第6章：小地區(qū)控制測量4

1、本章內(nèi)容：本章內(nèi)容：控制測量概述控制測量概述導(dǎo)線測量內(nèi)外業(yè)導(dǎo)線測量內(nèi)外業(yè)高程控制測量。高程控制測量。 1. 1. 測量原則測量原則 從整體到局部、先控制后碎步。因此，必須先建立用以測定和測設(shè)的控制網(wǎng)。2. 2. 控制網(wǎng)的定義控制網(wǎng)的定義 由測區(qū)內(nèi)若干個控由測區(qū)內(nèi)若干個控制點而構(gòu)成的幾何圖形，制點而構(gòu)成的幾何圖形，稱為控制網(wǎng)。稱為控制網(wǎng)。3. 3. 控制網(wǎng)的分類控制網(wǎng)的分類3.1 3.1 平面控制網(wǎng)平面控制網(wǎng) 用于平面控制的控用于平面控制的控制網(wǎng)稱為平面控制網(wǎng)。制網(wǎng)稱為平面控制網(wǎng)。 測定控制點平面位測定控制點平面位置置(x,y(x,y) )的工作稱為平的工作稱為平面控制測量。面控制測量。 3.

2、3. 控制網(wǎng)的分類控制網(wǎng)的分類3.2 3.2 高程控制網(wǎng)高程控制網(wǎng) 用于高程控制的控用于高程控制的控制網(wǎng)稱為高程控制網(wǎng)。制網(wǎng)稱為高程控制網(wǎng)。 測定控制點高程測定控制點高程(H)(H)的工作稱為高程控制測的工作稱為高程控制測量。量。4. 4. 控制網(wǎng)的等級控制網(wǎng)的等級4.1 4.1 國家測量控制網(wǎng)國家測量控制網(wǎng) 在全國范圍內(nèi)建立的控制在全國范圍內(nèi)建立的控制網(wǎng)，稱為國家控制網(wǎng)。國家控網(wǎng)，稱為國家控制網(wǎng)。國家控制網(wǎng)分為一、二、三、四等四制網(wǎng)分為一、二、三、四等四個等級。其中，低級點受高級個等級。其中，低級點受高級點的控制。點的控制。 國家控制網(wǎng)是全國各種比國家控制網(wǎng)是全國各種比例尺測圖的基本控制和工

3、程建例尺測圖的基本控制和工程建設(shè)及施工的主要依據(jù)。設(shè)及施工的主要依據(jù)。 4. 4. 控制網(wǎng)的等級控制網(wǎng)的等級4.2 4.2 城市測量控制網(wǎng)城市測量控制網(wǎng)城市控制網(wǎng)是為了施工放樣和城市控制網(wǎng)是為了施工放樣和測繪地形圖的需要而在國家控測繪地形圖的需要而在國家控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上布設(shè)而成的控制網(wǎng)。城市測制網(wǎng)的基礎(chǔ)上布設(shè)而成的控制網(wǎng)。城市測量控制網(wǎng)也分為二、三、四等量控制網(wǎng)也分為二、三、四等及一級、二及一級、二級等多級等多個等級。個等級。4. 4. 控制網(wǎng)的等級控制網(wǎng)的等級4.3 4.3 小地區(qū)測量控制網(wǎng)小地區(qū)測量控制網(wǎng) 在小范圍內(nèi)（在小范圍內(nèi)（15KM15KM2 2以內(nèi)）以內(nèi)）建立的控制網(wǎng)稱為小地區(qū)測量建

4、立的控制網(wǎng)稱為小地區(qū)測量控制網(wǎng)。它應(yīng)與國家網(wǎng)控制網(wǎng)。它應(yīng)與國家網(wǎng)聯(lián)測聯(lián)測。5. 5. 小地區(qū)測量控制網(wǎng)的分級小地區(qū)測量控制網(wǎng)的分級 測區(qū)面積較大時，控制網(wǎng)可測區(qū)面積較大時，控制網(wǎng)可分為首級控制和圖根控制。分為首級控制和圖根控制。圖根控制點圖根控制點：直接用于測圖的直接用于測圖的控制點?？刂泣c。圖根控制測量圖根控制測量：測定圖根控制測定圖根控制點位置的工作稱為圖根控制測點位置的工作稱為圖根控制測量。量。小地區(qū)測量控制網(wǎng)的建立方法：小地區(qū)測量控制網(wǎng)的建立方法：平面：平面：導(dǎo)線測量法、三角測量法（已基本不導(dǎo)線測量法、三角測量法（已基本不用）、用）、GPS（將是主要方法）（將是主要方法）高程：高程：三

