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![CJJ08-1999[城市测量规范]学习](https://img.taocdn.com/s1/m/7426f6c6941ea76e59fa0418.png)
CJJ08-1999[城市测量规范]学习2.1.3 各等级平面控制网，视城市和测区的规模均可以作为首级网。
首级网下用次级网加密时，视条件许可，可越级布网。
2.1.4 一个城市只应建立一个与国家坐标系统相联系的、相对独立和统一的城市坐标系统，并经上级行政主管部门审查批准后方可使用。
城市平面控制测量坐标系统的选择应以投影长度变形值不大于25cm/km为原则。
并根据城市地理位置和平均高程而定。
可按下列次序选择城市平面控制网的坐标系统：1. 长度变形值不大于25cm/km，采用高斯正形投影统一3°带的平面直角坐标系统。
统一3°带的主子午线经度由东经75°起，每隔3°至东经135°。
2. 长度变形值大于25cm/km时，可依次采用1）投影于抵偿高程面上的高斯正形投影3°带的平面直角坐标系统；2）高斯正形投影任意带的平面直角坐标系统，投影面可采用黄海平均水平面或城市平均高程。
3. 面积小于25km²的城镇，可不经投影采用假定平面直角坐标系统在平面上直接进行计算。
2.1.8 城市平面控制网的精度要求应符合下列规定：1. 四等网中最弱相邻点的相对点位中误差不得大于5cm。
2. 四等以下网中最弱点的点位中误差相对于起算点不得大于5cm。
2.1.9 各等级三角网的布设应符合下列规定：1. 首级网应布设为近似等边三角形的网（锁），三角形内角不宜小于30°，当受地形限制时个别角亦不应小于25°；2. 当三角网估算精度偏低时宜适当加测对角线或增设测距边以提高网的精度；3. 加密网可采用插网锁或插点的方法，一、二级小三角可布设成线形锁。
不论采用插网或插点的方法，因故未作联测的相邻点的距离，三等不应小于3.5km，四等不应小于1.5km，否则应改变设计方案。
4. 各等级交会插点点位应在高等三角形的中心附近，同一插点各方向距离之比不得超过1:3，对于单插点，三等点应有6个内外交会方向测定，其中至少有两个交角为60°-120°的外方向。
第一篇城市勘察 1 城市测量1．1 城市平面控制测量《城市测量规范》CJJ 8-992．1．3 城市平面控制网的等级划分，GPS网、三角网和边角组合网依次为二、三、四等和一、二级；导线网则依次为三、四等和一、二、三级。
当需布设一等网时，应另行设计，经主管部门审批后实施。
2．1．4 一个城市只应建立一个与国家坐标系统相联系的、相对独立和统一的城市坐标系统，并经上级行政主管部门审查批准后方可使用。
城市平面控制测量坐标系统的选择应以投影长度变形值不大于2.5cm／km为原则，并根据城市地理位置和平均高程而定。
2．1．5 城市平面控制网未能与国家三角网联结，或联测国家点确有困难时，应在测区中央附近采用GPS定位或测定天文方位角，作为城市控制网的定向依据。
2．1．6 城市平面控制网观测成果的归化计算，应根据观测方法和成果使用的需要，采用我国1980西安坐标系或继续沿用1954北京坐标系，采用大地坐标系的地球椭球基本参数应符合附录A的规定。
2．1．9 三角网的主要技术要求应符合下列规定：1、各等级三角网主要技术要求应符合表2．1．9的规定。
三角网的主要技术要求表2．1．92．1．10 边角组合网的主要技术要求应符合下列规定：2、各等级边角组合网中边长和边长测量的主要技术要求应符合表2．1．10的规定。
边角组合网边长和边长测量的主要技术要求表2．1．10附录A 大地坐标系的地球椭球基本参数A．0．1 1980西安坐标系的参考椭球基本几何参数长半轴a=m短半轴b=．2882m 扁率α =1／298．257第一偏心率平方e2 =0．959 第二偏心率平方e’2 =0．947 A．0．2 1954北京坐标系的参考椭球基本几何参数- 1 -长半轴a=m短半轴b=．0188m 扁率α =1／298．3第一偏心率平方e2 =0．2966 第二偏心率平方e’2 =0．4683A．0．3 WGS－84大地坐标系的参考椭球基本几何参数长半轴a=m短半轴b=．3142m扁率α =1／298．第一偏心率平方e2 =0．013 第二偏心率平方e’2 =0．2232．2．7 各等级控制点均应埋设永久性的标石。
