注冊測繪師綜合工程控制網(wǎng)建立

1、第2節(jié)工程控制網(wǎng)建立 大綱要求：工程控制網(wǎng)的設計重點：工程控制網(wǎng)的坐標系選擇、工程控制網(wǎng)的施測方法、工程測量規(guī)范知識點一：工程控制網(wǎng)的分類控制測量包括平面控制測量、高程控制測量、三維控制測量；按照用途，工程控制網(wǎng)可分為測圖控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、安裝控制網(wǎng)和變形監(jiān)測網(wǎng)。三維網(wǎng);按照網(wǎng)點性質(zhì)，可分為一維網(wǎng)（水準網(wǎng)、高程控制網(wǎng)）、二維網(wǎng)（平面控制網(wǎng)）（2）按照網(wǎng)形，可分為三角網(wǎng)、導線網(wǎng)、混合網(wǎng)、方格網(wǎng)等；按照施測方法，可分為測角網(wǎng)、測邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、gps網(wǎng)等；（4）按照坐標系和基準，可分為附合網(wǎng)（約束網(wǎng)）、獨立網(wǎng)、經(jīng)典自由網(wǎng)、自由網(wǎng)等；按照其他標準，還可分為首級網(wǎng)、加密網(wǎng)、特殊網(wǎng)、專用網(wǎng)（如隧道控制網(wǎng)

2、、橋梁控制 網(wǎng)、建筑方格網(wǎng)）等。知識點二：工程控制網(wǎng)的特點測圖控制網(wǎng) 精度取決測圖比例尺。1. 隧道控制網(wǎng)的點位布設要保證隧道兩端都有控制點；2橋梁控制網(wǎng)要求縱向精度高干其他方向精度；3投影面的選擇應滿足“控制點坐標反算的兩點間長度與實地兩點間長度之差應盡可能小” 隧道控制網(wǎng)的投影面一般選在貫通平面上，或選在放樣精度要求最高的平面上；知識點三：工程控制網(wǎng)建立過程（了解）工程控制網(wǎng)建立過程如下：(1)設計。選點埋石。觀測。(4)平差計算。知識點四：工程控制網(wǎng)設計步驟工程控制網(wǎng)的設計步驟如下：(1) 根據(jù)控制網(wǎng)建立目的、要求和控制范圍，經(jīng)過圖上規(guī)劃和野外踏勘，確定控制網(wǎng)的圖形 和參考基準(起算數(shù)據(jù)

3、)；(2) 根據(jù)測量儀器條件，擬定觀測方法和觀測值先驗精度；(3) 根據(jù)觀測所需的人力、物力，預算控制網(wǎng)建設成本；(4) 根據(jù)控制網(wǎng)圖形和觀測值先驗精度，估算控制網(wǎng)成果精度，改進布設方案；(5) 根據(jù)需要，進行控制網(wǎng)優(yōu)化設計。知識點五：工程控制網(wǎng)的坐標系選擇在滿足工程精度的前提下，工程控制網(wǎng)一般采用國家統(tǒng)一的3。帶高斯平面直角坐標系。(考題)當不能滿足工程對高斯投影長度變形的要求(通常不大于2. 5 cm/km)時，可以自定義中央子午線和投影基準面，建立任意帶的獨立高斯平面直角坐標系，但應與國家坐標系銜接，建立雙向的坐標轉(zhuǎn)換關系。如下5種平面直角坐標系可供工程控制網(wǎng)選用：(1) 國家統(tǒng)一的3帶