5、、四等水準(zhǔn)測量、三角高程測量三、四等水準(zhǔn)測量、三角高程測量1. 1. 導(dǎo)線概述導(dǎo)線概述導(dǎo)線導(dǎo)線：將測區(qū)內(nèi)相鄰控制點連將測區(qū)內(nèi)相鄰控制點連成直線而構(gòu)成的折線圖形，稱成直線而構(gòu)成的折線圖形，稱為導(dǎo)線。為導(dǎo)線。導(dǎo)線點導(dǎo)線點：構(gòu)成導(dǎo)線的控制點，構(gòu)成導(dǎo)線的控制點，稱為導(dǎo)線點。如圖所示。稱為導(dǎo)線點。如圖所示。導(dǎo)線測量要素導(dǎo)線測量要素：邊長、轉(zhuǎn)折角邊長、轉(zhuǎn)折角導(dǎo)線測量的目的導(dǎo)線測量的目的：建立圖根控建立圖根控制點。制點。 d dd dd d1. 1. 導(dǎo)線概述導(dǎo)線概述導(dǎo)線計算：導(dǎo)線計算：用邊長、轉(zhuǎn)折角及用邊長、轉(zhuǎn)折角及起算數(shù)據(jù)，推算各導(dǎo)線點坐標(biāo)。起算數(shù)據(jù)，推算各導(dǎo)線點坐標(biāo)。導(dǎo)線種類：導(dǎo)線種類：經(jīng)緯儀導(dǎo)線、光

6、電經(jīng)緯儀導(dǎo)線、光電測距導(dǎo)線（常見）。測距導(dǎo)線（常見）。d dd dd d2. 2. 導(dǎo)線布設(shè)形式導(dǎo)線布設(shè)形式2.1 2.1 閉合導(dǎo)線閉合導(dǎo)線 起閉于同一已知點或已知起閉于同一已知點或已知邊的導(dǎo)線，稱為閉合導(dǎo)線。如邊的導(dǎo)線，稱為閉合導(dǎo)線。如圖所示。圖所示。 2. 2. 導(dǎo)線布設(shè)形式導(dǎo)線布設(shè)形式2.2 2.2 附合導(dǎo)線附合導(dǎo)線 布設(shè)在兩已知點或已知邊布設(shè)在兩已知點或已知邊中間的導(dǎo)線，稱為附合導(dǎo)線，中間的導(dǎo)線，稱為附合導(dǎo)線，如圖所示。如圖所示。 2. 2. 導(dǎo)線布設(shè)形式導(dǎo)線布設(shè)形式2.3 2.3 支導(dǎo)線支導(dǎo)線 既不閉合也不附合的導(dǎo)線，既不閉合也不附合的導(dǎo)線，稱為支導(dǎo)線。如圖所示。稱為支導(dǎo)線。如圖所示

7、。 2. 2. 導(dǎo)線布設(shè)形式導(dǎo)線布設(shè)形式2.4 2.4 導(dǎo)線網(wǎng)導(dǎo)線網(wǎng)如圖所示，這種網(wǎng)形計算工作如圖所示，這種網(wǎng)形計算工作非常復(fù)雜，因此，一般不宜布非常復(fù)雜，因此，一般不宜布設(shè)此種形式，而將其拆解成附設(shè)此種形式，而將其拆解成附合導(dǎo)線和閉合導(dǎo)線形式。合導(dǎo)線和閉合導(dǎo)線形式。3. 3. 導(dǎo)線測量技術(shù)指標(biāo)導(dǎo)線測量技術(shù)指標(biāo)各項技術(shù)指標(biāo)見教材中所列各項技術(shù)指標(biāo)見教材中所列（p114p114表表6-26-2）。主要技術(shù)指標(biāo)：主要技術(shù)指標(biāo)： 方向角閉合差方向角閉合差 全長相對閉合差全長相對閉合差導(dǎo)線測量外業(yè)工作內(nèi)容包括：導(dǎo)線測量外業(yè)工作內(nèi)容包括：踏勘選點踏勘選點測角測角（接連角和轉(zhuǎn)折角）（接連角和轉(zhuǎn)折角）量邊量

