河北工程大学控制测量课程设计.doc

目录 0 前言 1 1 测区概况 2 1.1 地理位置 2 1.2 地形条件 2 1.3 人文现状 2 1.4 测区交通 2 1.5 测区气候 3 2 布网原则和所依据的技术规范 4 2.1 布网原则和基本技术规范 4 2.2 布网步骤 6 2.3 平面控制网布设技术规范 6 3 造标埋石 6 3.1 造标过程 6 3.2 标石的埋设 8 4 测量依据、原则 9 5 平面控制测量 9 5.1 导线精度要求 9 5.2 水平角观测 10 5.3 水平角观测要求 11 5.4 距离测量规定 11 5.5 内业计算中数字取位 12 5.6 使用的仪器 12 6 高程控制测量 14 6.1 三、四等水准测量 14 6.2 DS1自动安平水准仪 17 7 课程设计心得 19 控制测量课程设计 0 前言 课程设计的主要目的，是通过学生亲自动手，把课本上的知识转化为实际的动手能力，加深学生对课本知识的认识和理解，加强学生的动手能力和动手意识以及提高学生的设计能力。 本次课程设计是针对下学期对紫山进行控制测量实习而做的。本课程设计主要阐述测区基本情况、平面控制测量技术规范、高程控制测量技术规范，为下学期顺利地进行控制测量实习做好相应的知识储备和准备。 1 测区概况 紫山，又名紫金山、马服山，系太行山余脉，面积约20平方公里，主峰海拔498.4米，是邯郸县的至高点，亦称邯郸第一山。在邯郸人的心目中，紫山是一座圣洁的神山，同时又是中华马氏的祖源地。 1.1 地理位置 紫山位于邯郸市邯郸县三陵乡陈窑村北100米处，距邯郸市内（以市博物馆为终点）20公里处，东径114°17′---114°22′，北纬36°40′—36°44′之间。 1.2 地形条件 测区地处山区，位于紫山的东南角。山的北面，座座山包似“群岫堆螺”；山的南面，丘岗起伏绵延数十里。独特的地质、地貌和地理位置，造就紫山是一个适宜实习的好地方。 1.3 人文现状 紫山的南边是陈窖村，北边是紫泉村，总人口达2300多人，耕地面积达2430亩。但是由于近年大批农民涌入县城，使得县城人口集中，在各小街小巷也分布着很多居民，反而农村人口较少。但由于农村地比较多，造成很多村只有十几户人家，比较荒凉。如果进行测量实习，吃、住会比较困难。 1.4 测区交通 从邯郸市区出发沿着309国道，到达211省道与国道交汇处再沿着211省道北上1.4公里达到测区。测区地处山区与平原交接处，农村占很大比例，且大部分地区山路崎岖，通行不便。现附两张区位图： 图 1 紫山测区相对于市区的位置 图 2 测区相对于紫泉村和陈窖村的位置 1.5 测区气候 邯郸市位于河北省南部，属大陆性季风气候，年平均气温约为13℃，最低温度在1月，最高温度在7月，可达38℃。实习时间在开始于2014年二月末三月初，温度较低，可能有降雪，这给测量实习带来了一定的困难。 2 布网原则和所依据的技术规范 2.1 布网原则和基本技术规范 面向各种工程建设服务的工程控制网所控制的面积比国家大地测量要小（一般都小于2000Km2，本测区范围为5Km2左右），这就决定了它的布网原则既有和国家控制网相同之处，也有它自身的特点，它的布设一般也应考虑一下原则： 2.1.1 分级布网，逐级控制 对于布设紫山测区控制网，通常先布设精度要求最高的首级控制网，随后根据实际需要，再加密若干级较低精度的控制网。本次实习是对工程测量的一个实践，而用于工程测量有其专用的控制网，往往分二级布设。第一级作总体控制，第二级直接为工程测量而布设；用于变形监测或其他专门用途的控制网，通常无需分级，直接布设成高精度的控制网即可。城市控制网或者工程GPS网按相邻点的平均距离和精度划分为二、三、四等和一、二级，在布网时可以逐级布设、越级布设或布设同级全面网。 2.1.2 要有足够的精度 以工程测量控制网为例，一般要求最低一级控制网（四等网）的点位中误差能满足大比例尺1:500的测图要求。按图上±0.1mm的绘制精度计算，这相当于地面上的点位精度为±（0.1×500）=±5cm。对于国家控制网而言，尽管观测精度很高，但是由于边长比工程测量控制网长得多，待定点与起始点相距甚远，因而点位中误差远远大于工程测量控制网。 各等级城市或工程GPS网的相邻点边长精度如下2-1式： 式中：σ------标准差，mm； a------固定误差，mm； b------比例误差的系数，ppm； d------相邻点间距离，km。 2.1.3 要有足够的密度 无论是工程控制网或是专用控制网，都要求在测区内有足够多的控制点。众所周知，控制点的密度通常是用控制网的平均边长来表示的。《城市测量规范》中对于城市三角网平均边长及主要技术要求列于表2-1中