1、控制測量導線PPT課件控制測量導線PPT課件21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系27-1 控制測量概述一.控制測量的概念二.平面控制測量三.高程控制測量21 九月 2022 新疆建設職業技術學院47-1 控21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系3一.控制測量的概念1.目的與作用為測圖或工程建設的測區建立統一的平面和高程控制網控制誤差的積累作為進行各種細部測量的基準2.控制測量分類 按內容分：平面控制測量、高程控制測量 按精度分：一等、二等、三等、四等；一級、二級、三級 按方法分：天文測量、常規測量(三角測量、導線測量、水準測量)、衛星定位測量21 九月 2022

2、新疆建設職業技術學院5一.控制測量21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系4控制點：對整個測區起控制作用的測量標志點。控制網：由按一定規范布設，由一系列相互聯系的控制點所構成的網狀幾何圖形。圖根控制網：直接為測圖而建立的控制網。圖根點： 圖根控制網中的控制點。3.有關名詞一.控制測量的概念控制測量： 為建立控制網所進行的測量工作。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院6控制點：對21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系5二.平面控制測量建立平面控制網，測定各平面控制點的坐 標X、Y。1.一般概念等級關系：分一等、二等、三等、四等，前一等級作為以后各等的控制基準；小地

3、區 內布置一級、二級、三級和圖根控制。布置形式：三角鎖、三角網(三邊網、邊角網)、 導線網、交會定點、GPS測量等。布網原則：從整體到局部，由高級到低級，分級 布網，逐級控制。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院7二.平面控制21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系62.常規平面控制測量的等級關系城市平面控制網的等級關系三角(三邊)網城市導線控制范圍 二等三等三等 四等四等一級小三角一級導線二級小三角二級導線 三級導線城市基本控制小地區首級控制圖根控制圖根導線圖根三角21 九月 2022 新疆建設職業技術學院82.常規平面21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系7

4、一等三角鎖為全國平面控制網的基礎3.各級平面控制網布置形式二等連續網充填一等三角鎖，成為全國平面控制網 的骨干。一等三角鎖 二等連續網21 九月 2022 新疆建設職業技術學院9一等三角鎖21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系8三等、四等三角網和導線網,根據測區的需要，在二 等三角網的基礎上進行加密，基本圖形如下：圖7-3 三角網或三邊網圖7-4 導線網 21 九月 2022 新疆建設職業技術學院10三等、四21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系94.常規平面控制測量的主要技術要求城市三角測量的主要技術要求表7-221 九月 2022 新疆建設職業技術學院114.常

5、規平21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系10城市三邊網的主要技術要求表7-321 九月 2022 新疆建設職業技術學院12城市三邊網21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系11表7-4城市導線控制測量的主要技術要求21 九月 2022 新疆建設職業技術學院13表7-4城21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系12圖根導線的技術要求 測圖 附合導 平均邊 測距相對 測 角 測回數 導線全 方位角比例尺 線長度 長(m) 中誤差 中誤差 DJ6 長相對 閉合差 (km) (mm) () 閉合差 1:500 500 75 一般地區1:1000 1000 110

6、 1/3000 20 1 1/2000 60n1:2000 2000 180 21 九月 2022 新疆建設職業技術學院14圖根導線的21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系13三.高程控制測量建立高程控制網，測定各控制點的高程H。主要方法：水準測量另外方法：三角高程測量、電子全站儀高程測量。等級關系：分一等、二等、三等、四等，前一等作 為以后各等的控制基準；地形測量時， 布設圖根水準(也稱等外水準)。布網原則：從整體到局部，由高級到低級，分級 布網，逐級控制。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院15三.高程控21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系14城市水準網

7、主要技術要求城市水準網主要技術要求注：R為測段的長度；L為附合路線的長度，均以km為單位。等級每公里高差中誤差 (mm)附合路線長度 (km) 水準儀級別測段往返測高差不符值(mm) 附合路線或環線閉合差(mm)二等 2400DS14 4三等 645DS31212四等1015DS32020等外208DS104021 九月 2022 新疆建設職業技術學院16城市水準網21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系157-2導線測量7-2 導線測量一.導線測量概述二.導線測量的外業三.導線測量的內業計算21 九月 2022 新疆建設職業技術學院177-2導線21 九月 2022 新疆建設職業

