第六章 控制测量PPT课件
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控制测量基础知识_图文

国家水准网分为一、二、三、四等,一、二等水准 测量称为精密水准测量,作为全国各地的高程控制。 三、四等水准网按各地区的测绘需要而布设。
城市水准网分为二、三、四等,根据城市的大小及 所在地区国家水准点的分布情况,从某一等开始布设 。在四等水准以下,再布设直接为测绘大比例尺地形 图所用的图根水准网。
城市二、三、四等水准测量和图根水准测量的主要 技术指标如表6-4和表6-5所示。
为:
导线测量精度以导线全长 (ΣD)相对闭合差衡量:
各等级导线测量规范有相对闭 合差的限差规定,例如图根导 线 < 1/4000。在允许范围内, 按边长为比例调整闭合差。
33 93
导线增量闭合差的调整和待定点坐标计算
如果导线相对闭合差在限差以内时,将导线坐标增量 闭合差按照“反其符号,按各边长为比例分配”原则, 对各边的坐标增量进行改正:
在坐标系中表示两个点的关系: X
极坐标表示: D12,12; 直角坐标表示:X12,Y12
直角坐标化为极坐标:
Y12
2
X12 12 D12
1
y 0
极坐标化为直角坐标:
93
14
在布设各等级的平面控制网时,必须至少 取得网中一个已知点的坐标和该点至另一已知 点连线的方位角,或网中两个已知点的坐标。 因此,“一点坐标及一边方位角”或“两点坐 标”是平面控制网必要的“起始数据”。
然后用改正后的坐标增量 推算各待定点坐标:
93
34
闭合导线计算数例
起始点坐标:
起始方位角 :
角度(右角)观测值:
边长观测值:
1
D12
DA1
αA1
β1
β2
2
A βA D4A β4
城市水准网分为二、三、四等,根据城市的大小及 所在地区国家水准点的分布情况,从某一等开始布设 。在四等水准以下,再布设直接为测绘大比例尺地形 图所用的图根水准网。
城市二、三、四等水准测量和图根水准测量的主要 技术指标如表6-4和表6-5所示。
为:
导线测量精度以导线全长 (ΣD)相对闭合差衡量:
各等级导线测量规范有相对闭 合差的限差规定,例如图根导 线 < 1/4000。在允许范围内, 按边长为比例调整闭合差。
33 93
导线增量闭合差的调整和待定点坐标计算
如果导线相对闭合差在限差以内时,将导线坐标增量 闭合差按照“反其符号,按各边长为比例分配”原则, 对各边的坐标增量进行改正:
在坐标系中表示两个点的关系: X
极坐标表示: D12,12; 直角坐标表示:X12,Y12
直角坐标化为极坐标:
Y12
2
X12 12 D12
1
y 0
极坐标化为直角坐标:
93
14
在布设各等级的平面控制网时,必须至少 取得网中一个已知点的坐标和该点至另一已知 点连线的方位角,或网中两个已知点的坐标。 因此,“一点坐标及一边方位角”或“两点坐 标”是平面控制网必要的“起始数据”。
然后用改正后的坐标增量 推算各待定点坐标:
93
34
闭合导线计算数例
起始点坐标:
起始方位角 :
角度(右角)观测值:
边长观测值:
1
D12
DA1
αA1
β1
β2
2
A βA D4A β4
GPS控制测量PPT课件
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现代测量学
第六章 GPS控制测量
一、GPS的系统组成 GPS由空间部分、监控部分和用户接收机三部分组成。
1.空间部分 21+3颗(现有27颗)卫星组成;
六个轨道面,高度约2万km;
运行周期11h58m;
任意时刻、任意地点均可观测4 颗以上卫星。
Modern Survey
现代测量技术室
现代测量学
第六章 GPS控制测量
码长:2.35*1014bit,码元宽0.097752us(29.31m),
码率 10.23Mbit/s,周期267天。
Modern Survey
现代测量技术室
现代测量学
五、导航电文 包括卫星星历、卫星工作状态、时间系统、轨道
摄动参数、大气改正参数、P码捕获信息等。传输一 次完整的导航电文约需12.5分。
注入站 在每颗卫星运行到上空时,把卫星星历、控 制参数和指令注入到卫星存贮器。
Modern Survey
现代测量技术室
现代测量学
第六章 GPS控制测量
3.用户接收机
基准站
移动站
双频GPS用户接收机
Modern Survey
现代测量技术室
现代测量学
第六章 GPS控制测量
组成:天线、控制显示器、电缆、电源等部分组成。天 线安放在整置于控制点的脚架上,接收卫星信号,在控 制显示器上获得的是天线相位中心的三维坐标。
Modern Survey