4、高斯平面直角坐標系；(2) 抵償投影面的3帶高斯平面直角坐標系；(3) 任意帶的高斯平面直角坐標系；(4) 選擇通過測區(qū)中心的子午線作為中央子午線，測區(qū)平均高程面作為投影面，按高斯投影 計算的平面直角坐標系；(5) 假定平面直角坐標系。例題為滿足測量成果的一測多用，在滿足精度的前提下，工程測量應采用()平面直角坐標系。a. 任意帶高斯正形投影b. 獨立c. 國家統(tǒng)一 3度帶高斯正形投影d. 抵償投影面的3度帶高斯正形投影答案：c知識點六：工程控制網(wǎng)的布設原則(1) 分級布網(wǎng)，逐級控制；(2) 要有足夠的精度和可靠性；要有足夠的點位密度；(4)要有統(tǒng)一的規(guī)格。知識點七：工程控制網(wǎng)布設1、測圖控制

5、網(wǎng)平面控制網(wǎng)：gps網(wǎng)、導線、三角網(wǎng)等平面控制網(wǎng)的精度要能滿足1: 500比例尺地形圖測圖要求，四等以下(含四等)平面控制網(wǎng)最弱點的點位中誤差不得超過圖上土0. 1 mm,即實地土 5 cm,這一數(shù)值可作為平面控制網(wǎng)精度設計的依據(jù)。高程網(wǎng)：水準網(wǎng)、三角高程網(wǎng) 2、施工控制網(wǎng)3、安裝控制網(wǎng)安裝控制網(wǎng)通常布設為數(shù)米至百余米邊長的微型邊角網(wǎng)形式，全網(wǎng)由形狀相同、大小相等的基本圖形組成。根據(jù)設備形狀或分布，網(wǎng)形可布設成直線形、環(huán)形、輻射狀。安裝控制網(wǎng)的精度由設備關鍵部位安裝定位的容許誤差決定，通常精度、可靠性要求很高有時精度要達到計量級。部分工程的安裝控制網(wǎng)也要求精度具有方向性。4、變形監(jiān)測網(wǎng)變形監(jiān)測

6、網(wǎng)的精度由變形體的允許變形值決定，一般要求中誤差不超過允許變形值的1/10 1 /20或12 mm。變形監(jiān)測網(wǎng)還要求有 高可靠性和高靈敏度知識點八：工程控制網(wǎng)的優(yōu)化1 零類設計（基準設計）零類設計是在控制網(wǎng)的圖形和觀測值的先驗精度已定的情況下，選擇合適的參考基準（起始數(shù)據(jù)）使網(wǎng)的精度最高。2 一類設計（網(wǎng)形設計）一類設計是在控制網(wǎng)成果要求精度和觀測手段可能達到的精度已定的情況下，選擇最佳的點位布設和最合理的觀測值數(shù)量。3 二類設計（權設計）二類設計是在控制網(wǎng)的網(wǎng)形和控制網(wǎng)成果要求精度已定的情況下，設計各觀測值的精度（權），使觀測工作量最佳分配。4 三類設計（改進設計、加密設計）三類設計是對現(xiàn)有

7、網(wǎng)或現(xiàn)有設計進行改進，通過增刪部分觀測值、改變部分觀測值的精度 （權），以及增刪和移動部分點位來改善控制網(wǎng)成果精度。優(yōu)化方法：解析法、模擬法；知識點九：工程控制網(wǎng)施測方法 1.平面控制測量平面控制測量可采用 gps測量方法，也可采用邊角測量、導線測量等常規(guī)方法。目前，gps測量、邊角測量方法較常用。gps網(wǎng)、三角形網(wǎng)精度等級劃分為二、三、四等和一、二級，導線和導線網(wǎng)精度等級劃分為三、四等和一、二、三級，0長於 mAm111JF 紺m 4 Ik ifFrfJJrrJ 磋皿/ V冋中UR 劭 為jsa二n-M1/kmmA伽OB/(mm km)加酬中聽翱朋對中漩1510A 500001/700001

8、10go1/1000001/40000110201/400001/20000二級0310401/200003515快連靜辱紳5衛(wèi)屋敕S544印快連諦低一 1邛35MMBf 段 KW(mm)30 9020fiU15-*4510-301070快連靜奪101510 15MWk)靜卷10 30!- 301030103010 *0快屋靜蕊S 155 IS點花幾何陽粘嘗険 因 f PDOP666導線全長 相對閉 合差1級 儀器2”級 ftS6級 僅器三等1431.8201/1500006103. 6店1/55(X10四等91.52.5181/80000465 Jn1/35000一級40.55151/300