8、技術學院土木工程系16導線測量是平面控制測量中最常 用的方法。導線測量概述導線的已知點和新建點組成的若 干條直線(即導線邊)聯結成一系 列折線或閉合多邊形。附合導線閉合導線單結點導線閉合導線和附合導線也稱為單導 線，結點導線和兩個環以上的導 線稱為導線網。導線測量概述導線測量時，通常只需要前后兩 點相互通視。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院18導線測量21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系17一.單導線的布置形式一.單導線的布置形式1.閉合導線2.附合導線3.支導線21 九月 2022 新疆建設職業技術學院19一.單導線21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程

9、系181.閉合導線已知數據：AB，XB，YB觀測數據：連接角B； 導線轉折角0，1，,5； 導線各邊長DB1，D12，D51。1.閉合導線DB1D12D23D34D45D51B012345(XB,YB)AB12345閉合導線圖 A、B為已知點，1、2、3、4、5為新建導線點。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院201.閉合導21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系192.附合導線圖2.附合導線AB1234CD已知數據：AB,XB,YB；CD,XC,YC。AB、CD為已知邊，點1、2、3、4為新建導線點。ABCD(XB,YB)觀測數據：連接角B 、C ； 導線轉折角1, 2,

10、3 ,4 ； 導線各邊長DB1，D12，D4C。(XC,YC)BC1234附合導線圖DB1D12D23D34D4C21 九月 2022 新疆建設職業技術學院212.附合導21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系203.支導線3.支導線圖AB12A、B為已知邊，點1、2為新建支導線點。觀測數據：轉折角B, 1 邊長DB1，D12已知數據：AB,XB,YBAB(XB,YB)B1DB1D1221 九月 2022 新疆建設職業技術學院223.支導線21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系21二.導線測量的外業二.導線測量的外業1.踏勘選點（選點）2.導線邊長測量（測邊）3.導線

11、角度測量（測角）4.導線連接測量（連測）21 九月 2022 新疆建設職業技術學院23二.導線測21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系22導線測量外業的準備工作準備工作： 收集資料：測區舊地形圖、已知點(平面和程控制 點)資料、測量規范； 儀器工具：所用儀器(包括儀器的檢驗和校正)、工 具、記錄手簿、材料。1.踏勘選點及建立標志(1).踏勘測區 實地了解測區地形； 了解已知點狀況。(2).圖上(指原有舊圖)設計布網方案 導線網形、等級； 導線邊長、總長、點位密度等符合規范要求。1.踏勘選點及建立標志21 九月 2022 新疆建設職業技術學院24導線測量外21 九月 2022 新疆

12、建設職業技術學院土木工程系23(3).實地選點(4).建立標志 (3).實地選點(考慮以下因素)：(4).建立標志 永久性標志 通視良好，便于測角；地面平坦，便于量距(用測距儀不考慮)；視野開闊，便于測圖(重要)；點位穩定，便于保存；邊長適當，足夠密度； 便于安置儀器。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院25(3).實21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系24臨時性標志木樁泥土地大鐵釘沙石路、瀝青、磚石縫鑿刻水泥地、巖石紅油漆標志油漆不易剝落處臨時性標志圖21 九月 2022 新疆建設職業技術學院26臨時性標志21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系25(5).

13、繪制點位圖 在現場丈量23個攀距，便于以后尋找或確定點位。 用紅油漆標出攀距出發點，并寫點號與攀距尺寸。 畫出攀距關系的平面示意圖，作為控制點資料。 攀距交會角度要好。(5).繪制點位圖 電桿房屋道路控制點 D512.36m D58.75m21 九月 2022 新疆建設職業技術學院27(5).繪21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系26 點 號 D5 樁 別 大鐵釘埋設日期 1999年5月20日 備 注導線點的點位圖導線點的點之記大 慶 路中 山 路12.36m8.75m食品店 中西 18-1D5北21 九月 2022 新疆建設職業技術學院28 點 號 21 九月 2022 新疆

14、建設職業技術學院土木工程系272.導線邊長測量 測定導線各邊長(往返丈量)。精度要求：符合規范規定。2.導線邊長測量例：圖根導線測距方法： 鋼尺量距 電磁波測距21 九月 2022 新疆建設職業技術學院292.導線邊21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系283.導線角度測量 觀測導線各轉折角、連接角。DJ6一個測回(圖根導線)。邊長較短時，采用光學對點。全部測左角，或全部測右角；閉合導線測內角。4.導線連接測量 導線定向（包括連接角和連接邊測量）AB1234521 九月 2022 新疆建設職業技術學院303.導線角21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系29三.導線測

