小地区控制测量

小地区控制测量

本章要点

1、控制测量的概念及控制测量的方法

2、导线测量的外业及内业计算（重点、难点）

3、高程控制测量简介

6-1坐标正算、坐标反算

1.坐标正算：由边长的坐标方位角和水平距离计算坐标增量

还可用计算器：

2.坐标反算：已知两点的坐标求其水平距离和坐标方位角

§6-2 控制测量概述

一、几个概念

测量工作遵循的是“从整体到局部、先控制后碎部、由高级到低级”的原则。其含义为：

(1)测量工作应当先进行控制测量,得到各级控制点；再在控制点上安

置仪器进行碎部测量或测设工作。

(2)控制测量应按由高等级到低等级逐级加密进行，直至最低等级的图

根控制测量(mapping control survey)。

1.测量控制点：在测区内有控制意义并较精密地测算出其平面坐标或高程的点。

2.测量控制网：由角度、距离、高差等测量要素将控制点连接在一起而构成的几何图形。

3.控制测量：对控制网进行野外观测，并运用一定的方法对数据进行处理，最终获得控制点的坐标的工作。

控制点分为平面控制点和高程控制点；相应的控制网分为平面控制网和高程控制网；控制测量分平面控制测量和高程控制测量。

二、控制网（一）国家控制网

★国家控制网又称基本控制网，即在全国范围内按统一的方案建立的控制网。它是用精密仪器、精密方法测定，并进行严格的数据处理，最后求定控制点的平面位置和高程。

★它是全国各种比例尺测图的基本控制，也为研究地球的形状和大小，了解地壳水平形变和垂直形变的大小及趋势，为地震预测提供形变信息等服务。

★国家控制网是依照《国家三角测量和精密导线测量规范》、《全球定位系统(GPS)测量规范》、《国家一、二等水准测量规范》及《国家三、四等水准测量规范》按一、二、三、四等四个等级；按照统一的精度和密度逐级布设；由高级到低级逐级加密点位建立的。

按控制网的功能分为：

高程控制网：水准网、三角高程网。

平面控制网：三角网、导线和导线网。

按控制网的规模分为：

国家控制网 城市控制网 小区域控制网 图根控制网

1.国家平面控制网

（1）国家平面控制网的建立：

★一等三角锁(triangulation chain)沿经线和纬线布设成纵横交叉的三角锁系，锁长200～250公里，构成许多锁环。

一等三角锁内由近于等边的三角形组成，边长为20～30公里。

★二等三角测量有两种布网形式，一种是由纵横交叉的两条二等基本锁将一等锁环划分成4个大致相等的部分，这4个空白部分用二等补充网填充，称纵横锁系布网方案；另一种是在一等锁环内布设全面二等三角网(triangulation network)，称全面布网方案。

二等基本锁的边长为20～25公里，二等网的平均边长为13公里。

一等锁的两端和二等网的中间，都要测定起算边长、天文经纬度和方位角。

国家一、二等网合称为天文大地网(astro-geodetic network)。

我国天文大地网于1951年开始布设，1961年基本完成，1975年修补测工作全部结束，全网约有5万个大地点。

★三、四等三角网为在二等三角网内的进一步加密。

（2）国家平面控制网测量方法

建立国家平面控制网，主要是用三角测量、精密导线测量和GPS测量。

国家平面控制网示意图

广东省、海南省的一等三角锁和二等三角基本锁的布设略图。

2.国家高程控制网

(1) 国家高程控制网的建立

国家水准网中一、二等水准测量称为精密水准测量(precise leveling)。

★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纵、横方向布满全国，构成网状。

一等水准路线全长93000多公里，包括100个闭合环，环的周长为

800~1500公里。

★二等水准环线布设在一等水准环内，为水准闭合或附合环路，每个环的周长为300~700公里，全长为137000多公里，包括822个闭合环。

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。

沿一、二等水准路线还要进行重力测量，提供重力改正数据。

一、二等水准环线要定期复测，供研究地壳垂直运动用。

★在二等水准环路上加密三、四等闭合或附合水准环路。三等环不超过300公里；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80公里。

三、四等水准直接为测制地形图和各项工程建设用。

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。

(2) 国家高程控制测量方法：主要是用精密水准测量。

国家高程控制网示意图

广东省、海南省、的一、二等水准路线略图

（二）城市控制网

★城市或厂矿等地区，一般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，以为城市规划、市政建设、工业民用建筑设计和施工放样服务。

★为了满足不同目的和要求，城市控制网也要分级建立。

★平面控制测量方法的选择应因地制宜，既满足当前需要，又兼顾今后发展，做到技术先进、经济合理、确保质量、长期适用。

★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。

★国家控制网和城市控制网，均由专门的测绘单位承担。控制点的平面坐标和高程，由测绘管理部门统一管理。

《城市测量规范》规定的三角网、边角组合网、导线网的主要技术要求： 1.平面控制网