现代测量技术室
现代测量学
参考站GPS接收机
Modern Survey
现代测量技术室
现代测量学
移动站
Modern Survey
现代测量技术室
现代测量学
移动站接收机和天线
第六章 GPS控制测量
一、GPS的系统组成 GPS由空间部分、监控部分和用户接收机三部分组成。
1.空间部分 21+3颗(现有27颗)卫星组成;
六个轨道面,高度约2万km;
运行周期11h58m;
任意时刻、任意地点均可观测4 颗以上卫星。
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现代测量学
第六章 GPS控制测量
码长:2.35*1014bit,码元宽0.097752us(29.31m),
码率 10.23Mbit/s,周期267天。
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现代测量学
五、导航电文 包括卫星星历、卫星工作状态、时间系统、轨道
摄动参数、大气改正参数、P码捕获信息等。传输一 次完整的导航电文约需12.5分。
注入站 在每颗卫星运行到上空时,把卫星星历、控 制参数和指令注入到卫星存贮器。
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3.用户接收机
基准站
移动站
双频GPS用户接收机
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第六章 GPS控制测量
组成:天线、控制显示器、电缆、电源等部分组成。天 线安放在整置于控制点的脚架上,接收卫星信号,在控 制显示器上获得的是天线相位中心的三维坐标。
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参考站GPS接收机
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测量学 第六章 控制测量PPT课件
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DABsin sin
DBP
DABsin sin
(6-34) (6-35)
γ=180°-(α+β) (6-36)
§6.4 交 会 法 测 量
6.4.1 前方交会
⑶计算P点坐标
分别由A点和B点按下式推算P点坐标(坐标正算),并校核。
xpxADAP coAsP
ypyADAPcoAsP
(6-37)
xpxBDBPcoBsP ypyBDBPcoBsP
γ3=αPD-αPA
(6-44)
Δγ=γ3-γ’3
对于图根点,Δγ容许值为±40″。 表6-11为用余切公式计算后方交会点算例。
§6.4 交 会 法 测 量 6.4.2 后方交会
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
⑴利用坐标反算公式计算AB、BC坐 标方位角αAB、αBC和边长a、c。
abarcyxtb b axya anarc tyxa aab b n(6-9)
D ab xa 2 bya 2b cx o aabsbsy ian abb(6-10)
§6.4 交 会 法 测 量 6.4.2 后方交会
⑵计算α1、β2。 从图6-21中可见: αBC-αBA=α2+β1
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢大家
荣幸这一路,与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人:XXXXXX 时 间:XX年XX月XX日
BP csin2 sin 2
测量学第6章控制测量精品PPT课件
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1、选点
1 (100.0,200.0)
2 3
7 6
4 5
2、观测
① 边长测量
钢尺量距:往返丈量相对中误差 <1/2000 或1/1000
光电测距: 视 距 法 : 往返相对误差<1/300
② 水平角测量(连接角及转折角) 一般规定观测左角。闭合导线中,导线点
按逆时针编号,左角即是内角。
D
E
90°07′30″
引言
测量工作的基本原则
测量的步骤
控制测量
碎部测量(地形测量) 施工测量(施工放样)
控制测量的任务
目的:提供控制基础和起算基准。 实质:测定控制点的平面坐标和高程。
控制测量分类
控制测量
平面控制 高程控制
三角网 导线网 组合网 水准网 三角高程
第六章 控制测量
本章要点
