控制测量第二章 水平测量控制网的技术设计PPT课件
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第二讲 控制网的布设
分级布网，逐级控制 应有足够的精度
建立国家控制网任务重、时间
跨度大，为避免重复和浪费，
必须有统一的布设方案和作业 规范，以使各测绘部门所测成
应有必要的密度
应有统一的规格
果的精度、布设规格合乎要求，
便于构成统一的国家大地控制 网整体。
控制测量 二
平面控制网的布设
2.国家平面大地控制网的布设方案 一等三角锁系
平面控制网的布设
5.工程平面控制网布设方案
(3)GPS网的布设方案
GPS网的主要技术要求
等级 二等 三等 四等
平均距离 （km） 9 5 2
a (mm) ≤10 ≤10 ≤10
b (1×10-6) ≤2 ≤5 ≤10
最弱边相对中误 差 1/120000 1/80000 1/45000
一级
二级
1
＜1
≤10
平面控制网的布设
5.工程平面控制网布设方案
（2)导线网的布设方案
电磁波测距导线的主要技术要求 等级 三等 四等 一级 二级 三级
附合导线长 度 （km）
15 10 3.6 2.4 1.5
平均边长 （m） 3 000 1 600 300 200 120
每边测距中误 差 （mm）
±18 ±18 ±15 ±15 ±15
于其他方向的精度，以利于精确安装位于环形轨道上的磁
块。
控制测量 二
平面控制网的布设
控制测量 二
平面控制网的布设
二等三角网
二等三角网布设在一等锁环所围成的范围内，它是加
密三、四等网的全面基础。二等网平均边长为13km，
就其密度而言，基本上满足1:5万比例尺测图要求。 它与一等锁同属国家高级水平控制网，所以，主要应 考虑精度问题，而密度只作适当照顾。
《控制测量》课程课件——高程测量
控制测量学
城市和工程建设高程控制测量
图上设计应遵循以下原则： （1）水准路线应尽量沿坡度小的道路布设，
以减弱前后视折光误差的影响。尽量避免跨越 河流、湖泊、沼泽等障碍物。
（2）水准路线若与高压输电线或地下电缆 平行，则应使水准路线在输电线或电缆50m以 外布设，以避免电磁场对水准测量的影响。
（3）布设首级高程控制网时，应考虑到便 于进一步加密。
控制测量学
习题
边角网平差中，边、角的权是无单位的。（ ） 地面网中的边长测量方法是相同的，所以边长的精 度都相等。（ ）
控制测量学
习题
用N3水准仪进行二等水准测量返测，在第六站上 测得如下读数：2406，1986，21983，16006 ，1809，1391，46136，52138。试求两标尺 间的距离 和高差，并判断 该成果是否合格
（4）在精密水准标尺的尺身上应附有圆水准器装 置，作业时扶尺者借以使水准标尺保持在垂直位 置。 （5）为了提高对水准标尺分划的照准精度，水准 标尺分划的形式和颜色与水准标尺的颜色相协调， 一般精密水准标尺都为黑色线条分划，与浅黄色 的尺面相配合。
控制测量学
尺垫和尺桩的形状如下图所示。
控制测量学
精密水准标尺的构造特点
国家高程控制测量
二等水准网在一等水准网的基础上布设。我 国已有1 138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
三、四等水准测量直接提供地形测图和各种工程建 设所必须的高程控制点。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。
城市和工程建设高程控制测量
图上设计应遵循以下原则： （1）水准路线应尽量沿坡度小的道路布设，
以减弱前后视折光误差的影响。尽量避免跨越 河流、湖泊、沼泽等障碍物。
（2）水准路线若与高压输电线或地下电缆 平行，则应使水准路线在输电线或电缆50m以 外布设，以避免电磁场对水准测量的影响。
（3）布设首级高程控制网时，应考虑到便 于进一步加密。
控制测量学
习题
