平面控制网的布设(1).ppt

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1、平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/86861 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 第二章第二章 平面控制网的布设平面控制网的布设 本章提要本章提要本章提要本章提要 2.1 2.1 平面控制网的布设原则和方案平面控制网的布设原则和方案平面控制网的布设原则和方案平面控制网的布设原则和方案 2.2 2.2 平面控制网的技术设计平面控制网的技术设计平面控制网的技术设计平面控制网的技术设计2.3 2.3 平面控制网的精度估算平面控制网的精

2、度估算平面控制网的精度估算平面控制网的精度估算 2.4 2.4 平面控制网的选点、造标埋石平面控制网的选点、造标埋石平面控制网的选点、造标埋石平面控制网的选点、造标埋石 习题习题习题习题 平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/86862 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4

3、43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/86863 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 本章提要本章提要 本章讲述平面控制网的布设，目的是解决平面控制点位置的选择问题。内容涉及平面控制网的布设原则、布设方案；平面控制网的技术设计、精度估算；平面控制网的选点、造标埋石。重点 平面控制网的技术设计、精度估算平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/86864 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.1 2.1 平面控制网的布设原则和布设方案

4、平面控制网的布设原则和布设方案2.1.1 2.1.1 国家平面控制网的布设原则2.1.2 2.1.2 国家平面控制网的布设方案2.1.3 2.1.3 工程平面控制网的布设原则2.1.4 2.1.4 工程平面控制网的布设方案平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/86865 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.1.1 2.1.1 国家平面控制网的布设原则国家平面控制网的布设原则 1.1.分级布网、逐级控制分级布网、逐级控制 2.2.

5、应有足够的精度应有足够的精度 3.3.应有足够的密度应有足够的密度 4.应有统一的规格 平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/86866 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 1.1.分级布网、逐级控制分级布网、逐级控制 我国领土辽阔，地形复杂，不可能用最高精度我国领土辽阔，地形复杂，不可能用最高精度和较大密度的控制网一次布满全国。为了适时地保和较大密度的控制网一次布满全国。为了适时地保障国家经济建设和国防建设用图的需要，根据主次障国

6、家经济建设和国防建设用图的需要，根据主次缓急而采用分级布网、逐级控制的原则是十分必要缓急而采用分级布网、逐级控制的原则是十分必要的。即先以精度高而稀疏的一等三角锁尽可能沿经的。即先以精度高而稀疏的一等三角锁尽可能沿经纬线方向纵横交叉地迅速布满全国，形成统一的骨纬线方向纵横交叉地迅速布满全国，形成统一的骨干大地控制网，然后在一等锁环内逐级（或同时）干大地控制网，然后在一等锁环内逐级（或同时）布设二、三、四等控制网。布设二、三、四等控制网。2.1.1 2.1.1 国家平面控制网的布设原则国家平面控制网的布设原则平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8

7、 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/86867 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.2.应有足够的精度应有足够的精度 控制网的精度应根据需要和可能来确定。作为国家大地控制网骨干的一等控制网，应力求精度更高些才有利于为科学研究提供可靠的资料。为了保证国家控制网的精度，必须对起算数据和观测元素的精度、网中图形角度的大小等，提出适当的要求和规定。这些要求和规定均列于国家三角测量和精密导线测量规范（以下简称国家规范）中。2.1.1 2.1.1 国家平面控制网的布设原则国家平面控制网的布设原则平面控制网的布设平面控制网的布

8、设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/86868 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 3.3.应有足够的密度应有足够的密度 控制点的密度，主要根据测图方法及测图比例尺的大小而定。比如，用航测方法成图时，密度要求的经验数值见下表，表中的数据主要是根据经验得出的。各种比例尺航测成图时对平面控制点的密度要求 测图比例尺每幅图要求点数每个三角点控制面积三角网平均边长等级1：50 0001：25 0001：10 0003231约150km2约50km2约20km213km