8、邊1. 1. 踏勘選點及建立標(biāo)志踏勘選點及建立標(biāo)志選點原則：選點原則： 相鄰點通視良好，地勢平坦、便于量距測角；相鄰點通視良好，地勢平坦、便于量距測角； 點位應(yīng)選在土質(zhì)堅硬處，便于保存標(biāo)志和安置點位應(yīng)選在土質(zhì)堅硬處，便于保存標(biāo)志和安置儀器；儀器； 視野開闊，便于施測碎步；視野開闊，便于施測碎步； 邊長大致相等，且不大于邊長大致相等，且不大于350350米，不小于米，不小于5050米；米；為保證測角精度，相鄰邊長之比不超過為保證測角精度，相鄰邊長之比不超過1 1：3 3 導(dǎo)線點有足夠的密度，分布均勻，便于控制整導(dǎo)線點有足夠的密度，分布均勻，便于控制整個測區(qū)。個測區(qū)。 2.2.量邊量邊 用光電測距

9、儀測距時，可單程用光電測距儀測距時，可單程測一個測回（測一個測回（4 4次讀數(shù)）。次讀數(shù)）。3. 3. 測角測角 用測回法測導(dǎo)線用測回法測導(dǎo)線左轉(zhuǎn)角左轉(zhuǎn)角左左或測右轉(zhuǎn)或測右轉(zhuǎn)角角右右。一般情況下，。一般情況下，附合導(dǎo)線測左角，閉附合導(dǎo)線測左角，閉合導(dǎo)線測內(nèi)角。合導(dǎo)線測內(nèi)角。 測角標(biāo)志如圖所測角標(biāo)志如圖所示形式。示形式。 前進(jìn)方向右左4. 4. 聯(lián)測聯(lián)測目的：目的：傳遞坐標(biāo)方位角和坐標(biāo)。傳遞坐標(biāo)方位角和坐標(biāo)。測量：測量：連接角、連接邊。連接角、連接邊。5. 5. 外業(yè)記錄外業(yè)記錄記錄測角、測距、聯(lián)測成果資料。記錄測角、測距、聯(lián)測成果資料。記錄在相關(guān)表格中進(jìn)行。記錄在相關(guān)表格中進(jìn)行。1. 1. 導(dǎo)

10、線內(nèi)業(yè)的目的及取位要求導(dǎo)線內(nèi)業(yè)的目的及取位要求1.1 1.1 計算目的計算目的 計算目的是計算各導(dǎo)線點的坐標(biāo)。計算目的是計算各導(dǎo)線點的坐標(biāo)。1.2 1.2 計算取位要求計算取位要求 角度取至角度取至11，邊長及坐標(biāo)取至，邊長及坐標(biāo)取至1mm1mm 若為圖根導(dǎo)線，則可取位至若為圖根導(dǎo)線，則可取位至 11和和1cm1cm1.1.導(dǎo)線內(nèi)業(yè)的目的及取位要求導(dǎo)線內(nèi)業(yè)的目的及取位要求1.3 1.3 計算進(jìn)位原則計算進(jìn)位原則按按4 4舍舍6 6入，奇進(jìn)偶不進(jìn)入，奇進(jìn)偶不進(jìn)5 5原則。原則。例如：例如：2.52.5進(jìn)位為進(jìn)位為22；3.53.5進(jìn)位為進(jìn)位為4 4 2. 2. 閉合導(dǎo)線坐標(biāo)計算閉合導(dǎo)線坐標(biāo)計算坐

11、標(biāo)計算步驟如下：坐標(biāo)計算步驟如下：2.1 2.1 準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備工作 繪制導(dǎo)線草圖、將繪制導(dǎo)線草圖、將各各項項數(shù)據(jù)填注在草圖上。數(shù)據(jù)填注在草圖上。然后將校核過的外業(yè)數(shù)然后將校核過的外業(yè)數(shù)據(jù)、起始數(shù)據(jù)填入閉合據(jù)、起始數(shù)據(jù)填入閉合導(dǎo)線坐標(biāo)計算表。導(dǎo)線坐標(biāo)計算表。 3Nm12123n12nd34d23180)2(n理2. 2. 閉合導(dǎo)線坐標(biāo)計算閉合導(dǎo)線坐標(biāo)計算2.2 2.2 角度閉合差的計算與調(diào)整角度閉合差的計算與調(diào)整 n n邊形內(nèi)角和的理論值邊形內(nèi)角和的理論值 3Nm12123n12nd34d23（1 1） n n邊形內(nèi)角和的閉合差邊形內(nèi)角和的閉合差 理測f（2 2） 2.2 2.2 角度閉合差的計