方位角及坐标计算 导线测量外业实施 导线测量内业计算 三角测量 交会定点
自由静止时所指的方向。
磁北
X
Y
③坐标纵轴方向:高斯—克吕格平面直角坐
标的坐标纵轴方向
三个标准方向的关系
真 子 午 线
o 磁偏角, 子午线收敛角
东偏为正 ,西偏为负
2、方位角
定义:从直线一端的标准方向开始顺时针 量至该直线的水平夹角。其取值范围 0°~360º。
根据所取的标准方向不同,方位角可分为:
±20″ ±36″ ±24″ 40 n
三、导线测量的内业计算
计算前的准备工作:
1、全面检核外业原始观测数据记录、计算 是否齐全、正确、限差是否合格。
2、抄录已知数据(已知高级点坐标,方位 角等)。
3、绘导线略图(注明点、角度、边长)。 4、准备应用的计算表格。
《控制测量》课件
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总结和展望
1 控制测量的未来发展
展望控制测量领域的未来趋势和发展方向,以及可能的创新和突破。
3
故障诊断和修复
当控制测量系统发生故障时,如何及时诊断问题并进行修复,确保系统的正常运 行。
实例和案例分析
工业应用案例
通过介绍一些成功ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工业应用案例,展示控制测量在实际生产中的重要作用和价值。
实验室研究案例
分享一些基于控制测量的实验室研究案例,探索新的控制测量技术和应用领域。
成功的项目
介绍一些成功的控制测量项目,分享项目实施的经验和教训。
基本概念和原理
1 控制系统的组成部分
了解控制系统中的传感器、执行器、控制器等组成部分,以及它们之间的关系和作用。
2 测量方法和技术
学习各种控制测量方法和技术,包括传感器选择、信号处理、校准等。
控制测量的应用领域
工业控制
自动化系统
实时监测
将控制测量应用于工业生产和制 造过程中,提高生产效率和质量。
《控制测量》PPT课件
控制测量是一门关于控制系统和测量技术的课程,通过本课程学习,您将了 解控制测量的基本概念和原理以及其在工业控制、自动化系统和实时监测等 领域的应用。
课程介绍
课程目标
通过学习本课程,您将掌握控制测量的核心概念 和技术,以及在实际应用中解决问题的能力。
为什么学习控制测量
控制测量是现代工业和自动化领域的重要基础, 掌握其原理和应用可以提升工作能力和竞争力。
在自动化系统中使用控制测量技 术,实现自动化操作和精确控制。
利用控制测量技术对设备和系统 进行实时监测,以及数据分析和 故障诊断。
控制测量的挑战和解决方案
1
高精度测量
第6章控制测量ppt课件
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3. 测角
用测回法施测导线左角(位于导线前进方向左侧的角)或 右角(位于导线前进方向右侧的角)。一般在附合导线或 支导线中,是测量导线左角,在闭合导线中均测内角。 若闭合导线按顺时针方向编号,则其右角就是内角。对 于图根导线,一般用DJ6级光学经纬仪测一个测回。若 盘左、盘右测得角值的较差不超过40″,则取其平均值 作为一测回成果。
将校核过的外业观测数据及起算数据填入“闭合导线坐 标计算表” 中,起算数据用下划线标明。
导 线 略 图
导线坐标计算表
点
角度 观测值
改正后 角度
方位角
水 距
平 离
坐标增量 改正后坐标增量
号 ° ′ ″ ° ′ ″ ° ′ ″ m ±ΔX ±ΔY ±ΔX ±ΔY
坐标
X
Y
1
2 102-48-09
3 78-51-15
导线点选定后,要在每一点位上打一大木桩,其周围浇灌一 圈混凝土,桩顶钉一小钉,作为临时性标志,若导线点需要保 存的时间较长,就要埋设混凝土桩或石桩,桩顶刻“十〞字, 作为永久性标志。导线点应统一编号。
为了便于寻找,应量出导线点与附近固定而明显的地物 点的距离,绘一草图,注明尺寸,称为“点之记”,如 下图。
→作用:a.保证精度,减少误差积累; b.便于分组测量,加快进度。
2. 控制测量的分类
控制网分为平面控制网和高程控制网两种: 测定控制点平面位置(x,y)的工作,称为平面控制测量。 测定控制点高程(H)的工作,称为高程控制测量。
6.1.2 国家控制测量
在全国范围内建立的控制网,称为国家控制网。是用 精密测量仪器和方法依照施测精度按一、二、三、四 等四个等级逐级控制建立的。
基辅分 划读数 差/mm
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布置形式:三角锁、三角网(三边网、边角网)、 导线网、交会定点,等。