9、8km26km二等三等四等2.1.1 2.1.1 国家平面控制网的布设原则国家平面控制网的布设原则平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/86869 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 92.1.1 2.1.1 国家平面控制网的布设原则国家平面控制网的布设原则 由于控制网的边长与点的密度有关，所以在布由于控制网的边长与点的密度有关，所以在布设控制网时，对点的密度要求是通过规定控制网的设控制网时，对点的密度要求是通过规定控制网的边长而体

10、现出来的。对于三角网而言边长与点的密边长而体现出来的。对于三角网而言边长与点的密度（每个点的控制面积）之间的近似关系为度（每个点的控制面积）之间的近似关系为将上表中的数据代入此式得出将上表中的数据代入此式得出 因此国家规范中规定，国家二、三等三角网的因此国家规范中规定，国家二、三等三角网的平均边长分别为平均边长分别为13km13km和和8km8km。平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868610 内蒙古科技大学内蒙古科技大

11、学 2.1.1 2.1.1 国家平面控制网的布设原则国家平面控制网的布设原则4.4.应有统一的规格应有统一的规格 由于我国三角锁网的规模巨大，必须有大量的由于我国三角锁网的规模巨大，必须有大量的测量单位和作业人员分区同时进行作业，为此，测量单位和作业人员分区同时进行作业，为此，必须由国家制定统一的大地测量法式和作业规范必须由国家制定统一的大地测量法式和作业规范国家三角测量和精密导线测量规范国家三角测量和精密导线测量规范，作为建，作为建立全国统一技术规格的控制网的依据。立全国统一技术规格的控制网的依据。返回本节首页平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78

12、8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868611 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.1.22.1.2 国家平面控制网布设方案国家平面控制网布设方案 根据国家平面控制网施测时的测绘技术水平，我国决定采取传统的三角网作为水平控制网的基本形式，只是在青藏高原特殊困难的地区布设了一等电磁波测距导线。国家三角网的布设方案分为一、二、三、四等4个等级。平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43

13、3 3 32 2 2 21 1 1 1/868612 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.1.22.1.2 国家平面控制网布设方案国家平面控制网布设方案 1.一等三角锁布设方案 一等三角锁是国家大地控制网的骨干，其主要作用是控制二等以下各级三角测量，并为地球科学研究提供资料。一等三角锁尽可能沿经纬线方向布设成纵横交叉的网状图形，如下图所示。平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868613 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 一等锁在

14、起算边两端点上精密测定了天文经纬度和天文方位角，作为起算方位角，用来控制锁、网中方位角误差的积累。一等天文点测定的精度是：纬度测定中误差 ，经度测定的中误差 ，天文方位角测定的中误差 。一等锁两起算边之间的锁段长度一般为200km左右，锁段内的三角形个数一般为1617个。角度观测的精度，按一锁段三角形闭合差计算所得的测角中误差应小于 。一等锁一般采用单三角锁。根据地形条件，也可组成大地四边形或中点多边形，但对于不能显著提高精度的长对角线应尽量避免。一等锁的平均边长，山区一般约为25km，平原区一般约为20km。1.一等三角锁布设方案平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布

15、设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868614 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.1.2 2.1.2 国家平面控制网布设方案国家平面控制网布设方案2.二等三角锁、网布设方案 二等三角网是在一等锁控制下布设的，它是国家三角网的全面基础，同时又是地形测图的基本控制。因此，必须兼顾精度和密度两个方面的要求。20世纪60年代以前，我国二等三角网曾采用二等基本锁和二等补充网的布置方案。即在一等锁环内，先布设沿经纬线纵横交叉的二等基本锁（见下图a），将一等锁环分为大致相等的4个区域。二等基本锁平

16、均边长为1520km；按三角形闭合差计算所得的测角中误差小于士1.2。另在二等基本锁交叉处测量基线，精度为1：200 000。平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868615 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.1.2 2.1.2 国家平面控制网布设方案国家平面控制网布设方案2.二等三角锁、网布设方案图a图b平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 91010101

