第6章 小区域控制测量

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,6,章 小区域控制测量,6.1,控制测量概述,测量工作必须遵循的原则是,从整体到局部，先控制后碎部,的原则。即先建立测量控制网，进行控制测量，然后以控制点为基础，进行碎部测量和测设工作。,平面控制网,控制网,高程控制网,导线网,水准网,三角网,三角高程网,6.1,控制测量概述,平面控制测量,测定控制点平面位置的工作。,高程控制测量,测定控制点高程的工作。,平面控制测量,控制测量,高程控制测量,导线测量,水准测量,三角测量,三角高程测量,6.1,控制测量概述,6.1.1,平面控制测量,平面控制测量分为三角测量和导线测量。,三角测量：,观测三角形中各三角形的内角，根据已知点的坐标，经平差计算求各三角点平面坐标的方法。,导线测量：,测定导线边的边长和相邻边的水平夹角，根据已知点的坐标，计算各点平面坐标的方法。,图,6.1,三角测量,N,青藏高原导线,城市或厂矿地区，,应在国家等级控制点的基础上，,根据测区的大小、城市规划或施工测量的要求，,布设不同等级的城市平面控制网，,供地形测图和测设建、构筑物时使用。,建立城市平面控制网可采用,GPS,测量、,三角测量、各种形式边角组合测量和导线测量方法。,(2),高程控制测量,高程控制测量方法有水准测量和三角高程测量。,在全国领土范围内，,由一系列按国家统一规范测定高程的水准点构成的网,国家水准网，水准点上设有固定标志，以便长期保存。,国家水准网按逐级控制、分级布设的原则,分为一、二、三、四等，,一、二等水准测量称为精密水准测量,。,一等水准是国家高程控制的骨干，,沿地质构造稳定和坡度平缓的交通线布满全国，构成网状。,二等水准是国家高程控制网的全面基础，,一般沿铁路、公路和河流布设。,二等水准环线布设在一等水准环内。,图,6.2,角度交会,前方交会,侧方交会,后方交会,1,2,1,2,A,A,A,D,B,C,B,C,P,B,P,C,6.2,导线测量外业,6.2.1,导线测量概述,导线,由相邻控制点连成直线而构成的折线图形。,导线点,构成导线的控制点。,导线测量,就是依次测定各导线边的边长和相邻边的水平夹角，根据已知点的坐标，计算各点平面坐标的方法。,导线测量的布设形式,1,闭合导线,起、闭于同一已知点的导线。即导线从一高级已知点,B,和已知方向,AB,出发，经过待定导线点,1,、,2,、,3,、,4,等，最后又回到起点,B,，形成一个闭合多边形。,图,6.3a,闭合导线,1,2,4,3,A,B,D,B1,D,12,D,23,D,34,D,4B,2,附合导线,布设在两个已知点之间的导线。即导线从一高级已知点,B,和已知方向,AB,出发，经过待定导线点,1,、,2,等，最后附合到另一高级已知点,C,和已知方向,CD,的导线。,图,6.3b,附合导线,1,2,C,D,B,A,D,B1,D,12,D,2C,3,支导线,导线从一高级已知点,B,和已知方向,AB,出发，经过待定导线点,1,、,2,等，既不闭合也不附合的导线。,图,6.3c,支导线,1,2,B,A,D,B1,D,12,6.2,导线测量外业,6.2.2,导线测量的外业工作,导线测量的外业工作包括：,踏勘选点、量边、测角和连测四项工作。,1,踏勘选点,选点注意事项,（,1,）,相邻点之间应通视良好，地势平坦，便于进行测角和量边工作；,（,2,）,点位应选在土质较坚实处，便于保存；,（,3,）,点位周围视野应开阔，便于碎部测量；,（,4,）,相邻边的边长应大致相等；,（,5,）,导线点应有足够的密度。,图,6.4,点之记,2,3,4,9.3m,5.6m,8.1m,6.2.2,导线测量的外业工作,2,量边,（,1,）,用测距仪、全站仪测量边长，同时应测量竖直角，计算水平距离；,（,2,）,用钢尺往、返丈量，要求,3,测角,闭合导线测量内角，附合导线测量左角。用,J,6,级经纬仪一测回进行测量。要求,6.2.2,导线测量的外业工作,4,连测,导线与高级控制点连接，必须测定连接角和连接边，,用来传递坐标方位角和坐标。,直接连测：,导线起、闭于已知点，测定连接角。,间接连测：,导线不直接起、闭于已知点，测定连接角和连接边。,图,6.5,连测示意图,1,2,3,4,5,A,B,D,B1,6.3,导线测量的内业工作,内业计算的目的就是利用已知的起算数据和外业的观测成果计算各导线点的坐标。,6.3.1,闭合导线的内业计算,1,角度闭合差的计算与调整,（,1,）,计算,n,边形内角和的理论值为,角度闭合差为,6.3,导线测量的内业工作,6.3.1,闭合导线的内业计算,1,角度闭合差的计算与调整,（,2,）,角度闭合差的容许值,要求角度闭合差满足,（,3,）,角度闭合差调整值,（,4,）,改正后水平角,6.3,导线测量的内业工作,6.3.1,闭合导线的内业计算,2,坐标方位角计算,按左角计算公式为：,1,2,4,3,x,6.3,导线测量的内业工作,6.3.1,闭合导线的内业计算,2,坐标方位角计算,1,2,4,3,x,按右角计算公式为：,6.3,导线测量的内业工作,6.3.1,闭合导线的内业计算,3,坐标增量闭合差的计算与调整,（,1,）坐标增量计算,O,x,y,A,(,x,A,y,A,),B,(,x,B,y,B,),x,AB,y,AB,D,AB,AB,图,6.6,坐标增量计算,6.3,导线测量的内业工作,6.3.1,闭合导线的内业计算,3,坐标增量闭合差的计算与调整,（,2,）坐标增量闭合差计算,x,23,x,34,x,12,x,41,y,12,y,23,y,34,y,41,x,y,O,2,1,3,4,图,6.7,坐标增量,6.3,导线测量的内业工作,6.3.1,闭合导线的内业计算,3,坐标增量闭合差的计算与调整,（,3,）导线全长闭合差与导线全长相对闭合差计算,f,x,x,y,O,2,1,3,4,f,y,f,D,1,图,6.8,坐标增量闭合差,6.3,导线测量的内业工作,6.3.1,闭合导线的内业计算,3,坐标增量闭合差的计算与调整,（,4,）坐标增量闭合差调整,6.3,导线测量的内业工作,6.3.1,闭合导线的内业计算,3,坐标增量闭合差的计算与调整,（,5,）改正后坐标增量,6.3.1,闭合导线的内业计算,4,坐标计算,辅,助,计,算,360 