控制测量PPT课件
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直线定向：确定直线的方向。
直线的方向：直线相对某标准方向的位置， 用方位角表示。
标
准 方 向
16
一、方位角 方位角：从标准方向的北端开始,顺时针
至某一直线的水平角 AB
N
标 准
B
方
向
AB
A
17
二、标准方向
1. 真子午线方向 过地球南北极的子午线，用天文观测或陀 螺经纬仪测定。
2. 磁子午线方向 过地球南北磁极的子午线，用罗盘仪测定。
❖ 控制网 在测区范围内选定若干个测量控制点
而构成的几何图形。
平面控制网 高程控制网
6
❖ 控制测量
采用精密仪器和严密的方法，对控制网测 量，确定控制点的平面位置和高差，作为其它 测量的基准。
C
B
D
A
M
E
G
F
7
❖ 平面控制测量方法 ➢ 三角测量：
➢ 导线测量：
➢ GPS测量：
8
❖ 高程控制测量方法 ➢ 几何水准测量：
通用公式： β2 左
α23
180 ii1
左角：βi前取“+” 右角：βi前取“-”
i1i
α12
2
β2 右
0≤αi(i+11)＜360° α21
i
3
21
五、坐标正、反算
1 坐标的正算
x
已知：
A
X
，
A
YA
；
XB
，
AB
S
AB
B
s AB
AB
X
推算： BXB， YB
XA
A Y
YA
YB y
推算公式： XB XASABcosAB YB YASABsinAB 22
3. 坐标纵轴方向
高斯投影带的中央子午线，即高斯平面直角坐 标系的坐标纵轴 X 方向，也称坐标北方向。
18
地球表面上各点的子午线收敛于地球两极，在同一条 直线上, 真(磁)子午线方位角不为常数。
磁偏角
N
各点不一致
N
A
B
而直线上任何点的坐标北方向都平行于坐标纵轴方向， 因此，测量中以坐标纵轴方向(X)作为标准方向。
测图比例尺
1∶5000 1∶2000 1∶1000 1∶500
测图控制点密度表
每平方公里的控制点数
每幅图的控制点数
4
20
15
15
40
10
120
8
13
四、控制测量工作程序
➢ 控制网的设计 ➢ 编写工作大纲 ➢ 踏勘选点、埋石 ➢ 野外观测 ➢ 数据处理 ➢ 技术总结
14
控制点标石
15
§6-2 方位角及坐标正反算
x
ⅣⅠ
y
ⅢⅡ
根据△x、△y值判断：
象限
方位角
△x
△y
Ⅰ
+
+
Ⅱ 180
-
+
Ⅲ 180
-
-
Ⅳ 360
+
24
§6-3 导线测量
特点：布设灵活，数据处理简单。在图根测 量和工程控制网中应用普遍。
连接角
转折角
已知方位
已知点
导线边
25
一、导线的基本形式
➢ 闭合导线
5
由已知点开始，经若干控制 点的连续折线又回到原来点。 A
➢ 附合导线
B
4
（1）
由一已知点开始，经若干控制
2
3
点的连续折线到达另一已知点上。
A
2
4
D
➢ 支导线 B（1）
3
（5）C
26
一、导线的基本形式
➢ 支导线 由已知点开始，经若干控制点的连续折线
没有回到原已知点或另一已知点上。
A
2
B（1）
3
4 （5）
27
二、导线测量的外业工作
选点 观测
➢ 水平角：转折角或连接角 ➢ 距 离：光电测距 ➢ 高 程：水准、三角高程
第六章 控制测量
1
控制测量
确定控制点的 平面坐标（X,Y） 高 程（ H ）
2
§6-1 概述
➢ 测量工作的基本原则 先整体，后局部；先控制，后碎部
➢ 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）
3
一、 控制测量
控制测量的任务
目的：提供控制基准和起算基准。 实质：测定控制点的平面坐标和高程。
➢ 三角高程测量：
➢ GPS测量：
9
三、 平面控制网
1、国家等级平面控制网
国家平面控制网，是在全国范围内用三角 测量和精密导线测量或GPS测量建立的控制网。
等级：一、二、三、四等。 一等精度最高，低一级控制网是在高一级
控制网的基础上建立的。
10
11
2、城市平面控制网
根据城市规模在国家不同等级的基本控制网的基础上发展 而来。
19
三、坐标方位角
坐标方位角：从直线一端的北方向开始顺时针 至该直线的水平角。
N
N
AB
B
BA
A
AB BA18020
四、坐标方位角的推算
