图根控制测量课件.ppt
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- 控制 测量 课件
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1、项目二:图根控制测量项目二:图根控制测量任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测任务二:辐射法、一步测量法和支站法作业任务二:辐射法、一步测量法和支站法作业任务三:导线平差任务三:导线平差1.1.控制测量控制测量目的与作用目的与作用为测图或工程建设的测区建立统一的平面控制网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。和高程控制网。控制误差的积累和传播控制误差的积累和传播作为进行各种碎部测量的基准作为进行各种碎部测量的基准任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测2.2.有关名词有关名词小地区(小区域):不必考虑地球曲率对水平角小地区(小
2、区域):不必考虑地球曲率对水平角和水平距离影响的范围。和水平距离影响的范围。控制点:具有精确可靠平面坐标或高程的测量基控制点:具有精确可靠平面坐标或高程的测量基准点。准点。控制网:由控制点分布和测量方法决定所组成的控制网:由控制点分布和测量方法决定所组成的图形。图形。控制测量:为建立控制网所进行的测量工作。控制测量:为建立控制网所进行的测量工作。任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测3.3.控制测量分类控制测量分类按内容分:按内容分: 平面控制测量:测定各平面控制点的坐标平面控制测量:测定各平面控制点的坐标X X、Y Y 高程控制测量:测定各高程控制点的高程高程控制测
3、量:测定各高程控制点的高程H H按精度分:按精度分: 一等、二等、三等、四等;一级、二级、三级一等、二等、三等、四等;一级、二级、三级按方法分:按方法分: 天文测量、常规测量天文测量、常规测量( (三角、导线测量三角、导线测量) )、卫星定位测量、卫星定位测量按区域分:按区域分: 国家控制测量、城市控制测量、小区域控制测量国家控制测量、城市控制测量、小区域控制测量任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测4.4.平面控制网平面控制网4.14.1控制网的形式控制网的形式(1 1)三角网:测定三角形的所有内角以及少量边长)三角网:测定三角形的所有内角以及少量边长(2 2)三边
4、网:测定三角形的所有边长)三边网:测定三角形的所有边长 (3 3)导线网:测定各边的边长和相邻边的夹角)导线网:测定各边的边长和相邻边的夹角三角网(三边网)三角网(三边网)导线网导线网任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测4.24.2平面控制网的等级划分及其技术要求平面控制网的等级划分及其技术要求(1 1)等级划分条件:)等级划分条件: 导线平均边长、测角精度要求、测边精度要求、三角导线平均边长、测角精度要求、测边精度要求、三角形角度闭合差、起始边相对中误差形角度闭合差、起始边相对中误差(2 2)等级划分)等级划分 1 1)国家三角控制网)国家三角控制网 按精度分为一
5、、二、三、四个等级,精度逐级降低按精度分为一、二、三、四个等级,精度逐级降低 2 2)城市平面控制网)城市平面控制网 a. a. 三角网:二、三、四等三角网和一、二级小三角网三角网:二、三、四等三角网和一、二级小三角网 b. b. 导线网:分为三、四等和一、二、三级导线网:分为三、四等和一、二、三级 3 3)小地区控制网)小地区控制网( (10KM10KM2 2):首级控制网及图根控制网):首级控制网及图根控制网任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测4.34.3工程中建立平面控制网的施测方法工程中建立平面控制网的施测方法(1 1)导线测量)导线测量 用于在狭长地带、山