17、06 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868616 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 在一等三角锁和二等基本锁控制下，布设平均边长约为13km的二等补充网。按三角形闭合差计算所得的测角中误差小于士2.5。20世纪60年代以来，二等网以全面三角网的形式布设在一等锁环内，四周与一等锁衔接，如上图b所示。为了控制边长和角度误差的积累，以保证二等网的精度，在二等网中央处测定了起算边及其两端点的天文经纬度和方位角，测定的精度与一等点相同。当一等锁环过大时，还在二等网的适当位置，酌情加测了起算边。二等网的平均边长为13km，由三角形闭合差计算所得的测角中误差小

18、于士1.0。由二等锁和旧二等网的主要技术指标可见，这种网的精度，远较二等全面网低。3三、四等三角网布设方案 2.1.2 2.1.2 国家平面控制网布设方案国家平面控制网布设方案平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868617 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 三、四等三角网是在一、二等网控制下布设的，是为了加密控制点，以满足测图和工程建设的需要。三、四等点以高等级三角点为基础，尽可能采用插网方法布设，但也采用了插点方法布设，或越

19、级布网。即在二等网内直接插入四等全面网，而不经过三等网的加密。三等网的平均边长为8km，四等网的边长在26km范围内变通。由三角形闭合差计算所得的测角中误差，三等为1.8，四等为 2.5。三、四等插网的图形结构如下图所示，图（a）中的三、四等插网，边长较长，与高级网接边的图形大部分为直接相接，适用于测图比例尺较小，要求控制点密度不大的情况。图（b）中的三、四等插网，边长较短，低级网只附合于高级点而不直接与高级边相接，适用于大比例尺测图，要求控制点密度较大的情况。3三、四等三角网布设方案2.1.2 2.1.2 国家平面控制网布设方案国家平面控制网布设方案平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网

20、的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868618 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.1.2 2.1.2 国家平面控制网布设方案国家平面控制网布设方案(a)(b)3三、四等三角网布设方案 平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868619 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 192.1.2 2.1.2 国家

21、平面控制网布设方案国家平面控制网布设方案(a)(b)三、四等三角点也可采用插点的形式加密，其图形结构如下图（a）所示。其中，插入A点的图形叫做三角形内插一点的典型图形；插入B、C 两点的图形叫做三角形内外各插一点的典型图形。插点的典型图形很多，这里不一一介绍。3三、四等三角网布设方案 平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868620 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.1.2 2.1.2 国家平面控制网布设方案国家平面控制网布

22、设方案3 3三、四等三角网布设方案三、四等三角网布设方案 用插点方法加密三角点时，每一插点至少应由三个方向测定，且各方向均双向观测。同时要注意待定点的点位，因为点位对精度影响很大。规定插点点位在高级三角形内切圆心的附近，不得位于以三角形各顶点为圆心，角顶至内切圆心距离一半为半径所作圆的圆弧范围之内（上图（b）的斜线部分）。平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868621 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.1.2 2.1.2

23、国家平面控制网布设方案国家平面控制网布设方案4.国家三角锁、网的布设规格及其精度 三角锁、网的布设规格及其精度见下表。表中所列推算元素的精度，是在最不利的情况下三角网应达到的最低精度。国家三角锁、网布设规格及其精度 平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868622 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 工测控制网可分为两种：一种是在各项工程建设的规划设计阶段，为测绘大比例尺地形图和房地产管理测量而建立的控制网，叫做测图控制网；另一种

24、是为工程建筑物的施工放样或变形观测等专门用途而建立的控制网，我们称其为专用控制网。建立这两种控制网时亦应遵守下列布网原则。2.1.3 2.1.3 工程平面控制网布设原则工程平面控制网布设原则1.分级布网、逐级控制 2.要有足够的精度 3.要有足够的密度 4.要有统一的规格平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868623 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 1.分级布网、逐级控制 对于工测控制网，通常先布设精度要求最高的首级控制网，

25、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。用于工程建筑物放样的专用控制网，往往分二级布设。第一级作总体控制，第二级直接为建筑物放样而布设；用于变形观测或其他专门用途的控制网，通常无须分级。2.1.3 2.1.3 工程平面控制网布设原则工程平面控制网布设原则平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868624 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 242.要有足够的精度 以工测控制网为例，一般要求最低一级控制网（四等网

