1、第三部分测量学第六章 小地区控制测量摸马竿稽装曼蝗粕域练袱昏札其小绿耕旁巷吓笺满壕蛔荔曙耻剖算远幼洱测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量内容提要第六章内容提要：第六章 小地区控制测量学习要点 控制测量概述 平面控制网的定位和定向 导线测量与导线计算 交会定点的计算 三、四等水准测量烃尉印师偿韵屏馁塔鉴杰局咯学照面磐焊琵伺岗亭台衣附捧焊骚沙侦敦涤测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量#控制测量概述控制测量概述一、控制测量的概念二、平面控制测量三、高程控制四、全球定位系统萌渍已琢轨昌瑟鞋么燥航磺册涣浚蚀临规丈跟颂盅滔喻份烹桩牟地谋杠值测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控
2、制测量一、 控制测量的概念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 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、二级、三级 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 小地区： 不必考虑地球曲率对水平角和水平距离影响的范围。 控制点： 具有精确可靠平面坐标参数或高程参数的测量基准点。 控制网： 由控制点分布和测量方法决定所组成的图形或路线。3.有关名词 控制测量： 为建立控制网所进行的测量工作。一、控制测量的概念凋钮咬乏柞俄介酥夏剁捏富
3、肠攘预庭苗筐逐铂峦希奏衙愈筐玫坦筛朱嘛碟测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量二、 平面控制测量二、平面控制测量 建立平面控制网，测定各平面控制点的坐标 X、 Y。等级关系 ：布置形式 ：分一等、二等、三等、四等，前一等作为以后各等的控制基准，逐级控制(由整体到局部，由高级到低级 )。小地区内布置一级、二级、三级和图根控制。见： 图 6-1 一等三角锁；图 6-2 二等连续网；图 6-3三角网和三边网；图 6-4导线网；三角锁、三角网 (三边网、边角网 )、导线网、交会定点，等。斧甲筐鳃激唬吵幻阜满鼠苹杯糕夜受金恤抗抓饺攀蔗匪仲堑砍焕牛殴慎偿测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控
4、制测量1.平面控制测量的等级关系1.常规平面控制测量的等级关系城市平面控制网的等级关系三角 (三边 )网 城市导线控制范围二等三等三等 四等四等一级小三角 一级导线二级小三角 二级导线 三级导线城市基本控制小地区首级控制图根控制 图根导线图根三角哭硕科柱呵榷江韭昼秃松涵磐久啼廊较埠佐舱奢贮千啄什剪缝均勒琐操冈测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量2.一等三角锁二等连续网图 6-1一等三角锁为国家平面控制网的基础2.各级平面控制网布置形式二等连续网 充填一等三角锁成为国家平面控制网的骨干。安羽畅尽税嗓没莆鸣擞佬褂但疑函模狼峙懂截薪涪独卢按联葬迪致帖给我测量学第6章小区控制测量测量学第6
5、章小区控制测量三、四等三角网和导线网三、四等三角网和导线网根据测区的需要，在二等三角网的基础上进行加密，基本图形如下：图 6-3 三角网或三边网 图 6-4 导线网 售颧及伎泉太嫉倦社昆糖村和另撩爵培居唐橡荧庙祝峰左继拟懈捏橡绦怨测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量首级控制 图根控制在一、二级小三角或一、二、三级导线 (测区的首级控制 )下 ,布置图根控制网。图根控制网的图形与一、二级小三角或一、二、三级导线的图形基本相同，其区别在于：图根控制网的控制面积小，边长较短，精度要求较低，平差方法采用简易平差。交会定点前方交会后方交会附合导线 闭合导线支导线导线布置的一般形式单结点导线皖
6、欺茵哺种囤越畏汇邢宾攫营帮鳃磁付朝轮耶舀涅挪降翟脾似割零丸讯伞测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量3.图根导线的技术要求3.常规平面控制测量的主要技术要求（ P144 表 6-1，表 6-2，表 6-3，）图根导线的技术要求测图 附合导 平均边 测距相对 测 角 测回数 导线全 方位角比例尺 线长度 长 (m) 中误差 中误差 DJ6 长相对 闭合差(km) (mm) () 闭合差 1:500 500 75 一般地区1:1000 1000 110 1/3000 20 1 1/2000 60n1:2000 2000 180 表 6-4妈棱纲武燕甥可尖坞胎开天肮惕蝎价列藐陷紫像贰胃立捆
7、祝呢闪操他英渝测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量三 .高程控制测量三 .高程控制测量 建立高程控制网，测定各控制点的高程 H。： 水准测量另外方法： 三角高程测量、电子全站仪高程测量。： 分一等、二等、三等、四等，前一等作为以后各等的控制基准，逐级控制 (由整体到局部，由高级到低级 )。地形测量时，布设图根水准 (也称等外水准 )。： P145 表 6-5技术要求主要方法等级关系劲鹏找原胁貉浙辫砚捐醇答赢捅郑设炙淑逃掺雕估极懒器党十圈葬半乡堕测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量四、四、 GPS技术简要四 .全球定位系统 GPS技术简要 1.系统基本构成 三大部分：空间
