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  • 【考试总结贴】控制测量
    2021-05-27 13:02:46

    叨叨在前:这是我自己的考试复习记录,依据的教材是《工程控制测量》,田林亚老师的版本。同时结合期末复习的重点范围进行的总结,所以大概率只对自己有参考意义。目的有两个,第一个是期末考的好一点,第二个是能熟悉控制测量的东西,掌握不敢提,菜鸡。而且这种东西,只有理论没有实践,谈不上掌握。

    任务和作用

    项目设计阶段——测图控制网——为了地形图测绘
    施工建设阶段——施工控制网——为了施工放样
    运营管理阶段——变形监测网——为了变形监测

    【简单来说,第一个是为了画地形图方便图上设计,第二个是为了将地形图上的设计对应到现实中去,比如规划的楼啊工厂啊道路啊实地具体应该在什么位置,要不要调整,这里要考虑高程放样和平面位置放样,第三个好懂,不解释。】


    流程/技术设计

    资料收集分析→控制网图上设计(平面+高程)→优化设计(零一二三)+质量标准(精度、可靠性、灵敏度、费用)

    老师课上讲过,实际的工程过程中,操作规范有两个依据,技术设计书和相关规范。

    • 技术设计书
      测区自然条件和地理情况
      测量目的、任务、精度要求和完成期限
      测区已有资料(控制点、地形图等)
      坐标系统和高程系统的选择
      布设方案的分析论证
      观测方案论证(仪器、观测纲要)
      现场勘探报告
      主管部门的审批意见etc

    布点构网:整本书在讲的就是怎么布设和运用控制网,具体说来就是两类型,一个是平面控制网,一个是高程控制网。而点注意一个东西,点之记,这玩意是埋在土里的,上面立着觇标。

    • 布网原则:
      分级布网,逐级控制: 测图控制网先是首级控制网,然后酌情加密,施工控制网两级布设,变形监测网一次性布网。当然所有都是基础方式,具体问题具体分析
      具有足够的精度。不同等级精度不同,不追求最高精度,合适就行。一般是最弱边边长相对中误差,最弱点点位中误差表示。三类网具体要求不一样。
      具有一定密度。 即测区内的控制点数量有要求,太多太少都不行,平面控制网一般以边长来衡量密度,高程控制网以相邻高程控制点间的水准线路长度。
      遵守相应规范。 工程上,规范是相当重要的一件事。

    布网分类

    网这么重要,所有的章节安排都是围绕两种网来的,包括什么仪器啊、方法啊、精度要求啊、平差啊等等

    • 平面控制网:

    • 三角网、导线网、GPS网

    • 三角形网:测边、测角、边角网
      观测元素:边长(全部边长、部分边长)、角度(全部角度、部分角度)
      起算元素:已知点坐标(x,y),点1到2的平面边上S12,坐标方位角α12
      用途:大范围工程测量

    • 导线网
      观测元素:水平方向和边长
      起算元素:已知点的平面坐标(x,y),点1到2的平面边上S12,坐标方位角α12
      要求:通视
      等级:三等、四等、一、二、三级
      对比:图形灵活、观测方向少、结构简单可靠性低、控制面积相对小

    • GPS网
      观测元素:卫星载波信号
      起算元素:一个或两个已知控制点坐标(二维平差)||| 一个已知点坐标、一个已知方位、一或多条实测边长(独立网,只有一套起算数据)
      要求:天空开阔、具体需要参考以前学的GNSS
      对比:精度高、作业快、全天候、人工少
      等级:A、B(前两个国家级)、C、D、E

    • 高程控制网

    • 水准网
      观测元素:高程控制点间的高差、距离或测站数
      起算数据:已知一个高程控制点的高程
      注意:已知点个数一般不超少于2-3个,多了相容性检查

    • 测距三角高程网
      用途:高差较大、水域较多等
      布设:多在平面三角网或导线网基础上布设

    • GPS高程拟合网
      布设:一般平面控制网基础上


    前面说了这么多,其实网就分两大类六小种,而具体到网的具体测量,也就三类,角度、边长、高程。卫星以及其他的这里不考虑。

    水平角测量

    仪器

    • 光学经纬仪
      测角精度:一测回方向值测量中误差
      仪器:Wild T3、DJ2
    • 全站仪
      观测不需要两次读数

    【有个很有意思的点是,很多仪器,虽然我们要学要考,但其实已经不用了,测绘是个极其实用的学科,仪器的更新换代就是技术的发展进步,也是测绘人需要不断调整的速度。经纬仪乃至一些型号的全站仪,更多的是一种学历史的态度去看它,还有学校实习的时候看看那些老玩意儿,还有当年外汇换来的老古董们,也是看一段历史而已。】

