浅谈施工控制网的优化设计
桥梁施工平面控制网网形最优化
桥梁施工平面控制网网形最优化摘要：随着现代交通建设的不断发展，桥梁施工的重要性越来越凸显。
桥梁施工平面控制网网形最优化是一种应用于提高施工效率和质量的关键技术。
本文将从优化控制网网形的目的、方法和实施效果等方面进行论述，以期为桥梁施工平面控制提供一些有益的参考和指导。
1. 引言桥梁是现代交通建设的重要组成部分，而施工平面控制又是确保桥梁施工质量和进度的关键环节。
然而，传统的控制网网形设置方法存在一些问题，如施工时间长、成本高、精度不够等。
因此，对桥梁施工平面控制网网形进行最优化是提高施工效率和质量的必要手段。
2. 优化控制网网形的目的桥梁施工平面控制网网形最优化的核心目标是提高施工效率和质量。
通过合理设置控制网节点的位置和数量，可以有效地规划施工作业的流程和方向，减少施工时间和成本，并提高施工精度和安全性。
3. 优化控制网网形的方法（1）规划节点位置：根据桥梁的设计和实际情况，通过综合考虑地形、土壤条件和土地利用等因素，确定最佳的控制网节点位置。
这样可以避免节点过于密集或过于稀疏，提高施工效率和准确度。
（2）确定节点数量：根据施工平面的大小和复杂程度，合理确定控制网节点的数量。
通常情况下，节点数量越多，精度就越高，但也会增加施工成本和时间。
因此，需要在效果和成本之间进行权衡，并根据具体情况确定最佳节点数量。
（3）考虑工程要求：在优化控制网网形时，需要充分考虑工程要求和限制条件。
例如，根据桥梁的设计要求和施工工艺，调整控制网的网格形状和密度，确保施工过程中不会产生偏差和误差。
4. 优化控制网网形的实施效果通过对控制网网形进行最优化设计和实施，将产生以下效果：（1）提高施工效率：合理设置控制网节点的位置和数量，能够提高施工定位的准确度和精度，降低施工时间和成本，提高施工效率。
（2）保证施工质量：控制网网形的最优化设计可以减少施工过程中的偏差和误差，确保桥梁施工的质量达到设计标准，提高工程的可靠性和安全性。
珊溪水电站施工控制网的模拟计算和优化设计
值 的 多 余 观 测 分 量 很 大 ，说 明 该 观 测 值 对 全 网 的 精 度 无 贡 献 ， 某 种 意 义 上 讲 ， 观 测 值 是 多 余 的 ， 以 去 掉 。这 从 该 可
是 基 于 网 的 内 部 可 靠 性 进 行 工 程 控 制 网 优 化 设 计 的 基 本
思想 和 出发 点 。
水 库 正 常 蓄 水 位 为 １２Ｉ， 大 坝 高 １０８Ｉ， 顶 高 ４ Ｉ最 Ｔ ３．Ｔ 坝 Ｉ
程 １ ６８Ｉ 。 根 据 设 计 要 求 ， 溪 电 站 施 工 区 布 设 二 等 平 ５ ． Ｉ Ｔ 珊 面控 制 网 ， 依 飞 云 江 两 岸 共 布 设 ８个 点 （ 图 １ ， 带 网 见 ）星 状 ， 西 长 约 ２５ｋ ， 北 宽 约 １ｋ 东 ． ｍ 南 ｍ。 控 制 面 积 约 ４ ｋ 。 ｍ 采用 Ｔ ３经 纬 仪 按 二 等 网 规 范 要 求 测 角 ，用 ＤＩ０ ２光 电 ２０ 测距 仪 （ 称精 度 为 １ 标 ｍｍ＋１ｐ ｍ・ 测 边 。 ｐ Ｄ）
中 图 分 类 号 ： Ｕ１ ８２ Ｔ ９．
文献标 识码ห้องสมุดไป่ตู้： Ｂ
文 章 编 号 ： ６ １ １ ９ （０ ２ ０ － ０ ３ ０ １ ７ － ０ ２２ ０ ） ５ ０ ４ － ４
１工 程 概 述
珊 溪 水 电 站 位 于 浙 江 省 东 南 部 温 州 市 文 成 县 境 内 的 飞 云 江 干 流 上 ，坝 址 位 于 珊 溪 镇 上 游 约 １ｋ 处 的 峡 谷 ｍ 内 ， 温 州 市 ７ｋ 距 文 成 县 ２ ｍ。 距 ｍ， ８ｋ 测 区 情 况 ： 溪 镇 属 文 成 县 一 大 镇 ， 通 便 利 ， 区 珊 交 镇 内 有 一 桥 贯 通 左 右 两 岸 ， 云 江 上 游 两 岸 为 山 地 ， 上 有 飞 山 零 星树 木 ， 视 条件 良好 ， 天雨 水较 多 。 通 夏
施工平面控制网机助优化设计探讨
符禹： ’ 网助化计讨 生等 工面制机优 探 Ｈ 施平控 。 工 一 。 ｎｒ 一。 设补
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（ ）三 角 网 图形 尽 量 控 制 在 规 范要 求 之 内 ， ３
新 设 计 的 网形 和 观测 精 度不 满 足 精 度 时 ，则 要 对 设 计进行修改 ， 再进 行 计算 比较 ， 到设 计 满 足 各项 精 直 度要求为止。 １ 机 助 优 化 设计 步 骤
（ ）先 将 间 接 观测 平 差相 关 的所 有 数 字模 型 编 １
程输 入 机 内 。
较 以 确 定设 计 方 案 是否 需要 作 变更 。
（ ） 当设 计 方 案 需要 变 更 时 ，可 以改 变 平 面 的 ７
已知 参 数 ： 变近 似坐 标 ； 改 增减 附加 条 件 ； 加 基线 、 增
固定 方 位 角 条 件 ；改 变 观测 元 素 的精 度 ；重 复 步 骤 ６ ７直 到 输 出满意 方 案 。 助 优化 程 序 框 图见 图 １ 、 机 。
（ ）要 对 使 用 的起 算 数 据 进行 严 格 的分 析 比较 １ 其 精 度是 否 满足 起 算 要求 。
可 能 是 在 主要 建 筑物 附近 的某 一 条 边 ，边 长相 对 误 差 超 限 ， 某 一 点点 位误 差 超 限 ， 就要 求 设计 人 员 或 这
迅 速 作 出较 准 确 的判 断 ，以 决定 改 变 哪 些 已 知元 素 和 观 测 值 的 权 等 ，这 也 是 机 助 优 化 设 计 的关 键 所
（ ）调 试 好 程序 。 ２
工程测量 课程设计 控制网优化设计
工程控制网优化设计—科傻软件的使用分析作者:王震阳20094176指导教师：吴兆福专业名称：测绘工程09-1班2013年8月10日一、可傻软件介绍 (3)二、兼容的数据格式 (4)三、主要功能 (18)四、软件使用过程 (20)五、使用心得 (30)一、可傻软件介绍科傻系统（COSA）是‚地面测量工程控制与施工测量内外业一体化和数据处理自动化系统‛的简称，包括COSAWIN 和COSA-HC两个子系统。
COSAWIN在IBM兼容机上运行。
COSAWIN系统除具有概算、平差、精度评定及成果输出等功能外，还提供了许多实用的功能，如网图显绘、粗差剔除、方差分量估计、贯通误差影响值计算及闭合差计算等。
该系统不同于其它现有控制网平差系统的最大特点是自动化程度高，通用性强，处理速度快，解算容量大。
其自动化表现在通过和COSA子系统COSA-HC相配合,可以做到由外业数据采集、检查到内业概算、平差和成果报表输出的自动化数据处理流程;其通用性表现在对控制网的网形、等级和网点编号没有任何限制,可以处理任意结构的水准网和平面网,无须给出冗余的附加信息；其解算速度快，解算容量大表现在采用稀疏矩阵压缩存储、网点优化排序和虚拟内存等技术，在主频166MHZ的586微机上，解算500个点的平面和水准控制网不到1分钟；在具有20MB剩余硬盘空间的微机上，可以解算多达5000个点的平面控制网。
图1（程序主界面）图1（科傻软件主界面）二、兼容的数据格式科傻文件为标准的ASC Ⅱ码文件，可以使用任何文本文件编辑器打开，平常我们将打开方式设置为以‚文本文档的形式打开‛即可。
对于不同的功能对应不同格式的文件，下面将主要的文件格式进行详细说明。
1.控制网观测文件，取名规则为‚网名.in1‛和‚网名.in2‛,分别是高程观测文件和平面观测文件的命名格式，其实的‚英文字母代表in ‛输入的意思。
图2（高程观测文件格式及内容）图3（平面观测文件格式及内容）上图中文件的第一部分（示例图2中为前两行）为：已知点点名，高程。
工程控制网优化设计方案
工程控制网优化设计方案一、引言随着现代社会的发展，大部分工程项目都会使用到工程控制网。
工程控制网是一个用于地形测量和工程建筑的重要基础设施，在土木工程、建筑工程、水利工程和交通工程等领域都有着广泛的应用。
因此，如何优化工程控制网设计是一个重要的课题。