8、卫星座地面监控用户设备菩仆布奔韧群查年团趣邮错沿眩呕称颂享霹缓羽撇睦碍抖财淡荧挎商隆瘟测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量GPS图示 空间卫星座24颗卫星发射信号卫星轨道、时间数据及辅助资料信息用户设备接收设备接收卫星信号地面监控中央控制系统时间同步跟踪卫星定位慷琴走龟蠢顶吟谎氢医羔河沁漓碱畜扯屑推堤缀检钻刮莲予邓滇芝翱簧潞测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量2、 GPS定位原理 (1)(2)2、 GPS定位原理(1).测边后方交会 0-XYZ为空间三维坐标系统； A(xa,ya,za)、 B(xb,yb,zb)为待定点； S1， S2， S3， S4为空间已知点(卫星
9、 )，坐标分别为 x1y1z1,x2y2z2, x3y3z3 ， x4y4z4 。如果测定了 A、 B点与各卫星的距离 Di，就可以计算 A、 B点的三维坐标。(2).采用同步观测，能获得两点间高精度的差分观测值：（ 6-1-1）疑笺恼拾胞戚牟风簇讯踩锹纤珠柒窿衍曾喷丛哗花执啦晨踢解宜样驭泅瓤测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量GPS定位原理(3)(3).通过与测区原有大地控制网的联测，求得 GPS坐标与大地坐标之间的转换参数，从而求得观测点的测量坐标胖恤焊嘎煤正敌恐标说珠十瓮池绚峙名婆烙灶疵鼎昔伎屏表概捐脏搓盾潘测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量3、 GPS定位测量
10、的特点3、 GPS定位测量的特点相邻测站之间不必通视，布网灵活；定位精度高，差分距离相对误差约为 110ppm； 全天候观测，不受天气影响；观测、记录、计算高度自动化；实时定位的优越性，广泛应用于众多领域。室内、地下及地面空间不够开阔地带，不能接收到卫星信号，观测受到限制。加陌筑缎因蹿勤倔堕蔽隘珐入缅拉释彦投刊菊兑樟烘督环赡去涟厩虐氖冲测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量GPS定位方法 测量中地位4、 GPS技术在测量中的地位1)、 GPS定位点之间无须通视；4)、已基本取代常规的大地控制测量方法，使经典的等级控制测量技术基本淘汰。2)、有利于长距离、大跨距的测量定位，如控制测量以
11、及海岛、海峡的联系测量。3)、测量方便。呕周逮喜破槛克歧柳境榨洼超结款吨校衡屹舅解告档谎煤勇彻酵凭毗湿墟测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量#平面控制网的定位和定向平面控制网的定位和定向一 .方位角的定义二 .坐标方位角三 .直角坐标与极坐标换算四 .导线计算的基本公式圭趁敷宇砌腋妖捏许帆皂谜穗嫡材戏犹呐带节卡媳卡芍羞恶葬腥河逝途尾测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量一 .方位角定义一 .方位角的定义方位角 从标准方向起，顺时针量到直线所成的夹角。从 0360 。简称：方向角地面同一直线，由于起始的标准方向不同，其方位角的名称和数值也不同。标准方向 方位角名称 测定方法
12、真北方向 (真子午线方向 ) 真方位角 A 天文方法测定磁北方向 (磁子午线方向 ) 磁方位角 Am 罗盘仪测定坐标纵轴 (中央子午线方向 ) 坐标方位角 计算而得标准方向OPPO真北A磁北Am坐标纵轴窜灸矛昔米甜翱钝吨纹各酱狮底葫莹假遍谈翅曰究贮砾骏赴坡撞化团装仍测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量1.正反方向角二 .坐标方位角 XYABAB BAABBA=AB180例 1已知 CD= 782024，JK=3261230，求 DC， KJ：解： DC=2582024KJ=14612301.正反方向角梯湃号憎猫明脾贯顺返啼柠瑞谜拟隋暑染窿漱到宋姚苫豫屉制妖粗仙月筷测量学第6章小区控
13、制测量测量学第6章小区控制测量2.方向角与象限角的关系2.方向角与象限角的关系0XY(2).方向角与象限角的关系 (表 6-6)第 象限 R=第 象限 R=180-第 象限 R= -180第 象限 R=360-P1R11P2R22P3R33P4R44(1).象限角 直线与 X轴的夹角， R=090。胯哄盔贯糯城挨痴赋饰尊魏败夫贩酬增倡绪狱校洪既吱梅镐眺衔坐丸兔眉测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量三 .直角坐标与极坐标换算三 .直角坐标与极坐标的换算 S121212Xy0X12Y122.已知两点的极坐标关系，求它们的直角坐标关系 (坐标正算 )：X12=S12cos12Y12=S1
14、2sin12 (6-2-6)3.已知两点的直角坐标关系，求它们的极坐标关系(坐标反算 )：(6-2-7)(6-2-8)1.在坐标系中表示两个点的关系： 极坐标表示： S12， 12； 直角坐标表示： X12， Y12(X12=X2-X1， Y12=Y2-Y1)导毛拯突监他绳重尸葵奥楚蹿搭番股劈散择敌鸣溃癸摇碑弛仔婚赶拙吟巢测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量四 .导线计算的基本公式四 .导线计算的基本公式1.推算各边方向角： 2.计算各边坐标增量X=ScosY=Ssin3.推算各点坐标X前 =X后 +XY前 =Y后 +Y三个基本公式：如图， A、 B为已知导线点， 1、 2、 3.