若已知直线12的方位角α12，12和23间的水平角 β2左（或β2右 ），推算直线23的方位角 α23 。
左角：α23 = α21 ＋β2 左＝α12 ± 180° ＋ β2 左 右角：α23 = α21 －β2 右＝α12 ± 180° －β2 右
控制测量分类
平面控制测量 控制测量
高程控制测量
三角网 导线网 组合网 水准网 三角高程网4
控制测量等级
平面控制测量 国家平面控制测量：一、二、三、四等 测图与测设平面控制：导线，小三角
高程控制测量 国家高程控制测量：一、二、三、四等 测图与测设高程控制：等外水准，三角高程
5
二、 控制网的建立
大城市以国家二、三等网作为首级控制，中小城市以三、 四等网作为首级控制。 精度: 二、三、四等和一、二、三级导线。
与国家网比较：边长较短，形状类似。
3、工程平面控制网
为各类工程建设、施工放样、安全监测等布设的控制网。 网形和精度：根据需要布设控制网，精度要求也不一样。
12
4、图根控制网
为满足地形测绘需要而建立的控制网。 建立基础：在国家或城市控制网基础上加密控制点建立。 布设形式：图根导线、交会定点、自由设站等。 网点密度：根据测图比例尺确定，比例尺大，点密度大。
2 坐标的反算
已知： A X A ， Y B ； B X B ， Y B
推算：
SA
，
B
AB
推算公式：
x
X X B X A Y YB YA
XB
B
s AB
AB
X
AB arctan
Y X
XA
A
Y
YA
YB y
S AB
X
2 AB
Y
2 AB
23
3 方位角值确定
arcta Y n/X (90 ,90 )
外业资料整理
➢ 每一步都检查是否超限 28
1、选点
实地选点注意事项：
① 导线点应选在视野广阔，便于控制点使用 的地方。
② 相邻点必须通视。 ③ 点均匀分布，相邻边长度相差不宜过大。 ④ 点应选在不易被行人车马触动，土质坚实
便于安置仪器的地方。
29
1、选点
1 (100.0,200.0)
2 3
7 6
4 5
30
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。 31
直线的方向：直线相对某标准方向的位置， 用方位角表示。
标
准 方 向
16
一、方位角 方位角：从标准方向的北端开始,顺时针
至某一直线的水平角 AB
N
标 准
B
方
向
AB
A
17
二、标准方向
1. 真子午线方向 过地球南北极的子午线，用天文观测或陀 螺经纬仪测定。
2. 磁子午线方向 过地球南北磁极的子午线，用罗盘仪测定。
❖ 控制网 在测区范围内选定若干个测量控制点
而构成的几何图形。
平面控制网 高程控制网
6
❖ 控制测量
采用精密仪器和严密的方法，对控制网测 量，确定控制点的平面位置和高差，作为其它 测量的基准。
C
B
D
A
M
E
G
F
7
❖ 平面控制测量方法 ➢ 三角测量：
➢ 导线测量：
➢ GPS测量：
8
❖ 高程控制测量方法 ➢ 几何水准测量：
通用公式： β2 左
α23
180 ii1
左角：βi前取“+” 右角：βi前取“-”
i1i
α12
2
β2 右
0≤αi(i+11)＜360° α21
i
3
21
五、坐标正、反算
1 坐标的正算
x
已知：
A
X
，
A
YA
；
XB
，
AB
S
AB
B
s AB
AB
X
推算： BXB， YB
XA
A Y
YA
YB y
推算公式： XB XASABcosAB YB YASABsinAB 22
3. 坐标纵轴方向
高斯投影带的中央子午线，即高斯平面直角坐 标系的坐标纵轴 X 方向，也称坐标北方向。
18
地球表面上各点的子午线收敛于地球两极，在同一条 直线上, 真(磁)子午线方位角不为常数。
磁偏角
N
各点不一致
N
A
B
而直线上任何点的坐标北方向都平行于坐标纵轴方向， 因此，测量中以坐标纵轴方向(X)作为标准方向。
测图比例尺
1∶5000 1∶2000 1∶1000 1∶500
测图控制点密度表
每平方公里的控制点数
每幅图的控制点数
4
20
15
15
40
10
120
8
13
四、控制测量工作程序
➢ 控制网的设计 ➢ 编写工作大纲 ➢ 踏勘选点、埋石 ➢ 野外观测 ➢ 数据处理 ➢ 技术总结
14
控制点标石
15