12、算與調(diào)整角度閉合差的計算與調(diào)整 n n邊形內(nèi)角和閉合差的限差邊形內(nèi)角和閉合差的限差3Nm12123n12nd34d23其中，n為內(nèi)角個數(shù)，k1=12,24,40等，分別為一級導(dǎo)線、二級導(dǎo)線、圖根導(dǎo)線的值。k1也有取為60的圖根導(dǎo)線。nkf1限2.2 2.2 角度閉合差的計算與調(diào)整角度閉合差的計算與調(diào)整 角度精度評定角度精度評定若若 3Nm12123n12nd34d23則說明角度測量滿足精度要求，否則，應(yīng)檢查原因后補(bǔ)測或重新測量角度。 限ff限ff2.2 2.2 角度閉合差的計算與調(diào)整角度閉合差的計算與調(diào)整 角度閉合差的調(diào)整角度閉合差的調(diào)整若若 3Nm12123n12nd34d23則可將按相反符

13、號平均分配到各角中。設(shè)改正數(shù)為v，則 nfv（3） 2.2 2.2 角度閉合差的計算與調(diào)整角度閉合差的計算與調(diào)整 計算改正后的角值計算改正后的角值 3Nm12123n12nd34d23（4） v測改180左后前2.3 2.3 推算導(dǎo)線各邊坐標(biāo)方位角推算導(dǎo)線各邊坐標(biāo)方位角用改正后的轉(zhuǎn)角及起算邊方位角，用改正后的轉(zhuǎn)角及起算邊方位角，推算導(dǎo)線各邊坐標(biāo)方位角：推算導(dǎo)線各邊坐標(biāo)方位角：若觀測角為左角，則若觀測角為左角，則 （5） 若觀測角為右角，則 180右后前（5） 左右后前2.3 2.3 推算導(dǎo)線各邊坐標(biāo)方位角推算導(dǎo)線各邊坐標(biāo)方位角在計算結(jié)果中，若在計算結(jié)果中，若 360前則應(yīng)減去則應(yīng)減去36036

14、0, ,若若 左右后前 0前則應(yīng)加上則應(yīng)加上360360檢核檢核：從起算邊方位角經(jīng)各改正后轉(zhuǎn)角推從起算邊方位角經(jīng)各改正后轉(zhuǎn)角推算各邊方位角后，又推回到起算邊，這算各邊方位角后，又推回到起算邊，這時起算邊方位角的推算值應(yīng)與其已知值時起算邊方位角的推算值應(yīng)與其已知值相等，否則推算有誤。相等，否則推算有誤。 23332323yyyxxx2.4 2.4 坐標(biāo)增量的計算坐標(biāo)增量的計算 如圖所示，已知如圖所示，已知2 2點的坐標(biāo)點的坐標(biāo)( (x x2 2,y ,y2 2) )、2323邊的邊的坐標(biāo)方位角坐標(biāo)方位角2323和邊長和邊長d d2323，則，則3 3點的坐標(biāo)點的坐標(biāo)為為 x x2 2x x3 3

15、y y2 2y y3 3x x2323y y23233 32 22323d d2323x xy y23332323yyyxxx232323232323sincosdydx2.4 2.4 坐標(biāo)增量的計算坐標(biāo)增量的計算 其中，其中，x x、y y為坐標(biāo)增量。為坐標(biāo)增量。 x x2 2x x3 3y y2 2y y3 3x x2 23 3y y2 23 33 32 22 23 3d d2323x xy y記作記作 sincosdydx（6） 2.4 2.4 坐標(biāo)增量的計算坐標(biāo)增量的計算 注意注意：x x、y y的符號的符號根據(jù)根據(jù)coscos和和sinsin的的符號來確定，用計算符號來確定，用計算器

16、計算時，可直接顯器計算時，可直接顯示其符號示其符號. .x x2 2x x3 3y y2 2y y3 3x x2 23 3y y2 23 33 32 22 23 3d d2323x xy ysincosdydx00理理ux2.5 2.5 坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整 (1) (1) 計算計算閉合導(dǎo)線閉合導(dǎo)線 坐標(biāo)增量閉合差為坐標(biāo)增量閉合差為 312n測理測測理測yyyfxxxfyxfxfy1fD（7） （8） 22yxDfff2.5 2.5 坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整 (1) (1) 計算計算導(dǎo)線全長閉合差為：導(dǎo)線全長閉合差為：導(dǎo)線全長相對閉合

17、差為導(dǎo)線全長相對閉合差為：312nfxfy1DDfddfk1fD（9） （10） 2.5 2.5 坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整 (1) (1) 計算計算 若若kkkk容容，則導(dǎo)線測量合格，否則應(yīng)，則導(dǎo)線測量合格，否則應(yīng)檢測或全部重測。檢測或全部重測。k k容容取值為：取值為：一級導(dǎo)線一級導(dǎo)線 1/140001/14000二級導(dǎo)線二級導(dǎo)線 1/100001/10000圖根導(dǎo)線圖根導(dǎo)線 1/30001/30001/10001/1000 312nfxfy1DDfddfk1fD2.5 2.5 坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整 (2) (2) 閉合差的分配調(diào)整

