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合肥工业大学测量学第六章小地区控制测量
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标志的形式:
临时性标志:如图6-8所示,打入7×7×60cm的木桩,在 桩顶钉一钉子或刻画“十”字,以示点位。 永久性标志:如图6-9所示,即埋设混凝上桩,在桩中心 的钢筋顶面上刻“十”字,以示点位。
图6-8 导线桩
图6-9永久性控制桩
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绘制点之记
标志埋设好后,对作 为导线点的标志要进 行统一编号, 点之记:绘制导线点 与周围固定地物的相 关位置图。 如图6-10所示,作 为今后找点的依据。
导线点:折线的顶点 ;
导线边:相邻点间的连线 。
2、导线测量:就是测量导线各边长和各转折角,然
后根据已知数据和观测值计算各导线点的平面坐 标。
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3、导线分类:
(1)按精度分类 精密导线 用于国家或城市平面控制测量; 普通导线 多用于小区域和图根控制测量。 图根导线 用于测图控制的导线,此时的 导线点又称图根点。
2、光电测距仪测量 : 既能保证精度,又省力、省时。
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(四)连测
1. 目的:在于把已知点的坐标系传递到导线上来, 使导线点的坐标与已知点的坐标形成统一系统。 由于导线与已知点和已知方向连接的形式不同, 2. 连测的内容: 在图6—3、图6-4、图6—5中只测连接角, 在图6-11中,除了测连接角外还要测连接边。 与国家网连测: 连测工作可与导线测角、量边同时进行,要求相同; 独立坐标系的导线连测: 则要假定导线任一点的坐标值和某一条边的坐 标方位角已知,方能进行坐标计算。
(2)按使用仪器分类 经纬仪导线: 用经纬仪测角和钢尺量边的导线 光电测距导线:用光电测距仪测边和角的导线
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二、导线的布设形式
附合导线(图6-3) 闭合导线(图6-4) 支导线 (图6-5)
导线网
结点导线(图6-6) 导线环 (图6-7)
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附合导线
导线起始于一个高级控制点,最后附合到 另一高级控制点的,称为附合导线,具有自 行检核条件,图形强度好,是小区域控制测 量的首选方案。
图6-3
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闭合导线
布设形式:起、止于同 一已知点,中间经过一 系列的导线点,形成一 闭合多边形,这种导线 称~。闭合导线也有图 形自行检核,是小区域 控制测量的常用形式。 缺点:但由于它起、止 于同一点,产生图形整 体偏转不易发现,因而 图形强度不及附合导线。
图6-4
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支导线
布设形式:从一已知点 控制点开始,既不附合 到来另一已知点,又不 回到原来起始点的,称 支导线。 缺点:支导线没有图形 自行检核条件,因此发 生错误不易发现,一般 只能用在无法布设附合 或闭合导线的少数特殊 情况,并且要对导线边 长和边数进行限制。
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图6-11
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五、 导线测量的内业工作
1、内业工作:内业计算——导线平差计算,
即用科学的方法处理测量成果,合理地分配 测量误差,最后求出各导线点的坐标值。 2、计算前注意 : 对外业测量成果进行复查,确认没有问题, 方可在专用计算表格上进行计算; 对各项测量数据和计算数据取到足够位数。 对小区域控制和图根控制测量的所有角度观 测值及其改正数取到整秒: 对距离、坐标增量及其改正数和坐标值 均取到厘米。 取舍原则:“四舍六入,五前单进双舍”。
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表6-3 小区域和图根导线测量的技术要求
等级 测图 比例 尺 附合 导线 长度 m 平均 边长 m 往返丈量 较差相对 中误差 测角 中误 差″
测回数 导线全长 相对中误 DJ6 DJ2 差 1/10000
1/7000 1/5000 1/2000 1/2000 1/2000
角度闭 合差 ″
一级 2500 二级 三级 1:500 1:1000 1:2000 1800 1200 500 1000 2000
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二、城市控制网
城市控制网:是在国家控制网的基础上建立起 来的 目的:在于为城市规划、市政建设、工业民用 建筑设计和施工放样服务。 分级建立:为了满足不同目的和要求,城市控 制网也要分级建立。
国家控制网和城市控制网,均由专门的测 绘单位承担。控制点的平面坐标和高程,由测 绘管理部门统一,为社会各部门服务。
表6-2是对平坦开阔地区图根点密度的规定。 对山区或特别困难地区,图根点的密度,可适 当增大。
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表6-2 开阔地区图根点的密度
测图比例尺
1:500
1:1000
1:2000
1:5000
图根点 个数 km2 每幅图图根点 个数
150
50
15
5
9~10
12
15
20
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§6~2 导线测量