摘要：高等级公路勘测主要包括平面控制测量、高程控制测量、地形测量、路线定线与放线、中桩测量、横断面测量，以及路基路面防护排水勘查、沿线设施勘测与调查、环境保护勘测与调查、临时工程勘测与调查、征地动迁勘测与调查等内容。
本文将介绍和研究上述前六项内容。
关键词：高等级公路；勘测；内容一、平面控制测量1、测量坐标系为了确定地面点的空间位置，需要建立测量坐标系。
常见的测量坐标系有大地坐标系，高斯平面直角坐标系和WGS—84坐标系。
⑴大地坐标系。
地面上一点的位置（如P），可用大地坐标（L，B）表示。
大地坐标系是以参考椭球面作为基准面，以起始子午面（即通过格林尼治天文台的子午面）和赤道面作为在椭球面上确定某一点投影位置的两个参考面。
如图1所示，过地面某点的子午面与起始子午面之间的夹角，称为该点的大地经度，用L表示。
规定从起始子午面起算，向东为正，由0°至180°称为东经；向西为负，由0°至180°称为西经。
过地面某点的椭球面法线（PP）与赤道面的交角，称为该点的大地纬度，用B表示。
规定从赤道面起算，由赤道面向北为正，从0°到90°称为北纬；由赤道面向南为负，从0°到90°称为南纬。
⑵高斯平面直角坐标系。
投影面上，中央子午线和赤道的投影都是直线。
以中央子午线和赤道的交点O作为坐标原点，以中央子午线的投影为纵坐标轴X，规定X轴向北为正；以赤道的投影为横坐标轴Y，Y轴向东为正，这样便形成了高斯平面直角坐标系，如图2所示。
图1大地坐标系图2高斯平面直角坐标系高斯投影中，除中央子午线外，各点均存在长度变形，且距中央子午线愈远，长度变形愈大。
为了控制长度变形，将地球椭球面按一定的经度差分成若干范围不大的带，称为投影带。
带宽一般分为经差6°、3°，分别称为6°带、3°带。
⑶WGS—84坐标系。
如图3所示，图3 空间直角坐标系以O为原点，起始子午面与赤道面交线为X轴，赤道面上与X轴正交的方向为Y轴，椭球体的旋转轴为Z轴，指向符合右手规则。
工程测量一、单项选择题（每题的备选答案中只有一个最符合题意）√1、在工程建设中，工程测量在设计阶段的主要任务是（ C ），在施工阶段主要任务是（ A ），在运营管理阶段主要任务是（ B ）。
A.建立施工控制网和设计目标的位置放样B、进行建筑物的变形观测C、测绘大比例尺地形图D、控制测量2、铁路、公路的勘测工作分为（ B ）。
A、规划、初测和定测三个阶段B、初测、定测两个阶段C、地形图测量和中线测量两个阶段D、中线测量和纵横断面测量两个阶段3、工业企业勘测设计阶段，一般（ C ）比例尺地形图用于初步设计阶段，（ D ）比例尺地形图用于施工设计阶段。
A、1：10000B、1：5000C、1；2000D、1：10004、工程施工测量的主要内容为（ C ）。
A、施工放样B、施工控制网的建立C、施工控制网的建立和施工放样D、建筑物的变形观测5、施工控制网通常采用工程独立坐标系，投影面通常采用（ C ）。
A、国家坐标系参考椭园B、任意假定平面C、该地的平均高程面D、大地水准面6、施工控制网的多余观测数越大，控制网的（ A ）越高。
A、内、外部可靠性B、灵敏度C、图形强度D、观测难度7、工程控制网的二类优化设计是（ B ）。
A、网的图形设计B、观测值的精度设计C、网的基准设计D、网的费用设计8、常用陀螺经纬仪定向测定的方位角是（ B ）。
A、真方位角B、坐标方位角C、磁方位角D、独立坐标系的方位角9、进行1：1000比例尺地面数字测图，图根点（包括平面控制点）的密度应达到每平方千米有（ C ）。
A、4个点B、8个点C、16个点D、32个点10、在平坦地区大比例尺地形图的基本等高距，1；500比例尺地形图为（ A ），1：1000比例尺地形图为（ A ），1：2000比例尺地形图为（ B ）。
（此题非单选）A、0.5米B、1.0米C、2.0米D、4.0米11、工程平面测图控制网精度设计的依据是使平面测图控制网能满足1：500比例尺测图精度要求，要求四等以下（含四等）控制网的最弱点相对于起算点的点位中误差不超过图上（ A ）。
常用规范、规程主要技术规定、要求汇总一、城市测量规范（CJJ 8——99）1. 城市平面控制测量1.1 坐标系统：1980西安坐标系或1954北京坐标系或城市坐标系。
1.2 城市平面控制网的等级划分：GPS网、三角网和边角结合网：依次为二、三、四等和一、二级；导线网：依次为三、四等和一、二、三级。
说明：⑴.导线网中结点与高级点间或结点与结点间的导线长度不应大于附合导线规定长度的0.7倍；⑵.当附合导线长度短于规定长度的1/3时，导线全长的绝对闭合差不应大于13cm；⑶.光电测距导线的总长和平均边长可放长至1.5倍，但其绝对闭合差不应大于26cm。
