第7章 控制测量
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5
2011年12月22日星期四
2.常规平面控制测量的等级关系 2.常规平面控制测量的等级关系 常规平面控制测量
• 城市平面控制网的等级关系 控制范围 城市基本控制 三角(三边 网 三角 三边)网 三边 三等 四等 一级小三角 小地区首级控制 图根控制 二级小三角 图根三角 城市导线 二等 三等 四等 一级导线 二级导线 三级导线 图根导线
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1
1/2000
Κ60√n 60√
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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。 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 主要方法：
另外方法：三角高程测量、电子全站仪高程测量。 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 等级关系：分一等、二等、三等、四等， 为以后各等的控制基准；地形测量时， 为以后各等的控制基准；地形测量时， 布设图根水准(也称等外水准) 布设图根水准(也称等外水准)。 • 布网原则：从整体到局部，由高级到低级，分级 布网原则：从整体到局部，由高级到低级， 布网，逐级控制。 布网，逐级控制。
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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 建立平面控制网，
标 X、 Y。
1.一般概念 1.一般概念
• 等级关系：分一等、二等、三等、四等，前一等 等级关系：分一等、二等、三等、四等， 级作为以后各等的控制基准； 级作为以后各等的控制基准；小地区 内布置一级、二级、三级和图根控制。 内布置一级、二级、三级和图根控制。 • 布网原则：从整体到局部，由高级到低级，分级 布网原则：从整体到局部，由高级到低级， 布网，逐级控制。逐级控制。 布网，逐级控制。逐级控制。 • 布置形式：三角锁、三角网(三边网、边角网)、 布置形式：三角锁、三角网(三边网、边角网) 导线网、交会定点、GPS测量等 测量等。 导线网、交会定点、GPS测量等。
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一、控制测量的概念
3.有关名词 3.有关名词
∇控制点：对测区起控制作用的测量标志点。 控制点：对测区起控制作用的测量标志点。 控制网：由按一定规范布设， ∇控制网：由按一定规范布设，由一系列相互 联系的控制点所构成的网状几何图形。 联系的控制点所构成的网状几何图形。 图根控制网：直接为测图而建立的控制网。 ∇图根控制网：直接为测图而建立的控制网。 图根点：图根控制网中的控制点。 ∇图根点：图根控制网中的控制点。 ∇控制测量：为建立控制网进行的测量工作。 控制测量：为建立控制网进行的测量工作。 测量工作
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图根导线的技术要求
测图 附合导 平均边 测距相对 比例尺 线长度 长(m) 中误差 (mm) (km) 测 角 测回数 导线全 方位角 中误差 DJ6 长相对 闭合差 (Ν 闭合差 (Ν)
1:500
500
75 110 180
一般地区
1:1000 1000 1:2000 2000
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(3).实地选点 考虑以下因素) (3).实地选点(考虑以下因素)：
• 通视良好，便于测角； 通视良好，便于测角； • 地面平坦，便于量距(用测距仪不考虑)； 地面平坦，便于量距(用测距仪不考虑) • 视野开阔，便于测图(重要)； 视野开阔，便于测图(重要) • 点位稳定，便于保存； 点位稳定，便于保存； • 边长适当，足够密度； 边长适当，足够密度； • 便于安置仪器。 便于安置仪器。
1.踏勘选点及建立标志 1.踏勘选点及建立标志 踏勘选点
(1).踏勘测区 (1).踏勘测区 • 实地了解测区地形； 实地了解测区地形； • 了解已知点状况。 了解已知点状况。 (2).图上 指原有旧图) 图上( (2).图上(指原有旧图)设计布网方案 • 导线网形、等级； 导线网形、等级； • 导线边长、总长、点位密度等符合规范要求。 导线边长、总长、点位密度等符合规范要求。
(4).建立标志 (4).建立标志
永久性标志
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临时性标志
木桩 泥土地
大铁钉
沙石路、沥青、 砖石缝 水泥地、岩石 油漆不易剥落处
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凿刻 红油漆标志
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(5).绘制点位图 5).绘制点位图 5).
