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7-2导线测量-西南交通大学课程与资源中心
控制测量
第七章 控制测量 1
§7-1 概述 1
§7-2 导线测量 5
一、导线的布网形式 5
二、导线测量的外业观测 6
三、导线测量的内业计算 7
§7-3 小三角测量 14
一、小三角网的形式 14
二、小三角测量的外业 14
三、小三角测量的内业计算 15
§7-4 交会定点 20
一、前方交会 20
二、测边交会 21
§7-5 高程控制测量 22
一、三、四等水准测量 22
二、三角高程测量 23
三、图根高程测量 24
四、跨河水准测量 25
§7-6 全球定位系统 27
一、概述 27
二、GPS定位系统的组成 28
三、GPS卫星定位的基本原理 31
四、GPS测量的实施 35
一、思考题 40
二、习题 40
三、习题参考答案 42
重点难点提示:本章的重点是:控制测量的作用、布网原则、形式和等级;导线布设形式,选点原则,坐标正算与坐标反算,导线坐标计算;小三角布网形式,选点原则,单三角锁近似平差与边长计算,前方交会,测边交会,三四等水准测量实施要点,三角高程测量原理与方法;全站仪的使用, GPS的组成,GPS测量的特点和优点,GPS测量的主要方法和用途,GPS测量成果的形式。难点是:外业控制点的选择,坐标方位角的计算和推算,三角测量的近似平差计算,跨河水准测量,全站仪的检测和应用;GPS测量的主要方法、用途和测量成果的形式。
§7-1 概述
控制测量的作用是限制测量误差的传播和积累,保证必要的测量精度,使分区的测图能拼接成整体,整体设计的工程建筑物能分区施工放样。控制测量贯穿在工程建设的各阶段:在工程勘测的测图阶段,需要进行控制测量;在工程施工阶段,要进行施工控制测量;在工程竣工后的营运阶段,为建筑物变形观测而需要进行的专用控制测量。
控制测量分为平面控制测量和高程控制测量,平面控制测量确定控制点的平面位置(X、Y),高程控制测量确定控制点的高程(H)。
平面控制网常规的布设方法有三角网、三边网和导线网。三角网是测定三角形的所有内角以及少量边,通过计算确定控制点的平面位置。三边网则是测定三角形的所有边长,各内角是通过计算求得。导线网是把控制点连成折线多边形,测定各边长和相邻边夹角,计算它们的相对平面位置。
在全国范围内布设的平面控制网,称为国家平面控制网。国家平面控制网采用逐级控制、分级布设的原则,分一、二、三、四等。主要由三角测量法布设,在西部困难地区采用导线测量法。 一等三角锁沿经线和纬线布设成纵横交叉的三角锁系,锁长200~250公里,构成许多锁环。一等三角锁内由近于等边的三角形组成,边长为20~30公里。二等三角测量有两种布网形式,一种是由纵横交叉的两条二等基本锁将一等锁环划分成4个大致相等的部分,这4个空白部分用二等补充网填充,称纵横锁系布网方案。另一种是在一等锁环内布设全面二等三角网,称全面布网方案。二等基本锁的边长为20~25公里,二等网的平均边长为13公里。一等锁的两端和二等网的中间,都要测定起算边长、天文经纬度和方位角。所以国家一、二等网合称为天文大地网。我国天文大地网于1951年开始布设,1961年基本完成,1975年修补测工作全部结束,全网约有5万个大地点。表7.1 城市三角测量的主要技术要求
1/300000 1/120000 12 — — ±3.5 三等 5 ±1.8 首级1/200000 1/80000 6 9 — ±7 四等 2 ±2.5 首级1/200000 1/45000 4 6 — ±9 一级小三角 1 ±5 1/40000 1/20000 — 2 6 ±15 二级小三角 0.5 ±10 1/20000 1/10000 — 1 2 ±30 图根 最大视距的1.7倍 ±20 1/10000 ±60 注:① 当最大测图比例尺为1:1000时,一二级小三角边长可适当放长,但最长不大于表中规定的2倍。
② 图根小三角方位角闭合差为±,n位测站数
表7.2 城市导线测量的主要技术要求
mm) 测回数 方位角闭合差/″ 导线全长
相对闭合差 DJ1 DJ2 DJ6 三等 15 3 ±1.5 ±18 8 12 — ± 1/60 000 四等 10 1.6 ±2.5 ±18 4 6 — ± 1/40 000 一级 3.6 0.3 ±5 ±15 — 2 4 ± 1/14 000 二级 2.4 0.2 ±8 ±15 — 1 3 ± 1/10 000 三级 1.5 0.12 ±12 ±15 — 1 2 ± 1/6 000 图根 ≤1.0M ±30 ± 1/2000 注:① n为测站数,M位测图比例尺分母。
② 图根测角中误差为±30″,首级控制为±30″,方位角闭合差一般为±,首级控制为±。
在小于10?km2的范围内建
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