第二章水平测量控制网的技术设计.ppt

测绘与城市空间信息系
朱宝训
E-mail:zbx1211@
控制测量学
第二章水平控制网的技术设计
一控制网建立的基本原理
二、工程测量水平控制网建立的基本原理
三、导线网的精度估算
四、工程水平控制网优化设计概述
五、工程水平控制网技术设计书的编制
六、选点、造标和埋石
本章提要
本章讲述水平控制网的布设,目的是解决平面控制点位置的选择问题。内容涉及平面控制网的布设原则、布设方案;平面控制网的技术设计、精度估算;平面控制网的选点、造标埋石。
[重点] :平面控制网的技术设计、精度估算
1 三角测量法
1)网形
水平控制网的布设形式
优点:图形简单、精度高、多余观测量多、便于计算。
缺点:布网困难大
§控制网建立的基本原理
2)起算数据和推算元素
已知边长,坐标方位角和坐标(x,y),统称为起算数据。三角点上观测的水平角(或方向)、三角形边长、坐标方位角和三角点的坐标统称为三角测量的推算元素。
水平控制网的布设形式
3)工程测量中三角网起算数据的获得
起算边长利用国家三角网边长作为起算边长。
可采用电磁波测距仪直接测量三角网某一边或某些边的边长作为起算边长。
起算坐标利用国家三角网传递坐标。否则可在一个三角点上用天文测量方法测定其经纬度,再换算成高斯平面直角坐标,作为起算坐标。保密工程或小测区也可采用假设坐标系统。
起算方位角由已有网传递方位角。否则,可用天文测量方法测定某天文方位角再把它换算为起算方位角。在特殊情况下也可用陀螺经纬仪测定起算方位角。
独立网与非独立网当三角网中只有必要的一套起算数据(例如一条起算边,一个起算方位角和一个起算点的坐标)时,这种网称为独立网。如果三角网中具有多于必要的一套起算数据时,则这种网称为非独立网。
(a)称为中点多边形,是三角网中常用的一种典型图形。
(b)这种三角网的起算数据多于一套,属于非独立网,又称为附合网。
水平控制网的布设形式
导线网包括单一导线和具有一个或多个结点的导线网。网中的观测值是角度(或方向)和边长。独立导线网的起算数据是:一个起算点的坐标和一个方向的方位角。
导线网与三角网相比,主要优点在于:
网中各点上的方向数较少,除结点外只有两个方向,因而受通视要求的限制较小,易于选点和降低觇标高度,甚至无须造标。
导线网的图形非常灵活,选点时可根据具体情况随时改变。
网中的边长都是直接测定的,因此边长的精度较均匀。
导线网特别适合于障碍物较多的平坦地区或隐蔽地区。

导线网的缺点主要是:
导线网中的多余观测数较同样规模的三角网要少,有时不易发现观测值中的粗差,因而可靠性不高。
水平控制网的布设形式
3. 边角网和三边网
边角网是指测角又测边(或部分边长)的以三角形为基本图形的网。如果只测边而不测角即为三边网。
水平控制网的布设形式
平面控制网的布设形式
4. GPS控制网
GPS控制网的形状由多边形组成,测定网中所有的GPS基线向量。至少需要一个起始点的三维空间坐标和起始方位角或已知两点以上的坐标(其中1点为三维空间坐标)。对网形没有要求,但短边优先联测。
、逐级控制
布设二、三、四等控制网A、B、C、D、E五级, B、C、D、E相当于常规大地测量一、二、三、四等

国家三角网的精度应满足大比例尺测图的要求,即要求首级图根点相对于起算三角点的点位中误差,在图上不大于±,相对于地面点的点位中误差则不超过±(N为比例尺分母)。相邻国家三角点的点位中误差小于1/3* 。


大地测量法式和作业规范《国家三角测量和精密导线测量规范》
建立大地控制网的原则