施工控制网的优化设计
平面控制网的优化设计方法探讨
③ 在 新 区 间 内 重 复 a)、b)步 骤 ,直 至 所 求 出 的 区 间 (xa1(K),
x1b(K))满 足 预 先 给 定 的 小 正 数 δ,即|(K)-xa1(K)|≤δ(K 为 搜 索 次
数)时 ,取 x1(1)=xa1(K)+2x1b(K)作 为 第 一 个 变 量 的 第 一 次 迭 代 结 果 。
长的一段时间内,由于受到计 算 工 具 的 限 制 等 原 因,这 一 问 题 没 有得到进一步研究,直到20 世 纪 60 年 代,随 着 最 优 化 理 论 与 方 法的发展和电子计算机的应 用,测 量 控 制 网 的 优 化 设 计 问 题,才 得到国内外广大测绘工作者的关注。
1974年 Grafarend提出控制网优化设计可归纳为四类: (1)零 类 设 计 --- 基 准 设 计 问 题 。 (2)一 类 设 计 --- 网 形 设 计 问 题 。 (3)二 类 设 计 --- 观 测 精 度 设 计 问 题 。 (4)三 类 设 计 --- 对 已 有 控 制 网 的 改 进 与 加 密 问 题 。 这四类设计内容可以用参数法平差的函数模型来解释。 目前,GPS虽在工程水平控制 测 量 上 应 用 比 较 广 泛,但 它 的 使用也受到许多客观条件限 制,因 而 在 特 殊 条 件 下,用 常 规 测 量 水 平 控 制 网 的 方 法 显 得 更 为 便 捷 。 那 么 ,我 们 经 常 要 对 平 面 控 制 网(不包含 GPS网)进行优化设计。 2 平面控制网优化设计方法 在现代电子计 算 机 技 术 高 度 发 展 的 情 况 下,无 论 是 测 图 控 制网、施工控制网 还 是 变 形 监 测 网 的 优 化 方 法 一 般 可 归 纳 为 两 大 类 ,解 析 法 设 计 和 机 助 法 设 计 。 2.1 解析法设计 解 析 法 设 计 是 将 各 种 设 计 标 准 (精 度 标 准 、费 用 标 准 、可 靠 性 等)以数学方式表达为目标函 数 和 若 干 约 束 条 件,然 后 解 出 使 目 标 函 数 值 为 极 值 的 设 计 参 数 ,得 到 最 优 设 计 。 即 先 建 立 设 计 问 题 的数学模型,然后用一种 适 当 的 算 法,求 出 最 优 解。 现 以 网 形 优 化设计中怎样确 定 网 点 的 最 优 位 置 为 例,来 说 明 解 析 法 设 计 的 思想。 确定网点最优位置常用变量轮换法。 我们将控制点分为两类:第 一 类 点 是 不 能 变 动 的 控 制 点,第 二类点是点位允许一定变化的控制点。第一类点已事先确定可 视 为 常 量 ,从 而 建 立 以 第 二 类 点 坐 标 的 变 量 的 目 标 函 数 : QF=fTQxf=fT(ATPA)-1f=F(x1,y1,x2,y2,… … ,xp,yp) 式中:Qx---未知数 X 的协因数阵; A--- 设 计 矩 阵 ; P--- 观 测 值 权 阵 ; f--- 权 函 数 式 系 数 向 量 x1,y1,x2,y2,… … ,xp,yp 是 可 以 调 整 的 点 。
工程控制网建立
求和控制范围 ，经 过 图上 规划 和野外 选点 ，确定 控制 网的 图形和决定参考基准（ 起始点） 根据测量仪器条件拟定 观测 ；
控制 网等。其 中，测 图控 制 网是 在工程施 工前勘 测设计 阶
段建 立的 ，其 目的 主要 是 为测绘地 形图服务 。规 范 中测 图 平 面控制 网的 等级 依 法分 为 ：二 、三 、四等 三角 网 ；一 、 二 级 小 三 角 网 ；或 一 、二 、三 级 导 线 网 ；或 一 、二 级 导 线 。 现在 ，已不再 有 纯 粹 的测 角 三 角 网 ，首级 控 制 一般 采 用
特 殊 网 、专 用 网 等 。
它们的技术设计 阶段 ，应对预期所 能达到的精度进行估算 ， 以便对设计方案 是否合 理进行 评 价。估 算元 素 （ 位 中误 点 差、 边长或方位角的中误差 、 高程 中误差） 是观测元素平差值 的 函数 ，因而 可 用 最 小 二 乘 法 中求 平 差 值 函 数 中误 差 的 方 法进行精度估算 。但技 术设计 阶段 ，观测 尚未进行 ，精 度 估算所需观测元素 的近似值可以在控制网的设计 图上量取 。 随着测量成果数学处理理论 的发展 ，以及 电算 技术的应用 ， 控制网的技术设 计已发展 到一个崭新 的高度 ，即将 最优化 的理 论与方法应用 于控制 网的技术设计 。控制 网优化设计
午线作为 中央子午线 ，按高斯投影计算 的平 面直角坐标 系 ；
