第六章小區(qū)域控制測量 (2)ppt課件

1、第六章 小地域控制丈量6-1控制丈量概述6-2導(dǎo)線丈量6-3小三角丈量(測繪專業(yè)用)6-4交會定點6-5三角高程丈量6-6全站儀三維導(dǎo)線丈量6-7 GPS在控制丈量中的運用(自學(xué)).6-1 控制丈量概述控制丈量(control survey)：測定測區(qū)內(nèi)控制點的平面位置(x, y)和高程(H)的任務(wù)，本質(zhì)是測定具有較高精度的平面坐標和高程的點位目的與作用為測圖或工程建立的測區(qū)建立一致的平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)提供控制根底和起算基準作為進展下一級控制丈量的基準(圖根控制除外)作為各種細部丈量(測繪與放樣)的基準控制誤差的積累分組進展作業(yè).根本概念控制點(control point) ：具有準確可靠

2、平面坐標或高程的丈量基準點控制網(wǎng)(control network)：由控制點分布和丈量方法決議所組成的圖形控制網(wǎng)的布網(wǎng)原那么由高級到低級,分等布網(wǎng),逐級加密要有足夠的精度要有足夠的密度應(yīng)有一致的規(guī)格6-1 控制丈量概述.分類平面控制國家三角網(wǎng)城市小區(qū)域高程控制丈量國家城市：小區(qū)域丈量方法天文丈量常規(guī)丈量三角丈量交會定點導(dǎo)線丈量水準丈量衛(wèi)星定位丈量6-1 控制丈量概述.國家控制網(wǎng)概述平面控制國家三角網(wǎng)運用范圍用三角丈量方法建立的覆蓋全國的平面控制網(wǎng)全國各種比例尺測圖的根本控制及工程建立施工的根本根據(jù)空間科學(xué)和軍事提供準確的點位坐標、間隔及方位資料研討地球的外形、大小和地震預(yù)告6-1 控制丈量概述

3、.6-1 控制丈量概述國家控制網(wǎng)概述平面控制國家三角網(wǎng)布設(shè)情況一等三角鎖：沿經(jīng)緯線方向布設(shè)成布滿全國的縱橫鎖，且交叉構(gòu)成網(wǎng)狀圖形平均邊長200Km二等三角鎖、網(wǎng)：先在一等鎖環(huán)內(nèi)沿經(jīng)緯線縱橫交叉的二等根本鎖，再在其控制下布設(shè)平均邊長約為13km的二等補充網(wǎng)三、四等三角網(wǎng)：采用插網(wǎng)或插點方法布設(shè)，也可以越級布網(wǎng)平均邊長：三等，8km；四等，2-6km一、二級小三角或一、二、三級導(dǎo)線.三角網(wǎng)的主要技術(shù)要求 等級平均邊長km測角中誤差()三角形最大閉合差最弱邊相對中誤差一等網(wǎng)20-250.72.51：150000二等網(wǎng)131.03.51：150000三等網(wǎng)81.87.01：80000四等網(wǎng)2-62.5

4、9.01：40000.國家控制網(wǎng)高程控制網(wǎng)四個等級：逐級控制，逐級加密一等水準網(wǎng)：骨干，環(huán)線長1000-1500km二等水準網(wǎng)：根底，環(huán)線長500-750km三、四等水準網(wǎng)：為地形測圖和工程建立效力。精細水準丈量一、二等采用前后視距差應(yīng)小于1m,累積差應(yīng)小于3m；相鄰測站上，奇站按“后前前后觀測，偶站按“前后后前觀測 同一測段的水準道路上測站數(shù)目應(yīng)為偶數(shù) 每一測段都要往、返測 一測段的往返測應(yīng)在不同氣候條件下進展詳細技術(shù)要求見下表6-1 控制丈量概述.城市控制網(wǎng) 為城市及各種工程建立需求和大比例尺地形圖測繪所建立的平面和高程控制網(wǎng)平面控制網(wǎng)： 二、三、四等網(wǎng) 一、二級小三角網(wǎng)、小三邊網(wǎng) 一、二

5、、三級導(dǎo)線網(wǎng) 圖根控制網(wǎng)導(dǎo)線網(wǎng)、交會定點城市導(dǎo)線網(wǎng)6-1 控制丈量概述.6-1 控制丈量概述.6-1 控制丈量概述城市控制網(wǎng)高程控制網(wǎng)二、三、四等丘陵或山區(qū)采用三角高程丈量.小地域控制丈量15km2范圍內(nèi)特點不用思索地球曲率對程度角和程度間隔影響的范圍以高等級控制點國家或城市控制網(wǎng)成果為基準方式：導(dǎo)線：閉合導(dǎo)線、附合導(dǎo)線、無定導(dǎo)游線、結(jié)點導(dǎo)線及導(dǎo)線網(wǎng)交會定點：后方交會、前方交會、測邊交會、自在設(shè)站三角網(wǎng)：三角鎖、中點多邊形、四邊形、線形鎖、三邊網(wǎng)平高控制網(wǎng)：光電測距三維導(dǎo)線 6-1 控制丈量概述.6-1 控制丈量概述小地域控制丈量15km2范圍內(nèi)建立根據(jù)面積，按精度分級建立測區(qū)范圍內(nèi)建立一致的