    测量方法

    • 全圆方向观测法
      顺序:盘左顺盘右逆
      误差:多个测回——偶然误差;重配置度盘和测微器——刻画不均影响
      限差:
      两次重合度数差:一个盘位两次度数相减,最后取均值(全站仪不用)
      半测回归零差:初始方向两个度数差
      一测回2c互差:盘左-盘右。其中C表示视准轴误差
      不同测回同一方向值之差:先要(左+右)/2,然后初始方向的观测值取均值,最后各方向观测值-初始均值,得归零后各方向观测值。不同测回的该值要计算符合限差

    超限的取舍和重测

    偏心观测和归心改正(老师说也早已经过时了)

    误差来源:

    • 仪器误差
      视准轴C(竖的那条)——取盘左盘右实际度数的中数
      水平轴倾斜误差i:同上
      两者可用高低点法求I and C

    • 观测误差
      照准误差+读数误差

    • 外界条件
      大气折光、大气透明度、照准目标的相位差

    流程:
    设计网→布网→测量→整理外业成果(记录手簿等)→平差→精度评定→水平方向值归算(就是变换到椭球上,限定条件才需要)

    距离测量

    方法:

    • 电磁波测距
      D=1/2*vt,v为电磁波在大气的传播速度,t为待测距离往返一次的时间
      分为脉冲式和相位式
      数值结果:仪器中心和反射镜中心的光波波道弧长。含有仪器系统误差和大气折射误差

    • 测距精度:
      md=a+bD,
      a为固定误差,单位mm,比如仪器加常数测定误差、对中误差等
      bD为比例误差,单位ppm,比如大气折射率等,固定值

    相位法测距

    • 公式
    • 精度、测尺长度和波长的关系

    测量误差

    • 大气折射率

    • 加常数(系统误差)
      仪器电子中心和其机械中心不重合形成的
      六段解析法求加常数P67

    • 乘常数(系统误差)
      测距频率偏移产生

    • 周期误差(系统误差)

    距离测量和归算:

    • 测距准备
      仪器检校→选择测距边→符合测距作业要求和技术要求(规范)
    • 距离归算
      测量数据(误差改正后)→仪器中心和反射镜中心的斜距→两个控制点平均高程面上的水平距离→平距到椭球面的弧长(使用国家坐标系统时,大地线)→投影到高斯平面上的水平距离

    高程书上有两章在讲,精密水准测量和三角高程测量,至于通用的GPS,因为有专门的GNSS课,这里就不在考察范围了

    精密水准测量

    仪器:

    • 光学水准仪:DS1、Wild N3、Zeiss Ni007等
      基辅差:基本分划-辅助分划,我们实习看的老玩意,是后两种。
    • 数字水准仪:后悔实习的时候没有好好研究实物了
      操作:见书

    精密水准仪和水准标尺的检验

    • 精密水准仪:
      水准仪检视:外观进行检查和评价,即不拆开外壳眼睛看得见手摸得着的地方
      圆水准器检校:
      I角误差检校:视准轴和水平轴在垂直面的投影交角
      交叉误差检校:投影在水平面的交角
    • 水准尺
      水准标尺检视
      标尺的圆水准器的检校
      分划面弯曲差的测定
      每米真长误差的测定
      一对水准标尺零点差的测定:底面到第一分划线的中线的距离应为1dm
      基辅差的测定:不同尺不一样,但不应该超过0.05mm

    【这里我又想叨叨几句,中文真是精辟啊,检视、检校、测定,直接可以想到后面的操作了。还有,我至今仍觉得测绘是非常成熟的一门学科,至少国内来讲,就非常多的细节,非常多的分支能被分门别类的归纳整理成书,可以窥见其背后的基础支撑是多厚实,再向前看它的学科交叉和学科发展,网铺的很大,也正是底子厚才敢这么铺。我其实不觉得有唱衰测绘的必要,持这种观点的我觉得是没有往深看也没有往前看,嗯菜鸡的好处是,真的敢瞎叨叨。我也见识到一级学科的强悍了hhh】

    水准线路的测量

    • 测站观测顺序
      光学(小声叨叨,现在都不用光学了还考)
      奇数测站:后基本-前基本-前辅助-后辅助
      偶数测站:前基本-后基本分划-后辅助-前辅助
      返测是相反的顺序,奇前后后前