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城市水准网主要技术要求
等级 每公里高 差中误差 (mm) 二等 三等 四等 等外 ± 2 ± 6 ±10 ±20 附合路 线长度 (km) 400 45 15 8 水准仪 级别 DS1 DS3 DS3 DS10 测段往返测 附合路线或 高差不符值 环线闭合差 (mm) (mm) ±4√R ±12√R 12√ ±20√R 20√ ± 4√L ±12√L 12√ ±20√L 20√ ±40√L 40√
注：R为测段的长度；L为附合路线的长度，均以km为单位。 为测段的长度； 为附合路线的长度，均以km为单位。 km为单位
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§7-2
导线测量
一.导线测量概述 二.导线测量的外业 三.导线测量的内业计算
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测 量 学
第七章 控制测量
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§7-1 控制测量概述
一.控制测量的概念 二.平面控制测量 三.高程控制测量
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一、控制测量的概念
1.目的与作用 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 2.控制测量分类 2.控制测量分类 按内容分：平面控制测量、 ∇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、 按精度分：一等、二等、三等、四等；一级、 二级、 二级、三级 按方法分：天文测量、常规测量(三角测量 三角测量、 ∇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（ 线测量、水准测量 、卫星定位测量（GPS） ）
表7 - 2
城市三角测量的主要技术要求
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表7 - 3
城市三边网的主要技术要求
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城市导线控制测量 导线控制测量的主要技术要求 导线控制测量
表7 - 4
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导线测量概述
∇导线测量是平面控制测量中最常 导线测量是平面控制测量中最常 用的方法。 用的方法。
闭合导线
∇导线的已知点和新建点组成的若 导线的已知点和新建点组成的若 干条直线(即导线边) 干条直线(即导线边)联结成一系 附合导线 列折线或闭合多边形。 列折线或闭合多边形。 ∇导线测量时，通常只需要前后两 导线测量时， 导线测量时 点相互通视。 点相互通视。 ∇闭合导线和附合导线也称为单导 闭合导线和附合导线也称为单导 线，结点导线和两个环以上的导 单结点导线 线称为导线网。 线称为
D5 8.75m
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控制点
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导线点的点之记
点 号 D3 桩 别 备 注 大铁钉 埋设日期 2009年3月20日
北 京
超市 12.36m
中西 18-1
北
路 8.75m D5 中
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山
路
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内业
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导线测量外业的准备工作
∇准备工作： 准备工作： 收集资料：测区旧地形图、已知点( 收集资料：测区旧地形图、已知点(平面和高程控制 资料、测量规范； 点)资料、测量规范； 仪器工具：所用仪器(包括仪器的检验和校正) 仪器工具：所用仪器(包括仪器的检验和校正)、工 记录手簿、材料。 具、记录手簿、材料。
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S45
4
闭合导线图
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2.附合导线 2.附合导线
∇AB、CD为已知边，点1、2、3、4为新建导线点。 ∇已知数据：αAB,XB,YB；αCD,XC,YC。
β3 βB SB1 β1 S12 β2 S23 βC αCD S34 β4 S4C
3
C (XC,YC)
• 三等、四等三角网和导线网 根据测区的需要，在二 三等、四等三角网和导线网,根据测区的需要 根据测区的需要，
等三角网的基础上进行加密，基本图形如下： 等三角网的基础上进行加密，基本图形如下：
图7-3 三角网或三边网
图7-4 导线网
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4.常规平面控制测量的主要技术要求 4.常规平面控制测量的主要技术要求 常规平面控制测量
2.导线边长测量 2.导线边长测量
——测定导线各边长(往返丈量)。 测定导线各边长(往返丈量) 测定导线各边长
• 精度要求：符合规范规定。 精度要求：符合规范规定。
