控制测量学课件第7讲
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750km之控间制。测量学
5.2.1国家高程控制网的布设原则
我国一等水准 网由289条路 线组成，其中 284条路线构 成100个闭合 环，共计埋设 各类标石近2 万余座。全国 一等水准网布 设略图如图52所示。
图5-2
控制测量学
5.2.1国家高程控制网的布设原则
二等水准网在一等水准网的基础上布设。我国 已有1138条二等水准测量路线，总长为13.7万公 里，构成793个二等环。
控制测量学
5.2.2国家水准网的布设方案和精度要求
本小节介绍了每公里高差中数中误差和每公里高差中数 全中误差计算公式和方法。
每公里高差中数中误差： M [/ R]/(4.n) ∆－测段往返高差不符值；R－测段长度；n-测段数 每公里高差中数全中误差：Mw [ww/ F]/ N W－经各项改正后闭合差；F－水准环长度；N-水准环数
三、四等水准测量直接服务于地形测图和各种工 程建设。三等水准测量路线一般可根据需要在高级 水准网内加密，布设附合路线，并尽可能互相交叉， 构成闭合环。单独的附合路线长度应不超过 200km；环线周长应不超过300km。四等水准测 量路线一般以附合路线布设于高级水准点之间，附 合路线的长度应不超过80km。
控制测量学
图5-1
5.2 国家高程控制网建立的基本原理
5.2.1国家高程控制网的布设原则 1.从高到低、逐级控制 国家水准网的布设采用由高级到低级、从整体到局部逐 级控制、逐级加密的原则。国家水准网分4个等级布设，一、 二等水准测量网是国家精密高程控制网的骨干，同时也是研 究地壳和地面垂直运动以及有关科学问题的主要依据。构成 一等水准网的环线周长根据不同地形，一般在1 000～ 2000km之间。在一等水准环内布设的二等水准网是国家高 程控制的全面基础，其环线周长根据不同地形在500～
控制测量学
5.1.2 水准原点
为了长期、牢固地表示出高程基准面的 位置，作为传递高程的起算点，必须建立稳固 的水准原点，用精密水准测量方法将它与验潮 站的水准标尺进行联测，以高程基准面为零推 求水准原点的高程，并作为全国各地推算高程 的依据。
我国的水准原点网建于青岛附近。在“1985 国家高程基准”系统中，我国水准原点的高程 为72.260m。
控制测量学
5.1.1 国家高程基准 1956年黄海高程系统” 的平均海水面所采用的验 潮资料时间较短，还不到潮汐变化的一个周期（一个周 期一般为18.61年），同时又发现验潮资料中含有粗差 ，因此有必要重新确定新的国家高程基准。
新的国家高程基准面是根据青岛验潮站1952～ 1979年19年间的验潮资料计算确定，根据这个高程基 准面作为全国高程的统一起算面，称为“1985国家高程 基准”。
5.3.1 水准测量建立城市及工程高程控制网 城市和工程建设水准测量是各种大比例尺测图、 工程和城市建设施工测量、地面沉降监测的高程控制 基础。 教材中关于是监测工程建筑物垂直形变的依据的 提法不准确。 城市和工程建设高程控制网一般按水准测量方法 来建立。为了统一水准测量规格，考虑到城市和工程 建设的特点，城市测量和工程测量技术规范规定：水 准测量依次分为二、三、四等3个等级。首级高程控 制网，一般要求布设成闭合环形，加密时可布设成附 合路线和结点图形。 各等级水准测量的精度和国家水准测量相应等级 的精度一致。
控制测量学
5.3.1 水准测量建立城市及工程高程控制网 水准测量方法建立高程控制网,其工作程序是 ：、水准网的图上设计；、水准点位置的选 定；、水准标石的埋设；④、水准测量观测； ⑤、平差计算和成果表的编制。 水准网的布设要求做到控制点分布能满足使 用要求，控制网网形应构成较多的检核条件。因 此首先要对测区情况进行调查研究，搜集和分析 测区已有的水准测量资料，从而拟定出比较合理 的布设方案。如果测区的面积较大，则应先在1 ：25 000 ～1：100 000比例尺的地形图上进行 图上设计。
第5章 高程控制测量
控制测量学
第7讲
5.1 国家高程基准
布设全国统一的高程控制网，首先必须建立一个统 一的高程基准面，所有水准测量测定的高程都以这个面 为零起算，也就是以高程基准面作为零高程面。用精密 水准测量联测高程基准面到陆地上一个固定点，定出这 个点的高程作为全国水准测量的起算高程，这个固定点 称为水准原点。
控制测量学