15、量的內業計算三.導線測量的內業計算1.附合導線的計算2.閉合導線的計算3.支導線計算4.無定向附合導線的特點導線計算目的：計算各導線點的坐標。要求：合理分配測量誤差，評定導線測量的精度。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院31三.導線測21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系30三、導線測量的內業計算思路：由水平角觀測值，計算方位角；由方位角、邊長D，計算坐標 增量X 、 Y；由坐標增量X 、 Y，計算X、Y。（計算前認真檢查外業記錄，滿足規范 限差要求后，才能進行內業計算）21 九月 2022 新疆建設職業技術學院32三、導線測21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木

16、工程系311、坐標計算公式：（1） 坐標正算（由、D，求 X、Y） 已知A（ ）， ， 求B點坐標 。 OyxAB21 九月 2022 新疆建設職業技術學院331、坐標計21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系32注：計算出的 AB ，應根據X 、 Y的正負， 判斷其所在的象限。（2） 坐標反算（由X、Y，求、D， ）OyxAB已知A（ ）、B（ ）求 。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院34注：計算出21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系332、附合導線的計算 如圖，A、B、C、D是已知點，起始邊的方位角 和終止邊的方位角 為已知。外業觀測資料為導線邊距離和

17、各轉折角。例：C1D423BA125.36m98.76m114.63m116.44m156.25m前進方向21 九月 2022 新疆建設職業技術學院352、附合導21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系34+）BD4231CA（1）計算角度閉合差：如圖：以右轉折角為例 計算 。一般公式：同理：以左角計算21 九月 2022 新疆建設職業技術學院36+）BD421 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系35即：（各級導線的限差見規范）檢核：（2）閉合差分配（計算角度改正數）：式中：n 包括連接角在內的導線轉折角數21 九月 2022 新疆建設職業技術學院37即：（各級21 九

18、月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系36（3）計算改正后的角度改：計算檢核條件：（4）推算各邊的坐標方位角： （用改正后的改）計算出的 ， 否則，需重算。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院38（3）計算21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系37（5）計算坐標增量X、Y：（6）計算坐標增量閉合差：由于 的存在，使導線不能和CD連接，存在導線全長閉合差 ：導線全長相對閉合差：21 九月 2022 新疆建設職業技術學院39（5）計算21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系38（7）分配閉合差 ：檢核條件：（8）計算改正后的坐標增量：檢核條件：21 九月 20

19、22 新疆建設職業技術學院40（7）分配21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系39（9）計算各導線點的坐標值： 依次計算各導線點坐標，最后推算出的終點C的坐標，應和C點已知坐標相同。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院41（9）計算21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系40205 36 48290 40 54202 47 08167 21 56175 31 25214 09 331256 07 44-13-13-13-13-13-12-77205 36 35290 40 42202 46 55167 21 43175 31 12214 09 201256 06

20、 25236 44 28211 07 53100 27 1177 40 1690 18 3394 47 2160 38 01125.3698.71114.63116.44156.25641.44 +0.04-107.31 +0.03 -17.92 +0.04+30.88 +0.03 -0.63 +0.05 -13.05-108.03 -0.02 -64.81 -0.02 +97.12 -0.02+141.29 -0.02+116.44 -0.03+155.70+445.74-107.27-17.89+30.92-0.60-13.00-64.83+97.10+141.27+116.42+155.

21、67+445.63點號觀測角（右角） 改正數 改正角 A1B234CD輔助計算坐標方位角 距離 D m點號A1B234CD增量計算值改正后增量坐標值x my mx my mxmym1536.86837.541429.59772.711411.70869.811442.621011.081442.021127.501429.021283.17-107.8421 九月 2022 新疆建設職業技術學院42205 321 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系413.閉合導線的計算 閉合導線的計算步驟與附合導線基本相同，需要強調以下兩點：(1)角度閉合差的計算n邊形閉合導線內角和的理論值應為：