例：图根导线
S 往 − S返 S平均
1 ≤ 3000
• 测距方法： 测距方法： 钢尺量距 电磁波测距
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1
S12 β2 β5 β3 β4 S34
已知数据： 已知数据 αAB，XB，YB
βB
SB1 β0
2
S23
β1
αΑΒ A
B (XB,YB) S51 5
3
观测数据： 观测数据： 连接角β 连接角βB； 导线转折角β 导线转折角β0，β1，……,β5； , 导线各边长S 导线各边长SB1，S12，……，S51。 ，
∇A、B为已知边，点1、2为新建支导线点。 ∇已知数据：αAB,XB,YB ∇观测数据 观测数据：转折角βB, β1
边长SB1，S12
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二.导线测量的外业
1.踏勘选点（选点） 1.踏勘选点（选点） 踏勘选点 2.导线边长测量（测边） 2.导线边长测量（测边） 导线边长测量 3.导线角度测量（测角） 3.导线角度测量（测角） 导线角度测量 4.导线连接测量（连测） 4.导线连接测量（连测） 导线连接测量
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3.导线角度测量 3.导线角度测量
——观测导线各转折角、连接角。 观测导线各转折角、连接角。 观测导线各转折角
D
αAB A
B (XB,YB)
1
4
2
附合导线图
∇观测数据 观测数据：连接角βB 、βC ；
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导线转折角β1, β2, β3 ,β4 ； 导线各边长SB1，S12，……，S4C。
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3.支导线 3.支导线
βB SB1
β1 1
S12
2
αAB
A
B (XB,YB)
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一.单导线的布置形式
1.闭合导线 1.闭合导线 2.附合导线 2.附合导线 3.支导线 3.支导线
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1.闭合导线 1.闭合导线
A、B为已知点，1、2、3、4、5为新建导线点。 为已知点， 为新建导线点。
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3.各级平面控制网布置形式 各级平面控制网布置形式
• 一等三角锁为全国平面控制网的基础
一等三角锁
二等连续网
• 二等连续网充填一等三角锁，成为全国平面控制网 二等连续网充填一等三角锁， 的骨干。 的骨干。
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∇在现场丈量2—3个攀距，便于以后寻找或确定点位。 在现场丈量2 3个攀距，便于以后寻找或确定点位。 ∇用红油漆标出攀距出发点，并写点号与攀距尺寸。 用红油漆标出攀距出发点，并写点号与攀距尺寸。 画出攀距关系的平面示意图，作为控制点资料。 ∇画出攀距关系的平面示意图，作为控制点资料。 攀距交会角度要好。 ∇攀距交会角度要好。 电
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2.常规平面控制测量的等级关系 2.常规平面控制测量的等级关系 常规平面控制测量
• 城市平面控制网的等级关系 控制范围 城市基本控制 三角(三边 网 三角 三边)网 三边 三等 四等 一级小三角 小地区首级控制 图根控制 二级小三角 图根三角 城市导线 二等 三等 四等 一级导线 二级导线 三级导线 图根导线
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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。 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 主要方法：
另外方法：三角高程测量、电子全站仪高程测量。 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 等级关系：分一等、二等、三等、四等， 为以后各等的控制基准；地形测量时， 为以后各等的控制基准；地形测量时， 布设图根水准(也称等外水准) 布设图根水准(也称等外水准)。 • 布网原则：从整体到局部，由高级到低级，分级 布网原则：从整体到局部，由高级到低级， 布网，逐级控制。 布网，逐级控制。
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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 建立平面控制网，
标 X、 Y。
1.一般概念 1.一般概念
• 等级关系：分一等、二等、三等、四等，前一等 等级关系：分一等、二等、三等、四等， 级作为以后各等的控制基准； 级作为以后各等的控制基准；小地区 内布置一级、二级、三级和图根控制。 内布置一级、二级、三级和图根控制。 • 布网原则：从整体到局部，由高级到低级，分级 布网原则：从整体到局部，由高级到低级， 布网，逐级控制。逐级控制。 布网，逐级控制。逐级控制。 • 布置形式：三角锁、三角网(三边网、边角网)、 布置形式：三角锁、三角网(三边网、边角网) 导线网、交会定点、GPS测量等 测量等。 导线网、交会定点、GPS测量等。