见:图6-1 一等三角锁;图6-2 二等连 续网;图6-3三角网和三边网;图6-4 导线网;
5
1.常规平面控制测量的等级关系
城市平面控制网的等级关系
控制范围
三角(三边)网 城市导线
城市基本控制
三等 四等
二等 三等 四等
一级小三角 小地区首级控制 二级小三角
一、定义及分类
1.导线的定义:将测区内相邻控制点(导线点) (traverse point)连成直线而构成的折线图形。
2.适用范围:主要用于带状地区 (如:公路、铁 路和水利) 、视线障碍较多的隐蔽区、城建区、 地下工程等控制点的测量。
23
二、导线布设形式
1.闭合导线(closed traverse) 多用于面积较宽阔的独立地区。
后方交会 前方交会
交会定点
9
3.常规平面控制测量的主要技术要求
图根导线技术要求
测图 附合导 平均边 测距相对 测 角 测回数 导线全
比例尺 线长度 长(m) 中误差 中误差 DJ6 长相对
(km)
(mm)
()
闭合差
1:500 500 75 一般地区
方位角 闭合差
1:1000 1000 110 1/3000 20
2.控制测量分类
按内容分:平面控制测量、高程控制测量 按精度分:一等、二等、三等、四等;一级、二级
、三级 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 3
3.有关名词
小地区:不必考虑地球曲率对水平角和水平距离影响 的范围。
控制点:具有精确可靠平面坐标参数或高程参数的测 量基准点。
2.附合导线(connecting traverse) 多用于带状地区及公路、铁路、水利等工程的勘测 与施工。
3.支导线(open traverse) 支导线的点数不宜超过2个,仅作补点使用。 还有导线网,其多用于测区情况较复杂地区。
24
图形:导线的布设形式
附合导线
闭合导线
ห้องสมุดไป่ตู้
支导线
单结点导线(导线网)
一等水准网:骨干,环线长1000-1500km 二等水准网:基础,环线长500-750km
——精密水准测量
三、四等水准网:为地形测图和工程建设服务。
13
精密水准测量:一等水准网,二等水准网
基本规定: • 前后视距差应小于1m,累积差应小于3m; • 相邻测站上,奇站按“后前前后”观测,偶站按 “前后后前”观测 • 同一测段的水准路线上测站数目应为偶数; • 每一测段都要往、返测; • 一测段的往返测应在不同气象条件下进行。
第六章 控制测量
§6.1 概 述 §6.2 导 线 测 量 §6.3 三、四等水准测量
1
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总体概述
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2
§6.1 概 述
一、控制测量的概念
1.目的与作用
为测图或工程建设的测区建立统一的平面和高程控制网 控制误差的积累 作为进行各种细部测量的基准
技术要求 :见书中表。
11
国家水准网:按国家水准测量规范的技术要求建立 起来的高程控制网。 作用:全国范围内施测各种比例尺地形图的高程控 制基础,以及一些科学研究如地壳垂直形变规律、 各海洋平均海水面的高度变化,以及其他有关地质 和地貌的研究等。
12
由高级到低级,从整体到局部:分成四个等级,逐 级控制,逐级加密
1 1/2000 60n
1:2000 2000 180
10
三.高程控制测量
——建立高程控制网,测定各控制点的高程H。
主要方法 :水准测量 另外方法:三角高程测量、电子全站仪高程测量。
等级关系 :分一等、二等、三等、四等,前一等作 为以后各等的控制基准,逐级控制(由 整体到局部,由高级到低级)。 地形测量时,布设图根水准(也称等外 水准)。
一级导线 二级导线 三级导线
图根控制
图根三角
图根导线
6
2.各级平面控制网布置形式
一等三角锁为国家平面控制网的基础
图6-1、2
二等连续网充填一等三角锁成为国家平面控制网的骨干。
7
三、四等三角网和导线网
三、四等三角网 和导线网
根据测区的需要,在二等三角网的基础上进行加密,基本 图形如下:
图6-3 三角网或三边网
25
三、导线的外业
1.踏勘选点及建立标志 2、量水平边长 3.测水平角——转折角(左角、右角)、连接角
26
1、踏勘选点及建立标志
选点前,应调查搜集测区已有地形图和高一级的 控制点的成果资料,把控制点展绘在地形图上,然 后在地形图上拟定导线的布设方案,最后到野外去 踏勘,实地核对、修改、落实点位和建立标志。如 果测区没有地形图资料,则需详细踏勘现场,根据 已知控制点的分布、测区地形条件及测图和施工需 要等具体情况,合理地选定导线点的位置。