通过对工程控制网进行优化设计，可以提高工程测量的精度和效率，减少测量成本，为工程施工提供更好的保障，达到经济和社会效益。
本文将介绍工程控制网的基本概念和作用，分析工程控制网优化设计的必要性，然后提出一种基于GPS和GIS技术的工程控制网优化设计方案，并对其进行深入探讨。
二、工程控制网的基本概念和作用工程控制网是用于工程测量和建筑的一种基础设施，由一系列控制点构成，主要用于测量和定位工程项目的各个部分。
在工程测量中，控制网可以提供精确的水平和垂直控制，以确保工程施工的精度和准确度。
同时，工程控制网也是测绘和地理信息系统的基础设施，用于地图制图、地形测量、环境监测等方面。
三、工程控制网优化设计的必要性随着科学技术的发展和工程项目的复杂化，对工程控制网的精度和稳定性要求也越来越高。
然而，传统的工程控制网设计存在一些问题，如控制点过于密集、控制点分布不均匀、控制点传递效率低等。
这些问题导致工程测量成本高、效率低，无法满足现代工程项目的需求。
因此，需要对工程控制网进行优化设计，提高其精度和效率，降低测量成本。
目前，基于GPS和GIS技术的工程控制网优化设计方案已经成为一个研究热点。
四、基于GPS和GIS技术的工程控制网优化设计方案GPS（全球定位系统）和GIS（地理信息系统）是两种现代化的测量技术，它们广泛应用于地理空间数据收集、处理和分析，具有较高的精度和效率。
基于GPS和GIS技术的工程控制网优化设计方案主要包括以下几个方面：1. 控制点选取和布设在工程控制网的优化设计中，首先需要进行控制点的选取和布设。
传统的控制点布设是靠人工判断和摸索，容易出现偏差和误差。
浅谈施工控制网的优化设计
浅谈施工控制网的优化设计摘要：在工程施工阶段,施工控制网能有效保证各建筑物轴线之间的相对关系、相对稳定及相对精度,对工程的定线放样起控制作用，因此施工控制网的精度显得异常重要。
为使施工控制网的作用发挥到最大，施工控制网的优化设计尤为重要，它能为工程建设节约成本，提高效率。
因此通过运用合理技术手段更加完善的优化施工控制网成为我们共同努力的目标。
关键词：施工控制网、精度、设计、优化、跟据作业的过程，通常将施工控制网的优化设计划分为四个阶段，即：零类设计，一类设计、二类设计和三类设计。
零类设计是控制网参考系或基准的设计问题，它包括数据处理的方法和坐标系的选择，不同用途的控制网选择不同的数据处理方法。
由于施工控制网要考虑相对点位的精度问题，因此零类设计通常采用传统的习惯做法。
一类设计是控制网的网形设计问题，是在预定测量精度的前提下，确定最佳的点位概略坐标和联系方式控制点的设计位置，主要受施工放样的需要及地形和设备条件的制约，有些因素目前还很难用数学的方式表示。
而控制网的图形(即控制点之间的联系方式)对网的图形强度影响较大，它是一类设计的主要研究内容。
二类设计是控制网在图形固定的前提下，寻求最佳的精度配置，它是控制网优化设计的热点问题。
三类设计则是对已有控制网的改善，它一般要包含零类、一类和二类设计。
施工控制网优化设计的作用，是使所求解的控制网的图形和观测纲要在高精度、高可靠性及低成本意义上为最优。
针对施工控制网设计的特点，求出图形和观测纲要同时满足预先规定的优化设计指标。
一、优化设计指标控制网的优化设计指标包括精度、可靠性和经济费用指标。
精度指标一般通过精度约束函数来满足。
可靠性分为内部可靠性和外部可靠性，常用的指标有：观测量的多余观测分量、可发现粗差的下界值、外部可靠性尺度等。
控制网最终的优化结果，是各个阶段优化设计的总和。
因此，在各个阶段的优化设计上不必强求同时满足精度、可靠性和费用指标，而最后的优化设计结果中达到这三项指标便可。
施工进度控制的优化设计方案
施工进度控制的优化设计方案在建筑施工过程中，施工进度的控制是项目成功完成的重要保障。
有效的施工进度控制可以提高工程质量，并确保工程按时按质量完成。
本文将介绍一种优化的施工进度控制设计方案，以帮助施工方更好地管理施工进度。
设计方案一：施工进度计划施工进度计划是施工进度控制的基础。
通过合理的排期和任务分解，可以有效地控制施工进度。
具体步骤如下：1. 项目分解：将整个工程项目分解为各个子任务，确保每个子任务都明确具体。
2. 确定关键路径：在分解的任务中确定关键路径，即影响整个工程完成时间的路径。
重点关注关键路径上的任务安排和时限。
3. 制定排期：根据任务的前后关系和资源的可用性，制定详细的排期计划。
合理安排施工队伍和资源的调配，以确保任务能够按时完成。
4. 监控进度：定期检查任务的完成情况，与排期进行对比，及时发现和解决偏差。
设计方案二：资源管理与优化合理的资源管理和优化也是施工进度控制的重要方面。
通过合理分配和管理资源，可以提高效率，确保施工进度不受资源瓶颈的影响。
具体策略如下：1. 资源预先计划：提前预估施工过程中所需的各类资源，并合理安排采购时间和数量。
避免资源短缺对施工进度的影响。
2. 优化施工队伍：根据项目需求和任务量，合理规划施工队伍。
确保施工队伍的数量和技能与任务相匹配，以提高施工效率。
3. 物资管理：建立科学的物资管理制度，确保物资的及时供应和有效利用。
减少物资浪费和避免因物资短缺而导致的施工延误。
设计方案三：风险管理与应急预案风险管理和应急预案是保证施工进度的重要手段。
通过识别和管理潜在风险，并制定相应的应急措施，可以有效地应对意外情况，保证施工进度的稳定性。
具体措施如下：1. 风险识别：对施工过程中可能面临的各类风险进行评估和识别。
重点关注可能导致施工延误的风险因素。
2. 风险管理：采取相应的措施降低或避免风险的发生。
例如，在高风险工作环境中加强安全措施，避免安全事故对施工进度的影响。
施工测量控制网的优化设计
Ｉ Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ 】ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ， ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ， ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ， ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ
三 、 矩 形控 制 网 的 测 设 １ ． 主 轴 点 的 确 定 及 主 轴 线 的 调 整 主轴 点 应 根 据 设 计 坐 标 及 首 级 控 制 网确 定 ， 一
（ ５ ）轴线测设 中的注意事项 ： １ ） 各主控轴线 点或各主控轴 线或借线点的两对 应点应可通视 ，减 少后视过近和仰角过大 而造成的
要】在建筑行业 高速发展的今天 ，最 优设计显得尤 为
周 边 封 闭 直 线位 置 。 例 如 ，某 钢 厂 主 体 工 程 ， 主 控 制 网布 设 成 矩 形
４ ）当 高 差 超 过 一 整 钢 尺 时 ，应 精 确 测 定 出第 二 条 起 始 标 高 引测 线 ， 作 为 向上 引测 的 依据 ， 防 止 误
２ ）各主控线和校核线应闭合，或误差在允许范 围内，否则应重新复核 ，查 明原因 。 ３ ）所用经伟 仪等仪器要定期检验校正 ，架设仪 器时一定要严格对 中、整平 ，仪器投测者 和定点者 用对讲机联系。
２ ． 施 工 组 织 措 施 （ １ ）组 织 管 理 ：项 目测 量 实 行 三 级 测 量 管 理 体 制 ， 工 程 总 部 管 理 、 项 目部 管 理 、项 目分 部 管 理 三 级制度。 （ ２ ）实 行 两 级 监 督 ：即项 目部监 管 、项 目分 部
引测误差。
【 关键 词】工程测量 控制 网 优化设计 技术要求
测绘毕业设计--rtk技术在施工测量中的控制网优化设计[管理资料]
![测绘毕业设计--rtk技术在施工测量中的控制网优化设计[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/0460e43758f5f61fb636667f.png)
