7平面控制测量 PPT课件

土地监测
对土地进行定期的平面控制测量，有助于监测土地利用变化 和非法占用情况。
矿产资源勘探与开发
矿产资源勘探
平面控制测量为矿产资源勘探提供了高精度的定位和测量数据，有助于发现潜在 的矿产资源。
矿产开发
在矿产开发过程中，平面控制测量用于指导矿井、采场的精确施工和资源合理开 发。
水利水电工程
水库建设
04
平面控制测量的应用领 域
城市规划与建设
城市规划
平面控制测量为城市规划提供了精确的空间数据，有助于合理规划城市布局和 功能分区。
城市建设
在城市建设中，平面控制测量用于确保各项设施的准确布局和定位，如道路、 桥梁、建筑物等。
土地资源调查与监测
土地资源调查
通过平面控制测量，可以精确测定土地的边界、面积等数据 ，为土地资源管理和利用提供依据。
准。
02
平面控制测量的技术方 法
三角测量法
01 总结词
02 详细描述
03 适用范围
04 优点
05 缺点
通过使用三角函数和已知 点之间的距离来计算未知 点的位置。
三角测量法是一种利用三 角函数和已知点之间的距 离来计算未知点位置的方 法。它通常需要使用全站 仪或经纬仪等测量仪器， 通过测量角度和距离来确 定点的平面坐标。
目的
确保测量成果的准确性和可靠性，满 足各种工程建设和地理信息采集的需 求。
平面控制测量的分类
根制测量和工程控制测量 。
可分为常规控制测量和GPS控制测量 。
根据坐标系统
可分为绝对控制测量和相对控制测量 。
平面控制测量的基本原则
精度要求
根据不同工程需求，选择合适 的测量方法和精度等级，确保
适用范围：适用于各种 地形和气候条件，具有 全球覆盖能力。

(1)闭合导线
角度闭合差的计算和调整 推算坐标方位角 计算坐标增量 计算坐标增量闭合差并调整 推算导线点坐标
第一步：角度闭合差的计算和调整
f 测 理
f允 60 n v f / n
注意： 1、区别内角和外角 2、闭合差分配时，取整秒 3、检核：改正后的角度闭合差为0
∑540 01 00 ∑540 00 00
备注
f 0 1 0 0 f允 60 5 214
D 1137 .75
f f 允
f x 0.25 f y 0.22
f
f
2 x

f
2 y
0.33
K f 1
D 3448
x 0 y 0
图根控制网
直接为测图而建立的控制网，其控制点简称图根点
控制测量施测过程
控制网的设计 编写工作大纲 踏勘选点、埋石 野外观测 数据处理 技术总结
第2节 导线测量
特点：布设灵活，数据处理简单，在图根测量中 应用普遍。
连接角
转折角
已知方位 已知点
导线边
1、导线的基本形式

S AB S AB
cos AB sin AB
X
B

S
AB
AB
XB
A
X AB
YA
X A YAB
Y
O
YB
（X3A, Y33A）A
A
3（X2233, Y23） 2
M
1
（X
A1, AY1AS1）A1
（1X2 12, Y12）
第四步： 计算坐标增量闭合差并调整
理论值
7

xAB AB DAB
如图所示，已知直线AB两端点的坐标 分别为（xA，yA）和（xB，yB），则直 线边长DAB和坐标方位角αAB的计算公式
xA
A
O yA
yB
y
为：
D A B xA B 2 yA B 2(xB xA )2 (yB yA )2 A Ba rc ta n y x A A B B a rc ta ny x B B x y A A
（小于10平方公里范围内建立的控制网） 6
7.1 控制测量概述
200Km
国家控制网—— 一等三角锁
由沿经线、纬线方向的三角锁构成，并在锁段交叉处测定起始边，
三角形平均边长为20～25km
7
7.1 控制测量概述
国家控制网—二等连续网
➢ 在一等三角锁所围成范围内构全面三角网，三角形平均边长13km ➢ 三四等三角网是一二等三角网的进一步加密，三等平均边长为8km，四 等平均边长为2～6km,四等可以满足1：1万，1：5千比例尺地形图需要
等外 20
8
DS10
40 L
注：R为测段的长度；L为附合路线的长度，均以km为单位。
16
7.1 控制测量概述
国 家 高 程 控 制 网
17
18
7.1 控制测量概述 三、控制测量的一般步骤
控制测量作业包括： 技术设计、实地选点、标石埋设、观测和平差计 算等步骤。
19
7.1 控制测量概述 小结
➢ 什么是控制测量？
注：坐标方位角的角值范围在0˚～360˚间，而arctan函数的角值范围在－90˚～
第七章 控制测量
7－1 控制测量概述 7－2 导线测量 7－3 交会测量 7－4 高程控制测量