5.2.1国家高程控制网的布设原则
2.水准点分布应满足一定的密度
各等级水准路线上,要按规定的间隔埋设稳固的水准标石, 便于使用和长期保存。各级水准点对水准标石间隔的具体要求 见教材表5.1
水准标石规 格点根据等级 不同而不同， 普通水准标石 规格如图（5－2） 所示。
控制测量学
图5-3
5.2.1国家高程控制网的布设原则 3.水准测量达到足够的精度 足够的精度是保证水准测量成果使用价值的基础。各等 级水准测量精度要求，以每公里高差中数中误差和每公里高 差中数全中误差来表示，具体数值见表5－2。其中前者是利 用往返高差不符值计算（5－1），后者是按环闭合差计算（5 －2），都是近似估算精度的方法。 4.一等水准网应定期复测 复测目的是地壳垂直运动研究、改善高程控制网精度， 一般15－20年要复测一次。
5.1.1 国家高程基准 国家高程基准是大地水准面,大地水准面是假想海洋 处于静止状态,并且海水面延伸到大陆地面以下所形成的 闭合曲面。实践中是在海洋近岸的一点处竖立水位标尺， 成年累月地观测海水面的水位升降，根据长期观测的结
果求出该点处海洋水面的平均位置，以此为高程零点的。
控制测量学
5.1.1 国家高程基准
长期观测海水面水位升降的工作称为验潮，进行这项工作 Leabharlann Baidu场所称为验潮站。
根据各地的验潮结果表明，不同地点平均海水面之间还存 在着差异.因此对于一个国家来说，只能根据一个验潮站所求 得的平均海水面作为全国高程的统一起算面——高程基准面。
1957年确定青岛验潮站为我国基本验潮站，以该站1950 年至1956年7年间的潮汐资料推求的平均海水面作为我国的 高程基准面。以此高程基准面作为我国统一起算面的高程系统 名为“1956年黄海高程系统”。
控制测量学
5.2 国家高程控制网建立的基本原理
5.2.3 水准路线的设计、选点和埋石 自阅教材 5.2.4 水准路线上的重力测量 国家精密水准测量要进行重力异常改正（水准面不平行改 正），因此要沿一二等水准路线进行重力测量。 5.2.5 我国国家水准网的布设概况 自阅教材
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5.3城市和工程建设高程控制测量
5.2.1国家高程控制网的布设原则
我国一等水准 网由289条路 线组成，其中 284条路线构 成100个闭合 环，共计埋设 各类标石近2 万余座。全国 一等水准网布 设略图如图52所示。
图5-2
控制测量学
5.2.1国家高程控制网的布设原则
二等水准网在一等水准网的基础上布设。我国 已有1138条二等水准测量路线，总长为13.7万公 里，构成793个二等环。
控制测量学
5.2.2国家水准网的布设方案和精度要求
本小节介绍了每公里高差中数中误差和每公里高差中数 全中误差计算公式和方法。
每公里高差中数中误差： M [/ R]/(4.n) ∆－测段往返高差不符值；R－测段长度；n-测段数 每公里高差中数全中误差：Mw [ww/ F]/ N W－经各项改正后闭合差；F－水准环长度；N-水准环数
三、四等水准测量直接服务于地形测图和各种工 程建设。三等水准测量路线一般可根据需要在高级 水准网内加密，布设附合路线，并尽可能互相交叉， 构成闭合环。单独的附合路线长度应不超过 200km；环线周长应不超过300km。四等水准测 量路线一般以附合路线布设于高级水准点之间，附 合路线的长度应不超过80km。
控制测量学
图5-1
5.2 国家高程控制网建立的基本原理
5.2.1国家高程控制网的布设原则 1.从高到低、逐级控制 国家水准网的布设采用由高级到低级、从整体到局部逐 级控制、逐级加密的原则。国家水准网分4个等级布设，一、 二等水准测量网是国家精密高程控制网的骨干，同时也是研 究地壳和地面垂直运动以及有关科学问题的主要依据。构成 一等水准网的环线周长根据不同地形，一般在1 000～ 2000km之间。在一等水准环内布设的二等水准网是国家高 程控制的全面基础，其环线周长根据不同地形在500～
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5.1.2 水准原点
为了长期、牢固地表示出高程基准面的 位置，作为传递高程的起算点，必须建立稳固 的水准原点，用精密水准测量方法将它与验潮 站的水准标尺进行联测，以高程基准面为零推 求水准原点的高程，并作为全国各地推算高程 的依据。