边角网平差中，边、角的权是无单位的。（ ） 地面网中的边长测量方法是相同的，所以边长的精 度都相等。（ ）
控制测量学
习题
用N3水准仪进行二等水准测量返测，在第六站上 测得如下读数：2406，1986，21983，16006 ，1809，1391，46136，52138。试求两标尺 间的距离 和高差，并判断 该成果是否合格
（4）在精密水准标尺的尺身上应附有圆水准器装 置，作业时扶尺者借以使水准标尺保持在垂直位 置。 （5）为了提高对水准标尺分划的照准精度，水准 标尺分划的形式和颜色与水准标尺的颜色相协调， 一般精密水准标尺都为黑色线条分划，与浅黄色 的尺面相配合。
控制测量学
尺垫和尺桩的形状如下图所示。
控制测量学
精密水准标尺的构造特点
国家高程控制测量
二等水准网在一等水准网的基础上布设。我 国已有1 138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
三、四等水准测量直接提供地形测图和各种工程建 设所必须的高程控制点。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。
工程控制测量PPT资料77页
测角 中误差 （ 〞）
测距
测回数
方位角
中误差 （mm）
1"级 仪器
2"级 仪器
6"级 仪器
闭合差 （ 〞）
导线全长 相对闭合差
三等 14
3
±1.8
±20
6 10 — 3.6 n ≤1/55000
四等 9
1.5
±2.5
±18
4
6—
5 n ≤1/35000
一级 4
0.5
±5
±15
—2
4
10 n ≤1/15000
二、平面控制测量
1. 平面控制网的类型与等级
（1）国家控制网
➢ 在全国范围内布设建立的控制网称之。 ➢ 等级分为一、二、三、四等，从一等到四等逐级进行控制，
精度逐级降低，边长逐级缩短，密度逐级增大 ➢ 国家一、二等控制网合称为天文大地网。
（2）城市（厂矿）控制网
➢ 国家控制网密度较稀，难以满足城市或厂矿建设需要 ➢ 在县级以上的城市和大、中型厂矿，一般需建立自己的平面
及 ijt
g1(yij)180 xij
（ xij0）
(xij0)
(65)
§6-3 导线测量
一、导线控制测量的主要技术要求
➢《工程测量规范》中关于等级光电测距导线测量和图根导线测量 的主要技术要求分别见表 6－1和表6-2。
表6－1 光电测距导线的主要技术要求
导线 平均 等级 长度 边长
（km） （km）
xj xi xij yj yi yij
(6 1 )
(62 )
二、坐标反算
➢根据直线始点和终点的坐标计算直线的长度和方位角，称为坐标 反算。 ➢坐标反算公式——
2.控制测量学教案2
《控制测量学》电子教案 1 第二章 水平控制网的技术设计 教学要点 一、教学内容 （1）国家水面控制网的布设原则和方案； （2）工程水面控制网的布设原则和方案； （3）三角锁推算元素的精度估算； （4）导线网的精度估算； （5）任意边角网的点位误差的概念； （6）工程控制往优化设计概述； （7）工程水平控制网技术设计书的编制； （8）选点、建标和埋石。 二、重点和难点 （1）重点 国家水面控制网、工程水面控制网的布设原则和方案；三角锁推算元素的精度估算；工程控制往优化设计。 （2）难点 三角锁推算元素的精度估算，导线网的精度估算。 三、教学要求 （1）了解工程控制往优化设计，工程水平控制网技术设计书的编制，选点、建标和埋石。了解导线网的精度估算，任意边角网的点位误差的概念。 （2）掌握国家水面控制网、工程水面控制网的布设原则和方案；三角锁推算元素的精度估算。 四、教学方法 多媒体课件教学。 五、作业2，3
第二章 第一讲 教学目标：理解国家水面控制网、工程水面控制网的布设原则和方案。 重点和难点：重点：国家水面控制网、工程水面控制网的布设原则及精度要求。难点：方案 教学内容 ： 课前讲授：复习、提问控制测量的基准面和基准线。