当附合导线的边数超过12条时，其测角精度应提高一个等级；⑷.导线相邻边长之比不宜超过1：3。
0d注：n为测站数。
⑴.凡超出以上规定限差的结果，均应进行重测。
重测应在基本测回完成后并对成果综合分析后再进行。
⑵.2C较差或各测回较差超限时，应重测超限方向并联测零方向。
因测回较差超限重测时，除明显孤值外，原则上应重测观测结果中最大和最小值的测回。
⑶.零方向的2C较差或下半测回的归零差超限，该测回应重测。
方向观测法一测回中，重测方向数超过方向总数的1/3时（包括观测三个方向有一个方向重测），该测回应重测。
⑷.采用方向观测法时，每站基本测回重测的方向测回数，不应超过全部方向测回总数的1/3，否则整站重测。
⑸.基本测回成果和重测成果，应载入记簿。
重测与基本测回结果不取中数，每一测回只取一个符合限差的结果。
⑹.因三角形闭合差、极条件、基线条件、方位角条件自由项超限而重测时，应进行认真分析择取有关测站整站重测。
注：1.往返较差应将斜距化算到同一水平面上方可进行比较；2. （a+b·D）为仪器标称精度。
2. 城市高程控制测量2.1 高程系统：1985国家高程基准或沿用1956年黄海高程系统。
2.2 城市高程控制测量方法与等级：水准测量和三角高程测量。
水准测量等级依次分为二、三、四等，首级高程控制不应低于三等水准。
城市平面控制网坐标系统的选择
（一）投影长度变形 城市平面控制网坐标系统的选择决定于网中投影长度变形。
平面控制网中的观测边长D 归化至参考椭球面上时，其长度将缩短△D 。
设归化高程（该边两端点高出于椭球体面的高程）为H ，地球平均曲率半径为R ，则有下列近似关系式：
R H
D D =△ (2) 椭球体上的边长S 投影至高斯平面，其长度将放长△S ，设该边两端点的平均横坐标为
y m ,则有下列近似关系式：
2
22R y S
S m =△ (3) 以上两项长度变化的相对数值的共同影响称为投影的长度变形：
R H R y S V m S -=22
2 (4)
《城市测量规范》规定：城市平面控制网的坐标系统的选择应满足投影长度变形不大于
2.5cm/km （即1/40000）。
因此城市平面控制网要采用国家统一3°带坐标系统，必须具备下列条件：
1) 城市中心地区位于高斯正形投影统一3°带主子午线附近； 2) 城市平均高程面必须接近参考椭球面或平均海水面。
同时能满足上述条件的城市为数不多。
因此，应根据城市所在地理位置及城市地面平均高程按下列次序选择坐标系统：统一3°带坐标系，抵偿坐标系，任意带坐标系。
对于面积小于25km2的小城镇，长度元素归化至城市平均高程面上，可以不经过高斯投影改正，直接在平面上进行计算。
（二）统一3°带坐标系和任意带坐标系 平面控制网坐标系统的采用体现于网中边长和方向观测值的化算方面。
统一3°带坐标系统的长度归化，是把已经化算到两端点测站的平均高程面上的水平距离D ，归算到参考椭球体面上。
距离归化的相对改正值计算公式为：
m m R h H D D
+-=△ (5)
式中 D △――归化改正值；
m
H ――两端点测站相对于大地水准面的平均高程；
h ――大地水准面相对于参考椭球面的高度；
m
R ――参考椭球面在测区内的平均曲率半径，可按测区的纬度查表2。
统一3°带坐标系统的高斯投影长度改化公式为：
⎭⎬
⎫
⎩⎨⎧++=2222
24)(21m m m R y R y S s △ (6)
式中 S ――参考椭球面上的长度；
s ――投影至统一3°带高斯平面的长度；
y m ――边长S 两端点在统一3°带高斯平面上的横坐标的平均值；
y △――边长S 两端点在统一3°带高斯平面上的横坐标的增量。
在城市三、四等平面网的长度改化中，（6）式右端第三项可以略去。
统一3°带坐标系统，二、三等网的方向观测值进行高斯投影的方向改化，按下式计算：
)2)((6212121.2
y y x x R m
--=＂ρδ )2)((621122
2.1y y x x R m
+-=
＂
ρ
δ 四等网的方向改化可按下列近似公式计算：
m
m y x x R )(22122.1
1.2-=-=＂
ρδδ
（8） 上式中 1.2δ――测站点1向照准点2观测方向的方向改化值；
1.2δ――测站点2向照准点1观测方向的方向改化值；
X 1、y 1、x 2、y 2――1、2两点在统一3°带高斯平面上的坐标值； y m ――1、2两点在统一3°带高斯平面上的横坐标平均值； R m ――参考椭球面在1、2两点中点的平均曲率半径。