9、0024101/150002.40.258151/1400013l6i/1/10000三級1.20.112151/70001224斥./-CM Ka. 3.18水平角方向現(xiàn)測法的技術要求等級儀瓣度 等級光學蹴器兩次 朿合劇之歓)制回歸程0-絢內(nèi)2C 互差同-方向值各 測回雌()四等1696及肛fm38139一級級儀器121812及以下6”級儀器】824注：1全站儀、電子鱗儀水平械刪不受光學測般兩次齢勰2新鈾刪2當觀測方向不多于3個時，可不歸零。3當輔仿夠于6個時,可進行分御淋分組贈應包括兩個共同方向(其中- 個觸咦方向)。其胸觀脈Z差，不應大于同等級躺中瞇的2倍。分級瞰啲茲 后卿，應按等權分級

10、翩怖測站平差。3. 1 11水平刪揪差耿曬應鉗來度威置上輔并應符合下刪赴1 F回內(nèi)2C澎或同-方向值繃回較錮應重測勰方向，井聯(lián)測零方2下翔酗零差或零方向的2C衛(wèi)麴阪曬應軌測H3若-涮巾翩方刪超過總方刪的1/3 Bt，應重測卿吐十翩的測冊 魁過帥回數(shù)的1/3機應執(zhí)該軌三冊服H技術要求見表&眩3-2-2三觥服站娶技術歸伽|mu/（f）勵朋中肚mu三驟量大舲M)二等9iC1/250 000inzoooo15三等151.81/150000|1/70000?酹22申vCblMM1/400009二級1；51/40 0001/20000150.5101/20 000? Ci/iflooo3衛(wèi)星定位測量控制網(wǎng)

11、的布設，應符合下列要求：1應根據(jù)測區(qū)的實際情況、 精度要求、衛(wèi)星狀況、接收機的類型和數(shù)量以及測區(qū)已有的測量 資料進行綜合設計。2首級網(wǎng)布設時，宜聯(lián)測2個以上高等級國家控制點或地方坐標系的高等級控制點；對控制網(wǎng)內(nèi)的長邊，宜構成大地四邊形或中點多邊形。3控制網(wǎng)應由獨立觀測邊構成一個或若干個閉合環(huán)或附合路線，各等級控制網(wǎng)中構成閉合環(huán)或附合路線的邊數(shù)不宜多于6條。4各等級控制網(wǎng)中獨立基線的觀測總數(shù)，不宜少于必要觀測基線數(shù)的1. 5倍。5加密網(wǎng)應根據(jù)工程需要，在滿足本規(guī)范精度要求的前提下可采用比較靈活的布網(wǎng)方式。6對于采用gps-rtk測圖的測區(qū)，在控制網(wǎng)的布設中應顧及參考站點的分布及位置。高程控制測量

12、:高程控制測量可采用水準測量、三角高程測量和gps水準（gps擬合高程）測量方法。高程控制測量的一般規(guī)定1高程控制測量精度等級的劃分，依次為二、三、四、五等。各等級高程控制宜采用水準測 量，四等及以下等級可采用電磁波測距三角高程測量，五等也可采用gps擬合高程測量。2高程控制點間的距離，一般地區(qū)應為13km，了業(yè)廠區(qū)、城鎮(zhèn)建筑區(qū)宜小于1km。一個測區(qū)及周圍至少應有 3個高程控制點。3水準儀視準軸與水準管軸的夾角i, ds1型不應超過15； ds3型不應超過20 ” 。4水準尺上的米間隔平均長與名義長之差，對于因瓦水準尺，不應超過0.15mm ;對于條形碼尺，不應超過 0.10mm ;對于木質(zhì)雙

