18数字测图原理与方法第十八讲.ppt

* * 第六章 控制测量 测量工作必须遵循“从整体到局部，先控制后碎部”的原则，先建立控制网，然后根据控制网进行碎部测量和测设。控制网分为平面控制网和高程控制网两种。测定控制点平面位置的工作，称为平面控制测量。测定控制点高程的工作，称为高程控制测量。 6-1? 控制测量概述 在全国范围内建立的控制网，称为国家控制网。它是全国各种比例尺测图的基本控制，并为确定地球的形状和大小提供研究资料。国家控制网是用精密测量仪器和方法依照施测精度按一、二、三、四等四个等级建立的，它的低级点受高级点逐级控制。 一等三角锁是国家平面控制网的骨干。二等三角网布设于一等三角锁环内，是国家平面控制网的全面基础。三、四等三角网为二等三角网的进一步加密。建立国家平面控制网，主要采用三角测量的方法。 国家一等水准网是国家高程控制网的骨干。二等水准网布设于一等水准环内，是国家高程控制网的全面基础。三、四等水准网为国家高程控制网的进一步加密，建立国家高程控制网，采用精密水准测量的方法。 在城市或厂矿等地区，一般应在上述国家控制点的基础上，根据测区的大小、城市规划和施工测量的要求，布设不同等级的城市平面控制网，以供地形测图和施工放样使用。 直接供地形测图使用的控制点，称为图根控制点，简称 图根点。测定图根点位置的工作，称为图根控制测量。图根点的密度(包括高级点)，取决于测图比例尺和地物、地貌的复杂程度。 至于布设哪一级控制作为首级控制，应根据城市或厂矿的规模。中小城市一般以四等网作为首级控制网。面积在15km以内的小城镇，可用小三角网或一级导线网作为首级控制。面积在0.5km以下的测区，图根控制网可作为首级控制。厂区可布设建筑方格网。 城市或厂矿地区的高程控制分为二、三、四等水准测量和图根水准测量等几个等级，它是城市大比例尺测图及工程测量的高程控制。同样，应根据城市或厂矿的规模确定城市首级水准网的等级，然后再根据等级水准点测定图根点的高程。水准点间的距离，一般地区为2—3km，城市建筑区为1—2km，工业区小于1km。一个测区至少设立三个水准点。 一、平面控制测量 1、三角网测量： 可分为三角测量、三边测量和边角测量 2、导线测量：布设简单，选点方便， 应用灵活。 3、交会测量：用于控制点的加密。 4、天文测量 5、GPS测量： 按精度分为A、B、C、D、E五点等级，在我国范围内建立了A级网27个点，B级网818个点。 二、高程控制测量 三、控制测量的一般作业步骤 控制测量的作业包括：技术设计、实地选点、标石埋设、观测和平差计算等主要步骤。 四、平面控制点坐标计算基础 1、坐标方位角传递公式： A B C D 1 2 3 坐标方位角又称方向角。在平面直角坐标系统内，以平行于X轴的方向为基准方向，顺时针转至该边的水平角（0～360）称为坐标方位角（也可简称为方位角）。 2、平面直角坐标正、反算 　极坐标化为直角坐标又称坐标正算，即已知两点间的水平距离D和坐标方位角α，计算两点间的坐标增量△x，△y： △x12 = x2 – x1 = D12 · cosα12 △y12 = y2 - y1= D12· sinα12 根据上式计算时，sin 和 cos 函数值有正、有负，因此算得的增量同样是有正、负号。 直角坐标化为极坐标又称坐标反算，即已知两点的直角坐标(或坐标增量△x，△y)，计算两点间的水平距离D和坐标方位角α。 得到 ： 坐标增量正、负号的规律 － ＋ 270?～360? Ⅳ － － 180?～270? Ⅲ ＋ － 90?～180? Ⅱ ＋ ＋ 0?～90? Ⅰ Δy Δx 坐标方位角α 象限 6-2 导线测量 一、导线布设形式 （一）导线 ????将测区内相邻控制点连成直线而构成的折线，称为导线。这些控制点称为导线点。导线测量就是依次测定各导线边的长度和各转折角值；根据起算数据，推算各边的坐标方位角，从而求出各导线点的坐标 。 ????用经纬仪测量转折角，用钢尺测定边长的导线，称为经纬仪导线；若用光电测距仪测定导线边长，则称为电磁波测距导线。 1、闭合导线 ????以高级控制点A、B中的A点为起始点，并以AB边的坐标方位角αAB为起始坐标方位角，经过1、2、3、4点仍回到起始点A，形成一个闭合多边形的导线称为闭合导线。 2、附合导线 ????以高级控制点A、B中的B点为起始点，以AB边的坐标方位角α AB为起始坐标方位角，经过5、6、7、8点，附合到另外两个高级控制点CD中的C点，并以CD边的坐标方位角αCD为终边坐标方位角，这样的导线称为附合导线。 3、支导线 ????从一个高级控制点C和一条高级边的坐标方位角αCD出发延伸出去的导线称