学号06270115毕业设计说明书RTK技术在施工测量中的控制网优化设计学生姓名专业名称土木工程班级06测绘工程 1 班指导教师土木工程系2010年6月18日RTK技术在施工测量中的控制网优化设计Construction technology in the measurement of the GPS-RTK control network optimizationdesign摘要本次设计的题目RTK技术在施工测量中的控制网优化设计。
近年来由于GPS系统进一步稳定和完善,计算机技术和其他相应学科的迅猛发展,GPS技术也随之愈来愈稳定成熟,该项技术优点日益凸现,其在测绘精度、速度和经济效益方面都大大优于目前的常规测量技术手段,已成为工程测量的主要方法。
对于级别高的控制测量由相对静态定位技术完成，应用RTK技术进行实时定位可达到厘米级的精度,很多生产单位已把RTK技术作为低等级测量的主要手段。
在具体的实践生产过程中,由于受传统控制思路,以及现行规范不匹配的影响,相应资料较少,导致基于RTK的GPS控制网效益还没有达到最优化。
控制网的优化设计是实施测量的基础性工作，它是在网的精确性、可靠性和经济性方面,寻求控制网设计的最佳方案。
以实际设计效率高而且耗费少为原则。
在能保证实测网质量要求的前提下以最经济为原则，这就要合理地确定重复设站率以及具体地分配网点上的重复设站次数，找出针对不同工程提出最适合工程的控制网优化方案。
关键词：RTK;控制网；优化设计；数据处理；控制测量；ABSTRACTThe design of the subject construction technology in the measurement of the gps-rtk control network optimization design.In recent years, due to stabilize and improve the GPS system, computer technology and other related disciplines, GPS technology rapid development of more mature, stable and the technical advantages, the protruding in surveying and mapping accuracy, speed and economic benefit are much better than the conventional measure current technology, has become a major method of engineering surveying. For high level of control measure relative static positioning technology, application of RTK technology real-time positioning accuracy can reach the cm-level, many production unit has put RTK technology as the main means of low level measurements. In practical production process, because of traditional ideas, as well as the control of the match, not less, cause corresponding data based on the GPS control network RTK benefit haven't reach optimization. Control network optimization design is the basic work for the implementation of measurement, it is the accuracy and reliability in the nets and economy, seeking the best scheme design of control network. Based on the actual design efficiency and cost less for the principle. In can guarantee the quality requirements of the actual network with the premise for the principle, the economic and reasonable repetition rate and specifically located on the distribution network, find out The Times repeated set up for different project put forward the suitable for engineering of control network optimization scheme.Key words：RTK;Control net；Optimization design；The data processing；Control measure；目录第 1 章绪论 ...................................................... - 0 - ................................................................ - 0 - ............................................................ - 0 - ............................................................ - 1 - ............................................................ - 3 - ................................................................ - 4 - 第 2 章控制网优化设计概述 ........................................ - 5 - ................................................................ - 5 - RTK的控制网布设优化 ........................................... - 6 - 第 3 章全球定位系统与控制网的技术设计 ............................ - 9 - ................................................................ - 9 - ............................................................ - 9 - ........................................................... - 12 - ........................................................... - 15 - GPS测量数据处理........................................... - 16 - GPS的应用................................................. - 18 - 工程控制网的测设.............................................. - 20 - ........................................................... - 20 -控制网布设形式 ............................................ - 20 - ........................................................... - 24 - ........................................................... - 25 - 、选点与埋石 ............................................... - 28 - ............................................................... - 30 - ........................................................... - 30 - ........................................................... - 31 - ............................................................... - 37 - ........................................................... - 37 -具体案例分析 .............................................. - 39 - ........................................................... - 53 - 第 4 章设计方案在工程实例中的应用 ............................... - 56 - 任务来源及工作量.............................................. - 56 - 测区概况...................................................... - 57 - 布网方案...................................................... - 58 - 技术设计的依据与基准设计 .................................. - 58 -方案设计的技术分析 ........................................ - 59 - GPS网的设计及施测方法..................................... - 59 -方案比较 .................................................. - 63 -所选方案的精度分析 ........................................ - 65 - 选点与埋标.................................................... - 67 - 选点 ...................................................... - 67 -标志埋设 ................................................. - 68 - 外业观测...................................................... - 69 -外业作业原则 .............................................. - 69 -观测时段的选择 ............................................ - 69 -外业作业方案 .............................................. - 71 -观测工作的主要技术指标 .................................... - 73 - 数据处理...................................................... - 73 - 粗加工 .................................................... - 73 -数据预处理 ................................................ - 74 - 结束语........................................................ - 76 - 第 5 章结论与展望 ............................................... - 77 - 总结.......................................................... - 77 - 进一步需要研究的工作.......................................... - 77 - 致谢 ........................................................... - 0 - 参考文献 ........................................................... - 1 - 附录 ........................................................... - 3 - 外文资料及译文 ..................................................... - 6 - 毕业设计任务书 .............................................. - 22 - 设计（研究）进度计划表 ............................................ - 25 -第 1 章绪论全球定位系统（Global Positioning System，简称GPS），又称全球卫星定位系统，是一个中距离圆型轨道卫星导航系统。
工程控制网的优化方案
工程控制网的优化方案一、背景和意义工程控制网是指为测量和设置大型工程的相关控制点而建立的一种基准网络。
它对于工程测量和设置至关重要，可以保证工程施工的准确性和稳定性。
然而，在实际工程中，由于各种因素的影响，工程控制网可能存在一些问题，例如设置不准确、稳定性差等，这些问题可能会影响整个工程的质量和安全。
因此，对工程控制网进行优化是非常必要的。
二、工程控制网存在的问题1. 设置不准确：由于受到地形、环境等因素的影响，工程控制网的设置可能存在误差，导致测量和设置的结果不准确。
2. 稳定性差：在长期使用过程中，工程控制网可能受到自然因素、人为因素等影响，导致其稳定性差，影响施工的准确性。
3. 数据采集和管理不便：由于缺乏有效的数据采集和管理手段，工程控制网的数据可能不完整、不及时，难以进行有效的监测和调整。
三、工程控制网优化方案1. 使用高精度测量仪器：为了提高工程控制网的设置准确度，可以选用高精度的测量仪器，例如全站仪、GPS等，以确保设置的点位和坐标的准确性。
2. 定期检查和维护：对于已建立的工程控制网，需要定期进行检查和维护，及时发现和修复可能存在的问题，以提高工程控制网的稳定性。
3. 引入大数据和人工智能技术：通过引入大数据和人工智能技术，可以对工程控制网的数据进行收集、分析和管理，从而使数据更加完整、及时，并能够通过智能算法进行预测和调整。
4. 数据共享和协同：在建立工程控制网的过程中，可以引入数据共享和协同的理念，与相关部门和单位进行合作，共享数据和资源，以提高工程控制网的整体效益。
5. 建立全方位的监测系统：结合现代监测技术，建立完善的工程控制网监测系统，对工程控制网的变化进行全方位、实时的监测和反馈，从而及时发现问题并进行处理。
6. 加强人员培训和管理：加强对工程控制网相关人员的培训与管理，提高其专业水平和责任心，从而保证工程控制网的设置和管理工作质量。