13、面水準尺，不應超過0.5mm。5水準路線需要跨越江河，當跨越距離小于200m時，可采用單線過河；大于 200m時，應采用雙線過河并組成四邊形閉合環(huán)。當跨越距離小于200m時，也可采用在測站上變換儀器高度的方法進行，兩次觀測高差較差不應超過7mm，取其平均值作為觀測高差。gps擬合高程1. gps網(wǎng)應與四等或四等以上的水準點聯(lián)測。聯(lián)測的 gps點，宜分布在測區(qū)的四周和中央。若測區(qū)為帶狀地形，則聯(lián)測的gps點應分布于測區(qū)兩端及中部。2. 聯(lián)測點數(shù)，宜大于選用計算模型中未知參數(shù)個數(shù)的1.5倍，點間距宜小于10km。3. 地形高差變化較大的地區(qū)，應適當增加聯(lián)測的點數(shù)。4. 地形趨勢變化明顯的大面積測區(qū)

14、，宜采取分區(qū)擬合的方法。5. gps觀測前后天線高各量測一次，取其平均值作為最終高度。6. 對gps點的擬合高程成果，應進行檢驗，檢測點數(shù)不少于全部高程點的 10%且不少于3個 點；高差檢驗，可采用相應等級的水準測量方法或電磁波測距三角高程測量方法進行，其高 差較差不應大于 30 mm（d為檢查路線的長度，單位為 km）。知識點十：工程控制網(wǎng)數(shù)據(jù)處理方法1平面控制測量平面控制測量數(shù)據(jù)處理的工作內(nèi)容包括求定坐標未知數(shù)的最佳估值，評定總體精度、點位精度、相對點位精度以及未知數(shù)函數(shù)精度等。gps測量數(shù)據(jù)處理一般利用數(shù)據(jù)后處理軟件，按照觀測數(shù)據(jù)預處理、平差計算和轉(zhuǎn)換的過程 完成。數(shù)據(jù)預處理工作包括統(tǒng)一

15、數(shù)據(jù)文件格式，觀測數(shù)據(jù)平滑、濾波，衛(wèi)星軌道標準化，探 測周跳、修復載波相位觀測值， 對觀測值進行各項必要的改正。平差計算工作包括基線向量解算，無約束平差，坐標系統(tǒng)轉(zhuǎn)換或與地面網(wǎng)聯(lián)合平差等。邊角測量數(shù)據(jù)處理可以采用條件平差、間接平差等經(jīng)典方法。2 高程控制測量高程控制測量數(shù)據(jù)處理工作包括檢查并消除觀測數(shù)據(jù)系統(tǒng)誤差，平差計算，評定觀測值和平差結果精度。水準測量數(shù)據(jù)處理可以采用條件平差法、間接平差法以及單一水準路線平差法、單結點水準網(wǎng)平差法、等權代替水準網(wǎng)平差法等。三角高程測量數(shù)據(jù)處理除觀測值定權方法略有不同外，其他與水準測量數(shù)據(jù)處理方法相同。gps水準測量數(shù)據(jù)處理方法為，根據(jù)均勻分布的gps/水準

16、公共點擬合測區(qū)高程異常模型，再利用高程異常模型將未知點的gps大地高解算為正常高。知識點十一：工程控制網(wǎng)質(zhì)量準則1 精度準則控制網(wǎng)的精度主要分為總體精度、點位精度和相對點位精度、 未知數(shù)函數(shù)的精度、 主分量和準則矩陣5類。2 .可靠性準則控制網(wǎng)的可靠性是指發(fā)現(xiàn)或探測觀測值粗差的能力（內(nèi)部可靠性）和抵抗觀測值粗差對平差結果影響的能力（外部可靠性）。一般情況下，觀測值的多余觀測分量大于0 30.5表明網(wǎng)的內(nèi)部可靠性較好。3 .靈敏度準則4 費用準則知識點十二：工程控制網(wǎng)質(zhì)量檢查工程控制測量成果質(zhì)量檢驗的基本要求如下：(1) 平面控制測量以點為單位成果；高程控制測量一般以測段為單位成果，不便以測段為