    • 操作顺序
      整平仪器→后前前后→限差合格→迁站→记录计算

    • 作业规定
      单线路往返观测:同一测段、同仪器同线路
      观测时间有利,提前30min仪器放露天
      安置,两角螺旋和线路平行,第三在左/右,前后视距尽量相等
      同一测站观测,不得两次调焦
      要往返测
      工作间歇在固定水准点上

    • 测站限差
      前后视距差、前后视距累积差、视线长度、视线高度、检测间歇点高差之差
      光学:基辅分划差、辅助分划差、上下丝读数平均值和中丝之差、
      数字:重复测量次数

    外业成果整理和分析

    误差分析

    • 水准仪和水准标尺
      i角误差
      交叉误差
      水准标尺每米真长误差
      一对水准标尺零点差的影响

    • 观测误差

    • 外界环境
      温度对i角——提前拿仪器,手少碰,用会歇一下
      大气垂直折光——前后视距相等、视线离地面有高度
      仪器和标尺垂直位移(系统)


    跨河水准测量和三角高程测量

    跨河特点:

    • 前后视距差大、大气折光影响、照准难度大

    场地布设要求

    • 两岸环境接近、视线离水面差不多高、较窄河段、测线附近
    • 双线型
      两台仪器对向观测
    • 单线型(<500m)
      一台水准仪(有限制条件)

    测量方法(见书)

    测距三角高程测量

    • 原理
      我觉得,书上的图,好难懂啊喵了喵
      两点间的距离和垂直角,求两点高差

    • 计算
      高差计算(要考的)


    下面的是外业完成后的内业工作了,不过大多数前面讲平面和高程的时候也提到过了

    测量数据粗差检验

    工程控制网平差

    概算

    • 目的:
      系统检查外业成果质量、成果转换到高斯平面上、为平差做准备、计算控制点资用坐标(其他急着用平面坐标但还没有平差的控制点概略坐标)

    • 概算流程
      准备工作→观测值化算到标石中心→观测值化算到参考椭球面→椭球面观测值化算到高斯平面→资用坐标

    坐标系统选择(公式,要考)

    • List item

    参心坐标系及坐标转换

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    2020-08-25 13:08:02
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  • 由于受井下巷道条件的限制,井下平面控制均以导线的形式沿巷道布设,而不能像地面控制网那样可以有测角网、测边网、GPS网和交会法等多种可能方案。
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  • 如何建立工程测量平面控制网?

    千次阅读 2020-12-24 22:26:59
    对于一般的工程测量控制网,博主认为可以简单的总结为以下几个要点。 先简单的分个类。 对于工测控制网,通常先布设精度要求最高的首级控制网,随后根据测图需要,测区面积的大小再加密若干级较低精度的控制网。 ...

    如何建立工程测量平面控制网?

    对于建立一般的工程测量控制网,博主认为可以简单的总结为以下几个要点。

    先按用途简单的分个类。
    测图控制网:这个主要是为地面大比例尺数字地形图测绘服务。一般分两级布设,主要利用GNSS技术布网,用导线或GNSS RTK做图根加密。
    施工测量控制网:为施工放样、施工期的变形测量、施工监理测量和竣工测量等提供统一的坐标系和基准。
    变形监测网:主要由参考点、工作基点、目标点组成。
    安装测量控制网:为大型设备构件的安装定位而布设的控制网。

    1、根据精度要求确定控制网的等级
    三角网的主要技术要求
    2、确定布网图形和测量仪器
    工地上的仪器就不多说了,根据控制网的精度要求来选择合适的仪器,一般都是用全站仪和GNSS接收机来做平面控制。
    这里谈谈一般的平面控制网(边角网和GNSS网)
    边角网就是用地面测角、侧边仪器施测的、由三角形或多边形构成的三角形网和导线网。目前,单纯的测角的三角形网已经不再用了,单纯的测边的三角形网也极少采用,一般都是布设成边角全测的三角形网。但是,按边角精度匹配和优化设计理论布设边全测、方向不全测的所谓不完全三角形网最好。注意(好处):三角形网没有图形限制,长短边可以相差很大,夹角可以很小或接近180°。
    简单看一个边角网:
    A、B为已知控制点,1,2,3,4为加密点
    GNSS网:暂不解释

    3、选点踏勘
    选点踏勘就很简单了,最喜欢干的事情,有一种指点江山的感觉,但是也是至关重要的一步。关系到后面很多工作,比如你需要用到该控制点的时候,才发现这个控制点视野不开阔,根本看不到你需要观测的地方。一点要有大局意识,能够较好的控制该工程的施工精度,且能够便于利用。但是也要注意的是,要保存好,这就需要地质条件稳点的地方,千万不要工程做到一半,控制点毁了。等着挨骂吧!还有尽量均匀的布设在施工区域,不要一些地方布设一堆控制点,一些地方又没有控制点,这样没有控制点的区域误差会较大哦。