7. 完善相关法规和标准：建立完善的工程控制网相关法规和标准，规范工程控制网的设置与管理，提高其可靠性和稳定性。
工程控制网优化系统设计
工程控制网优化系统设计摘要：优化设计是最优化理论和方法在设计中的应用，力求以最低的成本、最高的效率达到最优的目标。
本文主要是进行工程控制网优化系统的设计。
该系统集平面网的平差计算、精度评定、可靠性分析、平差结果与原始观测值报表生成、模拟网生成、工程控制网优化等功能。
将计算机编程语言（Visual C++6.0）作为开发平台，在此系统相应的模块中将数学模型转换成计算机语言，进行控制网优化系统的开发设计，完成系统中控制网的平差计算、平面控制网的优化和图形输出等模块的开发。
本系统的意义在于可以实现测量的内外业一体化，利用计算机进行数据处理，可以提高优化速度，确保成果质量。
关键词：工程控制网；优化系统；控制网平差；图形输出0 引言工程控制网的优化设计是最优化理论和方法在工程控制网设计中的应用。
虽然，“设计”一词本身即具有优化的涵义，并且设计人员的主观愿望总是要按最优方案进行设计，但是传统的设计过程与优化设计过程仍有明显的区别。
传统设计过程确定的方案，仅具有方案的可行性，最多还具有局部的相对优劣性，不可能具有方案的最优性。
在优化设计过程中，是从工程本身的设计要求和技术条件出发，应用专业理论和优化技术，在电子计算机上，从满足给定的设计要求的众多可行方案中，按照规定的指标自动地选出最优设计方案。
工程控制网是工程项目的空间位置参考框架，是针对某项具体工程测图、施工或管理的需要，在一定区域内布设的平面和高程控制网。
工程控制网设计通常是根据工程建筑物位置和施工测设需要布置；但工程控制网设计首先应在满足预定点位精度的前提下, 花费较少的工作量达到满意的结果。
一个测量控制网的建立通常要经过下列过程：建网的目的、要求和范围分析，经过图上规划和野外选点，确定网的参考系和图形并造标埋石，然后根据观测纲要对选定的图形进行观测，最后进行数据处理。
这些过程的确定都有一个质量问题，也就是设计的优劣问题。
20 世纪80 年代以来，控制网的优化设计受到广泛重视。
水利工程施工控制网的优化设计
水利工程施工控制网的优化设计耿汉文(江苏省工程勘测研究院有限责任公司,江苏扬州225002)摘 要 结合近年来我省水利工程施工控制网的布设,介绍水利工程施工控制网的总体设计思想,对控制网布设和施测中几个值得注意的技术问题进行了初步分析探讨。
关键词 水利工程 施工控制网 设计1 引 言水利建筑物施工控制网是水利建筑物测放的基础和依据,施工控制网的精度直接影响到水工建筑物的测放精度。
通常在项目的可研、初设阶段是按照测图比例尺选择合适的控制网等级以保证地形图精度满足规划设计要求。
随着GPS技术的普及。
规划设计阶段已逐步取消首级控制网,而直接布设图根级控制。
所以在工程实施阶段,应根据工程的测放要求和工程特点设计施工控制网,以保证工程的施工精度要求。
2 施工控制网的设计211 水利工程施工测量主要精度指标根据《水利水电工程施工测量规范》,水利工程施工测量主要精度指标见表1。
表1 施工测量主要精度指标单位:mm 项 目内 容精度指标平面限差高程限差水工建筑物混凝土建筑物水闸、船闸、泵站、公路桥等轴线放样±(20～30)±(20～30)土石料建筑物涵洞、机耕桥、防汛道路等轴线放样±50±50河道、堤防河道开挖 河道控制线放样±(50～200)±(50～100)堤防填筑 水库大坝、环湖大堤、江堤、海堤等控制线放样±(50～150)±(50～100) 212 水利工程施工控制网主要精度指标根据误差传播定律可推算出要满足表一中测放精度要求,施工基本控制网应达到的精度要求。
表2 基本控制网主要精度指标单位:mm 项 目内 容精度指标平面限差高程限差水工建筑物混凝土建筑物水闸、船闸、泵站、公路桥等轴线放样±(14～21)±(14～21)土石料建筑物涵洞、机耕桥、防汛道路等轴线放样±35±35河道、堤防河道工程河道控制线放样±(35～140)±(35～70)堤防工程水库大坝、环湖大堤、江堤、海堤等控制线放样±(35～106)±(35～70) 注:表中精度指标是利用基本控制网点直接测放建筑物轴线和开挖、浇筑控制点时,基本控制网必须达到的精度要求。
施工控制网的布设及精度分析
学号********毕业论文说明书施工控制网的布设及精度分析Analysis of the layout and accuracy of construction control network学生姓名周可来专业名称测绘工程专业班级08级测绘工程2班指导教师李刚副教授土木工程系控制网，按其用途不同可分为两大类，即国家基本控制网和工程控制网。
工程控制网是针对某项工程而布设的专用控制网，他可以分为测图控制网、施工控制网、变形监测控制网等。
按其内容分为平面控制网和高程控制网，前者常采用三角网、导线网。
侧边网和边角网的形式，而后者常采用水准网的形式。
施工控制网是为工程建筑的施工放样提供控制，其点位、密度以及精度取决于建设的性质。
施工控制网的精度一般要高于测图控制网，它具有控制范围小，控制点密度大，精度要求高，受施工干扰大等特点。
且大多是独立网和采用独立的坐标系。
通过对它的了解和认识，本设计主要从它在各种工程中的布设，精度，优化，应用以及精度分析，重点阐述工程施工控制网系统领域的建立，同时通过几个工程项目的控制网的事例，更好的探讨施工控制网的多样性和灵活可优变动性。
关键词:工程控制网；施工控制网；精度分析；优化设计；应用Control network can be divided into two categories according to their different purposes, which are the state's basic control network and engineering control network..Engineering Control Network is a dedicated control network layout for a particular project, he can be divided into mapping control network, construction control network, deformation monitoring network. According to their contents into the horizontal control network and control network, the former is often used triangulation, traverse network. Side nets and corner form of network, while the latter is often used in the form of the leveling network. Construction control network control point density and accuracy depends on the nature of the building construction engineering and construction stakeout. Construction control network accuracy is generally higher than the mapping control network, it has a small control range, the control point density, high precision, by construction disturbance characteristics. And most of the independent network and the use of independent coordinate system. Through its understanding and knowledge of, the design from the