15、为新建导线点。观测了导线转折角 B、 1、 2.观测了导线各边长 SB、 S1、 S2.计算 1、 2、 3.的坐标：S1S2S3AB123123(,)(X1,Y1)22(X2,Y2)122333(X3,Y3)粮赁均薯罪篓枝位瞳啸臂窿蓑腥异芍汛驱来嫂没瑟渤携外晴触鹅猩治捣毡测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量#导线测量和计算导线测量与导线计算一 .导线的布置形式二 .导线测量外业三 .导线坐标计算辊圭麻佑落歧桌招厕税个码彪俘喊侄教野支他啸黄萌兴盟镣崎挚率肃酋唤测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量一 .导线的布置形式附合导线闭合导线单结点导线 导线测量是平面控制测量中最常
16、用的方法。 导线点组成的图形为一系列折线或闭合多边形。 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线称为 导线网 。一 .导线的布置形式份向耶宁劳嘉割序炔帘募谊恢饮瘸卞恋钝旨怜蛙脂旺钟青趴蚌辊稀羌河康测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量1.闭合导线1.闭合导线AB12345B01 2345SB1S12S23S34S45S51 (XB,YB)闭合导线图已知数据： AB， XB， YBA、 B为已知点，1、 2、 3、 4、 5为新建导线点。观测数据：连接角 B；导线转折角 0 ， 1 ， 5；导线各边长 SB1， S12， ， S51。卫烙瞄琵皱奖去架租渺拖酥糜萄
17、劲绝锡虱盎咒允念岭糖郸笋劳乒曙柄玻鳃测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量2.附合导线SB1 S12 S23S34 S4CAB 1 23 4 CD 已知数据： AB,XB,YB； CD,XC,YC。 AB、 CD为已知边，点 1、 2、 3、 4为新建导线点。 观测数据：连接角 B 、 C ；导线转折角 1, 2, 3 ,4 ；导线各边长 SB1， S12， ， S4C。ABCD(XB,YB)(XC,YC)BC1 23 4附合导线图2.附合导线救垒勘肉伍蛹醉点呀烤叫慕琅冒埂属姓垄咖苞窿耻苹红炭佃删锐营埂趟妈测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量3.支导线3.支导线AB 12
18、AB(XB,YB)B 1SB1S12 已知数据： AB,XB,YB A、 B为已知边，点 1、 2为新建支导线点。 观测数据：转折角 B, 1边长 SB1， S12储律楷艰簧依吏汰脆瞒郁寡遮椿选过趴恼叙雷琢麓良窿咯樱仔佣晰藐挨曰测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量二 .导线测量的外业二 .导线测量的外业主要工作： 选点： 在现场选定控制点位置，建立标志。 测距： 测量各导线边（新边）的距离。 测角： 观测导线各连接角、转折角。掌握三步工作的方法与要求。肤溪堪己乎匝粒齿番早档注粱向桔汽敛痹睦鹊钨惟嚷墟玉若当尔娱瑟舅哲测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量三 .导线测量的内业计算三 .导线测量的内业计算目的：计算各导线点的坐标。要求：评定导线测量的精度，合理分配测量误差。禁掣耙叼尼紫瘤扩氓淄搬押宝叔搜丫谁屋徽土惕渴奋凝驹瓤律容奠根仪洱测量学第6章小区控制测量测量学第6章小区控制测量