2.1 国家水面控制网的布设原则和方案 2.1.1 布设原则 一、布设原则 1.分级布网，逐级控制； 2.应有足够的精度； 3.应有足够密度； 4.应有统一的规格。 5.应考虑发展远景。 二、依据：国家水面控制网分，一二三四等控制网。1958年，大地测量法式（草案），一、二、三、四《控制测量学》电子教案 2 等三角测量细则，一、二等基线测量细则。 1974年，国家三角测量和精密导线测量规范。
2.1.2布设方案 一、布设方案： 一等三角锁------骨干，沿经纬线布设，起算边，拉普拉斯方位角，锁长，平均边长，三角形个数，测角中误差。 二等三角锁、网------全面基础。 三、四等三角网------插网、插点。
GNSS定位测量技术(第二版)课件：GPS测量技术的设计及实现
C 主要用于建立国家三等大地控制网，以及建立区域、城市及工程测量的基 本控制网
D 主要用于建立国家四等大地控制网
D、E 中、小城市，城镇及测图、地籍、地信、房产、物探、勘测、建筑施工等 控制测量中的GNSS测量，应满足D、E级GNSS测量的精度要求。
《全球定位系统（GPS）测量规范》
GPS点的密度设计
GNSS网的优化设计主要归结为两类的设计： （1）GNSS网的基准优化设计； （2）GNSS网图形结构强度的优化设计。
-其中包括：网的精度设计、 网的抗粗差能力设计、 网发现系统误差能力的强度设计。
(3) GNSS网的加密设计
GNSS网的基准设计
GPS基线向量WGS-84坐标系 实际坐标 国家坐标系或地方独立坐标系
任务四 GNSS测量前的准备工作及设计书的编写
测区踏勘 资料收集 器材筹备 观测计划拟定 仪器检校 设计书编写等 •测区踏勘
➢测区的地理位置、范围、控制网的面积 ➢ GNSS控制网的用途和精度等级。 ➢点位分布及点的数量：根据控制网的用途与等级，大致确定控制网的点位分布、 点的数量和密度。 ➢交通情况：公路、铁路、乡村编导的分布及通行情况 ➢ 水系分布情况：江河、湖泊、池塘、水渠的分布，桥梁、码头及水路交通 ➢ 植被情况：森林、草原、农作物的分布及面积 ➢ 控制点分布情况：三角点、水准点、GPS点、导线点的等级、坐标、高程系统， 点位的数量和分布，点位标志的保存状况 ➢ 居民点分布情况：测区内城镇、乡村居民点的分布，食宿及供电情况 ➢ 当地的风俗民情：民族的分布、习俗及社会治安情况
(2)国家标准GB50026-2007《工程测量规范》，简称GB《工测规范》。 (3) 测绘行业标准《全球定位系统（GNSS）测量规范》，简称《规范》； (4) 行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》，以下简称《规程》； (5)各部委根据本部门GNSS工作的实际情况指定的其他GNSS测量规程或细则。
D 主要用于建立国家四等大地控制网
D、E 中、小城市，城镇及测图、地籍、地信、房产、物探、勘测、建筑施工等 控制测量中的GNSS测量，应满足D、E级GNSS测量的精度要求。
《全球定位系统（GPS）测量规范》
GPS点的密度设计
GNSS网的优化设计主要归结为两类的设计： （1）GNSS网的基准优化设计； （2）GNSS网图形结构强度的优化设计。
-其中包括：网的精度设计、 网的抗粗差能力设计、 网发现系统误差能力的强度设计。
(3) GNSS网的加密设计
GNSS网的基准设计
GPS基线向量WGS-84坐标系 实际坐标 国家坐标系或地方独立坐标系
任务四 GNSS测量前的准备工作及设计书的编写
测区踏勘 资料收集 器材筹备 观测计划拟定 仪器检校 设计书编写等 •测区踏勘
➢测区的地理位置、范围、控制网的面积 ➢ GNSS控制网的用途和精度等级。 ➢点位分布及点的数量：根据控制网的用途与等级，大致确定控制网的点位分布、 点的数量和密度。 ➢交通情况：公路、铁路、乡村编导的分布及通行情况 ➢ 水系分布情况：江河、湖泊、池塘、水渠的分布，桥梁、码头及水路交通 ➢ 植被情况：森林、草原、农作物的分布及面积 ➢ 控制点分布情况：三角点、水准点、GPS点、导线点的等级、坐标、高程系统， 点位的数量和分布，点位标志的保存状况 ➢ 居民点分布情况：测区内城镇、乡村居民点的分布，食宿及供电情况 ➢ 当地的风俗民情：民族的分布、习俗及社会治安情况