26、）的点位中误差能满足大比例尺1:500的测图要求。按图上0.lmm的绘制精度计算，这相当于地面上的点位精度为0.1500=5（cm）。对于国家控制网而言，尽管观测精度很高，但由于边长比工测控制网长得多，待定点与起始点相距较远，因而点位中误差远大于工测控制网。2.1.3 2.1.3 工程平面控制网布设原则工程平面控制网布设原则平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868625 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 3.要有足够的密度 不

27、论是工测控制网或专用控制网，都要求在测区内有足够多的控制点。如前所述，控制点的密度通常是用边长来表示的。城市测量规范中对于城市三角网平均边长的规定列于下表中。2.1.3 工程平面控制网布设原则工程平面控制网布设原则三角网的主要技术要求 等级平均边长（km）测角中误差（）起算边相对中误差最弱边相对中误差二等91.01/300 0001/120 000三等51.81/200 000(首级）1/120 000(加密）1/80 000四等22.51/120 000（首级）1/80 000(加密）1/45 000一级小三角二级小三角10.55101/40 0001/20 0001/20 0001/10

28、000平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868626 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 4.要有统一的规格 为了使不同的工测部门施测的控制网能够互相利用、互相协调，也应制定统一的规范，如现行的城市测量规范和工程测量规范。2.1.3 2.1.3 工程平面控制网布设原则工程平面控制网布设原则返回本节首页平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6

29、6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868627 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 1.三角网的布设方案 工测三角网具有如下的特点：各等级三角网平均边长较相应等级的国家网边长显著地缩短；三角网的等级较多；各等级控制网均可作为测区的首级控制。三、四等三角网起算边相对中误差，按首级网和加密网分别对待。2.1.4 2.1.4 工程平面控制网布设方案工程平面控制网布设方案平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21

30、1 1 1/868628 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.导线网的布设方案2.1.4 2.1.4 工程平面控制网布设方案工程平面控制网布设方案电磁波测距导线的主要技术要求 等级附合导线长度（km）平均边长（m）每边测距中误差（mm）测角中误差（）导线全长相对闭合差三等四等一级二级三级15103.62.41.53 0001 60030020012018181515151.52.558121/60 0001/40 0001/14 0001/10 0001/6 000电磁波测距导线共分5个等级，其中的三、四等导线与三、四等三角网属于同一个等级。这5个等级的导线均可作为某个测区的首级控制。平面控制网

31、的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868629 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 3.GPS网的布设方案 2.1.4 2.1.4 工程平面控制网布设方案工程平面控制网布设方案等级平均距离（km）a(mm)b(110-6)最弱边相对中误差二等91021/120000三等51051/80000四等210101/45000一级110101/20000二级115201/10000GPS网的主要技术要求 注：当边长小于200m时，边长中误差小于2

32、0mm。各等级GPS网相邻点间弦长精度式中 标准差（基线向量的弦长中误差mm）a 固定误差（mm）b 比例误差系数（110-6）d 相邻点间的距离（km）平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868630 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 4.边角网的布设方案5.测边网的布设方案 2.1.4 2.1.4 工程平面控制网布设方案工程平面控制网布设方案现阶段主要采用GPS网结合电磁波测距导线网的布设方案。平面控制网的布设平面控制网的布

33、设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868631 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.1.4 2.1.4 工程平面控制网布设方案工程平面控制网布设方案返回本节首页桥梁三角网桥梁三角网对于桥轴线方向的精度要求应高于其他方向的精度，以利于提高桥墩放样的精度；隧道三角网隧道三角网则对垂直于直线隧道轴线方向的横向精度的要求高于其他方向的精度，以利于提高隧道贯通的精度；用于建设环形粒子加速器的专用控制网用于建设环形粒子加速器的专用控制网，其径向精度应高于其他方向的精