⑤假定平面直角坐标系 。
过对周 期观测的 平差结 果进 行统 计检验 ，所 能发 现 的某一 位 移向量的下界值 。
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不 同平面坐标 系统 间 的坐标转换 ，为 了方便 利用 已有 资料 ，应将施工坐标 系统 与城市 坐标 系统 或 国家坐标 系统
工程测量基本术语
工程测量基本术语标准GB50228－96主编部门：中国有色金属工业总公司批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：1996年10月1日关于发布国家标准《工程测量基本术语标准》的通知建标[1996]336号根据国家计委计综合[1991]290号文的要求，由中国有色金属工业总公司会同有关部门共同制订的《工程测量基本术语标准》，已经有关部门会审。
现批准《工程测量基本术语标准》GB/T50228—96为推荐性国家标准，自一九九六年十月一日起施行。
本标准由中国有色金属工业总公司负责管理，具体解释等工作由中国有色金属工业西安勘察院负责，出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。
中华人民共和国建设部一九九六年六月五日目录1总则2通用术语3控制测量3.1一般术语3.2选点、造标与埋石3.3角度测量3.4距离测量3.5高程测量4地形测量4.1一般术语4.2图根控制测量4.3地形测图4.4水域测量5线路测量5.1一般术语5.2铁路、公路测量5.3其他线路测量6施工测量6.1一般术语6.2施工控制网6.3建筑物施工放样6.4竣工图编绘与实测7变形测量7.1一般术语7.2监测网7.3位移测量8航空摄影测量8.1一般术语8.2航空摄影测量与摄影处理8.3像片控制测量与调绘8.4解析空中三角测量8.5民立体测图与像片平面图9地面摄影测量10非地形摄影测量11工程遥感11.1一般术语11.2图像处理12数字地面模型13观测数据分析与处理14绘图与复制附录A 英汉对照索引A.0.1B.0.1C.0.1D.0.1E.0.1F.0.1G.0.1H.0.1I.0.1 J.0.1 K.0.1 L.0.1 M.0.1 N.0.1 O.0.1 P.0.1 R.0.1 S.0.1 T.0.1 U.0.1 V.0.1 W.0.1 X.0.1 Z.0.1第一章总则1.0.1 为统一工程测量的术语及释义，实现专业术语的标准化，以利于国内外技术交流，促进工程测量事业的发展，制定本标准。
控制测量作业指导书详解
控制测量作业指导书编制:复核: 审核:（一）施工控制测量工艺流程图(二)施工控制测量方法及要求本作业指导书是针对施工控制测量的特点和作业需要编写的，范围是施工平面控制网、平高控制网、高程控制网的建立和控制点加密。
使用本指导书进行测量作业，应遵守《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308-2008)；《工程测量规范》(GB50026-2007)；《城市测量规范》(CJJ8-99)；《新建铁路工程测量技术规范》(TB10101-99)；《城市轨道交通标)隹汇编》等规程规范。
一、隹备工作1.收集资料1.1广泛收集测区及其附近已有的控制测量成果和地形图资料。
⑴控制测量资料包括成果表、点之记、展点图、路线图、计算说明和技术总结等。
收集资料时要查明施测年代、作业单位、依据规范、平高系统、施测等级和成果的精度评定。
(2)收集的地形图资料包括测区范围内及周边地区各种比例尺地形图和专业用图，主要查明地图的比例尺、施测年代、作业单位、依据规范、坐标系统、高程系统和成图质量等。
(3)如果收集到的控制资料的坐标系统、高程系统不一致，则应收集、整理这些不同系统间的换算关系。
1.2收集合同文件、工程设计文件、业主(监理)文件中有关测量专业的技术要求和规定。
1.3)隹备相应的规范：《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308-2008)；《工程测量规范》(GB50026-2007);《城市测量规范》(CJJ8-99);《新建铁路工程测量技术规范》(TB10101-99);《城市轨道交通标隹汇编》等规程规范。
2.现场踏勘携带收集到的测区地形图、控制展点图、点之记等资料到现场踏勘。
踏勘主要了解以下内容：2.1原有的导线点、水隹点、GPS点的位置，了解觇标、标石和标志的现状，其造标埋石的质量，以便决定有无利用价值。
2.2原有地形图是否与现有地物、地貌相一致，着重踏勘增加了哪些建筑物，为控制网图上设计做隹备。
