小区控制测量.ppt

第六章 小地区控制测量 * * 6-1概述 一、 控制测量的意义和方法 (一) 控制测量的意义 测量过程中，不可避免地会产生误差，因此必须采取正确的测量程序和方法，即遵循“由高级到低级，由整体到局部，先控制后碎部”的原则进行测量作业，以防止误差的积累并加快测量作业的速度。由于控制点数量少，并且使用较精密的仪器和方法测定，所以易于保证较高的精度。而碎部点测量的精度虽较控制点低，但由于各碎部点是根据较高精度的控制点测定的，它们之间是独立的，因此误差不会积累，其精度也可保证。 (二) 控制测量的方法 控制测量分为高程控制测量和平面控制测量。高程控制测量的目的是为了测定高程控制点的高程，建立高程控制网，其测量方法采用水准测量和三角高程测量；平面控制测量的目的是为了测定平面控制点的平面位置，建立平面控制网，其测量方法主要采用导线测量和三角测量。高程控制网和平面控制网一般是独立布设的，但它们的点也可以共用，即一个点既可以是高程控制点，同时也可以是平面控制点。控制测量也可以用GPS仪器进行观测。 二、 国家控制网的概念 为了统一全国各地区的测量工作，必须进行全国性的控制测量，以建立国家控制网，供整个国民经济规划和国防建设等使用。国家控制网分平面控制网和高程控制网。 (一) 国家平面控制网 国家平面控制网主要是采用三角测量方法建立的，即在全国范围内将控制点组成一系列的三角形，通过测定所有三角形的内角，推算出各控制点的坐标。国家控制网也是按照“由高级到低级、由整体到局部”的原则布设的。国家平面控制网按其精度可分为一、二、三、四等四个等级。 (二) 国家高程控制网 前已讲述，我国的高程系统是以1956年由青岛验潮站测出的“黄海平均海水面”作为起算高程的基准面，并在青岛市内观象山设置了水准原点，该点的高程为72.289 m。80年代初又重新测定水准原点的高程为72.260 m。全国性高程控制测量是从青岛原点出发，用精密的水准测量方法 国家高程控制网的建立，也是按照“由高级到低级、由整体到局部”的原则进行的。按其精度的不同也分为一、二、三、四等四个等级。 三、 小地区控制测量 由于全国性控制点的密度比较小，远远不能满足大比例尺地形测图和工程建设测量的需要，为此还必须进行小地区控制测量(图根控制测量)。小地区控制测量的目的在于，进一步加密精度低一级而有足够数量的控制点，以直接供测图之用。小地区控制网，也有高程控制网和平面控制网。高程控制采用四等及等外水准测量和三角高程测量的方法进行。平面控制采用经纬仪导线测量、经纬仪交会法和小三角测量等方法进行。 6-2 经纬仪导线测量 一、 导线布设形式 以导线测量的方法来建立平面控制网得到了广泛应用。导线布设形式灵活，适用于平原和人口密集的地区。导线的布设形式有下述几种。 1 闭合导线 ２ 附合导线 3支导线 二、 经纬仪导线测量外业 (一) 踏勘选点 (二) 测角 导线的转折角分为左角和右角，在前进方向左侧的水平角称为左角，在右侧的水平角称为右角。图根导线的转折角一般用DJ６级光学经纬仪测一个测回，两个半测回之间的观测值的差数，不得超过40″。测角由已知点开始，沿导线前进方向逐点观测，一般观测左角。 (三) 量边 导线边长使用检验过的30 m或 50 m钢尺进行丈量，各边长应往返各丈量一次，往返测量的较差率，一般地区应不大于1/2000，在量距困难地区应不大于1/1000。如果较差率没有超限，则取往返测量成果的平均值。如果丈量的是斜距，还应换算为水平距离。导线边长也可用激光测距仪测定。 (四) 起始边方位角的测定 与高级已知点连接的导线，因有已知边方位角，只需观测连接角便可以推算各边的方位角，然后推算各点的坐标。对于不与高级已知点相连接的闭合导线，则可用罗盘仪测定一条起始边的磁方位角，便可推算其他各边的方位角，并推算各点的坐标。 (五) 导线测量记录 导线测量的外业记录有规定的表格。 6-3 经纬仪导线计算 经纬仪导线计算的目的是求得各导线点的坐标，并根据求得的各点坐标精确地绘制导线图。导线计算分为以下五个步骤进行：① 角度闭合差的计算和调整；② 坐标方位角的推算；③ 坐标增量的计算；④ 增量闭合差的计算和调整；⑤ 坐标计算。 一、 闭合导线的计算 (一) 角度闭合差的计算和调整 按照平面几何学，n边形内角之和应为(n-2)·１８０°。由于测角误差的影响，使导线内角之和∑β不等于理论值，因而存在角度闭合差fβ： fβ＝∑β测-∑β理=∑β测-(n-2)·180°