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一、控制测量的概念
3.有关名词 3.有关名词
∇控制点：对测区起控制作用的测量标志点。 控制点：对测区起控制作用的测量标志点。 控制网：由按一定规范布设， ∇控制网：由按一定规范布设，由一系列相互 联系的控制点所构成的网状几何图形。 联系的控制点所构成的网状几何图形。 图根控制网：直接为测图而建立的控制网。 ∇图根控制网：直接为测图而建立的控制网。 图根点：图根控制网中的控制点。 ∇图根点：图根控制网中的控制点。 ∇控制测量：为建立控制网进行的测量工作。 控制测量：为建立控制网进行的测量工作。 测量工作
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图根导线的技术要求
测图 附合导 平均边 测距相对 比例尺 线长度 长(m) 中误差 (mm) (km) 测 角 测回数 导线全 方位角 中误差 DJ6 长相对 闭合差 (Ν 闭合差 (Ν)
1:500
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一般地区
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(3).实地选点 考虑以下因素) (3).实地选点(考虑以下因素)：
• 通视良好，便于测角； 通视良好，便于测角； • 地面平坦，便于量距(用测距仪不考虑)； 地面平坦，便于量距(用测距仪不考虑) • 视野开阔，便于测图(重要)； 视野开阔，便于测图(重要) • 点位稳定，便于保存； 点位稳定，便于保存； • 边长适当，足够密度； 边长适当，足够密度； • 便于安置仪器。 便于安置仪器。
1.踏勘选点及建立标志 1.踏勘选点及建立标志 踏勘选点
(1).踏勘测区 (1).踏勘测区 • 实地了解测区地形； 实地了解测区地形； • 了解已知点状况。 了解已知点状况。 (2).图上 指原有旧图) 图上( (2).图上(指原有旧图)设计布网方案 • 导线网形、等级； 导线网形、等级； • 导线边长、总长、点位密度等符合规范要求。 导线边长、总长、点位密度等符合规范要求。
(4).建立标志 (4).建立标志
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临时性标志
木桩 泥土地
大铁钉
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(5).绘制点位图 5).绘制点位图 5).
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城市水准网主要技术要求
等级 每公里高 差中误差 (mm) 二等 三等 四等 等外 ± 2 ± 6 ±10 ±20 附合路 线长度 (km) 400 45 15 8 水准仪 级别 DS1 DS3 DS3 DS10 测段往返测 附合路线或 高差不符值 环线闭合差 (mm) (mm) ±4√R ±12√R 12√ ±20√R 20√ ± 4√L ±12√L 12√ ±20√L 20√ ±40√L 40√
注：R为测段的长度；L为附合路线的长度，均以km为单位。 为测段的长度； 为附合路线的长度，均以km为单位。 km为单位
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§7-2
导线测量
一.导线测量概述 二.导线测量的外业 三.导线测量的内业计算
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测 量 学
第七章 控制测量
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§7-1 控制测量概述
一.控制测量的概念 二.平面控制测量 三.高程控制测量
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一、控制测量的概念
1.目的与作用 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 2.控制测量分类 2.控制测量分类 按内容分：平面控制测量、 ∇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、 按精度分：一等、二等、三等、四等；一级、 二级、 二级、三级 按方法分：天文测量、常规测量(三角测量 三角测量、 ∇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（ 线测量、水准测量 、卫星定位测量（GPS） ）
表7 - 2
城市三角测量的主要技术要求
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城市三边网的主要技术要求
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城市导线控制测量 导线控制测量的主要技术要求 导线控制测量
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导线测量概述
∇导线测量是平面控制测量中最常 导线测量是平面控制测量中最常 用的方法。 用的方法。
闭合导线
∇导线的已知点和新建点组成的若 导线的已知点和新建点组成的若 干条直线(即导线边) 干条直线(即导线边)联结成一系 附合导线 列折线或闭合多边形。 列折线或闭合多边形。 ∇导线测量时，通常只需要前后两 导线测量时， 导线测量时 点相互通视。 点相互通视。 ∇闭合导线和附合导线也称为单导 闭合导线和附合导线也称为单导 线，结点导线和两个环以上的导 单结点导线 线称为导线网。 线称为