6、精度最高的控制網(wǎng)，首級控制網(wǎng)直接為測圖和施工建立的控制網(wǎng)為圖根控制網(wǎng)要保證一定的密度，視需求而定測圖比例尺圖根點密度（點/km2）1:5001501:1000501:2000151:50005.6-2 導(dǎo)線(traverse)丈量一概述二外業(yè)任務(wù)三內(nèi)業(yè)計算概述閉合導(dǎo)線附合導(dǎo)線四錯誤檢查前往.概念導(dǎo)線：由選定的控制點組成的延續(xù)折線稱導(dǎo)線導(dǎo)線點：折線的轉(zhuǎn)機點稱導(dǎo)線點導(dǎo)線邊：折線邊稱導(dǎo)線邊轉(zhuǎn)機角：相鄰導(dǎo)線邊之間的程度夾角ADABCD(XB,YB)(XC,YC)一概述BC341234D12D23D3412DB1D4CBC.導(dǎo)線的布設(shè)方式附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線、支導(dǎo)線AB1DC23AB12345附合導(dǎo)線閉合

7、導(dǎo)線BA12支導(dǎo)線一概述.1、踏勘選點1預(yù)備搜集資料測區(qū)邊境圖小比例尺地形圖高等級控制資料實地選點：相鄰導(dǎo)線點通視良好點位土質(zhì)堅實，便于保管和尋覓等級導(dǎo)線點便于加密，圖根導(dǎo)線點視野開闊，方便測圖二外業(yè)任務(wù)圖上設(shè)計測區(qū)內(nèi)點位分布均勻，密度適當導(dǎo)線總長和平均邊長應(yīng)符合丈量規(guī)范要求相鄰邊長之比大于1/3各級導(dǎo)線點分布圖導(dǎo)線觀測道路圖.2、建立標志設(shè)立點的標志暫時-木樁永久-埋石編號閉合導(dǎo)線按逆時針方向編號繪點之記暫時性標志永久性標志點之記二外業(yè)任務(wù).3觀測角度丈量測轉(zhuǎn)機角測定向角(可選)兩個方向用測回法；三個方向用方向法間隔丈量光電測距：一、二級導(dǎo)線用雙向觀測；圖根導(dǎo)線可以單向觀測鋼尺量距：一、二級

8、導(dǎo)線用精細方法(檢定鋼尺)；圖根導(dǎo)線用普通方法二外業(yè)任務(wù).例：知數(shù)據(jù)：AB,XB,YB；CD,XC,YC。點1、2、3、4為新建導(dǎo)線點。觀測數(shù)據(jù)：導(dǎo)線轉(zhuǎn)機角1, 2, 3 ,4 導(dǎo)線各邊長DB1，D12，D4CDB1D12D23D34D4CAB1234CDABCD(XB,YB)(XC,YC)BC1234附合導(dǎo)線圖二外業(yè)任務(wù).目的求得各個導(dǎo)線點的平面坐標精度評定預(yù)備任務(wù)：全面檢查導(dǎo)線丈量的外業(yè)記錄 繪制導(dǎo)線略圖三內(nèi)業(yè)任務(wù).計算步驟(近似平差方法)：角度閉合差的計算與調(diào)整坐標方位角的推算坐標增量閉合差的計算與調(diào)整導(dǎo)線點坐標的推算三內(nèi)業(yè)任務(wù).三內(nèi)業(yè)任務(wù)點號觀測角右角 改正數(shù) 矯正角 13241輔助計

9、算坐標方位角 間隔 D m點號13241增量計算值矯正后增量坐標值x my mx my mxmym125 30 00107 48 3073 00 2089 33 5089 36 30105。2280。18129。3478。16506。321215。652.閉合導(dǎo)線的計算1.角條件(內(nèi)角和)閉合差 的計算及調(diào)整(1)計算f - ( n-2 )180； 檢核：f f容(2)計算角度矯正數(shù)(平均分配原那么)(3)計算矯正后角值2.推算坐標方位角用矯正后的角值檢核:終計=終知檢核檢核三內(nèi)業(yè)任務(wù).三內(nèi)業(yè)任務(wù)點號觀測角右角 改正數(shù) 矯正角 13241輔助計算坐標方位角 間隔 D m點號13241增量計算值

10、矯正后增量坐標值x my mx my mxmym125 30 00107 48 3073 00 2089 33 5089 36 30105。2280。18129。3478。16506。321215。652359 59 10+13+12+12+13+50107 43 4373 00 3289 34 0289 36 3055 18 43306 19 15215 53 17125 30 00.閉合導(dǎo)線的計算 3.坐標增量閉合差的計算與調(diào)整(1)計算坐標增量 x=D cos；y=D sin(2)計算坐標增量閉合差 fx=x； fy=y(3)計算導(dǎo)線全長閉合差和全長相對閉合差 (4)計算坐標增量矯正數(shù)根

