控制测量学课件1

174°03′02.7″
42°57′39.0 ″
T2
285°51′55.0 ″
94°22′44.0 ″
3.3精密测角的误差影响
重点：影响精密测角的误差来源；精密测角的一般原则 难点：水平角观测中消除或减弱误差影响的措施 外业观测误差来源三方面: 1.外界条件的影响 2.仪器误差的影响 3.观测者观测误差的影响 一、外界条件的影响 （一）大气的影响 1. 密度的变化对目标成像稳定性的影响 2.大气透明度对目标成像的影响
对于附合导线，由于角度 经过配赋坐标方位角闭合 差，角度的精度提高了， 因此角度误差引起的导线 的横向中误差也会减少， 由于测边误差引起的导线 端点纵向中误差
t C . D mS n
2 S
再考虑系统误差λ的影响，导线端点D由于测量误差C 引起的纵向中误差
2 2
t C . D nm L
1.各等级三角网平均边长短于同等级国家网平均边长 2.三角网的等级较多 3.各等级控制网均可作为测区的首级控制 4.三四等三角网起算边相对中误差，按首级网和加密网分别对待
2.2.4专用控制网的布设特点
2.4导线网的精度估算 2.4.1等边直伸导线的精度分析 一组符号： u------点位的横向中误差 t------点位的纵向中误差 M------点位中误差 D------端点下标 Z------中点下标 Q------起算数据误差影响的下标 C------测量误差影响的下标 1、附合导线经角度闭合差分配后的端点中误差
' A
hB a H 2 V2 h A a
S12 S12 H 1 V1 V1 0.42 V2 0.42 R R
2.6.3觇标的建造
1.测量觇标的构成与类型 1）测量觇标的构成 2）测量觇标的类型外业观测最有
利时间
2.微相位差照准圆筒 3. 觇标的建造
2.6.4中心种新标石的埋设
第一章 绪论
1.1控制测量的任务及其基本内容
几何大地测量 现代大地测量 物理大地测量 空间大地测量GPS
｛
几何大地测量------确定地球的形状和大小与地面点的位置。
1.1.1控制测量的任务
⑴控制测量是研究精确测定地面点空间位置的学科。X,Y,H L,B,H ⑵控制测量的服务对象主要是各种工程建设、城镇建设和土地规 划与管理工作。 测量范围比大地测量小，测量手段多样化。 ⑶工程建设大体可分为设计、施工、运营3个阶段。 设计阶段------测图控制网 施工阶段------施工控制网 运营阶段------变形观测专用控制网
' h A (V1 H 1 a) S1 ' (V2 H 2 a) hB S 2
V1 H 1 a hA
V2 H 2 a hB
' hA hA S1 ' S2 hB hB
S1 S ' ' ' h hA ( hB hB ) hB h B 1 ( h A h A ) S2 S2
2.6.2觇标高的确定 1.影响通视的因素
球气差的影响：V=p-r=0.42*s2/R 视线需高出障碍物的距离a。
2.确定觇标高度的方法
图2-21 如图2-21连结AB确定障碍物C点的高程并计算相对AB点的高差。 具体计算方法见图2-22
V1 H 1 a h A
A3 A0 S1 B3 B 0 S 2
uC .D
(n 1)( n 2) sm L 12 n m
n3 12
t Q. D m AB
u Q. D
m

*
L 2
2 2 2 2 M D t C . D u C . D t Q. D u Q. D
2、附合导线平差后的各边方位角中误差 下面仅就等边直伸导线的情况进行推算。
t C ,Z 1 2
2 nms 2 L2
4、附合（等边直伸）导线平差后中点的横向中误差
(n 2)( n 2 2n 4) ucz L 192 (n 1) n m
5、起算数据误差对附合导线平差后中点点位的影响 AB边长的误差对导线ห้องสมุดไป่ตู้点纵向误差产生的影响：
t Q. Z
二、方向观测法一测回观测方法步骤
1. 以O点设站，盘左位置顺时针旋转照 准部1-2周，按要求瞄准起始方向A， 配置度盘，对径分划先后重合两次读取 B 两次水平度盘读数并记录。 2. 顺时针转动照准部，按要求依次瞄 准B、C、D各点(不准调焦)，分别按1 的方法读取数据并记录。 3. 顺时针方向再次瞄准目标A，读取 读数并记录，此次称为上半测回归零。 A 4. 纵转望远镜成盘右位置，逆时针旋 转照准部1-2周，按要求逆时针方向分 别瞄准A、D、C、B、读取数据并记录。 最后再按逆时针方向回到起始点A，读 数并记录数据，此次称为下半测回归零。
1.2.2参考椭球与总地球椭球 大地水准面是个物理面，不是数学面。 参考椭球：形状和大小与本国或本地区的大地体相近并且两者的相对位置确定的 总地球椭球 两极略扁的旋转椭球测量计算的基准面