layout in a variety of engineering, precision, optimization, application and accuracy of analysis focuses on the establishment of construction control network systems through the control network of several projects examples to better explore the construction control network diversity and flexibility can be excellent volatilityKey words:Engineering control network;construction control network;Design Optimization ;Application目录第一章施工控制网的研究现状及其意义 (5)1.1工程控制网研究现状 (5)1.2施工控制网在的研究意义 (5)第二章施工控制网的建立 (6)2.1施工控制网建立的基本原理 (6)2.2网精度的确定方法 (10)2.3施工控制网的优化设计与质量标准 (11)2.4施工控制网优化设计 (12)2.5控制网优化设计方法 (13)2.6控制网优化设计的标准 (14)2.7误差椭圆与相对误差椭圆的理论及应用 (18)第三章典型工程控制网的建立 (19)3.1桥梁平面控制网的建立 (19)3.2隧道施工控制网的布设 (25)3.3水利枢纽施工控制网的布设 (36)3.4工业厂房施工控制网的布设 (39)第四章GPS施工控制网的布设 (44)4.1选点工作还应遵守以下原则： (44)4.2 GPS网的基准设计及图形设计 (44)4.3 图形设计 (44)4.4GPS数据处理及平差 (46)4.5GPS网平差报告 (51)第一章施工控制网的研究现状及其意义1.1工程控制网研究现状工程控制网是针对某项工程专门布设的控制网，它主要分为，为施工前勘测设计阶段建立的测图控制网，为工程建筑物放样提供控制点的施工控制网，还有在施工以及运营阶段为检测施工建筑物的变形状况的变形监测网。
华能青居水电站工程厂房施工控制网优化设计与实践
华能青居水电站工程厂房施工控制网优化设计与实践摘要：青居水电站厂房工程由进水渠、前池、厂房、尾水渠等4个部分组成．在首级施工控制网密度或精度等因素不能满足工程施工需要的前提下，有必要对工程施工控制网进行加密或新建，根据工程实际情况尽可能对布网方案进行优化，通过精度分析、测量、平差，最终建立一个即能满足施工要求，又经济、合理的施工控制网，然而，控制测量在布网、测量、平差等诸多环节和因素上，我们如何结合水利水电工程施工的特点、结合工程实际情况，重点把应把握哪些环节和因素，通过该工程施工控制网测量的全过程，探讨工程施工控制网的优化设计方法，及其一般规律。
关键词：施工控制网；优化设计；精度分析；测量平差；青居电站1. 工程概况四川华能青居水电站位于四川南充市高坪区青居镇境内的嘉陵江干流上，是嘉陵江干流苍溪至合川河段十三级开发中的第十个梯级电站．该工程是以发电为主，兼有航运效益的综合利用工程。
青居电站工程由拦河闸坝、厂区枢纽、船闸等建筑组成，电站总装机容量为128MW．厂房工程主要项目有引水渠、前池、主副厂房、升压站、尾水渠等水工建筑物．引水渠长490m，宽度为45～96.3m，主厂房装有4×32MW贯流式机组，其长×宽×高为84m×71.7m×49m，其主要水工建筑物施工面积不小于3.5万m2，最大开挖高差65.5m．2. 工程施工控制网情况2.1 地形概况：青居电站是嘉陵江梯级开发的一座中型水利水电工程．测区东西两侧为嘉陵江，内侧江岸山涯陡峭，外侧江岸沙滩平缓，相对高差达一百米以上，植被茂盛，场填人口稠密，属于比较困难类别。
2.2 平面控制网：平面控制网采用两级布网，首级网为Ⅲ等三角边角网，控制整个水利枢纽建筑物，共布设10个点，点位均远离施工区域，标石采用混凝土观测墩，上部均安置强制对中基座，加密网为Ⅳ等点组成两条附合导线，附合到Ⅲ等边角网上，其编号为青电Ⅳ01至青电Ⅳ10，标石采用现场浇筑混凝土的地面标．如图1（控制网布置示图）。
控制网优化设计
• 3.费用标准 ： 布设任何控制网都不可一味追求高精度和 高可靠性而不考虑费用问题，尤其是在讲究经济效益的今 天更是如此。网的优化设计，就是得出在费用最小（或不 超过某一限度）的情况下使其他质量指标能满足要求的布 网方案。具体地说就是采用下列的某一原则：（1）最大原 则。在费用一定的条件下，使控制网的精度和可靠性最大 或者可靠性能满足一定限制下使精度最高。 （2）最小 原则。在使精度和可靠性指标达到一定的条件下，使费用 支出最小。优化设计中，主要考虑的是观测费用。由于各 种不同观测量，采用不同的仪器，其计算均不一样，很难 有一完整的表达式表达出来，只能视具体情况，采用不同 的计算公式。
近代控制网优化设计不 同于上述规范化设计， 而是一种更为科学和精 确的设计方法。它能同 时顾及的不仅有精度和 费用指标，还有其他一 些指标。应用这种方法， 可求得最为合理的设计 方案。然而此法也有不 足之处，主要是计算工 作量大，必须依靠计算 机进行。
在控制网的技术设计中，首先考虑的是精度指 标，其次是网的费用指标，这是传统的技术设计 方法。在这种方法中，主要以技术规范为依据， 只要设计出的控制网经过精度估算，得出最弱边 的相对精度能够满足有关规范对某一等级控制网 的精度要求，即基本上完成了设计任务. 近代控制网优化设计不同于上述规范化设计， 而是一种更为科学和精确的设计方法。它能同时 顾及的不仅有精度和费用指标，还有其他一些指 标。应用这种方法，可求得最为合理的设计方案。 然而此法也有不足之处，主要是计算工作量大， 必须依靠计算机进行。
优化设计的分类
• 优化设计的分类 ：工程控制网的优化设计，是在限定 精度、可靠性和费用等质量指标下，获得最合理、满 意的设计。
• 网的优化设计可分为零、一、二、三类。 • （1）零类设计（基准设计）。就是在控制网的网形 和观测值的先验精度已定的情况下，选择合适的起始 数据，使网的精度最高。 • （2） 一类设计（图形设计）。就是在观测值先验精 度和未知参数的准则矩阵已定的情况下，选择最佳的 点位布设和最合理的观测值数目。
桥梁施工控制网的设优化计
桥梁施工控制网的设优化计摘要：在桥梁建设中, 测量工作的主要任务是精确地放样桥墩桥台的位置和跨越结构的各个部分。
为此, 需建立较高精度的桥梁施工控制网, 其中平面控制网最为关键。
本文阐述了桥梁施工平面控制网的布设方法, 并提出了对控制网进行优化设计的思想。
最后介绍了采用计算机模拟法进行控制网优化设计的主要步骤。
关键词:施测方法；控制网图形；优化设计中图分类号: P258; 文献标识码:B1 引言在进行桥梁施工控制测量时,必须建立相应的施工控制网,准确放出桥梁墩、台位置,保证桥墩之间的距离满足架设桥梁的要求。
此项无论在公路上、铁路上以及水利建设上都经常遇到。
施测的方法也有所不同,有的采用交会法、有的采用极坐标法、还有的采用GPS 施测,无论采用何种方法都必须对所布设的控制网精度充分估算,对产生的误差进行分析,计算能否满足架桥精度要求。
影响架桥测量精度一是控制网自身的精度,另一方面是桥梁拼接、安装上存在的精度误差,三是桥墩中心位置的放置精度误差。
桥墩中心位置的正确与否直接影响到两跨梁端部伸缩量的变化。
伸缩量的增大和减少会引起桥梁架设的不良后果。
为此我们必须严格控制放样精度,合理布设和优化控制网,并对放样精度进行充分估算。
2. 桥梁施工控制网图形桥梁施工平面控制网的图形常见的有图 1 所示的四种, 其中1～2 为桥轴线。
图1( a) 为菱形网, 适合江中有岛时采用；图1( b) 、( c) 为双三角形网和单大地四边形网, 主要用于大、中桥的控制；图1(d)(e)为大地四边形加三角形网和双大地四边形网, 主要用于大桥和特大桥的控制。
大型斜拉桥总与两岸连接线(引桥)相衔接。
鉴于通航的要求，大型斜拉桥的桥面高远远大于两岸的地面标高。