    4、外业观测
    外业观测就是拿着仪器测测测,测边测角,晒太阳。测得的时候注意观测条件。

    3、数据处理得到结果
    这一步就是最关键的一步也是最需要技术的一步了,处理观测数据,得出结果,评定精度。
    测量总是有误差的,要想找出一个最好的结果,就需要对观测数据进行平差处理。一般情况下平差分为简易平差和严密平差。简易平差就是主要利用配附来进行,例如:附和导线的计算。而严密平差即是按照最小二乘法原理处理各种观测数据,求得待定量最大似然值及其精度的运算过程和方法。对于精度要求较高的平面控制网,常常采用严密平差方法进行数据处理,主要利用四种经典平差方法(主要包括:条件平差,附有参数的条件平差,间接平差,附有限制条件的间接平差),当然也不排除近代测量平差方法的使用,如:序贯平差,秩亏网平差,附有系统参数的条件平差等。一般还是用不上,主要就是简易平差和四种经典平差方法的使用。先推荐几个平差软件(平差易、科傻、清华三维、铁二院、铁四院)都可以,工程测量中的控制网平差一般都采用软件辅助,如果人工手算,稍微复杂一点就要算几天半个月,浪费时间。平差之后得出平差结果,验证精度,最后计算控制网中的控制点坐标。就完成了控制网的布设。

    展开全文
  • 目前工程建设中全站仪已经得到普遍使用,导线边长测量的精度已能得到可靠保证,导线测量已成为工程平面控制测量的一种有效方法。文中通过对作业方法与精度的关系进行深入分析,探讨闭合导线测量作业方法的优化措施。
  • 工程测量平面高程控制网)

    千次阅读 2019-06-04 19:09:00
    工程测量平面控制网的布设原则: 1. 首级控制网的布设,应因地制宜,且考虑发展;当与国家坐标系联测时,应该考虑联测方案; 2. 首级控制网的等级,应根据工程规模、控制网的用途和精度合理确定; 3. 加密控制网...

    工程测量平面控制网的布设原则:

    1. 首级控制网的布设,应因地制宜,且考虑发展;当与国家坐标系联测时,应该考虑联测方案;

    2. 首级控制网的等级,应根据工程规模、控制网的用途和精度合理确定;

    3. 加密控制网,可越级布设或同等级扩展

     

    施工测量的基本要求:

    1. 施工测量前,应该收集有关测量资料,熟悉施工设计图纸,明确施工要求,制定施工方案;

    2. 大中型的施工项目,应该建立场区控制网再建立建筑物施工控制网

      小规模或精度高的独立施工项目,可以直接布设建筑物施工控制网

    3. 场区控制网,应该充分利用勘察阶段已有的平面和高程控制网:

      1) 原有平面控制网的边长,应投影到测区的主要施工高程面上,并进行复测检查;(首先拿已有控制网的边,投影到测区的高程面上,看看 长度差/ 长度 ≤ 2.5cm / km)

      2) 精度满足施工要求时,可作为场区控制网使用,否则应该重新建立场区控制网。 (如果OK,就可以使用原有的控制网作为场区控制网)

    4. 新建立的场区平面控制网,适宜布设为自由网。 (如果不OK,就按照下面来新建网)

      1) 控制网的观测数据,不宜使用高斯投影,可将观测边长归算到测区的主施工高程面上;(虽然满足测区内投影长度不大于2.5cm / km的要求下可采用3度带的高斯投影)

      2) 新建场区控制网,可利用原控制网中的,3个或3个以上的点构成的点组 进行定位(后方交会)。

      3) 小规模的场区控制网,可选用原控制网中的一个点坐标和一个边的方位进行定位(单点定位)。

    5. 建筑物施工控制网,应该根据场区控制网进行定位、定向和起算:

      1) 控制网的坐标轴,应该与工程设计时所采用的主副轴线一致

      2) 建筑物的±0.00高程面,应该根据场区水准点测设

     6. 控制网点,应根据设计总平面图和施工总布置图,并满足建筑物施工测设的要求;

     

    工程测量中,场区平面控制网的要求:(三、四等,一、二、三级)

    1. 可根据厂区的地形条件和建构建筑物的布设情况,布设成:建筑方格网、导线及导线网、三角形网或GPS网等形式;

    2. 应根据工程规模和工程需要分级布设:

     2.1 对于建筑场地大于1km2的工程项目或重要工业区,应该建立一级或一级以上精度等级的平面控制网(大于1km选一级)