34、度，以利于精确安装位于环形轨道上的磁块。专用控制网的布设特点专用控制网的布设特点 专用控制网的用途非常明确，因此建网时应根据特定的要求进行控制网的技术设计。例如:平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868632 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.2 2.2 平面控制网的技术设计平面控制网的技术设计2.2.1 2.2.1 技术设计的意义技术设计的意义2.2.2 2.2.2 技术设计的内容和方法技术设计的内容和方法国家大地控制网

35、已经完成，只讨论工程平面控制网的技术设计。平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868633 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.2.1 2.2.1 技术设计的意义技术设计的意义 控制测量的技术设计是关系全局的重要环节，技术控制测量的技术设计是关系全局的重要环节，技术设计书是使控制网的布设既满足质量要求又做到经济合设计书是使控制网的布设既满足质量要求又做到经济合理的重要保障，是指导生产的重要技术文件。理的重要保障，是指导生产的重

36、要技术文件。技术设计是根据工程建设对控制网的精度要求，结技术设计是根据工程建设对控制网的精度要求，结合测区的具体情况，选择最佳布网方案（控制点的位置合测区的具体情况，选择最佳布网方案（控制点的位置和网的基本形式）、选择适当的作业方法和仪器、编制和网的基本形式）、选择适当的作业方法和仪器、编制作业计划，解决作业生产的组织和测量成果验收等一系作业计划，解决作业生产的组织和测量成果验收等一系列生产管理和技术管理问题。列生产管理和技术管理问题。返回本节首页平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5

37、54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868634 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.2.2 2.2.2 技术设计的内容和方法技术设计的内容和方法1.搜集和分析资料 （1）测区内各种比例尺的地形图。（2）已有的控制测量成果（包括全部有关技术文件、图表、手簿等等）。（3）有关测区的气象、地质等情况，以供建标、埋石、安排作业时间等方面的参考。（4）现场踏勘了解已有控制标志的保存完好情况。（5）调查测区的行政区划、交通便利情况和物资供应情况。若在少数民族地区，则应了解民族风俗、习惯。对搜集到的上述资料进行分析，以确定网的布设形式，起始数据如何获得，控制网的未来扩展等。其次还应考

38、虑网的坐标系投影带和投影面的选择。此外还应考虑网的图形结构，旧有标志可否利用等问题。平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868635 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.网的图上设计 根据对上述资料进行分析的结果，按照有关规范的技术规定，在中等比例尺图上以“下棋”的方法确定控制点的位置和网的基本形式。图上设计对点位的基本要求是基本要求是：（1）从技术指标方面考虑 图形结构良好，边长适中，对于三角网求距角不小于30；便于扩展和加

39、密低级网，点位要选在视野辽阔，展望良好的地方；为减弱旁折光的影响，要求视线超越（或旁离）障碍物一定的距离；点位要长期保存，宜选在土质坚硬，易于排水的高地上。（2）从经济指标方面考虑 充分利用制高点和高建筑物等有利地形、地物，以便在不影响观测精度的前提下，尽量降低觇标高度；充分利用旧点，以便节省造标埋石费用，同时可避免在同一地方不同单位建造数座觇标，出现既浪费国家资财，又容易造成混乱的现象。（3）从安全生产方面考虑 点位离公路、铁路和其他建筑物以及高压电线等应有一定的距离。2.2.2 2.2.2 技术设计的内容和方法技术设计的内容和方法返回原处平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面

40、控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868636 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 图上设计宜在中比例尺地形图（根据测区大小，选用1：25 0001：100 000地形图）上进行，其方法和步骤如下：展绘已知点；按上述对点位的基本要求，从已知点开始扩展；判断和检查点间的通视；估算控制网中各推算元素的精度；据测区的情况调查和图上设计结果，写出文字说明，并拟定作业计划。2.2.2 2.2.2 技术设计的内容和方法技术设计的内容和方法图上设计的方法及主要步骤图上设计的方法及主要步骤平面控