因此，主桥面两端的引桥常长达数百米或数公里。
从主桥和引桥放样的一体化考虑，以上网形不满足于施工控制的需求，拟应在桥轴线两端延长线上选两点构成图f所示网形。
该控制网基本满足工程施工放样的需要，而且结构强度好，点位精度均匀，可靠性大，便于放样墩台中心及桥梁上部构件，有利于提高控制点精度和放样精度，也能对所达到的桥轴线横向精度作出切合实际的评定。
工程测量报告--工程控制网的优化设计
《工程测量学》实习报告工程控制网的优化设计2011 年 4 月24 日1 基本要求------------------------------------------------------------------------------------- 32 实习目的-------------------------------------------------------------------------------------3 3平面网的模拟计算与分析（COSA）---------------------------------------- 34 控制网的优化设计-------------------------------------------------------------- 45 总结--------------------------------------------------------------------------------- 51 基本要求名称：工程控制网的优化设计采用软件：COSA系列软件的CODAPS（测量控制网数据处理通用软件包），自研发软件。
2 实习目的掌握工程测量控制网模拟法优化设计计算的基本理论和方法，学习对典型工程控制网的计算机辅助模拟计算设计和结果分析，通过加扰动和删“肥网”观测量等方法进行工程控制网优化设计，并比对优化结果。
分别使用两种软件进行上述过程，对比两软件的差别。
3平面网的模拟计算与分析（COSA）3．1观测方案文件：人工生成简化的观测方案文件“网名.FA2”(只含一组精度)，单击“生成初始观测方案文件”菜单项。
平面网观测方案文件结构:第1行(观测精度指标部分)：方向中误差，边长固定误差（mm），比例误差（ppm）第2行到第K行(控制点坐标部分):点名，点类型(0-已知点，1-未知点),Ｘ坐标，Ｙ坐标…，……，……，……第K+1行(已知方位角部分,有已知方位角值时才有此行):测站点，照准点，Ａ，方位角值从第K+2行起(观测方案部分)：测站点点号L(代表方向)：照准点点号1,....., 照准点点号n（按顺时针方向排序）S(代表边长): 照准点点号1,....., 照准点点号n（按顺时针方向排序）观测值方案文件示例(网名.FA2)1.7,2,2 /H,0,2000.000,3000.000A,1,3183.917,3000.000B,1,2588.415,3814.643C,1,1467.472,3840.727D,1,487.716,3347.045E,1,918.248,2369.768F,1,1775.682,1811.933HL:A,B,C,D,E,FS:A,B,C,D,E,FAL:B,C,D,H,E,FS:B,C,D,H,E,FBL:C,D,E,H,F,AS:C,D,E,H,F,ACL:D,E,F,H,A,BS:D,E,F,H,A,BDL:E,F,H,A,B,CS:E,F,H,A,B,CEL:F,A,H,B,C,DS:F,A,H,B,C,DFL:A,B,H,C,D,ES:A,B,H,C,D,E3．2生成正态标准随机数单击“生成正态标准随机数”，将弹出一对话框，要求您输入生成随机数的相关参数，第一个参数用于控制生成不相同的随机数序列，其取值可取1-10的任意整数。
桥梁施工平面控制网布设方案及优化设计的方法
注浆结 束标 准及 效果 检查
单 孔 注 浆 结 束 标 准 ：每 段 注 浆 都
置 的孔 ．以 利于 注 浆 。
下 管 时 注 意 相 邻 管 棚 搭 结 接 头 相
到 。 施 测 的 方 法也 有所 不 同 ．有 的采 用
较 高精 度 的桥 梁 施 工 控 制 网 ．其 中 平 面 交会 法 、 有 的 采 用极 坐 标 法 、还 有 的 采 严 格 控 制 放 样 精 度 ，合 理 布 设 和 优 化 控 Ｓ 施 测 ，无 论 采 用 何 种 方 法 都 必 制 网 ，并 对放 样 精 度 进 行 充 分 估算 。 控 制 网 最 为 关键 。本 文通 过 具 体 工 程 案 用 ＧＰ
每 根长 度３ ０ ｍ 。 钢 管 接 头 采 用 丝 扣 连 精 确 核 定 钻 机 位 置 。架 立 钻 机 时 用 经 纬 渐 减 少 ，当 压 力升 至注 浆终 压 时 ，继 续 接 ，丝扣长 １ ５ ｃ ｍ ，并 且 在 钢 管 上 加 工 仪 ． 罗盘 ．挂 线 相 结 合 的 方 法 确 保 钻 压 注 １ Ｏ 分 钟 ， 才结 束 注 浆 。
注 浆 效 果 检 查 ：采 用 分 析 法 ．注
施作 套拱
按设计施做Ｃ ２ ５ ， ￣ Ｅ 凝 土套 拱 ．预 埋
导 向管 套 拱 内设 置４ 榀 格栅 钢 架 ，并 与
ａ ． 为 了保 证 钻 孔 精 度 ．开 孔 段 钻 进 孔 均 达 到 结 束标 准 ，无 漏 注 现 象 。
导 向管 焊 接 牢 固 混 凝 土 浇 注 按 规 范 进 是 关 键 。钻 进 前 １ ～３ ｍ时 ．要 反 复 校 核 字 钢 架参 照Ｖ 级 围 岩钢 架进 行 加工 。钢 架 挂 线 检 测偏 斜 无 问题 后 方 可 继续 钻 进 。
注册测绘师教材第三章知识点：控制网优化设计
注册测绘师教材第三章知识点：控制网优化设计控制网优化设计
(一)含义
控制网优化设计指在一定的人力、物力、财力等条件下,设计出精度高、可靠性强、灵敏度最高(对变形监测网而言)、经费最省的控制网布设方案.
(二)分类
根据固定参数和待定参数的不同,控制网优化设计分为如下四类: (1)零类设计(基准设计).是在控制网的图形和观测值的先验精度已定的情况下,选择合适的参考基准(起始数据)使网的精度最高;
(2)一类设计(网形设计).是在控制网成果要求精度和观测手段可能达到的精度已定的情况下,选择最佳的点位布设和最合理的观测值数量; (3)二类设计(权设计).是在控制网的网形和控制网成果要求精度已定的情况下,设计各观测值的精度(权),使观测工作量最佳分配;
(4)三类设计(改进设计).是对现有网或现有设计进行改进,从而改善控制网成果精度.
(三)方法
(1)解析法.解析法是通过数学方程的表达,用最优化方法解算.该法适用于各类设计.
(2)模拟法.模拟法是根据经验和准则,通过计算、比较和修改得到最优方案.该法适用于一、二、三类设计.
(一)施测方法
1.平面控制测量
平面控制测量通常采用gps 测量方法,也可采用三角形网测量、导线测量等常规方法.。
施工控制网在水利工程中的优化设计分析
施工控制网在水利工程中的优化设计分析发表时间：2015-12-24T15:57:18.073Z 来源：《基层建设》2015年15期供稿作者：石中凯[导读] 浙江华东测绘地理信息有限公司浙江杭州水利工程是一项非常复杂的工程，其施工中受到环境的影响最为深刻，因此测放工作的展开就显得尤为重要。
石中凯浙江华东测绘地理信息有限公司浙江杭州 310030 摘要：水利工程是一项非常复杂的工程，其施工中受到环境的影响最为深刻，因此测放工作的展开就显得尤为重要。
在测放工程中，施工控制网的精度又对水利工程的建设有着直接的影响。
在此将对并对于越南地区上昆嵩水电站的本施工段为1#施工支洞及引水隧洞TBM 掘进段施工情况为例，阐述控制网的设计与实施过程，并对控制网的优化提出几点建议。
关键词：施工控制网；越南上昆嵩水电站水利工程；优化前言随着GPS技术的进步，在施工控制网的规划设计阶段已经基本脱离首级控制网的需求，通常会直接进行图根级控制。
在进行水利工程施工的时候要避免按照图测比例尺进行施工，而是要贴合工程的测放要求和工程特点进行设计，尽最大可能的满足工程要求。
一、越南上昆嵩水电站工程概况上昆嵩水电站位于越南崑嵩省公伯陇县的Dak Nghe江上，处在西山河流域梯级开发电站的上游地区，本次施工主要是对引水发电工程的设计及土建施工。