11、據(jù)按比例分配原那么 檢核： KK容檢核三內(nèi)業(yè)任務(wù).閉合導(dǎo)線的計算 3.坐標增量閉合差的計算與調(diào)整(5)計算矯正后坐標增量導(dǎo)線點的坐標計算檢核：x終x終 y終y終檢核三內(nèi)業(yè)任務(wù).按 得152.265, 再按 和 。此時該鍵功能是“D.MSD,得結(jié)果152.1554 。 計算器的運用a.角度加減計算例:求 的值。輸入26.4536后按 ,接著按 , 在輸入125.3018后按 ;DEG+DEG2ndF=DEG.b.坐標正算按 ,再按 ,顯示數(shù)值61.52約數(shù)，xAB,再按 ,顯示數(shù)值109.23約數(shù)，yAB 。輸入邊長125.36后按 ,接著輸入方位角60.3648，再按 和 ;例：知 , 求 。

12、 aDEGb2ndFbb.附合導(dǎo)線的計算角度條件(方位角條件)閉合差的計算與調(diào)整矯正時，左角與閉合差符號相反；右角與閉合差符號一樣ABCD1234ABCD知方位角知方位角折角程度角3456B三內(nèi)業(yè)任務(wù).附合導(dǎo)線的計算推算坐標方位角坐標增量閉合差的計算及調(diào)整導(dǎo)線點的坐標計算和閉合導(dǎo)線一樣三內(nèi)業(yè)任務(wù).假設(shè)f (f)、K值超限，檢查內(nèi)業(yè)計算外業(yè)觀測手簿外業(yè)觀測錯誤轉(zhuǎn)機角測錯邊長量錯四錯誤檢查.一個轉(zhuǎn)機角測錯的查找方法 分別從導(dǎo)線兩端的知點出發(fā)，按支導(dǎo)線計算出各導(dǎo)線點的坐標，得到兩套坐標；假設(shè)某一個導(dǎo)線點的兩套坐標值非常接近，那么該點的轉(zhuǎn)機角最有能夠測錯一條邊長測錯的檢查方法 分別計算出導(dǎo)線的縱、橫坐

13、標增量閉合差那么可得全長閉合差f的方向為： 凡是與f平行的邊長最有能夠測錯前往四錯誤檢查.特點量邊任務(wù)量大大減少控制范圍廣適用：山區(qū)、丘陵等視野開闊地域。一布設(shè)方式小三角鎖：單基線鎖、雙基線鎖。中點多邊形四邊形線形三角鎖：雙定向內(nèi)定向、外定向；單定向；無定向。二技術(shù)目的見表7-16.3 小三角丈量(測繪專業(yè)用)前往.三外業(yè)1選點留意：通視、平安、開闊、圖形條件好30o內(nèi)角400m時，應(yīng)思索地球曲率的影響。h = Ssin+i-vf = Dtg+i-v+f式中采用對向觀測法可以消除或減弱地球曲率的影響。.6-三角高程丈量一.三角高程丈量原理.6-三角高程丈量二.觀測與計算安頓儀器于測站，量取儀高

14、和目的高，讀數(shù)至毫米。用經(jīng)緯儀觀測豎直角13測回，假設(shè)各項限差符合要求，取平均值作為最后結(jié)果。計算高差和高程。三.測距儀三角高程丈量對向觀測法中間觀測法等級儀器測回數(shù)三絲法中絲法目的較差 豎直角較差 對向觀測高差較差mm附合或環(huán)型閉合差mm四等五等圖根DJ2DJ2DJ613217400D71010.6-三角高程丈量觀測步驟：安頓儀器，量取儀器高，量取目的高照準目的，觀測豎直角和間隔斜距或程度間隔return.6-全站儀三維導(dǎo)線丈量原理與方法.以附合導(dǎo)線為例，其作業(yè)程序如下：1.全站儀安于知點B，量儀高,選擇丈量方式 設(shè)棱鏡常數(shù),輸入測站元素(測站坐標、高程、儀器高、反光鏡高),后視知點A，設(shè)置方位角,進展氣候矯正,前視導(dǎo)線點1，丈量1點坐標和高程。2.搬儀器于1點，后視B點，前視2點，依法丈量2點坐標和高程。3.依次測到C點，計算出C點的坐標XC、YC、 HC。4.按知C點的坐標計算坐標閉合差，并評定精度。5.假設(shè)未超限，即可平差計算各導(dǎo)線點的坐標和高程。ABCD12346-全站儀三維導(dǎo)線丈量 外業(yè)觀測.6-全站儀三維導(dǎo)線丈量成果處置閉合差的計算：閉合差的分配：矯正后的坐標：.等級儀器類型視距/m前后視距差視距累積差基輔分劃讀數(shù)差/m