§6-2 方位角及坐标正反算
x
ⅣⅠ
y
ⅢⅡ
根据△x、△y值判断：
象限
方位角
△x
△y
Ⅰ
+
+
Ⅱ 180
-
+
Ⅲ 180
-
-
Ⅳ 360
+
24
§6-3 导线测量
特点：布设灵活，数据处理简单。在图根测 量和工程控制网中应用普遍。
连接角
转折角
已知方位
已知点
导线边
25
一、导线的基本形式
➢ 闭合导线
5
由已知点开始，经若干控制 点的连续折线又回到原来点。 A
➢ 附合导线
B
4
（1）
由一已知点开始，经若干控制
2
3
点的连续折线到达另一已知点上。
A
2
4
D
➢ 支导线 B（1）
3
（5）C
26
一、导线的基本形式
➢ 支导线 由已知点开始，经若干控制点的连续折线
没有回到原已知点或另一已知点上。
A
2
B（1）
3
4 （5）
27
二、导线测量的外业工作
选点 观测
➢ 水平角：转折角或连接角 ➢ 距 离：光电测距 ➢ 高 程：水准、三角高程
第六章 控制测量
1
控制测量
确定控制点的 平面坐标（X,Y） 高 程（ H ）
2
§6-1 概述
➢ 测量工作的基本原则 先整体，后局部；先控制，后碎部
➢ 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）
3
一、 控制测量
控制测量的任务
目的：提供控制基准和起算基准。 实质：测定控制点的平面坐标和高程。
➢ 三角高程测量：
➢ GPS测量：
9
三、 平面控制网
1、国家等级平面控制网
国家平面控制网，是在全国范围内用三角 测量和精密导线测量或GPS测量建立的控制网。
等级：一、二、三、四等。 一等精度最高，低一级控制网是在高一级
控制网的基础上建立的。
10
11
2、城市平面控制网
根据城市规模在国家不同等级的基本控制网的基础上发展 而来。
19
三、坐标方位角
坐标方位角：从直线一端的北方向开始顺时针 至该直线的水平角。
N
N
AB
B
BA
A
AB BA18020
四、坐标方位角的推算
若已知直线12的方位角α12，12和23间的水平角 β2左（或β2右 ），推算直线23的方位角 α23 。
左角：α23 = α21 ＋β2 左＝α12 ± 180° ＋ β2 左 右角：α23 = α21 －β2 右＝α12 ± 180° －β2 右
控制测量分类
平面控制测量 控制测量
高程控制测量
三角网 导线网 组合网 水准网 三角高程网4
控制测量等级
平面控制测量 国家平面控制测量：一、二、三、四等 测图与测设平面控制：导线，小三角
高程控制测量 国家高程控制测量：一、二、三、四等 测图与测设高程控制：等外水准，三角高程
5
二、 控制网的建立
大城市以国家二、三等网作为首级控制，中小城市以三、 四等网作为首级控制。 精度: 二、三、四等和一、二、三级导线。
与国家网比较：边长较短，形状类似。
3、工程平面控制网
为各类工程建设、施工放样、安全监测等布设的控制网。 网形和精度：根据需要布设控制网，精度要求也不一样。
12
4、图根控制网
为满足地形测绘需要而建立的控制网。 建立基础：在国家或城市控制网基础上加密控制点建立。 布设形式：图根导线、交会定点、自由设站等。 网点密度：根据测图比例尺确定，比例尺大，点密度大。
2 坐标的反算
已知： A X A ， Y B ； B X B ， Y B
推算：
SA
，
B
AB
推算公式：
x
X X B X A Y YB YA
XB
B
s AB
AB
X
AB arctan
Y X
XA
A
Y
YA
YB y
S AB
X
2 AB
Y
2 AB
23
3 方位角值确定
arcta Y n/X (90 ,90 )
外业资料整理
➢ 每一步都检查是否超限 28
1、选点
实地选点注意事项：
① 导线点应选在视野广阔，便于控制点使用 的地方。
② 相邻点必须通视。 ③ 点均匀分布，相邻边长度相差不宜过大。 ④ 点应选在不易被行人车马触动，土质坚实
便于安置仪器的地方。
29
1、选点
1 (100.0,200.0)
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30
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。 31