17、單 位成果時，以點為單位成果。(2) 成果質(zhì)量檢驗的抽樣方式采用簡單隨機抽樣或分層隨機抽樣。(3) 成果質(zhì)量元素包括數(shù)據(jù)質(zhì)量、點位質(zhì)量、資料質(zhì)量。其中，數(shù)據(jù)質(zhì)量包括數(shù)學精度、觀測質(zhì)量、計算質(zhì)量3個質(zhì)量子元素；點位質(zhì)量包括選點質(zhì)量、埋石質(zhì)量兩個質(zhì)量子元素；資料質(zhì)量包括整飾質(zhì)量、資料完整性兩個質(zhì)量子元素。(4) 成果檢驗方法包括比對分析、核查分析、實地檢查、實地檢測等方法。知識點十三：工程控制網(wǎng)成果歸檔工程控制測量成果的整理歸檔一般應包括如下內(nèi)容:(1) 技術設計書，技術總結；(2) 觀測記錄及數(shù)據(jù)；(3) 概算或數(shù)據(jù)預處理資料，平差計算資料；控制網(wǎng)展點圖、成果表、點之記；(4) 儀器檢定和檢校資

18、料； 檢查報告，驗收報告。3. 3. 16測距儀器的標稱精度,按(33. 16)式表示。 nb=a+bXD(3. 3. 16)式屮nh測距屮誤差(mm);a標稱特度中的固定謀差(mm);b標稱精度中的比例誤差系數(shù)(mm / km):D測距長度(km)。衰3. 3.1 測距的主要技術妥求乎鹵控制 網(wǎng)尋級儀裕稍度等級毎邊Ma返一測利讀效較差(mni)單程各測何較* (nun)往返稱審較上 (nun)三等5 nun級儀器33C572(AXD)10 mm級儀器44Cio15四尊5 mm級儀器225710 mm級儀備331015一級10 mrn級儀器210W】5二、三級ic nw級儀務11015:1滯I

19、叩：淞IH;路線 長度 (km)水準儀水用 尺觀熬次教住返校并附介或 環(huán)線閉呼勺已如點聯(lián)蘭附合或環(huán)線平地(mm)III 地 二等2DS1因瓦存返務次往返各一次1 yr=W6C50DSI因瓦往返冬一次在-次12 ytJDS3雙而往返備一次四)0ADS3雙面井返冬一次往一次2o yr6 Jn15DS3單面往返冬一次往次30 A注J 結點之何或結點勺髙級點之間H昭線的長廢不應大F喪少規(guī)定的()7倍.2 L為住逆稱段、附合或環(huán)線的水準將線K度(km)；”為樹站數(shù).3數(shù)字水洋儀測任的技術要求和同等級的光學水妙儀相同* 4-2-4 水準觀測的主褻技水養(yǎng)求毎級1水滯僅視線 長度(m)的祈稅的(rn)的后視的

20、JR 積(rn)視線離地111 最低島度一等DS1SO130.50. 50. 7DS1IOO36c a!.O 1. 5DS375Vv. S2.03.0DS3IOO5100. 23.05. ODS3loo近似州片:注八 二卩水壯槻找長度小r 20ni IH-K WttrfiJJA不應低TO. 3m.-：、PM誹水池采用變動儀簽離度世靜小亦水淮尺時所測兩次為整狡燉 打廉面紅曲折宿成殆之戲的孌求栩佃J.敗7水準儀現(xiàn)測.不炎從、的分劃或恥、tr向債數(shù)較怎描林的應初.但測站 網(wǎng)次觀測的叢片較坨山滿足相應等級AIU輔分財衣然燈表4.2.6跨河水準測*的主要技術要求跨越即離(nJ觀測次數(shù)單思斟冋數(shù)半劇冋遠尺 瀆數(shù)次數(shù)雋冋左(mm二等四等五等200往