(2)国家标准GB50026-2007《工程测量规范》，简称GB《工测规范》。 (3) 测绘行业标准《全球定位系统（GNSS）测量规范》，简称《规范》； (4) 行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》，以下简称《规程》； (5)各部委根据本部门GNSS工作的实际情况指定的其他GNSS测量规程或细则。
《施工控制测量》课件
施工控制测量的注意事项
01
02
控制点的选择
选择稳固可靠、通视良好、便于长期保存的地方作为控制点，并尽量利用已有的控制点。
控制点的埋设
控制点应埋设在不易受损坏的地方，并设置明显的标识和保护措施，确保长期保存和使用。
根据工程需要和测量规范，确定控制网的精度要求，确保测量数据的准确性和可靠性。
采用合适的数学模型和计算方法，对测量数据进行处理和分析，确保控制网的数据处理结果准确可靠。
精度要求
数据处理
定期对控制点进行复测，检查控制点的稳定性和可靠性，及时发现和处理异常情况。
建立控制点的维护管理制度，加强控制点的保护和保养，确保控制点的长期保存和使用。
定期复测
维护管理
THANKS
感谢观看
高速公路路线长、地形复杂，施工控制测量是确保道路线性和几何尺寸的关键。
高速公路施工控制测量包括平面控制和高程控制两部分，需建立完善的测量控制系统。
在高速公路施工中，需使用全站仪、水准仪等测量设备，实现高精度定位和放样。
高速公路施工控制测量的实施过程中，应遵循规范、准确、高效的原则，确保道路线性和几何尺寸的准确性。
总结词：施工控制测量应遵循"从整体到局部、分级布网、逐级控制"的基本原则。即先进行整体控制网的布设和测量，然后进行局部细致的测量；控制网应分级布设，从高级到低级，逐级控制；同时应尽量保证控制点的稳定性和精度。
施工控制测量的技术方法
三角测量法
利用三角形几何关系，通过测角方式确定点的平面位置。
导线测量法
大型桥梁结构复杂、跨度大，施工控制测量是确保桥梁结构线性和几何尺寸的关键。
桥梁施工控制测量包括主桥和引桥两部分，需建立平面和高程测量控制系统。
第七章控制测量ppt课件全
Rb Rc
R R
c a
Ra
Rb
二、后方交会
通常观测四个已知点，组成两组后方交会，分别计算P点的两 组坐标值，求其较差。若较差在限差之内，即可取两组坐标的平均 值作为P点的最后坐标。
过三个已知点构成的圆称为危险圆。
待定点P 不能位于危险圆的圆周上，否 则P点将不能惟一确定。
若接近危险圆（待定点P至危险圆圆周 的距离小于危险圆半径的五分之一），确 定P点的可靠性将很低，
导线全长闭合差
fD fx2fy2
导线全长相对闭合差
1 k
D/ fD
（4）坐标增量闭合差的计算和分配
当全长相对闭合差不大于容许值时，可将坐标增量闭合差反符 号按边长成正比例地改正它们的坐标增量，其改正数为:
v x ij
fx D
D
ij
v y ij
fy D
D
ij
改正后的坐标增量为
xij xij vxij
一、前方交会
三点前方交会
为了避免错误并提高待定点的精度，一般 测量中都要求布设有三个已知点的前方交会。
计算时，分两组利用余切公式计算P点坐 标。若两组坐标的较差在允许限差内，则取两 组坐标的平均值作为P 点的最后坐标。
由未知点至两相邻已知点方向间的夹角称 为交会角（γ）。
前方交会测量中，要求交会角一般应大于 30°并小于150°。
yij
yij
vyij
2.附合导线计算
（5）坐标计算 根据起始点坐标及改正后的坐标增量，依次计算各导线点的坐
标。 由推算而得的B 点的坐标应与已知值完全相符，以此作为计算
检核。
3.闭合导线的计算
闭合导线的计算步骤与附合导线完 全相同，仅在角度闭合差和坐标增量闭 合差的计算上有所不同。