     2.2 对于建筑场地小于1km2的工程项目或重要工业区,可建立二级精度的平面控制网 (小于1km选二级)

     2.3 相对于勘察阶段控制点的定位精度,不应该大于5cm

    平面控制网要能满足1:500比例尺地形图要求,四等及以下平面控制网的点位中误差不得超过图上0.1mm(人眼最少识别距离),即实地5cm

    3. 控制网点位,应该选择在通视良好、土质坚实、便于测量、便于长期保存,并应该埋设相应的标石,必要时添加强制对中标志。标石的埋设深度,根据地冻线和场地设计标高确定

     

    工程测量中,建立施工平面控制网的要求:(施工平面控制网,一般是在场区控制网布设后建的),还有施工测量的一般要求:https://www.cnblogs.com/pylblog/p/10899507.html

    1. 控制点,应该选在通视力良好、土质坚实、利于长期保存、便于施工放样的地方(泛答)

    2. 控制点加密的指示桩,选在建筑物行列线或主要设备中心线的方向上

    3. 主要的控制网点和主要设备中心线端点,应埋设固定的标桩 

    4. 控制网轴线起始点的定位误差,应小于2cm;两建筑物间有联动关系时,应小于1cm,定位点大于3

    5. 边长测量宜采用电磁波测距的方法,二级网的边长测量也可采用钢尺量距

    6. 水平角观测的测回数,应根据测角中误差的要求来确定

    7. 矩形网的角度闭合差,不应该大于测角中误差的4倍 

    8. 矩形网应该按平差结果进行实地修正,调整到设计的位置;

      当增设轴线时,可采用现场改点法进行调整;

      点位修正后,应该进行矩形网的角度检验


     

    工程测量中,GPS定位测量控制网的布设要求(要点):

    (根据情况设计;首级网布设;环,路线边数;独立基线数;加密网;考虑GPS-RTK)

    1. 根据测区的实际情况、精度要求、卫星状况、接收机的类型和数量、测区已有的资料,进行综合设计

    2. 首级网布设时,应联测2个以上高等级国家控制点或地方坐标系的高等级控制点;对控制网内的长边,构成大地四边形或中心多边形

    3. 控制网应由独立观测边构成一个或若干个闭合环或附合路线,各等级控制网中构成的闭合环附合路线,边数不应该多于6

    4. 各等级控制网中独立基线的观察总数,不宜少于必要观测基线数1.5倍(在参数拟合的时候,观测点数应该是参数个数的1.5倍);

    ( 独立基线数 = C * ( k - 1 ) > n - 1,也就是每时段有些点要重复测)

    5. 加密网应该根据工程需要,在满足本规范精度要求的前提下,可采用比较灵活的布网方式

    6. 对于采用GPS-RTK测图的测区,在控制网的布设中应该顾及参考站的分布和位置(GPS-RTK最要紧的是参考站)

     

    工程测量中,GPS定位测量控制点的选定要求:

    1.  点位应该选在土质坚实,稳固可靠的地方,同时有利于加密和扩展,每个控制点至少应该有1个通视方向

    2. 点位应该设置在视野开阔,高度角15度以上无障碍;点位附近不应该有强烈干扰或反射卫星信号的物体

    3. 充分利用符合要求的就有控制点

     

    工程测量当中,导线网的布设要求:

    1. 导线网用作测区的首级控制时,应该布设成环形网,且宜联测2个已知方向;

    2. 加密网可以采用单一附合路线、或结点路线的形式;

    3. 节点间或节点与已知点间的导线段宜布设成伸直状,相邻边长不宜相差过大,网内不同环节上的点也不宜相距过近;

    4. 利用导线测量建立的工程平面控制网时,导线网结点与结点之间,结点与高级点之间的导线长度,不应大于相应等级导线长度的0.7倍(2012年考过),当导线长度少于规定等级的1/3时,导线全长的绝对闭合差小于13cm。 

     

    工程测量中,导线点位的选定规定:

    (点位,视线障碍物,避开发热体,视线倾角,利用旧控制点)

    1. 导线点应该选择在土质坚实、稳固可靠、便于保存的地方,视野相对开阔,便于加密、扩展和寻找

    2. 相邻点位之间应该应该通视良好,其视线障碍物,三四等不宜少于1.5m;四等以下的应该保证便于观测,以不受旁折光的影响为原则

    3. 当采用电磁波测距时,相邻点之间视线应该避开发热体或强磁场

    4. 相邻点之间的视线倾角不宜过大

    5. 充分利用旧有的控制点

     

