第六章：小区域控制测量.doc

第六章:小区域控制测量
§ 概述
教学目标:使学生掌握控制测量的概念、目的、作用与分类。
重点难点:控制网的作用与分类。
课程内容:
一、控制测量(control survey)
1、目的与作用
(1)为测图或工程建设的测区建立统一的平面控制网和高程控制网)。
(2)控制误差的积累
(3)作为进行各种细部测量的基准。
2、有关名词
(1)小地区(小区域):不必考虑地球曲率对水平角和水平距离影响的范围。
(2)控制点:具有精确可靠平面坐标或高程的测量基准点。
(3)控制网:由控制点分布和测量方法决定所组成的图形。
(4)控制测量:为建立控制网所进行的测量工作。
3、控制测量分类
(1)按内容分:平面控制测量、高程控制测量
(2)按精度分:一等、二等、三等、四等;一级、二级、三级
(3)按方法分:天文测量、常规测量(三角测量、导线测量、水准测量)、卫星定位测量
(4)按区域分:国家控制测量、城市控制测量、小区域工程控制测量
二、国家控制网
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,并为确定地球的天头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建立的。
平面控制网面控制网由一、二、三、四等三角网(work)组成。
高程控制网:国家高程控制网是由一、二、三、四等水准网(work)组成。
国家控制网的特点:高级点逐级控制低级点。P92图6-1,6-2
三、小区域(15km2以内)控制测量
平面:国家或城市控制点——首级控制——图根控制。
高程:国家或城市水准点——三、四等水准——图根点高程。
P93表6-1,6-2,P94表6-3,6-4
课后作业:
P117页第1-3题
§ 导线测量
教学目标:使学生掌握导线测量的概念、布设形式、外业工作、内业计算。
重点难点:导线测量的内业计算。
课程内容:
导线的定义
:将测区内相邻控制点(导线点)连成直线而构成的折线图形。
:主要用于带状地区(如:公路、铁路和水利) 、隐蔽地区、城建区、地下工程等控制点的测量。
导线布设形式
根据测区情况和要求,可分为以下三种:

多用于面积较宽阔的独立地区。

多用于带状地区及公路、铁路、水利等工程的勘测与施工。

支导线的点数不宜超过2个,一般仅作补点使用。
此外,还有导线网,其多用于测区情况较复杂地区。
三、导线的外业

——转折角(左角、右角)、连接角
3、量水平边长
四、导线的内业计算
(一)几个基本公式
坐标方位角的推算
或
注意:若计算出的>360°,则减去360°;若为负值,则加上360°。
坐标正算公式
由A、B两点边长DAB和坐标方位角αAB计算坐标增量。见图有:
其中:ΔXAB=XB-XA; ΔYAB=YB-YA
坐标反算公式
由A、B两点坐标来计算αAB、DAB
的具体计算方法如下:
(1)计算、
(2)计算
(3)根据、的正负号来判断所在的象限。
a) 则为一象限。=
b) 则为二象限。=180°-
c) 则为三象限。=180°+
d) 则为四象限。=360°-
e) 则=90°
f) 则=270°
(二)导线计算过程
推算各边坐标方位角——计算各边坐标增量——推算各点坐标。
(三)闭合导线平差计算步骤
1、绘制计算草图,在图上填写已知数据和观测数据。
2、角度闭合差的计算与调整
计算闭合差:
计算限差:(图根级)
若在限差内,则按平均分配原则,计算改正数:
计算改正后新的角值:
3、按新的角值,推算各边坐标方位角。
4、按坐标正算公式,计算各边坐标增量。
5、坐标增量闭合差的计算与调整
计算坐标增量闭合差。有:

导线全长闭合差:
导线全长相对闭合差:
(2)分配坐标增量闭合差。
若K<1/2000(图根级),则将、以相反符号,按边长成正比分配到各坐标增量上去。并计算改正后的坐标增量。
6、坐标计算
根据起始点的已知坐标和经改正的新的坐标增量,来依次计算各导线点的坐标。
例题:P98表5-5
(四)附合导线平差计算
说明:与闭合导线基本相同,以下是两者的不同点:
1、角度闭合差的分配与调整
方法一:
(1)计算方位角闭合差:
(2)满足精度要求,若观测角为左角,则将fα反符号平均分配到各观测角上;若观测角为右角,则将fα同符号平均分配到各观测角上。
方法二:
(1)计算角度闭合差
,其中,的计算公式如下:
左角:
右角:
(2)满足精度要求,将fβ反符号平均分配到