6、区以及道桥工程中建立平面控用于在狭长地带、山区以及道桥工程中建立平面控制网,测定导线边长及相邻导线边的导线转折角制网,测定导线边长及相邻导线边的导线转折角 (2 2)小三角测量小三角测量 用于在丘陵或山区测图所建立的控制网测量,测量用于在丘陵或山区测图所建立的控制网测量,测量各三角形的所有内角及基线长度各三角形的所有内角及基线长度(3 3)交会定点)交会定点 加密控制点常用方法(前方交会、后方交会及侧方加密控制点常用方法(前方交会、后方交会及侧方交会法等交会法等)任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测5.5.高程控制网的等级划分及技术要求高程控制网的等级划分及技术要求
7、5.15.1技术要求:路线长度、每公里高差中误差、闭合差技术要求:路线长度、每公里高差中误差、闭合差5.25.2等级划分:等级划分:(1 1)国家水准网:分一、二、三、四等,一、二等采)国家水准网:分一、二、三、四等,一、二等采用精密水准测量方法建立,三、四等水准网可直接用精密水准测量方法建立,三、四等水准网可直接为地形测图及工程建设提供高程控制点为地形测图及工程建设提供高程控制点(2 2)城市高程控制网:分二、三、四级三个等级)城市高程控制网:分二、三、四级三个等级(3 3)小地区高程控制网:以国家或城市等级水准点为)小地区高程控制网:以国家或城市等级水准点为基础,建立单一水准路线或水准网。
8、基础,建立单一水准路线或水准网。5.35.3建立高程控制网的方法建立高程控制网的方法 高精度水准测量或三角高程测量。高精度水准测量或三角高程测量。 任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测 国家水准网国家水准网 在全国领土范围内,由一系列按国家统一规在全国领土范围内,由一系列按国家统一规范测定高程的水准点构成的网称为国家水准网。范测定高程的水准点构成的网称为国家水准网。水准点上设有固定标志,以便长期保存。国家水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、准网按逐级控制、分级布设的原则分为一、二、三、四等,其中一、二等水准测量称为三
9、、四等,其中一、二等水准测量称为精密水准精密水准测量测量(precise leveling)(precise leveling)。 一等水准是国家高程控制的骨干,沿地质构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。造稳定和坡度平缓的交通线布满全国,构成网状。一等水准路线全长为一等水准路线全长为9300093000多多kmkm,包括,包括100100个闭合个闭合环环,环的周长为,环的周长为800-1500km800-1500km。 二等水准是国家高程控制网的全面基础,一般沿铁路、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
10、在一等水准环内,公路和河流布设。二等水准环线布设在一等水准环内,每个环的周长为每个环的周长为300700km300700km,全长为,全长为137000137000多多kmkm,包,包括括822822个闭合环个闭合环。 沿一、二等水准路线还要进行沿一、二等水准路线还要进行重力测量,提供重力改正数据。重力测量,提供重力改正数据。 一、二等水准环线要定期复测,检查水准点的一、二等水准环线要定期复测,检查水准点的高程变化供研究地壳垂直运动用。高程变化供研究地壳垂直运动用。 三、四等水准直接为测制地形图和各项工程建三、四等水准直接为测制地形图和各项工程建设用设用。三等环不超过。三等环不超过300km3
11、00km;四等水准一般布设为附;四等水准一般布设为附合在高等级水准点上的附合路线,其长度不超过合在高等级水准点上的附合路线,其长度不超过80km80km。 全国各地地面点的高程,不论是高山、平原及全国各地地面点的高程,不论是高山、平原及江河湖面的高程都是根据国家水准网统一传算的。江河湖面的高程都是根据国家水准网统一传算的。 ( () )首级控制网首级控制网对于小区域工程建设,由于国家等级控制点点位较稀少,为对于小区域工程建设,由于国家等级控制点点位较稀少,为了满足工程测量的需要,还要在测区内建立首级控制网,也了满足工程测量的需要,还要在测区内建立首级控制网,也称为五等平面控制网。作为测区的首级