     


     

    工程测量中,高程控制测量的一般要求:

    (等级划分;首级网;高程基准;控制点间距、数量;)

    1. 高程控制测量精度等级,划分依次为:二、三、四、五等(没有一等);各等级高程控制宜采用水准测量四等以下可以采用电磁波测距三角高程测量,五等(或图根)可采用GPS拟合高程测量

    (对于四等、五等电磁波测距三角高程测量,应采用“对向观测”方式,观测高差较差,四等限差为40√D,五等限差为60√D

    2. 首级控制网的等级,根据工程规模、控制网的用途和精度要求合理选择;首级网应该布设成环形状加密网布设成附合路线结点网

    3. 测区的高程系统,宜采用1985国家高程基准;在已有高程控制网的测距内,可沿用原有的;小测区测量有困难时,可采用假定高程系统

    4. 高程控制点间的距离,一般应该为1~3km,工业区,城镇建筑宜少于1km; 但一测区周围至少有3个高程控制点;

     

    工程测量中,场区高程控制网的要求:

    (布网形式;等级;水准点间距、位置;引测)

    1.  应布设成闭合环线、附合路线或结点网

    2. 大中型施工项目场区高程测量,不低于三等水准

    3. 场区水准点,可单独布设在相对稳定的区域,也可布设在平面控制点的标石上;

    4. 水准点间距宜小于1km,距离建筑物大于25m,距离回填土边线大于15m

    5. 少数高程控制点标石不能保存时,应该将其高程引测至稳固的建筑物上,引测得精度,不应低于原高程点的精度等级。

     

    工程测量中,建筑物高程控制测量的要求:

    (闭合差等级;水准点个数;距离施工建筑物)

    1. 建筑物的高程控制,应采用水准测量;附合路线闭合差,不应该低于四等水准测量;

    2. 水准点可设置在平面控制网的标桩或外围的固定地物上,也可单独埋设;水准点的个数,不应该少于2个

    (跟场区的差不多)

    3. 当场地高程控制点离施工建筑物少于200m时,可以直接利用


     

    GPS拟合高程测量的主要技术要求:

    (联测等级,联测点数、点间距;地形变化大地区增加;分区;天线高;检查点数;)

    1. GPS网应与四等或以上的水准点联测。

      联测的GPS点,宜分布在测区的四周和中央。

      若测区为带状地形,则联测的GPS点应分布于测区两端及中部。

    2. 联测的点数,宜大于选用计算模型中未知参数个数的1.5倍,点间间距小于10km

    3. 地形高差变化较大的地区,应适当增加联测的点数;

    4. 地形趋势变化明显的大面积测区,宜采用分区拟合的方法;

    5. GPS观测技术的要求,应按照规范执行;其天线高应该在观测前后各测一次,取其平均值作为最终高度;

    (因为是搞高程、所以天线高要强调一下)

    6. 高程拟合的成果,应该进行检验。检测点数不少于全部高程点的10%且不少于3个点

     

    电磁波三角高程测量:

    (高差改正;计算每千米全中误差;平差办法;成果精确位数)

    1. 直返觇的高差,应该进行地球曲率和折光改正;

    2. 平差前,应计算每千米全中误差,结果应满足相应等级要求;

    3. 各等级高程网,应按照最小二乘法进行平差,并计算每千米全中误差;

    4. 成果取值,精确至1mm;


     

    工程控制网成果提交:

    1. 技术设计书,总结(泛答)

    2. 观测数据记录(泛答)

    3. 概算或数据预处理资料,平差计算资料(泛答)

    4. 控制网展点图,成果表,点之记(泛答)

    5. 仪器检定和检定资料(泛答)

    6. 检查报告,验收报告(泛答)

    转载于:https://www.cnblogs.com/pylblog/p/10975532.html

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  • 主要介绍了保证隧洞的贯通精度而进行的洞内、外平面控制测量的方法,包括GPS平面测量定位及闭合导线、双支导线、单支导线的布设、洞内平面控制测量的基本思路、技术措施等,同时介绍了在复杂环境下洞内施工测量放线...
  • 为了提高矿井贯通测量的准确性和可靠性,对测量方案进行优化设计和误差预计分析,主要针对地面平面与高程控制测量、平面与高程联系测量以及井下导线测量方案及误差分析,计算了水平重要方向在X轴方向上误差预计和贯通...
  • 控制测量:为建立控制网进行的测量(实质就是测量控制点的平面位置和高程)。 目的:为测图或工程建设的测区建立统一的平面和高程控制网。 平面控制测量 高程控制测量 平面控制测量: 平面控制测量的常用方法有: ...