22、21 九月 2022 新疆建設職業技術學院433.閉合導21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系42（2）坐標增量閉合差的計算根據閉合導線本身的特點：理論上實際上北214378.16m105.22m129.34m80.18m21 九月 2022 新疆建設職業技術學院44（2）坐標21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系43輔助計算點號觀測角（右角） 改正數 改正角 1234坐標方位角 距離 D m點號1234增量計算值改正后增量坐標值x my mx my mxmym1212閉 合 導 線 坐 標 計 算 表107 48 3089 36 3089 33 5053 18 4

23、3125 30 0073 00 20+13+13+12+12+50359 59 10107 48 4373 00 3289 34 0289 36 43360 00 00125 30 00306 19 15215 53 17105.2280.18129.3478.16392.90 -0.02 -61.10 -0.02 +47.90 -0.03 +76.61 -0.02 -63.32 +0.02 +85.66 +0.02 +64.30 +0.02-104.21 +0.01 -45.82+0.09-0.07+64.32+47.88+76.58-104.19-45.81-63.34-61.12+85.

24、680.000.00585.68545.81563.34438.88650.00486.76500.00500.00500.00500.0021 九月 2022 新疆建設職業技術學院45輔助計算點21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系441.附合導線的計算 計算器的角度及坐標計算計算器的角度運算計算器直角坐標與極坐標換算功能21 九月 2022 新疆建設職業技術學院461.附合導21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系45計算器的角度運算計算器的角度運算例：1234562=250952(1). CASIO、SHARP計算器角度輸入、運算、顯示：計算器：CASIO -5

25、70AD 角度運算輸入、操作顯 示12”34”56”=212.12.5666666712.5822222225.16444444SHIFT”25952.該計算器在度、分、秒顯示狀態或以度為單位的 顯示狀態下，均能進行角度運算。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院47計算器的角21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系46SHARP EL5812 角度運算例：1234562=250952(2).計算器SHARP EL5812 角度運算輸入、操作顯 示該計算器在以度為單位的顯示狀態下，才能進行 有關角度的運算。12.3456=212.345612.5822222225.164444

26、44DEG2ndFDEGD.MS25.0951999921 九月 2022 新疆建設職業技術學院48SHARP21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系47計算器直角坐標與極坐標換算功能例：坐標正算 D=67.580，=3410554，求x、y輸入、操作顯 示=341.0983333SHIFT67.5867.58P R67.583410554=x63.93581176SHIFTXY-21.89219895 =y(1).計算器：CASIO -570AD D. x.y.21 九月 2022 新疆建設職業技術學院49計算器直21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系48輸入、操作

27、顯 示例：坐標反算 x=+63.936、y=-21.892，求D、：SHIFT”341554.76(2).計算器：CASIO -570AD x.y. D.-21.892SHIFT63.93663.936+R P63.93621.892=67.58011364 =SHIFTXY-18.90145539 =+360341.098544621 九月 2022 新疆建設職業技術學院50輸入、操作21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系49SHARP 極坐標直角坐標例：坐標正算 D=67.58，=3410554，求x、y輸入、操作顯 示(3).計算器： SHARP EL5812 D. x.y

28、.341.098333367.5867.58341.05540. DEG63.935811762ndF(xyx-21.89219895 y21 九月 2022 新疆建設職業技術學院51SHARP21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系50SHARP 直角坐標極坐標例：坐標反算 x=+63.936, y=-21.892,求D、:輸入、操作顯 示(4)計算器 SHARP EL5812 x.y D. 63.93663.9360.21.892 -21.89267.580113642ndFD(-18.90145539+=360341.09854462ndFDEGD.MS341.0554762

29、1 九月 2022 新疆建設職業技術學院52SHARP21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系514.支導線計算 AB12AB(XB,YB)B1SB1S12已知數據：AB,XB,YBA、B為已知邊，點1、2為新建支導線點。 支導線沒有多余觀測值,因此不會產生閉合差,從而 無須進行任何改正。3.支導線計算 由于支導線沒有多余觀測值,因此沒有檢核條件，無 法檢驗觀測值的差錯，施測與計算時必須十分小心。觀測數據：轉折角B, 1 ；邊長SB1，S12。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院534.支導線21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系52支導線的計算步驟 AB12A