12、平面控制。首级平面称为五等平面控制网。作为测区的首级平面控制。首级平面控制网的布设也分为三角测量和导线测量。控制网的布设也分为三角测量和导线测量。 ( (二二) )图根控制网图根控制网工程建设常常需要大比例尺地形图,为了满足测绘地形图的工程建设常常需要大比例尺地形图,为了满足测绘地形图的需要,必须在首级控制网的基础上对控制点进一步加密。需要,必须在首级控制网的基础上对控制点进一步加密。 控制网可采用导线、小三角、交会法等形式。控制网可以附控制网可采用导线、小三角、交会法等形式。控制网可以附合于国家高级控制点上,形成统一坐标系统,也可布设成独合于国家高级控制点上,形成统一坐标系统,也可布设成独立
13、控制网,采用假定坐标系统。立控制网,采用假定坐标系统。任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测 图根控制测量主要是在测区高级控制点密度满足不了大图根控制测量主要是在测区高级控制点密度满足不了大比例尺数字测图需求时,适当加密布设而成。当前,数字测比例尺数字测图需求时,适当加密布设而成。当前,数字测图工作主要是大比例尺数字地形图和各种专题图的测绘,随图工作主要是大比例尺数字地形图和各种专题图的测绘,随之控制测量部分主要是进行图根控制测量。图根控制测量主之控制测量部分主要是进行图根控制测量。图根控制测量主要包括平
14、面控制测量和高程控制测量。平面控制测量确定图要包括平面控制测量和高程控制测量。平面控制测量确定图根点的平面坐标,高程控制测量确定图根控制点的高程。根点的平面坐标,高程控制测量确定图根控制点的高程。 大比例尺数字测图既可以用传统的先控制后碎部测量,大比例尺数字测图既可以用传统的先控制后碎部测量,先整体后局部的作业方法,也可以采用图根控制测量和碎部先整体后局部的作业方法,也可以采用图根控制测量和碎部测量同时进行的一步测量法。对于高等级的测量,一般采用测量同时进行的一步测量法。对于高等级的测量,一般采用传统的先控制后碎部的作业原则。传统的先控制后碎部的作业原则。 任务一:全站仪三维导线布设和施测任务
15、一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测 图根控制布设,是在各等级控制下进行加密,一般不图根控制布设,是在各等级控制下进行加密,一般不超过两次附和。在较小的独立测区测图时,图根控制可作超过两次附和。在较小的独立测区测图时,图根控制可作为首级控制。为首级控制。 图根控制点的个数根据测区地形和测图比例尺确定。图根控制点的个数根据测区地形和测图比例尺确定。利用全站仪采集碎部点,一般在利用全站仪采集碎部点,一般在500m500m以内能测到碎部点为以内能测到碎部点为原则,如平坦而开阔地区一般图根控制点的密度为:当测原则,如平坦而开阔地区一般图根控制点的
16、密度为:当测图比例尺为图比例尺为1:20001:2000时,图根点数目不少于时,图根点数目不少于4 4个个/Km/Km2;当测图;当测图比例尺为比例尺为1:10001:1000时,图根点数目不少于时,图根点数目不少于1616个个/ /Km2 ;对于;对于1:5001:500比例尺测图不少于比例尺测图不少于6464个个/ /Km2。任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测图根控制点布设方法图根控制点布设方法导线法导线法 AB1DC23附合导线附合导线AB12345闭合导线闭合导线BA12支导线支导线导线测量的外业工作导线测量的外业工作 1.1.踏勘选点及建立标志踏勘选点及
17、建立标志 (1 1)资料搜集:测区及附近已有地形图和控制点)资料搜集:测区及附近已有地形图和控制点 (2 2)导线点位置的选择)导线点位置的选择 1) 1) 相邻导线点间要通视;相邻导线点间要通视; 2) 2) 应选在土质坚实处,以保存和安置仪器;应选在土质坚实处,以保存和安置仪器; 3) 3) 视野开阔,便于碎部测量;视野开阔,便于碎部测量; 4) 4) 相邻导线的边长应大致相等;相邻导线的边长应大致相等; 5) 5) 导线点应分布均匀,以便控制整个测区。导线点应分布均匀,以便控制整个测区。任务一:全站仪三维导线布设和施测任务一:全站仪三维导线布设和施测(3 3)建立标志)建立标志 1 1)
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