14
精密水准测量:一等水准网,二等水准网
等 仪器 视距 前后 级 类型 /m 视距
差
一 S05 ≤35 ≤ 0.5
视距 累积 差
≤ 1.5
黑、红 黑、红 面分划 面分划 读数差 读所测
/mm 高差之 差/mm
≤0.3 ≤0.5
往返测高 差不符值
/mm
≤2 K1/2
二 S1 ≤50 ≤ 1.0 ≤ 3.0 ≤ 0.5 ≤0.7 S05 ≤60
控制网:由控制点分布和测量方法决定所组成的图形 或路线。
控制测量:为建立控制网所进行的测量工作。
4
二、平面控制测量
——建立平面控制网,测定各平面控制 点的坐标X、Y。
等级关系: 分一等、二等、三等、四等,前一等 作为以后各等的控制基准,逐级控制 (由整体到局部,由高级到低级)。 小地区内布置一级、二级、三级和图 根控制。
≤4 K1/2
15
16
17
18
19
广东国家一二等平面控制网
20
广东省国家一二等水准网
21
四、小区域(25km2以内)控制测量
小区域平面控制:
国家城市控制点——首级控制——图根控制。
小区域高程控制:
国家或城市水准点——三、四等水准——图根 点高程。
22
§6.2 导 线 (traverse) 测量
图6-4 导线网
8
在一、二级小三角或一、二、三级导线(测区的首级 控制)下,布置图根控制网。图根控制网的图形与一、 二级小三角或一、二、三级导线的图形基本相同,其 区别在于:图根控制网的控制面积小,边长较短,精 度要求较低,平差方法采用简易平差。
附合导线
闭合导线
单结点导线 导线布置的一般形式
支导线
见:图6-1 一等三角锁;图6-2 二等连 续网;图6-3三角网和三边网;图6-4 导线网;
5
1.常规平面控制测量的等级关系
城市平面控制网的等级关系
控制范围
三角(三边)网 城市导线
城市基本控制
三等 四等
二等 三等 四等
一级小三角 小地区首级控制 二级小三角
一、定义及分类
1.导线的定义:将测区内相邻控制点(导线点) (traverse point)连成直线而构成的折线图形。
2.适用范围:主要用于带状地区 (如:公路、铁 路和水利) 、视线障碍较多的隐蔽区、城建区、 地下工程等控制点的测量。
23
二、导线布设形式
1.闭合导线(closed traverse) 多用于面积较宽阔的独立地区。
后方交会 前方交会
交会定点
9
3.常规平面控制测量的主要技术要求
图根导线技术要求
测图 附合导 平均边 测距相对 测 角 测回数 导线全
比例尺 线长度 长(m) 中误差 中误差 DJ6 长相对
(km)
(mm)
()
闭合差
1:500 500 75 一般地区
方位角 闭合差
1:1000 1000 110 1/3000 20
2.控制测量分类
按内容分:平面控制测量、高程控制测量 按精度分:一等、二等、三等、四等;一级、二级
、三级 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 3
3.有关名词
小地区:不必考虑地球曲率对水平角和水平距离影响 的范围。
控制点:具有精确可靠平面坐标参数或高程参数的测 量基准点。
2.附合导线(connecting traverse) 多用于带状地区及公路、铁路、水利等工程的勘测 与施工。
3.支导线(open traverse) 支导线的点数不宜超过2个,仅作补点使用。 还有导线网,其多用于测区情况较复杂地区。
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图形:导线的布设形式
附合导线
闭合导线
ห้องสมุดไป่ตู้
支导线
单结点导线(导线网)
一等水准网:骨干,环线长1000-1500km 二等水准网:基础,环线长500-750km
——精密水准测量
三、四等水准网:为地形测图和工程建设服务。
13
精密水准测量:一等水准网,二等水准网
基本规定: • 前后视距差应小于1m,累积差应小于3m; • 相邻测站上,奇站按“后前前后”观测,偶站按 “前后后前”观测 • 同一测段的水准路线上测站数目应为偶数; • 每一测段都要往、返测; • 一测段的往返测应在不同气象条件下进行。
第六章 控制测量
§6.1 概 述 §6.2 导 线 测 量 §6.3 三、四等水准测量
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§6.1 概 述
一、控制测量的概念
1.目的与作用
为测图或工程建设的测区建立统一的平面和高程控制网 控制误差的积累 作为进行各种细部测量的基准
技术要求 :见书中表。
11