1.2.3垂线偏差与大地水准面差距
1.3控制测量的现状与发展
1.空间测量技术给控制测量学注入了新的活力 2.信息时代的控制测量仪器和测量系统已形成数字化、智能化和集成化， 空间测量和地面测量仪器和测量系统出现互补共荣。 3.控制网优化设计理论和应用得到长足发展，测量数据处理和分析理论取 得许多新成果。 4.电子计算机促进控制测量工作旧貌换新颜。
u Q.Z
mAB
m
2
L
起始方位角误差对导线中点引起的横向误差：
2 2
附合导线平差后中点的点位中误差：
2 2 2 2 M Z t C , Z u C .Z t Q.Z u Q.Z
6、附合导线端点纵横向中误差与中点纵横向中误差比例关系
t C . D 2t C .Z u C . D 4u C .Z t Q. D 2t Q.Z u Q. D 4u Q.Z
（二）水平折光的影响 1 产生的原因 ：水平方向大气密度不同。见图3-20 δ为微分折光
图3-20
2 温度与大气密度的关系 见图3-21
图3-42
见图3-21
3 观测时间、地物地貌对水平折光的影响 见图3-22，见图3-23
图3-22
图3-23
4 消除及减弱的措施 a 选点时要充分考虑产生水平折光的因素 b 选择最有利的观测时间 c 将整个观测工作分配在几个不同的时间段内进行 (三)、照准目标的相位差 1）产生的原因 2) 消除或减弱误差影响的措施 a 上下午各观测半数测回 B 采用微相位照准圆筒 (四)、温度变化对视准轴的影响 1）产生的原因 2) 消除或减弱误差影响的措施 按时间对称排列的观测程序 (五)、外界条件对觇标内架稳定性的影响 1）产生的原因 2) 消除或减弱误差影响的措施 按时间对称排列的观测程序
2.1国家水平控制网建立的原理
第2章 水平控制网的技术设计
2.1.1建立国家水平大地控制网的方法 1.常规大地测量法 1）三角测量法 网形、起算数据和推算元素、 2）导线测量法 3）边角网和三边网 2天文测量法 3现代定位新技术 2.1.2国家水面控制网的布设原则
3.应有足够密度 4.应有统一的规格 2.1.3国家水面控制网的布设方案 1.一等三角锁------骨干，沿经纬线布设，起算边，拉普拉斯方位角， 锁 长， 平均边长，三角形个数，测角中误差。 2.二等三角锁、网------全面基础。 3.三、四等三角网------插网、插点。
第3章
精密测角仪器和水平角观测
3.1精密测角仪器的结构特点
1、类型：精密光学经纬仪；精密电子经纬仪。 我国精密光学经纬仪系列标准有DJ07、DJ1（T3）、DJ2（T2） 2、特点（精密光学经纬仪）：1）角度标准设备2）目标照准设备 3）设有强制归心机构 4）制造材料可靠 我国仪器系 列标准型号 国外仪器型号、厂名
J1（北光）
T3瑞士威特WILD DKM3瑞士克恩KERN NO3英国华兹WATTS OT-02苏联
J2（北光、 T2瑞士威特WILD 苏光、江光） Theo-010东德蔡司ZEISS DKM2瑞士克恩KERN Theo-2东德Freiberger厂 OTC苏联 TE-B3匈牙利MOM
3.2 结合J2经纬仪实物讲解其构造、各部件的使用及注意事项 3.3光学经纬仪读数
3.4.水平角观测——方向观测法
重点内容：按水平角观测的一般原则，利 用方向观测法进行观测、记录、计算。 难点内容：重测和取舍观测成果的确定 一、适用的场合 方向法适用于观测两个以上的方向。 当方向多于3个时，每半个测回都从一个 选定的起始方向观测，在依次观测所需的 各个目标后，应再次观测起始方向称为全 圆观测法。
1）作业的目的及任务范围 2）测区的自然、地理条件 3）测区已有测量成果，标志保存情况，已有成果的精度分析 4）布网依据的规范，最佳方案的论证 5）现场踏勘报告 6）各种设计图表 7）主管部门的审批意见
3.编写技术设计书
2.6选点、建标和埋石
2.6.1 选点
将图上设计的点位落实到实地； 选点时使用的工具 选点任务完成后，应提供下列资料： 选点图 点之记 三角点一览表
2.5工程测量水平控制网技术设计书的编制
1.搜集和分析资料
1）测区内各种比例尺的地形图 2）已有的控制测量成果 3）测区自然地质情况 4）已有控制点的保存情况 5）调查测区行政区划分、交通和物资供应情况
2.网的图上设计
从以下几方面考虑 1）技术指标方面 2）经济指标方面 3）安全方面方面 4）图上设计的方法步骤 （1）展绘已知点 （2）按要求从已知点扩展 （3）判断点间通视 （4）精度估算 （5）拟定水准联测路线 （6）根据设计成果，写出文字说明，并拟定作业计划