41、制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868637 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 3.编写技术设计书 技术设计书应包括以下几方面的内容：（1）作业的目的及任务范围；（2）测区的自然、地理条件；（3）测区已有测量成果情况，标志保存情况，对已有 成果的精度分析；（4）布网依据的规范，最佳方案的论证；（5）现场踏勘报告；（6）各种设计图表（包括人员组织、作业安排等）；（7）主管部门的审批意见。2.2.2 2.2.2 技术设计的内容和方法技

42、术设计的内容和方法返回本节首页平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868638 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.3 2.3 平面控制网的精度估算平面控制网的精度估算2.3.1 2.3.1 精度估算的目的和方法精度估算的目的和方法2.3.2 2.3.2 导线网的精度估算导线网的精度估算平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5

43、 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868639 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.3.1 2.3.1 精度估算的目的和方法精度估算的目的和方法精度估算的目的是推求控制网中边长、方位角或点位坐标等的中误差，它们都是观测量平差值的函数，统称为推算元素。1.公式估算法2.程序估算法目的方法平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868640 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 1.公式估算法 是针对某一类网形

44、导出计算某种推算元素（例如最弱边长中误差）的普遍公式。且得出的结果都是近似的。而对另外一些推算元素，则难以得出有实用意义的公式。2.3.1 2.3.1 精度估算的目的和方法精度估算的目的和方法不仅能用于定量地估算精度值，而且能定性地表达出各主要因素对最后精度的影响，从而为网的设计提供有用的参考。以最小二乘法中条件分组平差的精度计算公式为依据列出公式如下:公式估算法的优点推导估算公式的方法平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/8

45、68641 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 推算元素是观测元素平差值的函数，其一般形式为 式中，li为观测值，vi为其相应的改正数。实际上的数值很小，可将上式按台劳级数展开，并舍去二次以上各项，得到其线性式 式中 平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868642 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 根据两组平差的步骤，首先按第一组条件式进行平差，求得第一次改正后的观测值，然后改化第二组条件方程式。设改化后的第二组条件方程式为 则F的

46、权倒数为 如果平差不是按分组平差法进行的，即全部条件都是第一组，没有第二组条件，则在计算权倒数时应将上式的后两项去掉。F的中误差为式中，为观测值单位权中误差。平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868643 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.3.22.3.2 三角锁推算边长的精度估算三角锁推算边长的精度估算 1三角形图形权倒数R叫做三角形图形强度因数平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7

47、78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868644 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 1、单三角形图形权倒数3、中点多边形和大地四边形图形权倒数2、单三角锁图形权倒数平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868645 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 依据测量平差权函数式 得推算边的相对中误差平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平

48、面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868646 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.程序估算法 此法根据控制网略图，利用已有程序在计算机上进行计算。方法和步骤如下：在设计图上量取各未知点的近似坐标x,y，以起算数据一起反算出一套网中将要观测的边长、角度（水平方向）的模拟观测值。利用这套模拟观测值上机模拟平差。当计算进行到求出法方程系数阵的逆（也就是平差未知数的协因数阵Qxx）之后，即可转入精度评定计算。在精度评定时，利用设计单位权中误差（一般为方向或角度观测中误差），代替正

49、常平差时的验后单位权中误差，计算推算元素的精度。2.3.1 2.3.1 精度估算的目的和方法精度估算的目的和方法设计者可根据精度估算结果，修改设计方案，重新上机计算，直到设计方案实际可行，并满足精度要求。平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868647 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 2.3.2 2.3.2 导线网的精度估算导线网的精度估算1.等边直伸导线的精度分析2.导线网的精度估算 平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制

50、网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/868648 内蒙古科技大学内蒙古科技大学 1）附合导线经角度闭合差分配后的端点中误差 下图所示的等边直伸附合导线，经过角度闭合差分配后的端点中误差包括两部分：1.等边直伸导线的精度分析观测误差影响部分和起始数据误差影响部分平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设平面控制网的布设7 7 7 78 8 8 89 9 9 9101010106 6 6 65 5 5 54 4 4 43 3 3 32 2 2 21 1 1 1/