    为了限制误差的累积和传播,保证测图和施工的精度及速度,测量工作必须遵循布局上“由总体到局部”,次序上“先控制后碎部”的基本原则。

    先建立控制网,在控制网的基础上再进行碎部测量和施工放样。

    控制测量:为建立控制网进行的测量(实质就是测量控制点的平面位置和高程)。

    目的:为测图或工程建设的测区建立统一的平面和高程控制网。

    • 平面控制测量
    • 高程控制测量
    平面控制测量:

    平面控制测量的常用方法有:

    • 导线测量

      一、二、三、四等;一、二、三级;图根导线测量。

    • 三角测量

      一、二、三、四等;一、二级;图根导线测量。

    • 交会测量

    • GPS测量

      A、B、C、D、E级。

    国家平面控制测量按施测精度可以划分为一、二、三、四等四个等级的三角测量和精密导线测量。

    城市平面控制测量采用二、三、四等三角测量及一、二级小三角测量或一、二、三级导线测量。

    直接供地形测图使用的控制点称为图根控制点。测定图根点位的工作称为图根测量。

    图根点可在国家平面控制点及城市平面控制点的基础上,采用三角测量或导线测量的方法加密获得。

    高程控制测量:

    国家水准测量分为一、二、三、四等。一等是骨干,二等是基础,三四等用于加密。

    目前随着电磁波测距的使用,三角高程测量可以在非平坦地面代替三、四等水准测量。

    三角测量的两差改正:

    球差改正: f 1 = S 2 / 2 R f_1 = S^2 / 2R f1=S2/2R,式中R是地球平均曲率半径,一般取6371km。

    球差改正: f 2 = − S 2 / 2 R ′ f_2 = -S^2 / 2R' f2=S2/2R式中,R’ 为大气折光使视线形成的曲率半径。

    导线测量

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    导线错误的检查(一个角度测过,一个边长测错)

    • 图解法
    • 解析法
    三角测量

    观测所有三角形的内角,并测量1~2条边的边长,用正弦定理计算出其余三角形的边长,根据起始边的方位角、起算点的坐标,推算各待定点的坐标。(测角工作量大,适用于不便于量距的山区和丘陵地区)

    外业工作:

    • 踏勘选点
    • 建立标志
    • 角度观测(全圆观测法测量水平角,测角中误差按费列罗公式计算 m = ± [ w w ] 3 n m = \pm \sqrt {\frac{[ww]}{3n}} m=±3n[ww]

    图根三角测量水平角观测技术要求

    级别测角中误差测回数(DJ6)半测回归零差三角形最大闭合差
    图根三角± 20’'​124’’±60’’

    内业计算:

    • 测有两个连接角的三角网(每个三角形内角和应等于180°,方位角类似附合导线,所以有两次角度改正。设定一个假定边长,推算假定终点坐标,与实际坐标比较算出伸缩系数,改正边长,进而求出坐标)

    • 测有一个连接角的三角网(没有方位角条件,不进行第二次角度改正)

    • 无定向三角网

    • 中点多边形(三角形内角和等于180°,圆周角等于360°,边长条件)

    交会测量
    前方交会法

    在进行地形测绘时,有时图根点密度不足,可以考虑前方交会加密控制点。
    设已知点A、B的坐标分别为 ( X A , Y A ) (X_A,Y_A) (XAYA) ( X B , Y B ) (X_B,Y_B) (XBYB),在两已知点上分别观测了水平角 α 、 β \alpha、\beta αβ,则待定点P的坐标为:

    X P = X A c o t β + X B c o t α + Y B − Y A c o t α + c o t β X_P = \frac{X_A cot \beta + X_B cot \alpha + Y_B -Y_A}{cot \alpha + cot \beta} XP=cotα+cotβXAcotβ+XBcotα+YBYA

    Y P = Y A c o t β + Y B c o t α + X A − X B ) c o t α + c o t β Y_P = \frac{Y_A cot \beta + Y_B cot \alpha + X_A -X_B)}{cot \alpha + cot \beta} YP=cotα+cotβYAcotβ+YBcotα+XAXB)

    image-20200812154046589

    X P = X A + S A P c o s α A P X_P = X_A + S_{AP}cos \alpha_{AP} XP=XA+SAPcosαAP

    S A P s i n γ = S A B s i n β S_{AP} sin \gamma = S_{AB} sin \beta SAPsinγ=SABsinβ