目的：“从整体到局部”、“先控制后碎部” 作用：限制误差的累积与传播、作为各种细部测量的基准
控制测量
平面控制测量
高程控制测量
2 平面控制测量及其方法
平面控制测量及其 方法
平面控制测量方法 测定控制点平面位置（平面坐标）的工作。 ① 导线测量 ② 三角测量 ③ 三边测量 ④ GPS测量
导线网
三角网
3 平面控制网的建立及等 级划分
200 km
平面控制网的建立 和等级划分
① 国家平面控制网：采用分级布设、 逐级控制的原则，按其精度分为 一、二、三、四等四个等级 。
②城市平面控制网 ③小区域平面控制网：首级控制网、 图根控制网。
200 km
1-一等三角网一般称为一等三角锁 ,沿经纬线方向布设。 2-二等三角网布设于一等三角锁环内
平面控制测量概述
模块三
01
控制测量概述
平面控制测量概述
02
直线定向
03
全站仪传统法导线测量
控制
04
测量
05
全站仪坐标法导线测量 交会法定点
06 07
高程控制测量 卫位定位测量
C目 录 ONTENTS 1 控制测量含义 2 平面控制测量及其方法 3 平面控制网的建立和等级划分
1 控制测量含义
控制测量含义 控制点 （图1～5点） 控制网 控制测量（基本任务：在地面上 建立控制网，即提供地面控制点 的精确可靠的坐标和高程 ）
对公路工程而言，平面控制测量主要有两方面的作用，一 是用于中桩测量，二是用于绘地形图。只要等级相同，精 度要求就应相同。
《公路勘测规范》（JTG C10—2007）规定：公路工程平 面控制测量其等级依次为二等、三等、四等、一级和二级。

最长不应超过平均边长的两倍， 相邻边长悬殊不应太大。 ⑤ 导线均匀分布在测区，便于控制整个测区。
导线点位埋设
泥土地面，点位上打木桩，桩顶钉小钉——临时性标志 碎石或沥青路面，顶上凿十字纹的大铁钉代替木桩。 混凝土场地或路面，钢凿凿十字纹，涂红油漆。 需长期保存导线点，埋设混凝土导线点标石。 导线点应分等级统一编号，便于测量资料统一管理。 为便于观测时寻找， 在点位附近房角或电线杆等明显地物上 用红油漆标明指示导线点的位置。 为每个导线点绘制点之记 注记地名、路名、导线点编号 及导线点距离邻近明显地物点的距离。
§7.3 导线测量
(1) 导线的布设 将相邻控制点连成直线构成的折线——导线， 控制点称为导线点。 导线测量——依次测定导线边的水平距离 与两相邻导线边的水平夹角， 根据起算数据，推算各边的方位角，求出导线点的平面
坐标。 水平角用经纬仪测量， 边长用光电测距仪或钢尺丈量， 也可使用全站仪测量水平角与边长。 建立小地区平面控制网的常用方法， 地物分布复杂的建筑区，视线障碍多的隐蔽区和带状区， 布设形式有闭合导线、附合导线和支导线。
青藏高原导线
城市或厂矿地区， 应在国家等级控制点的基础上， 根据测区的大小、城市规划或施工测量的要求， 布设不同等级的城市平面控制网， 供地形测图和测设建、构筑物时使用。 建立城市平面控制网可采用GPS测量、 三角测量、各种形式边角组合测量和导线测量方法。
(2) 高程控制测量
二等三角测量有两种布网形式， 一是由纵横交叉的两条二等基本锁 将一等锁环划分成4个大致相等的部分， 这4个空白部分用二等补充网填充，称纵横锁系布网方案； 二是在一等锁环内布设全面二等三角网的全面布网方案。 二等基本锁边长20～25km，二等网的平均边长13km。 一等锁两端和二等网中间， 测定起算边长、天文经纬度和方位角。 国家一、二等网合称为天文大地网， 我国天文大地网于1951年开始布设，1961年基本完成， 1975年修补测工作全部结束。 三、四等三角网为在二等三角网内进一步加密。