00,00,+64,359 58 56,2,144 36 00,89 36,36,+16,89 36 20,1,234 59 24,107 49 18,+16,107 49 02,4,307 10 06,73 00 03,+16,72 59 47,3,54 10 03,89 34 03,+16,89 33 47,2,144 36 00,1,坐标方位角,改正后水平角,改正数,水平角,点号,表,6.2,闭合导线坐标计算,1,2,4,3,x,辅,助,计,算,0,0,+0.012,+0.031,388.843,-12,-31,4914.452,5432.123,-85.304,-59.753,1,-85.307,-59.762,-3,-9,104.150,234 59 24,4999.759,5491.885,-63.242,47.948,4,-63.245,47.942,-3,-6,79.364,307 10 06,5063.004,5443.943,103.736,74.906,3,103.732,74.896,-4,-10,127.954,54 10 03,4959.272,5369.047,44.822,-63.070,2,4914.452,5432.123,44.820,-63.076,-2,-6,77.375,144 36 00,1,Y,X,Y,X,Y,X,坐标,改正后坐标增量,坐标增量,距离,坐标方位角,点,号,表,6.2,闭合导线坐标计算,1,2,4,3,x,6.3,导线测量的内业工作,6.3.2,附合导线的内业计算,1,角度闭合差的计算与调整,（,1,）,角度闭合差的计算,左角：,右角：,角度闭合差为,6.3,导线测量的内业工作,6.3.2,附合导线的内业计算,1,角度闭合差的计算与调整,（,2,）,角度闭合差调整值,左角：,右角：,A,2,B,1,C,D,6.3.2,附合导线的内业计算,2,坐标增量闭合差的计算与调整,（,1,）坐标增量计算,A,2,B,1,C,D,D,B1,D,12,D,2C,x,x,x,x,x,6.3.2,附合导线的内业计算,2,坐标增量闭合差的计算与调整,（,2,）,坐标增量闭合差计算,辅,助,计,算,791 44 48,-72,791 46 00,D,126 44 48,189 41 12,-18,189 41 30,C,117 03 36,214 49 42,-18,214 50 00,2,82 13 54,147 44 12,-18,147 44 30,1,114 29 42,239 29 42,-18,239 30 00,B,55 00,00,A,坐标方位角,改正后水平角,改正数,水平角,点号,表,6.3,附合导线坐标计算,A,2,B,1,C,D,辅,助,计,算,791 44 48,-72,791 46 00,D,126 44 48,189 41 12,-18,189 41 30,C,117 03 36,214 49 42,-18,214 50 00,2,82 13 54,147 44 12,-18,147 44 30,1,114 29 42,239 29 42,-18,239 30 00,B,55 00,00,A,坐标方位角,改正后水平角,改正数,水平角,点号,表,6.3,附合导线坐标计算,A,2,B,1,C,D,93.583,-47.807,145.339,19.827,-48.953,107.443,辅,助,计,算,346.344,-76.918,346.365,-76.933,369.842,-21,+15,5260.796,5355.205,C,93.577,-47.803,-6,+4,105.087,117 03 36,5167.219,5403.008,2,145.331,19.833,-8,+6,146.685,82 13 54,5021.888,5383.175,1,107.436,-48.948,-7,+5,118.070,114 29 42,4914.452,5432.123,B,A,Y,X,坐标,改正后坐标增量,坐标增量,距离,坐标方位角,点,号,表,6.3,附合导线坐标计算,A,2,B,1,C,D,93.583,-47.807,145.339,19.827,-48.953,107.443,辅,助,计,算,346.344,-76.918,346.365,-76.933,369.842,-21,+15,5260.796,5355.205,C,93.577,-47.803,-6,+4,105.087,117 03 36,5167.219,5403.008,2,145.331,19.833,-8,+6,146.685,82 13 54,5021.888,5383.175,1,107.436,-48.948,-7,+5,118.070,114 29 42,4914.452,5432.123,B,A,Y,X,坐标,改正后坐标增量,坐标增量,距离,坐标方位角,点,号,表,6.3,附合导线坐标计算,A,2,B,1,C,D,6.4.2,三角高程测量,三角高程测量是根据两已知点之间的水平距离和观测的竖直角计算两点之间的高差。,已知,A,点的高程,H,A,，欲求,B,点的高程,H,B,，可在,A,点安置经纬仪，在,B,点竖立标杆，测量竖直角,，测量仪器高,i,和标杆的高度,v,。根据,A,、,B,两点之间的水平距离,D,，即可计算两点之间的高差,h,AB,。,图,6.9,三角高程测量,H,A,H,B,i,D,tan,v,h,D,大地水准面,