控制测量基础知识课件
第六章 小地区控制测量
第六章 控制测量 学习要点 ◆控制测量概述 ◆平面控制网定位和定向 ◆导线测量与导线计算 ◆交会定点计算 ◆GNSS基本概念和操作
*
93
§6-1 控制测量概述
一. 平面控制测量 二. 高程控制测量 三. 全球定位系统
93
*
三.全球导航卫星系统 全球定位系统(GPS)是“全球测时与测距导航定位系统”(navigation system with time and ranging global positioning system)的简称，是美国于20世纪70年代开始研制的一种用卫星支持的无线电导航和定位系统。由于能独立、快速地确定地球表面空间任意点的点位，并且其相对定位精度较高，因此，从军事和导航的目的开始而迅速被扩展应用于大地测量领域。起先仅用于控制测量，目前已能推广应用于细部测量（地形测量和工程放样）。 GPS的空间系统由分布于6条绕地球运行轨道上的24颗卫星所组成,卫星离地面高度为20200km，这样的分布和运行,可以保证在全球各地在任何时刻用GPS接收机能观测到4～8颗高度角在15°以上的卫星，使能据此进行定位和导航。
观测数据： 连接角B，线转折角0 ，1 ，… 5 导线各边长DB1，D12，…，D51*93（二） Nhomakorabea合导线计算
93
*
闭合导线的角度闭合差及角度的调整
多边形内角之和的理论值：
内角之和不等于理论值 而产生角度闭合差：
对于图根导线,按照误差理 论角度闭合差的允许值：
如角度闭合差小于限差,则将 f β 按 “反其符号,平均分配”的原则改正各内角。
全球导航卫星系统的地面接收机
*
93
1.接收天线 2.信号处理器 4.接收天线和信号处理器 5.可伸缩标杆 6.控制器
第六章 控制测量 学习要点 ◆控制测量概述 ◆平面控制网定位和定向 ◆导线测量与导线计算 ◆交会定点计算 ◆GNSS基本概念和操作
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§6-1 控制测量概述
一. 平面控制测量 二. 高程控制测量 三. 全球定位系统
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三.全球导航卫星系统 全球定位系统(GPS)是“全球测时与测距导航定位系统”(navigation system with time and ranging global positioning system)的简称，是美国于20世纪70年代开始研制的一种用卫星支持的无线电导航和定位系统。由于能独立、快速地确定地球表面空间任意点的点位，并且其相对定位精度较高，因此，从军事和导航的目的开始而迅速被扩展应用于大地测量领域。起先仅用于控制测量，目前已能推广应用于细部测量（地形测量和工程放样）。 GPS的空间系统由分布于6条绕地球运行轨道上的24颗卫星所组成,卫星离地面高度为20200km，这样的分布和运行,可以保证在全球各地在任何时刻用GPS接收机能观测到4～8颗高度角在15°以上的卫星，使能据此进行定位和导航。
观测数据： 连接角B，线转折角0 ，1 ，… 5 导线各边长DB1，D12，…，D51*93（二） Nhomakorabea合导线计算
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闭合导线的角度闭合差及角度的调整
多边形内角之和的理论值：
内角之和不等于理论值 而产生角度闭合差：
对于图根导线,按照误差理 论角度闭合差的允许值：
如角度闭合差小于限差,则将 f β 按 “反其符号,平均分配”的原则改正各内角。
全球导航卫星系统的地面接收机
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1.接收天线 2.信号处理器 4.接收天线和信号处理器 5.可伸缩标杆 6.控制器