18、閉合差的分配調(diào)整 若若kkkk容容， ，則導(dǎo)線測量合格，可進(jìn)，則導(dǎo)線測量合格，可進(jìn)行閉合差調(diào)整。行閉合差調(diào)整。調(diào)整原則調(diào)整原則： 將將f fx x、f fy y按相反符號并按相反符號并與邊長成正比分配到縱橫坐與邊長成正比分配到縱橫坐標(biāo)增量上去。標(biāo)增量上去。 312nfxfy1fDiyyixxddfvddfvii2.5 2.5 坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整 (2) (2) 閉合差的分配調(diào)整閉合差的分配調(diào)整調(diào)整原則調(diào)整原則： 312nfxfy1fD檢核檢核： yyxxfvfv（11） （12） yiiixiiivyyvxx改改2.5 2.5 坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整坐標(biāo)增

19、量閉合差的計算與調(diào)整 (3) (3) 改正后坐標(biāo)增量改正后坐標(biāo)增量 312nfxfy1fD檢核檢核： （13） （14） 理改理改yyxx理改理改yyxx2.5 2.5 坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整坐標(biāo)增量閉合差的計算與調(diào)整 (3) (3) 改正后坐標(biāo)增量改正后坐標(biāo)增量 312nfxfy1fD對于閉合導(dǎo)線：對于閉合導(dǎo)線： （14） 00改改yx2.6 2.6 計算各導(dǎo)線點坐標(biāo)計算各導(dǎo)線點坐標(biāo) 312nfxfy1fD檢核檢核：由起算點推算至起由起算點推算至起算點，其推算坐標(biāo)應(yīng)與算點，其推算坐標(biāo)應(yīng)與已知坐標(biāo)相等，否則計已知坐標(biāo)相等，否則計算有誤。算有誤。 （15） 改后前改后前yyyxxx. . 附

20、合導(dǎo)線坐標(biāo)計算附合導(dǎo)線坐標(biāo)計算 ABABCDCDA AB BC CD D1 12 23 33 34 42 21 10 0. . 附合導(dǎo)線坐標(biāo)計算附合導(dǎo)線坐標(biāo)計算 ABABCDCDA AB BC CD D1 12 23 33 34 42 21 10 03.1 3.1 角度閉合差的計算與調(diào)整角度閉合差的計算與調(diào)整已知已知 DCCDABBA、以及以及A A、B B、C C、D D四點坐標(biāo)，計算四點坐標(biāo)，計算CDCD邊推邊推算的坐標(biāo)方位角如下：算的坐標(biāo)方位角如下： 18018018021223111201ABAA18043CCDABABCDCDA AB BC CD D1 12 23 33 34 42

21、21 10 03.1 3.1 附合附合角度閉合角度閉合差的計算與調(diào)整差的計算與調(diào)整1800nnBACD左+ +）1800nnBACD左ABABCDCDA AB BC CD D1 12 23 33 34 42 21 10 03.1 3.1 附合附合角度閉合角度閉合差的計算與調(diào)整差的計算與調(diào)整即有即有 180180nn右起終左起終(16)(16)終終fABABCDCDA AB BC CD D1 12 23 33 34 42 21 10 0閉合差為：閉合差為：(17)(17)閉合差調(diào)整：閉合差調(diào)整：若若限ff，則可進(jìn)行調(diào)整。，則可進(jìn)行調(diào)整。 nfvABABCDCDA AB BC CD D1 12 2

22、3 33 34 42 21 10 0若觀測左角，則若觀測左角，則 (18)(18)ABABCDCDA AB BC CD D1 12 23 33 34 42 21 10 03.2 3.2 坐標(biāo)增量閉合差計算與調(diào)整坐標(biāo)增量閉合差計算與調(diào)整 (19)(19)始終理始終理yyyxxxABABCDCDA AB BC CD D1 12 23 33 34 42 21 10 03.2 3.2 坐標(biāo)增量閉合差計算與調(diào)整坐標(biāo)增量閉合差計算與調(diào)整閉合差為：閉合差為： (20)(20)理測理測yyfxxfyx調(diào)整：與閉合導(dǎo)線相同。調(diào)整：與閉合導(dǎo)線相同。 4. 4. 坐標(biāo)正反算坐標(biāo)正反算4.1 4.1 坐標(biāo)正算坐標(biāo)正算 若已知若已知與與d d，及一點坐標(biāo)，