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点 号 D3 桩 别 备 注 大铁钉 埋设日期 2009年3月20日
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北
路 8.75m D5 中
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导线测量外业的准备工作
∇准备工作： 准备工作： 收集资料：测区旧地形图、已知点( 收集资料：测区旧地形图、已知点(平面和高程控制 资料、测量规范； 点)资料、测量规范； 仪器工具：所用仪器(包括仪器的检验和校正) 仪器工具：所用仪器(包括仪器的检验和校正)、工 记录手簿、材料。 具、记录手簿、材料。
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闭合导线图
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2.附合导线 2.附合导线
∇AB、CD为已知边，点1、2、3、4为新建导线点。 ∇已知数据：αAB,XB,YB；αCD,XC,YC。
β3 βB SB1 β1 S12 β2 S23 βC αCD S34 β4 S4C
3
C (XC,YC)
• 三等、四等三角网和导线网 根据测区的需要，在二 三等、四等三角网和导线网,根据测区的需要 根据测区的需要，
等三角网的基础上进行加密，基本图形如下： 等三角网的基础上进行加密，基本图形如下：
图7-3 三角网或三边网
图7-4 导线网
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4.常规平面控制测量的主要技术要求 4.常规平面控制测量的主要技术要求 常规平面控制测量
2.导线边长测量 2.导线边长测量
——测定导线各边长(往返丈量)。 测定导线各边长(往返丈量) 测定导线各边长
• 精度要求：符合规范规定。 精度要求：符合规范规定。
例：图根导线
S 往 − S返 S平均
1 ≤ 3000
• 测距方法： 测距方法： 钢尺量距 电磁波测距
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S12 β2 β5 β3 β4 S34
已知数据： 已知数据 αAB，XB，YB
βB
SB1 β0
2
S23
β1
αΑΒ A
B (XB,YB) S51 5
3
观测数据： 观测数据： 连接角β 连接角βB； 导线转折角β 导线转折角β0，β1，……,β5； , 导线各边长S 导线各边长SB1，S12，……，S51。 ，
∇A、B为已知边，点1、2为新建支导线点。 ∇已知数据：αAB,XB,YB ∇观测数据 观测数据：转折角βB, β1
边长SB1，S12
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二.导线测量的外业
1.踏勘选点（选点） 1.踏勘选点（选点） 踏勘选点 2.导线边长测量（测边） 2.导线边长测量（测边） 导线边长测量 3.导线角度测量（测角） 3.导线角度测量（测角） 导线角度测量 4.导线连接测量（连测） 4.导线连接测量（连测） 导线连接测量
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3.导线角度测量 3.导线角度测量
——观测导线各转折角、连接角。 观测导线各转折角、连接角。 观测导线各转折角
D
αAB A
B (XB,YB)
1
4
2
附合导线图
∇观测数据 观测数据：连接角βB 、βC ；
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导线转折角β1, β2, β3 ,β4 ； 导线各边长SB1，S12，……，S4C。
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3.支导线 3.支导线
βB SB1
β1 1
S12
2
αAB
A
B (XB,YB)
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一.单导线的布置形式
1.闭合导线 1.闭合导线 2.附合导线 2.附合导线 3.支导线 3.支导线
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1.闭合导线 1.闭合导线
A、B为已知点，1、2、3、4、5为新建导线点。 为已知点， 为新建导线点。
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3.各级平面控制网布置形式 各级平面控制网布置形式
• 一等三角锁为全国平面控制网的基础
一等三角锁
二等连续网
• 二等连续网充填一等三角锁，成为全国平面控制网 二等连续网充填一等三角锁， 的骨干。 的骨干。
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∇在现场丈量2—3个攀距，便于以后寻找或确定点位。 在现场丈量2 3个攀距，便于以后寻找或确定点位。 ∇用红油漆标出攀距出发点，并写点号与攀距尺寸。 用红油漆标出攀距出发点，并写点号与攀距尺寸。 画出攀距关系的平面示意图，作为控制点资料。 ∇画出攀距关系的平面示意图，作为控制点资料。 攀距交会角度要好。 ∇攀距交会角度要好。 电