国家水准网:按国家水准测量规范的技术要求建立 起来的高程控制网。 作用:全国范围内施测各种比例尺地形图的高程控 制基础,以及一些科学研究如地壳垂直形变规律、 各海洋平均海水面的高度变化,以及其他有关地质 和地貌的研究等。
12
由高级到低级,从整体到局部:分成四个等级,逐 级控制,逐级加密
1 1/2000 60n
1:2000 2000 180
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三.高程控制测量
——建立高程控制网,测定各控制点的高程H。
主要方法 :水准测量 另外方法:三角高程测量、电子全站仪高程测量。
等级关系 :分一等、二等、三等、四等,前一等作 为以后各等的控制基准,逐级控制(由 整体到局部,由高级到低级)。 地形测量时,布设图根水准(也称等外 水准)。
一级导线 二级导线 三级导线
图根控制
图根三角
图根导线
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2.各级平面控制网布置形式
一等三角锁为国家平面控制网的基础
图6-1、2
二等连续网充填一等三角锁成为国家平面控制网的骨干。
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三、四等三角网和导线网
三、四等三角网 和导线网
根据测区的需要,在二等三角网的基础上进行加密,基本 图形如下:
图6-3 三角网或三边网
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三、导线的外业
1.踏勘选点及建立标志 2、量水平边长 3.测水平角——转折角(左角、右角)、连接角
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1、踏勘选点及建立标志
选点前,应调查搜集测区已有地形图和高一级的 控制点的成果资料,把控制点展绘在地形图上,然 后在地形图上拟定导线的布设方案,最后到野外去 踏勘,实地核对、修改、落实点位和建立标志。如 果测区没有地形图资料,则需详细踏勘现场,根据 已知控制点的分布、测区地形条件及测图和施工需 要等具体情况,合理地选定导线点的位置。
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精密水准测量:一等水准网,二等水准网
等 仪器 视距 前后 级 类型 /m 视距
差
一 S05 ≤35 ≤ 0.5
视距 累积 差
≤ 1.5
黑、红 黑、红 面分划 面分划 读数差 读所测
/mm 高差之 差/mm
≤0.3 ≤0.5
往返测高 差不符值
/mm
≤2 K1/2
二 S1 ≤50 ≤ 1.0 ≤ 3.0 ≤ 0.5 ≤0.7 S05 ≤60
控制网:由控制点分布和测量方法决定所组成的图形 或路线。
控制测量:为建立控制网所进行的测量工作。
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二、平面控制测量
——建立平面控制网,测定各平面控制 点的坐标X、Y。
等级关系: 分一等、二等、三等、四等,前一等 作为以后各等的控制基准,逐级控制 (由整体到局部,由高级到低级)。 小地区内布置一级、二级、三级和图 根控制。
≤4 K1/2
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广东国家一二等平面控制网
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广东省国家一二等水准网
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四、小区域(25km2以内)控制测量
小区域平面控制:
国家城市控制点——首级控制——图根控制。
小区域高程控制:
国家或城市水准点——三、四等水准——图根 点高程。
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§6.2 导 线 (traverse) 测量
图6-4 导线网
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在一、二级小三角或一、二、三级导线(测区的首级 控制)下,布置图根控制网。图根控制网的图形与一、 二级小三角或一、二、三级导线的图形基本相同,其 区别在于:图根控制网的控制面积小,边长较短,精 度要求较低,平差方法采用简易平差。
附合导线
闭合导线
单结点导线 导线布置的一般形式
支导线