    α A P = α A B − α \alpha_{AP} = \alpha_{AB} - \alpha αAP=αABα

    所以: S A P c o s α A P = S A B s i n β s i n γ × c o s ( α A B − α ) S_{AP}cos \alpha_{AP} = \frac{S_{AB} sin \beta}{sin \gamma} \times cos(\alpha_{AB} - \alpha) SAPcosαAP=sinγSABsinβ×cos(αABα)

    根据三角函数的性质有:

    s i n γ = s i n ( 180 ° − α − β ) = s i n ( α + β ) sin \gamma = sin(180° - \alpha - \beta) = sin(\alpha + \beta) sinγ=sin(180°αβ)=sin(α+β)

    根据两角和差公式:image-20200812155129263

    c o s ( α A B − α ) = c o s α A B c o s α + s i n α A B s i n α cos(\alpha_{AB} - \alpha) = cos \alpha_{AB} cos \alpha + sin \alpha_{AB} sin \alpha cos(αABα)=cosαABcosα+sinαABsinα

    s i n ( α + β ) = s i n α c o s β + c o s α s i n β sin(\alpha + \beta) = sin \alpha cos \beta + cos \alpha sin \beta sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ

    所以: S A P c o s α A P = S A B s i n β s i n α c o s β + c o s α s i n β ( c o s α A B c o s α + s i n α A B s i n α ) S_{AP}cos \alpha_{AP} = \frac{S_{AB} sin \beta}{sin \alpha cos \beta + cos \alpha sin \beta} (cos \alpha_{AB} cos \alpha + sin \alpha_{AB} sin \alpha) SAPcosαAP=sinαcosβ+cosαsinβSABsinβ(cosαABcosα+sinαABsinα)

    分子分母同除以 s i n α c o s β sin \alpha cos \beta sinαcosβ:

    S A P c o s α A P = S A B c o t α A B c o t α + S A B s i n α A B c o t α + c o t β = Δ x A B c o t α + Δ y A B c o t α + c o t β = ( X B − X A ) c o t α + ( Y B − Y A ) c o t α + c o t β S_{AP}cos \alpha_{AP} = \frac{S_{AB} cot \alpha_{AB} cot \alpha + S_{AB} sin \alpha_{AB}}{cot \alpha + cot \beta} = \frac{\Delta x_{AB} cot \alpha + \Delta y_{AB}}{cot \alpha + cot \beta} = \frac{(X_B - X_A) cot \alpha + (Y_B -Y_A)}{cot \alpha + cot \beta} SAPcosαAP=cotα+cotβSABcotαABcotα+SABsinαAB=cotα+cotβΔxABcotα+ΔyAB=cotα+cotβ(XBXA)cotα+(YBYA)

    所以有: X P = X A + ( X B − X A ) c o t α + ( Y B − Y A ) c o t α + c o t β = X A c o t β + X B c o t α + ( Y B − Y A ) c o t α + c o t β X_P = X_A + \frac{(X_B - X_A) cot \alpha + (Y_B -Y_A)}{cot \alpha + cot \beta} = \frac{X_A cot \beta + X_B cot \alpha + (Y_B -Y_A)}{cot \alpha + cot \beta} XP=XA+cotα+cotβ(XBXA)cotα+(YBYA)=cotα+cotβXAcotβ+XBcotα+(YBYA)

    同理可求出 Y p Y_p Yp

    例题:在实际测量中,为了提高精度,一般用三个已知点进行前方交会。计算出两个P点的坐标值。两者的坐标值差值不得大于两倍比例尺精度: Δ S = δ x 2 + δ y 2 ≤ 2 × 0.1 M ( m m ) \Delta S = \sqrt{\delta_x^2 + \delta_y^2} \leq 2 \times 0.1M(mm) ΔS=δx2+δy2 2×0.1M(mm),式中M是比例尺分母。(前方交会计算时应严格按照示例图进行编号)

    image-20200815111213903
    侧方交会

    在利用前方交会时,如果已知点不便于观测时,可以在未知点和一个已知点设站观测,求出 β = 180 ° − ( α + γ ) \beta = 180° - (\alpha + \gamma) β=180°(α+γ),再利用前方交会的方法计算待定点坐标的方法称为侧方交会。

    后方交会

    如图所示,ABC是已知点,P点是待定点,将经纬仪安置在P点上,观测PABC各方向之间的水平夹角 α 、 β \alpha、\beta αβ,然后根据已知三角点的坐标,即可解算P点的坐标,这种方法称为后方交会法。

    image-20200812162201497 image-20200815115733394 image-20200815114201216

    例题:

    image-20200815114402357
    测边交会

    测量边长交会定点。

    image-20200815112221616
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空空如也

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平面控制测量导线测量