30、B(XB,YB)B1SB1S12(1).推算各邊方向角前=后+(左)-180(2).計算各邊坐標增量 X=Scos Y=Ssin(3).推算各點坐標 X前=X后+X Y前=Y后+Y支導線的計算步驟21 九月 2022 新疆建設職業技術學院54支導線的21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系53四、查找導線測量錯誤的方法1、個別測角錯誤的檢查基本方法：通過按一定比例展繪導線來發現測 角錯誤點。閉合導線附合導線421314AD2233455B(1)C(6)CB21 九月 2022 新疆建設職業技術學院55四、查找導21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系542、個別邊錯誤的

31、檢查例：21341455 導線全長閉合差f 的坐標方位角凡坐標方位角與 或 相接近的導線邊，是可能發生量邊錯誤的邊。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院562、個別邊21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系557-4 控制點加密需要加密個別控制點時，可用交會定點的方法一.前方交會二.后方交會21 九月 2022 新疆建設職業技術學院577-4 21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系56一.前方交會的計算一.前方交會的計算 ABP 已知點： A(XA,YA)、B(XB,YB) 待定點： P 觀測數據：、,( =180-)21 九月 2022 新疆建設職業技術學院5

32、8一.前方交21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系57前方交會計算公式直接計算待定點坐標的公式：ABP余切公式正切公式21 九月 2022 新疆建設職業技術學院59前方交會計21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系58A、B、C、P處于共圓(也稱危險圓)時，無法確定 P點坐標。二.后方交會計算二.后方交會計算在待定點P觀測三個已知點的水平方向值Ra、Rb、 Rc(用以計算夾角、 ) ，以計算待定點P的坐 標。BCAP(XB,YB)(XC,YC)(XA,YA)BCAP21 九月 2022 新疆建設職業技術學院60A、B、21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程

33、系59后方交會的圖形編號(三種情況)ABCPABCPABCP、取負值21 九月 2022 新疆建設職業技術學院61后方交會21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系60后方交會計算方法重心公式：ABCPRaRbRcA、B、C由A、B、C坐標反算得。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院62后方交會21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系617-5 三、四等水準測量7-5 三、四等水準測量 三、四等水準測量一般用于建立小地區測圖以及 一般工程建設場地的高程首級控制。一、三.四等水準測量及其技術要求 三、四等水準點的高程應從附近的一、二等水 準點引測；如在獨立地區，可采用

34、閉合水準路 線； 三、四等水準點一般須長期保存，點位須建立 在穩固處。三、四等水準測量可用精密水準測量方法進行， 而本節主要介紹用S3水準儀進行三、四等水準測 量的方法；21 九月 2022 新疆建設職業技術學院637-5 21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系62三、四等水準測量的技術要求表7-11 三、四等水準測量測站技術要求 等 級視線長度(m)前、后視 距離差(m)前、后視距離累積差(m)紅、黑面讀 數 差(mm)紅、黑面高差之差(mm)三 等 75 3 5 2 3四 等 100 5 10 3 5表7-5 三、四等水準測量主要技術要求等級 每公里高 附合路 水準儀 測段往

35、返測 附合路線或 差中誤差 線長度 級別 高差不符值 環線閉合差 (mm) (km) (mm) (mm)三等 6 45 DS3 12R 12L四等 10 15 DS3 20R 20L注：R為測段的長度；L為附合路線的長度，均以km為單位。21 九月 2022 新疆建設職業技術學院64三、四等水21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系63二、三.四等水準測量作業方法二、三四等水準測量作業方法1.采用雙面尺法作測站檢核2.每站觀測次序： 后視(黑面) 上絲讀數，下絲讀數，中絲讀數 前視(黑面) 上絲讀數，下絲讀數，中絲讀數 前視(紅面) 中絲讀數 后視(紅面) 中絲讀數后視尺前視尺21 九月 2022 新疆建設職業技術學院65二、三.四21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系64三 、四等水準測量記錄21 九月 2022 新疆建設職業技術學院66三 、四等21 九月 2022 新疆建設職業技術學院土木工程系65測站編號點號后尺前尺下絲上絲下絲上絲后視距前視距視距差d(m)d(m)方向及尺號水準尺讀數 （ m）黑面紅面K+黑-紅平均高差（m）備注K為尺常數：K5=4.787K6=4.687三、四等水準測量記錄（雙面尺法）（1）（4）（2）（5）（9）（10）（11）（12）后前后-前（3）（6）（8）（7）（15）（16）（14）（1