导线测量适用于平坦地区、城镇建筑密集区及隐 蔽地区,是进行平面控制测量的主要方法之一。 1、导线: 将相邻控制点用直线连接起来构成的折 线和多边形。
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●国家平面控制网测量方法
建立国家平面控制网,主要是用三角测量、 精密导线测量和GPS测量。 ● 国家高程控制网的建立 首先是在全国范围内布设沿纵、横方向的一 等水准路线,在一等水准路线上布设二等水准闭 合或附合路线,再在二等水准环路上加密三、四 等闭合或附合水准路线。 ● 国家高程控制测量方法 主要是用精密水准测量。 国家一、二级控制网,除了作为三、四级控 制网的依据外,它还为研究地球形状和大小以及 其它学科提供依据。(图6-2)
250
180 120 75 110 180
1/20000
1/15000 1/10000 1/3000 1/3000 1/3000
±5
±8 ±12 ±20 ±20 ±20
2
1 1
4
3 2 1 1 1
±10
±16 ±24 ±60 ±60 ±60
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n n n n n
n
图根
四、导线测量的外业工作
导线测量工作分为外业和内业 外业工作主要是布设导线,通过实地测量获 取导线的有关数据,其具体工作包括以下几 方面:
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3) 角度闭合差的调整:
根据误差理论,设法消除fβ 这项工作叫~ 。调整前提是假定所 有角的观测误差是相等的,
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2) 角度容许闭合差的计算(公式可查规范)
F = 60 n
( 图根导线)
若:fβ≤ Fβ,则 认为导线的角度测量是符 合要求的,否则要对计算进行全面检查,若 计算没有问题,就要对角度进行重测
本例:fβ=+58″根据表6-3可知,
F = 60 n = ±120″,则有 fβ < Fβ , 所以本观测有效。
由于此闭合导线为四边形其内角和的理论值为360。
1)角度闭合差的计算:
fβ=Σβ测 — Σβ理 =Σβ测 —(n-2)×180°
例: fβ=Σβ测 —(n-2)×180°=360 º 00´58" -360º
= + 58"
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表6-4 闭合坐标导线计算表
fn=-58/4= -14(-15)
回角差不大于40″时,即可取平均值作为角值。
测回法观测:当测站上只有两个观测方向,即测单角时使用; 方向测回法观测:当测站上有三个观测方向时,可以不归零;
当观测方向超过三个时,方向测回法观测一定要归零。
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(三) 量边
1. 钢尺 丈量
导线边长一般要求用检定过的钢尺进行往、返丈量。
图根导线测量: 通常可以在同一方向丈量两次。 当尺长改正数小于尺长的万分之一; 测量时的温度与钢尺检定时的温度差小于±10℃; 边的倾斜小于1.5%时,可以不加三项改正, 因其相对中误差不大于三千分之一 ,直接取平均值即可。
第六章
小地区控制测量
本 章 要 点
1、控制测量的概念及控制测量的方法 2、导线测量的外业及内业计算(重点、难点) 3、高程控制测量简介 4、小三角测量简介
目
录
第 五 节 高 程 控 制 测 量
第 四 节 交 会 法 定 点
第 三 节 小 三 角 测 量
第 二 节 导 线 测 量
第 一 节 控 制 测 量 概 念
图6-10
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(二)测角
测角: 就是测导线的转折角。
转折角以导线点序号前进方向分为左角和右角。 对附合导线和支导线测左角或测右角均可,但全线必须统一。 对闭合导线,测闭合多边形的内角。
导线角度测量的有关技术要求:可参考表6-3。 图根导线测量: 一般用J6经纬仪测一个测回。上、下半测
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(一) 闭合导线算
图6-12是实测图根闭合
导线示意图,图中各项数
据是从外业观测手簿中获
得的。
已知:A2边的坐标方位角为
97°58′08″ ;A
xA=5032.70,yA=4537.66
图6-12
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现结合本例说明闭合导线计算步骤如下:
1. 填表:如表6-4 中填入已知数据和观测数据. 2. 角度闭合差的计算与调整: 内角和理论值:对于任意多边形,其内角和理论值 的通项式可写成:Σβ理=(n-2)×180°
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表6-1 小区域控制网的建立
测区面积 首级控制 一级小三角或一级导线 二级小三角或二级导线 图根控制 二级图根控制 二级图根控制
2~15 km2 0.5~2 km2
0.5 km2以下
图根控制
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四、图根控制网
图根控制网:直接为测图建立的控制网称~。
图根点:图根控制网的控制点,又称~。 图根控制网系统:应尽可能与上述各种控制网连 接,形成统一系统。特别困难地区连接有困难时, 也可建立独立图根控制网。 图根点的密度和精度:由于图根控制专为测图而 做,所以图根点的密度和精度要满足测图要求。
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3、 控制测量:
用较高的精度测定各控制点位置的测量工作 叫~。 平面控制测量 测定控制网平面坐标的工作称~ 。 高程控制测量 测量控制网高程的工作称~ 。 4、测量工作程序:测量工作遵循的是“从整体到局 部、先控制后碎部、由高级到低级”的原则。