根据地质结果测量分析，发现昆嵩水电站引水隧洞的地质条件极差，存在洞室埋深大、地应力高、高压涌突水等多种地质混合，很容易发生塌方、岩爆、突涌水等地质灾害，威胁施工人员的生命安全。
施工控制网的运用在对于工程的高精度测量就显得尤为重要。
二、越南上昆嵩水电站控制网的设计方案（一）技术要求与施工精度要求在越南昆嵩水电站工程中，本施工段的主长为12.993km。
根据水工隧洞开挖极限贯通误差表的可以得出它的横向、纵向、竖向的极限贯通误差分别为±640km、±640km、±320km.在它的相向（单向）开挖长度（含支洞）误差分别为如下表所示。
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浅谈施工控制网的优化设计
摘要：在工程施工阶段,施工控制网能有效保证各建筑物轴线之间的相对关系、相对稳定及相对精度,对工程的定线放样起控制作用，因此施工控制网的精度显得异常重要。
为使施工控制网的作用发挥到最大，施工控制网的优化设计尤为重要，它能为工程建设节约成本，提高效率。
因此通过运用合理技术手段更加完善的优化施工控制网成为我们共同努力的目标。
关键词：施工控制网、精度、设计、优化、
跟据作业的过程，通常将施工控制网的优化设计划分为四个阶段，即：零类设计，一类设计、二类设计和三类设计。
零类设计是控制网参考系或基准的设计问题，它包括数据处理的方法和坐标系的选择，不同用途的控制网选择不同的数据处理方法。
由于施工控制网要考虑相对点位的精度问题，因此零类设计通常采用传统的习惯做法。
一类设计是控制网的网形设计问题，是在预定测量精度的前提下，确定最佳的点位概略坐标和联系方式控制点的设计位置，主要受施工放样的需要及地形和设备条件的制约，有些因素目前还很难用数学的方式表示。
而控制网的图形(即控制点之间的联系方式)对网的图形强度影响较大，它是一类设计的主要研究内容。
二类设计是控制网在图形固定的前提下，寻求最佳的精度配置，它是控制网优化设计的热点问题。
三类设计则是对已有控制网的改善，它一般要包含零类、一类和二类设计。
施工控制网优化设计的作用，是使所求解的控制网的图形和观测纲要在高精度、高可靠性及低成本意义上为最优。
针对施工控制网设计的特点，求出图形和观测纲要同时满足预先规定的优化设计指标。
一、优化设计指标
控制网的优化设计指标包括精度、可靠性和经济费用指标。
精度指标一般通过精度约束函数来满足。
可靠性分为内部可靠性和外部可靠性，常用的指标有：观测量的多余观测分量、可发现粗差的下界值、外部可靠性尺度等。
控制网最终的优化结果，是各个阶段优化设计的总和。
因此，在各个阶段的优化设计上不必强求同时满足精度、可靠性和费用指标，而最后的优化设计结果中达到这三项指标便可。
因此，首先利用控制刚的完全观测图形，在一定的平均可靠率和精度约束下，解算出最佳的观测图形，然后在此图形设计的基础上求解满足精度约束条件、费用最省的观测方案，这样，分两步将控制网图形与观测纲要优化设计用解析法直接求解。
二、算例
有一座九孔三联连续粱的特夫桥粱，其控制同的完全观测图形如附图2-1所示。
OD、BE为长约680m的基线边，完全观钡I量为28个，必要观测量为l5个。
设放样桥墩的方向测设中误差为l0㎜。
其控制网能满足相邻墩台和连续梁两端墩台同的距离中误差小于±l0㎜的精度要求，可求出满足精度要求的等精度
完全观测图形设计方案。
为更好地比较采用A标准和E标准作为目标函数对优化结果的影响，算倒中采用平均可靠率=0.118，表2-l中列有两种优化方法的计算过程。
最后优化的图形对桥梁相邻墩台间的墩距和两端墩台间的跨距精度列于表2-2。
图2-1控制网完全观测图形
表2-1控制网图形优化过程
表2-2各种图形设计的墩距、跨距精度(mm)
在观测图形的优化过程中，观测量被删除的先后顺序，实际上反映了该观测量对目标函数的影响精度。
从测量意义上说，采用“A”标准作为目标函数，是使删除的观测量所引起的精度函数的平均变化量为最小；采用“E”标准，则是使删除的观测量所引起精度函数的最大增量比删除其它任何一个观测量时都要小。
换句话说，就是在最不利的情况下求取最好的结果。
由表2-1中数据可以看出，两种目标函数的优化过程非常接近，特别是从第2步到8步删除的观测量完全相同。
从表2-2的优化结果来看，两种方案设计的墩距，跨距均满足精度要求。
图形优化小结。
通过算例的计算说明，采用精度函数增量的“A”标准或“E”标准为目标函数，在一定的平均可靠率和精度要求的约束下，使用0一l规划进行控制网图形设计，方法可行。
它是解析法进行一类设计的新尝试，通过与解析法进行二类设计的结合，可以把施工控制网的图形设计和观测纲要设计有机地变成一个整体。
三、观测纲要的最优设计
1、目标函数
控制网优化设计不仅要考虑精度和经济指标而且要考虑可靠性指标，精度指标用来衡量控制网观测中出现的偶然误差，而可靠性指标用来表征抵御粗差的性能，其作用尽可能完全地探测或消除观测粗差，还使未被发现的粗差对控制网的影响尽可能小。
对于控制网设计，由于现代观测仪器的精度很高，少量的多余观测即可满足控制网的精度要求，但是，控制网对外部干扰和影响的抵抗能力也就减弱，显然，可靠性也随之减弱。
因此，我们必须把可靠性指标作为控制网优化设计的一个重要指标。
2、实例分析
例1：图3-1是某隧道施工边角控制网，第1，2，3，4点为已知点，第5点至第8点的连线为隧道轴线，P为施工贯通点，现在要求在给定边长观测权之和为16，方向观测权之和为38的条件下，设计观测方案，使贯通影响值最小，若暂不考虑由第5点和第8点通过洞内导线求得的P的误差，即影响值仅由控制网误差引起，则影响值作为坐标未知数函数的形式如下：
图3-1某隧道施工边角控制网
目标函数：，经过二次迭代，得最优化目标函数值。
Z=0．1 219，从各次迭代的边长及各测站方向观测权的值，可以看出，某些边长观测值权很小，即它们对降低目标函数所起的作用很小，甚至边长2—10，3—10，4—8可以不观测、同样，第1站也可以不进行方向观测，事实上第2，3两点是已知点，边长2—10，3—10加强了第10点精度，而第10点与P点影响值的关系是很间接的，而边长4—8几乎与y轴垂直，对P点影响甚微，在第1测站上，方向1—8对P点的横坐标影响也是很小的。
因此，对照所提目标函数，这些结论在几何意义上也是明显的，若将所给方向观测权总和与边长观测权总和分别平均分配给各个方向和边长观测值，其函数值m=0．2406与最优值相比，目标函数减少49％，因此，在观测权总和相同的情况下，优化前与优化后的目标函数相差值还是比较可观的，即不需要增加多余测回数，目标函数就可有较大的下降，因此，进行观测权的最优方案设计是必要的。
例2：图3-2是某工程施工控制网，要求理想的方差——协方差矩阵(准则矩阵)服从TK结构，而且作为自由网观测所有方向和边长1—2，其最大点位误差小于±2㎝，设计该控制网的最优观测纲要。
由算出设计误差椭圆(如图3-4虚线表示)由(3-35)式计算权向量的上限b，应用二次规划，求得一组权值，并求出相应的误差椭圆，图3-4实线表示的椭圆。
可以看出实际误差椭圆与设计误差椭圆并不完全相符合，这是因为(3-22)中目标函数仅从二次范数最小逼近准则矩阵，为了满足设计要求，即实际误差椭圆应全部等于设计误差椭圆，或落在其内，我们在图3-4所示控制网中逐点比较实线和虚线所示的误差椭圆的长半轴和短半轴。
若在某点，其差数最大为我们将权向量P乘以常数，同时，顾及权向量的约束，求得最后的权向量，表3-3中(2)所示和误差椭圆如图3-5实线所示的误差椭圆总的方向X测回数为145。
图3-2优化前施工控制网图3-3优化后施工控制网
表3-1误差椭圆总的方向
如果我们在每个测站上均观测6测回，总的方向X测回数为204。
将145和204方向X测回数相比，可见优化后的观测工作量较优化前的观测工作量减少29％。
3、观测纲要优化小结
通过建立的最优观测权的公式对两个实例的分析，在保持原有的观测权总和不变，设计出最优网形下的观测纲要，对目标函数来说，优化效果是明显的，而且优化后利用不等权观测，提高控制网精度，减少工作量，提升效率。