3.技术设计技术设计是根据工程建设项目的规模和对施工测量精度的要求，及合同、业主和监理的要求，结合测区自然地理条件的特征，选择最佳布网方案和观测方案，保证在规定期限内多快好省地完成生产任务。
施工工艺优化设计方案
施工工艺优化设计方案施工工艺是指在建筑施工过程中，根据工程的特点和要求，科学合理地确定施工方法、施工顺序、施工工期等一系列技术措施的过程。
优化施工工艺设计方案是通过对施工工艺的研究和优化，提高工程施工效率，降低施工成本，保证施工质量。
本文将针对某工程项目，提出一份施工工艺优化设计方案。
一、工程概况本项目是一座高层商业综合体，包括地下2层和地上20层。
项目地处繁忙市中心，交通拥堵，周边有大量高层建筑。
地基情况复杂，地质条件较差。
工程目标是保证工程质量、提高施工效率、实现安全施工。
二、施工方法1. 地基处理：鉴于地质条件较差，需要对地基进行处理。
采用振动沉桩和灌注桩相结合的方式，提高地基的承载力和稳定性。
2. 结构施工：采用预制构件与现场拼装相结合的方式。
预制构件工厂预先加工构件，减少现场施工时间和工期。
现场拼装时，需严格控制施工过程，确保连接牢固、准确。
3. 外装施工：由于地处市中心，周边建筑物众多，施工空间狭小且存在安全隐患。
采用悬挑平台和封闭施工的方式，既可以有效利用空间，又可以确保工人和材料的安全。
4. 安全防护：在施工过程中，要加强安全防护。
如设置临时围挡、安全网，为施工人员配备个人防护用品，定期进行安全培训等，确保施工安全。
三、施工顺序1. 地基处理：先进行地基处理，振动沉桩和灌注桩施工。
确保地基的承载力和稳定性。
2. 主体施工：按照楼层顺序，先进行主体结构施工，包括楼板和柱子等。
3. 外装施工：主体结构施工完成后，进行外装施工，包括幕墙、门窗等。
4. 室内装修：外装施工完成后，进行室内装修施工，包括墙壁、地板、天花板等。
5. 其他工程：逐步进行安装工程、电力工程、给排水工程等。
四、施工工期根据工程的复杂性、建筑特点和施工组织的合理性等因素，合理制定工期计划。
施工工期分为建设前期准备、主体施工、装修施工和收尾阶段。
五、施工管理1. 施工人员管理：制定详细的施工人员组织机构，明确各岗位职责，严格执行安全操作规程，确保施工人员的安全和工作效率。
3_%E7%AC%AC%E4%B8%89%E7%AB%A0%20%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E6%8E%A7%E5%88%B6%E7%BD%91%E5%B8%83%E8%AE%BE%E7%9
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3.1 工程控制网的分类和作用
按网形分： 三角网 导线网 混合网 方格网
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3.1 工程控制网的分类和作用
按施测方法划分： 测角网 测边网 边角网 GPS网
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3.1 工程控制网的分类和作用
按坐标系和基准划分： 附合网（约束网） 独立网 经典自由网 自由网
3.3 工程控制网的质量准则
5.均匀性和各向同性准则
λ λ
m ax m in
1
λmax λmin min
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3.3 工程控制网的质量准则
二、 点位精度和相对点位精度 三、 未知数函数的精度 四、 主分量 五、 准则矩阵
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3.3 工程控制网的质量准则
3.3.1.2 可靠性准则
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3.2 工程控制网的基准和建立方法
3.2.1 工程控制网的基准
（1）约束网：具有多余的已知数据。 （2）最小约束网（经典自由网）：只有必要的已 知数据。 （3）无约束网（自由网）：无必要的已知数据。
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3.2 工程控制网的基准和建立方法
表3-1 各种工程控制网的基准秩亏和基准参数
第三章 工程控制网布设的理论与方法
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第三章 工程控制网布设的理论与方法