我国的水准原点网建于青岛附近。在“1985 国家高程基准”系统中，我国水准原点的高程 为72.260m。
控制测量学
5.1.1 国家高程基准 1956年黄海高程系统” 的平均海水面所采用的验 潮资料时间较短，还不到潮汐变化的一个周期（一个周 期一般为18.61年），同时又发现验潮资料中含有粗差 ，因此有必要重新确定新的国家高程基准。
新的国家高程基准面是根据青岛验潮站1952～ 1979年19年间的验潮资料计算确定，根据这个高程基 准面作为全国高程的统一起算面，称为“1985国家高程 基准”。
5.3.1 水准测量建立城市及工程高程控制网 城市和工程建设水准测量是各种大比例尺测图、 工程和城市建设施工测量、地面沉降监测的高程控制 基础。 教材中关于是监测工程建筑物垂直形变的依据的 提法不准确。 城市和工程建设高程控制网一般按水准测量方法 来建立。为了统一水准测量规格，考虑到城市和工程 建设的特点，城市测量和工程测量技术规范规定：水 准测量依次分为二、三、四等3个等级。首级高程控 制网，一般要求布设成闭合环形，加密时可布设成附 合路线和结点图形。 各等级水准测量的精度和国家水准测量相应等级 的精度一致。
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5.3.1 水准测量建立城市及工程高程控制网 水准测量方法建立高程控制网,其工作程序是 ：、水准网的图上设计；、水准点位置的选 定；、水准标石的埋设；④、水准测量观测； ⑤、平差计算和成果表的编制。 水准网的布设要求做到控制点分布能满足使 用要求，控制网网形应构成较多的检核条件。因 此首先要对测区情况进行调查研究，搜集和分析 测区已有的水准测量资料，从而拟定出比较合理 的布设方案。如果测区的面积较大，则应先在1 ：25 000 ～1：100 000比例尺的地形图上进行 图上设计。
第5章 高程控制测量
控制测量学
第7讲
5.1 国家高程基准
布设全国统一的高程控制网，首先必须建立一个统 一的高程基准面，所有水准测量测定的高程都以这个面 为零起算，也就是以高程基准面作为零高程面。用精密 水准测量联测高程基准面到陆地上一个固定点，定出这 个点的高程作为全国水准测量的起算高程，这个固定点 称为水准原点。
控制测量学
5.2.1国家高程控制网的布设原则
2.水准点分布应满足一定的密度
各等级水准路线上,要按规定的间隔埋设稳固的水准标石, 便于使用和长期保存。各级水准点对水准标石间隔的具体要求 见教材表5.1
水准标石规 格点根据等级 不同而不同， 普通水准标石 规格如图（5－2） 所示。
控制测量学
图5-3
5.2.1国家高程控制网的布设原则 3.水准测量达到足够的精度 足够的精度是保证水准测量成果使用价值的基础。各等 级水准测量精度要求，以每公里高差中数中误差和每公里高 差中数全中误差来表示，具体数值见表5－2。其中前者是利 用往返高差不符值计算（5－1），后者是按环闭合差计算（5 －2），都是近似估算精度的方法。 4.一等水准网应定期复测 复测目的是地壳垂直运动研究、改善高程控制网精度， 一般15－20年要复测一次。
5.1.1 国家高程基准 国家高程基准是大地水准面,大地水准面是假想海洋 处于静止状态,并且海水面延伸到大陆地面以下所形成的 闭合曲面。实践中是在海洋近岸的一点处竖立水位标尺， 成年累月地观测海水面的水位升降，根据长期观测的结
果求出该点处海洋水面的平均位置，以此为高程零点的。
控制测量学
5.1.1 国家高程基准
长期观测海水面水位升降的工作称为验潮，进行这项工作 Leabharlann Baidu场所称为验潮站。
根据各地的验潮结果表明，不同地点平均海水面之间还存 在着差异.因此对于一个国家来说，只能根据一个验潮站所求 得的平均海水面作为全国高程的统一起算面——高程基准面。
1957年确定青岛验潮站为我国基本验潮站，以该站1950 年至1956年7年间的潮汐资料推求的平均海水面作为我国的 高程基准面。以此高程基准面作为我国统一起算面的高程系统 名为“1956年黄海高程系统”。
控制测量学
5.2 国家高程控制网建立的基本原理
5.2.3 水准路线的设计、选点和埋石 自阅教材 5.2.4 水准路线上的重力测量 国家精密水准测量要进行重力异常改正（水准面不平行改 正），因此要沿一二等水准路线进行重力测量。 5.2.5 我国国家水准网的布设概况 自阅教材
控制测量学
5.3城市和工程建设高程控制测量