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5.3 施工控制网的设计
三、工程控制网的基准和建立方法
1、工程控制网的基准及其类型 工程控制网的基准就是通过网平差求解未知点坐标时所给出的 已知数据，以对网的位置、长度和方向进行约束，使网平差时有 唯一解。 根据基准的情况，工程控制网的基准可分为： ➢ 约束网：具有多余的已知数据 ➢ 最小约束网(经典自由网)：只有必要的已知数据 ➢ 无约束网(自由网)：无必要的已知数据。 ➢ 秩亏网：少于最小约束条件(没有足够的必要已知数据)
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按网形分： ➢ 三角网 ➢ 导线网 ➢ 混合网 ➢ 方格网
按施测方法分: ➢ 测角网 ➢ 测边网 ➢ 边角网 ➢ GPS网
5.0 测量控制网概述
按坐标系和基准分： ➢ 附合网(约束网) ➢ 独立网 ➢ 经典自由网 ➢ 自由网
一、投影带与投影面的选择
（二）工程测量投影面和投影带选择的出发点 一般情况下，为了满足测量结果的一测多用，在满足工程精度 的前提下，工程中应采用国家统一3°带高斯平面直角坐标系。
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5.2 国家高精度控制点的利用
一、投影带与投影面的选择
（二）工程测量投影面和投影带选择的出发点 当边长的两次归算投影改正不能满足工程所需要求时，为保证 工程测量结果的直接利用的计算方便，可采用任意带的独立高斯 投影平面直角坐标系，归算测量结果的参考面可以自己选定。 可采用以下三种方法来实现： ➢ 通过改变Hm从而选择合适的高程参考面，将抵偿由高程面的 边长归算到参考椭球面上的投影改正，这种方法通常称为抵偿 投影面的高斯正形投影。 ➢ 通过改变ym，从而对中央子午线作适当移动，来抵偿分带投 影变形。 ➢ 通过既改变Hm，又改变ym，来共同抵偿两项归算改正变形。
按其他标准划分： ➢ 首级网 ➢ 加密网 ➢ 特殊网 ➢ 专用网
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5.0 测量控制网概述
三、工程控制网
依据工程控制网的用途，可将其分为： ➢ 测图控制网
在工程施工前勘测设计阶段建立，主要是为测绘地形图服务。
5.2 国家高精度控制点的利用
一、投影带与投影面的选择
（一）投影变形分析 控制测量中的投影带和投影面的选择，主要是解决长度变形问 题，这种变形主要由两种因素引起： ➢ 实测边长归算到参考椭球面上的变形影响 ➢ 将参考椭球面上的边长归算到高斯投影面上的变形影响
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5.0 测量控制网概述
测量控制网由位于地面的一系列控制点构成，控制点的空间位 置是通过已知点的坐标以及控制点之间的边长(或空间基线)、方向 (角度)或(和)高差等观测量确定的。
按其范围和用途，测量控制网分为三大类： ➢ 全球控制网 ➢ 国家控制网 ➢ 工程控制网
按网点性质分： ➢ 一维网(或称水准网、高程网) ➢ 二维网(或称平面网) ➢ 三维网
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5.2 国高精度控制点的利用
三、不同平面坐标系统间的坐标转换
“本坐标系”
X0, Y0——他坐标系的原点
在本坐标系下的坐标
“他坐标系”
——他坐标系的主轴
在本坐标系下的方位角
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5.2 国家高精度控制点的利用
一、投影带与投影面的选择
（一）投影变形分析 1、实测边长归算到参考椭球面上的变形影响
S1
SHm R
归算边的长度 归算边高出参考椭球面的平均值 归算边方向参考椭球法截弧的曲率半径
归算边长的相对变形为： S1 Hm
S
R
负值表明将地面实量长度归算到参考椭球面上，总是缩短的。
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5.2 国家高精度控制点的利用
二、工程平面坐标系统的选择
在工程控制测量时，根据施工所在的位置、施工范围及施工各 阶段对投影误差的要求，可采用以下几种平面直角坐标系：
➢ 国家3°带高斯正形投影平面直角坐标系 ➢ 抵偿投影面的3°带高斯正形投影平面直角坐标系 ➢ 任意带高斯正形投影平面直角坐标系 ➢ 具有高程抵偿面的任意带高斯正形投影平面直角坐标系 ➢ 假定平面直角坐标
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5.2 国家高精度控制点的利用
一、投影带与投影面的选择
（一）投影变形分析
2、将参考椭球面上的边长归算到高斯投影面上的变形影响
S2
12
ym Rm
2
S0
归算边两端点横坐标平均值
投影归算边长，S0 SS1
5.0 测量控制网概述
四、工程控制网——施工控制网
施工控制网的特点： ① 控制的范围较小，控制点的密度较大，精度要求较高； ② 使用频繁； ③ 受施工干扰大； ④ 控制网的坐标系与施工坐标系一致； ⑤ 投影面与工程的平均高程面一致； ⑥ 有时分两级布网，次级网可能比首级网的精度高。
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➢ 施工(测量)控制网
为工程建筑物的施工放样提供控制，其点位、密度以及精度取决 于建设的性质。
➢ 变形监测网
在施工及运营期间，为监测建筑工程对象的变形状况而建立的控 制网。
➢ 安装(测量)控制网
通常是大型设备构件安装定位的依据，也是工程竣工后建筑物和 设备变形观测及设备调整的依据。
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参考椭球面平均曲率半径
投影边的相对投影变形为： S2
S0
1 2
ym Rm
2
正值表明在椭球面上长度投影到高斯面上，总是增大的；随着ym平方正 比而增大，离中央子午线愈远，其变形愈大。
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5.2 国家高精度控制点的利用