主要内容
工程控制网的作用和分类 工程控制网的基准和建立方法 工程控制网的质量准则 工程控制网的优化设计 典型工程控制网 控制点的埋石与标志 控制测量内外业一体化
重点
工程控制网的质量准则
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控制测量复习
1.1控制测量学的基本任务和主要内容控制测量的概念：在一定区域内，按测量任务所要求的精度，测定一系列地面标志点（控制点）的水平位置和高程位置，建立控制网，这种测量工作称为控制测量。
控制测量的基本任务1在设计阶段建立用于测绘大比例尺地形图的测图控制网。
2在施工阶段建立施工控制网。
3在工程竣工后的运营阶段，建立以监视建筑物变形为目的的变形观测专用控制网。
控制测量的作用1 为测绘地形图，布设全国范围内及局域性的大地测量控制网，为取得大地点的精确坐标，建立合理的大地测量坐标系以及确定地球的形状、大小及重力场等参数。
2 控制测量学在防灾、减灾、救灾及环境监测、评价与保护中发挥着特殊的作用。
控制测量学的研究内容研究建立和维持工程和国家水平控制网和精密水准网的原理和方法。
研究获得高精度测量成果的精密仪器和科学的使用方法。
研究地球表面测量成果向椭球面及平面的数学投影变换及有关问题的测量计算。
研究高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数学处理的理论和方法。
大地水准面：水准面因其高度不同而有无数个. 与平均海水面相重合，并延伸到大陆下面处处与铅垂线相垂直的水准面。
1.3 控制测量的基准面和基准线铅垂线是外业测量工作的基准线大地水准面是外业测量工作的基准面3.大地高、正高及正常高H大=H正+NH大=H常+ζ4.垂线偏差地面一点上的重力向量g和相应椭球面上的法线向量n之间的夹角定义为该点的垂线偏差。
根据所采用的椭球不同可分为绝对垂线偏差及相对垂线偏差。
垂线同总地球椭球(或参考椭球)法线构成的角度称为绝对(或相对)垂线偏差，它们统称为天文大地垂线偏差。
测定垂线偏差方法：天文大地测量法；重力测量法；天文重力测量法；GPS方法。
作业1. 控制测量学的任务和主要研究内容是什么?简述其在国民经济建设中的地位。
2. 野外测量的基准面、基准线各是什么?测量计算的基准面、基准线各是什么?为什么野外作业和内业计算要采取不同的基准面?3. 什么是控制测量，其分类有哪些？4.名词解释大地水准面、总地球椭球、参考椭球、垂线偏差。
注册测绘师-综合-第三章第2节-工程控制网建立
第2节工程控制网建立大纲要求：工程控制网的设计重点：工程控制网的坐标系选择、工程控制网的施测方法、《工程测量规范》知识点一：工程控制网的分类控制测量包括平面控制测量、高程控制测量、三维控制测量；按照用途，工程控制网可分为测图控制网、施工控制网、安装控制网和变形监测网。
(1)按照网点性质，可分为一维网（水准网、高程控制网）、二维网（平面控制网）、三维网；(2)按照网形，可分为三角网、导线网、混合网、方格网等；(3)按照施测方法，可分为测角网、测边网、边角网、gps网等；(4)按照坐标系和基准，可分为附合网（约束网）、独立网、经典自由网、自由网等；(5)按照其他标准，还可分为首级网、加密网、特殊网、专用网（如隧道控制网、桥梁控制网、建筑方格网）等。
知识点二：工程控制网的特点测图控制网精度取决测图比例尺。
1.隧道控制网的点位布设要保证隧道两端都有控制点；2.桥梁控制网要求纵向精度高干其他方向精度；3.投影面的选择应满足“控制点坐标反算的两点间长度与实地两点间长度之差应尽可能小”；隧道控制网的投影面一般选在贯通平面上，或选在放样精度要求最高的平面上；知识点三：工程控制网建立过程（了解）工程控制网建立过程如下：(1)设计。
(2)选点埋石。
(3)观测。
(4)平差计算。
知识点四：工程控制网设计步骤工程控制网的设计步骤如下：(1)根据控制网建立目的、要求和控制范围，经过图上规划和野外踏勘，确定控制网的图形和参考基准(起算数据)；(2)根据测量仪器条件，拟定观测方法和观测值先验精度；(3)根据观测所需的人力、物力，预算控制网建设成本；(4)根据控制网图形和观测值先验精度，估算控制网成果精度，改进布设方案；(5)根据需要，进行控制网优化设计。
知识点五：工程控制网的坐标系选择在满足工程精度的前提下，工程控制网一般采用国家统一的3°带高斯平面直角坐标系。
（考题）当不能满足工程对高斯投影长度变形的要求(通常不大于2．5 cm／km)时，可以自定义中央子午线和投影基准面，建立任意带的独立高斯平面直角坐标系，但应与国家坐标系衔接，建立双向的坐标转换关系。