79BCBDCDAB(D0)ACBCCDCEDE185.749269.928269.928301.701291.316291.316282.018249.648单三角锁平差计算表续表.三角形编号角度编号角度观测值第一次矫正后角 值第一次矫正值 第二次矫正值 平差后角值边长m

20、边名表1续+5+15+5+5-9-27-9-965 58 3149 45 2764 16 02180 00 0052 24 2039 41 2087 54 20180 00 0052 24 1539 41 1587 54 15179 59 4565 58 4049 45 3664 16 11180 00 27+4-4+4-452 24 2439 41 2087 54 16180 00 0065 58 3549 45 2764 15 58180 00 000.720.040.450.48EFEGFG(Dn)DEDFEF249.648201.209314.858314.858263.129310.

21、529前往.在平面控制丈量时，当知控制点数量不能满足测图或施工放样需求时，需增设少数图根控制点。控制点加密经常采用交会法进展单点或双点加密。 6.4 交会定点. 交会定点加密控制点的方法主要分为前方交会、后方交会和间隔交会。BAPPABCAB前方交会DaDbP间隔交会后方交会.根本公式余切公式BAP当A、B、P逆时针编号时：一、前方交会.63ABPO(xP, yP)(xA,yA)(xB,yB)DABDAPDBPxy正弦定理：APB.64留意：ABP是逆时针方向.当A、B、P顺时针编号时：计算实例 为了提高精度，通常在三个知点上进展观测，得到P点的两组坐标，其点位较差为：.前方交会计算实例点名x

22、观 测 角yAPBxAxBBPC中数略图辅助计算xPxBxCxPxPAB21C12P1122yAyByPyByCyPyP37477.5437327.2037194.5737327.2037163.6937194.5437194.5616307.2416078.9016226.4216078.9016046.6516226.4216226.42404157751902581135690623.二、后方交会根本公式仿权公式式中：ABCCBA.本卷须知：1、必需分别与A、B、C的按上图所示关系对应，这三个角可按方向观测法获得，其总和应等于360。2A、B、C为三个知点构成的三角形内角，其值根据三条知

23、边的方位角计算。3如出现上图b的情况，计算时、均以负值代入计算。4P点不能位于或接近知点外接圆危险圆上，否那么P点坐标为不定解或计算精度低。.后方交会计算实例示 意 图野 外 图ABCCBAxAxBxCxA-xBxB-xCxA-xCABCyAyByCyA-yByB-yCyA-yCPAPBPCBACBCAxPyP 1432.5661946.7231923.566-514.15723.167-490.990461005.8901716.1433238.11800000.04488.2664463.5193925.008 24.707583.511963.2181.29315-0.7471281.7

24、91712.337731644.5554064.45879252421652046342321771455.8873211.91310450.0.三 、间隔交会根本公式1计算直线AB的坐标方位角：2计算A、B间的程度间隔：.3利用余弦定理计算A:4求AP边的坐标方位角：5P点的坐标为：.间隔交会计算实例三角形 编号AP(Db)AB(DAB)BP(Da)BP(Db)BC(DAB)CP(Da)边名边长点名坐 标xy略图P点最后坐标776.1621119.647321.180301.065312.266248.177260.722312.266479.593776.161524.7671119.64

25、41217.407919.750A(A)B(B)P(P)B(A)C(B)P(P)479.593700.433776.1631217.4075.9911119.650CBAP前往.小区域控制丈量普通采用三、四等水准丈量和三角高程丈量。三、四等水准丈量用于国家高程控制网加密、建立小地域首级高程控制。布设方式：附合水准结点网；闭合水准；支水准。高程控制丈量主要方法有水准丈量和三角高程丈量。 6.5 高程控制丈量.三、四等水准点高程普通从国家一、二等水准点引测。假设测区内或附近无国家一、二等水准点，也可建立独立首级高程控制网，此时起算点高程采用假设高程，并布设成闭合水准道路。布点要求：三、四等水准点应

26、选在土质巩固、便于长期保管和运用的地方，并埋设水准标石，绘制点之记，可与平面控制点共用。 .水准观测主要技术要求等级水准仪 型号视野长度m前后视距差m前后视距累积差m视野离地面最低高度m 根本分划、辅助分划黑红面读数差mm 根本分划、辅助分划黑红面高差之差mm 等级水准仪 型号水准尺线路长度km与知点联测附合成 环线观测次数每千米高差中误差mm往返较差、附合或环线闭合差平地mm山地mm三四五图根DS1DS3DS3DS10DS3因瓦双面双面单面单面50165往返各一次往返各一次往返各一次往返各一次往返各一次往返各一次往一次往一次往一次往一次6101520三四五图根DS1DS3DS3DS10DS3

27、10075 10010010035大致相等6100.30.22.03.01.05.03.01.5. 三等水准丈量观测和记录方法1双面尺法 后视黑面，读取下、上、中丝读数，记入123中； 前视黑面，读取下、上、中丝读数，记入456中； 黑面尺红面尺.2单面尺法按变动仪器高法进展检核。观测顺序为“后前变动仪器高前后，变高前按三丝读数，以后按中丝读数。 前视红面，读取中丝读数，记入7； 后视红面，读取中丝读数，记入8。【注】四等水准：后-后-前-前. 测站计算和检核1双面尺法计算和检核 视距计算 前、后视距差：三等水准丈量，不得超越3m，四等水准丈量，不得超越5m。 前、后视距累积差：三等水准丈量，不得超越6m，四等水准丈量，不得超越10m。 . 计算黑面、红面的高差 三等水准丈量，不得超越3mm；四等水准丈量，不得超越5mm。计算相