参考椭球体平均曲率半径 表2
任意带坐标系统的边长和方向观测值的化算和统一3°带的不同之处为：在高程归化时以城市平均高程面代替参考椭球面，在高斯投影的距离改化和方向改化时以城市中心区的某点的子午线代替统一3°带的主子午线来计算横坐标值。
这样可以使城市地区的边长的高城归化和距离改化的改正值明显减小，使不超过投影长度变形的限差。
（三）抵偿坐标带 抵偿坐标系为利用长度的高程归化和高斯投影的距离改化符号相反的特点，建立抵偿地带，使投影的长度变形小于规定的1/40000。
根据（2）、（3）及（4）式，如果测区的归化高程H 和控制边长的两端点的平均横坐标存在下列关系：
2
22R y R H m = (9)
则长度的投影变形就会得到抵消（V S /S=0），如果容许V S /S=1/40000，则存在一个抵偿地带。
根据（4）式，并设R=6371km ，可以算出抵偿带东西边缘的横坐标值：
2029
12742±=H y m
(10)
式中ym 和H 均以公里为单位。
由此算得抵偿地带的高程和相应的横坐标区间如表3。
由此可见，对于某一地区的平均高程只存在一定的抵偿地带，并且其东西宽度随地区
高程的增大而愈来愈狭窄，城市地区往往不会正好在这一范围内。
用人为地改变归化高程来使与高斯投影的长度改化相抵偿，但并不改变统一3°带的投影改化方法，称为抵偿高程面的高斯正形投影统一3°带平面直角坐标系，简称抵偿坐标系。
采用抵偿坐标系时，选择归化高程的修正值ΔH ,使
2
202m m
R y R H
H =+Δ (11) 式中 y 0――城市中心地区某点的在统一3°带坐标系中的横坐标值。
设Hc 为经过抵偿修正后的归化高程值，则
2
2
2m c R y H H H =+=Δ (12) 例如某城市的中心地区的精度λ=120°35′，纬度φ=30°00′，城市平均高程H=5m ，按经纬度从表2中查得R m =6376.5km 。
按主子午线经度为120°的统一3°带投影，则Δλ=35′用下式计算城市中心地区横坐标的近似值
φ
Δλcos 857.10=y
(12)
式中y 0以公里为单位，Δλ以分为单位。
将以上数据代入，算得y 0=57.9km 。
按公式（12）及（13）算得：
m H c 26310005.63752)9.57(2
=⨯⨯=
H Δ=263-5=258m
将该地区的长度元素归化到参考椭球面上空258m 处的抵偿高程归化面上，然后再按统一3°带投影到高斯平面上，则在城市中心地区（横坐标值为57.9km 处）地面控制点之间的投影长度变形完全抵消（投影长度比为1）。
采用抵偿坐标系的城市地区仍有东西宽度的限制。
设城市地区东西边缘与中心地区的横坐标差为Δy ，投影长度变形限制为1/40000,则
400001
2)(22
20220=+-m
m R y y R y Δ (15) 设R m =6371km,则上式成为：
2029
)(202
0=+-y y y Δ
(16)
根据（16）式，按不同的0y 可以计算得东、西边缘的横坐标值E y 、w y 。
例如当
km y 9.570=时，算得km y E 73=，km y w 36=，抵偿坐标系的东西宽度为39km 。
平面控制网采用抵偿坐标系的实质是将统一3°带的坐标系统中长度元素按一定的比例缩放，因此这两种坐标系统的坐标换算是比较方便的。
设S 为统一3°带系统的长度元素，S c 为抵偿坐标系统中的长度元素。
两种坐标系统中长度元素之比为：
m
m c R H R S S Δ+= (17)
设缩放系数
m R H
q Δ=
(18)
则
q S S c
+=1 (19)
抵偿坐标系统和统一3°带坐标系的坐标换算按以下公式计算：
)(0x x q x x c -+= )(0y y q y y c -+= )(0x x q x x c c --=
)(0y y q y y c c --=
式中 x 、y ――统一3°带坐标系统中的控制点坐标；
c x 、c y ――抵偿坐标系统中的控制点坐标；
0x 、0y ――城市中心区的投影长度变形完全被抵消的点的坐标（在两种坐标系中具
有同样的坐标值）。
例如某城市中心区的0y =57.9km ，H=5m ，不处于抵偿地带。
今在国家统一3°带坐标系统的三等三角点下布设四等导线，采用抵偿坐标系。
将国家点的统一3°带坐标换算为抵偿
坐标系统的坐标及其反算列于表4和5。
抵偿坐标系化算为统一3°带坐标系坐标表5。