总结和展望
1 控制测量的未来发展
展望控制测量领域的未来趋势和发展方向，以及可能的创新和突破。
3
故障诊断和修复
当控制测量系统发生故障时，如何及时诊断问题并进行修复，确保系统的正常运 行。
实例和案例分析
工业应用案例
通过介绍一些成功ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工业应用案例，展示控制测量在实际生产中的重要作用和价值。
实验室研究案例
分享一些基于控制测量的实验室研究案例，探索新的控制测量技术和应用领域。
成功的项目
介绍一些成功的控制测量项目，分享项目实施的经验和教训。
基本概念和原理
1 控制系统的组成部分
了解控制系统中的传感器、执行器、控制器等组成部分，以及它们之间的关系和作用。
2 测量方法和技术
学习各种控制测量方法和技术，包括传感器选择、信号处理、校准等。
控制测量的应用领域
工业控制
自动化系统
实时监测
将控制测量应用于工业生产和制 造过程中，提高生产效率和质量。
《控制测量》PPT课件
控制测量是一门关于控制系统和测量技术的课程，通过本课程学习，您将了 解控制测量的基本概念和原理以及其在工业控制、自动化系统和实时监测等 领域的应用。
课程介绍
课程目标
通过学习本课程，您将掌握控制测量的核心概念 和技术，以及在实际应用中解决问题的能力。
为什么学习控制测量
控制测量是现代工业和自动化领域的重要基础， 掌握其原理和应用可以提升工作能力和竞争力。
在自动化系统中使用控制测量技 术，实现自动化操作和精确控制。
利用控制测量技术对设备和系统 进行实时监测，以及数据分析和 故障诊断。
控制测量的挑战和解决方案
1
高精度测量

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。

坐标增量：
ΔXAB=DAB·cosαAB
x
ΔYAB=DAB·sinαAB B点坐标：
XB
B
XB=XA+ΔXAB
α
DAB
ΔXAB
YB=YA+ΔYAB
XA A
❁注意：坐标增量的正负取决于 O 直线方位角的象限。
YA
ΔYAB YB
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39
二、支导线内业计算
1. 由A、M两点的坐标，反算出坐标方位角αAM。 2. 由αAM起始，按β1、β2……角推算S12、S23……各边 的坐标方位角αA2、α23……。 3. 由各边的坐标方位角及边长，正算两相邻导线点的坐标 增量ΔxA2、ΔyA2，Δx23，Δy23……。 4. 依次推算2、3、…各导线点的坐标x2、y2、x3，y3、…。
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25
小地区平面控制网，应根据测区面积的大小按精度要求 分级建立。在全测区范围内建立的精度最高的控制网， 称为首级控制网；直接为测图而建立的控制网，称为图 根控制网。首级控制网和图根控制网的关系如表6-2所示。
首级控制网和图根控制网
测区面积/km 1～10 0.5～2
0.5以下
首级控制网 一级小三角或一级导线 二级小三角或二级导线
建筑工程放样，在国家控制网的控制下而建立的控制网， 称为城市控制网。
城市平面控制网分为二、三、四等和一、二级小三角网， 或一、二、三级导线网。最后，再布设直接为测绘大比 例尺地形图所用的图根小三角和图根导线。
城市高程控制网分为二、三、四等，在四等以下再布设 直接为测绘大比例尺地形图用的图根水准测量。
比例尺
1:500 1:1000 1:2000
附合导线长 度
（m）

（或称平面网）、三维网； 或称平面网）、三维网； ）、三维网
按网形分：三角网、导线网、混合网、方格网； 按网形分 三角网、导线网、混合网、方格网； 按施测方法划分：测角网、测边网、边角网、GPS网 按施测方法划分 测角网、测边网、边角网、GPS网； 按其他标准划分：首级网、加密网、特殊网、专用网（ 按其他标准划分 首级网、加密网、特殊网、专用网（如隧
控制网的分类和作用： 国家控制网 控制网的分类和作用：
国家控制网由各国测绘部门建立的区域性大地 测量参考框架。国家控制网的主要作用是： 测量参考框架。国家控制网的主要作用是： 提供全国范围内的统一地理坐标系统： 提供全国范围内的统一地理坐标系统：保证国 家基本图的测绘和更新； 家基本图的测绘和更新；满足大比例尺图测图 的精度要求。 的精度要求。 为精密地确定地面点的位置提供 已知点，及其在特定坐标系下的坐标， 已知点，及其在特定坐标系下的坐标，如以地 球参考椭球面为基准面的大地坐标或高斯平面 坐标，以大地水准面为基准面的高程。 坐标，以大地水准面为基准面的高程。 为了控制测量误差积累， 为了控制测量误差积累，国家控制网采用逐级 方式布设。其特点是控制面积大， 方式布设。其特点是控制面积大，控制点间距 离较长，点位的选择主要考虑点的密度、 离较长，点位的选择主要考虑点的密度、稳定 性和布网是否有利等。 性和布网是否有利等。
控制网的分类和作用：全球控制网 控制网的分类和作用：
全球控制网是由国际组织在全球范围建立的 大地测量参考框架。主要用于确定、 大地测量参考框架。主要用于确定、研究地 球的形状、大小及其运动变化， 球的形状、大小及其运动变化，确定和研究 地球的板块运动等。 地球的板块运动等。
全球已建立了包括44 个站的板块运动监测网， 全球已建立了包括44 个站的板块运动监测网，其中北美板 块上17个，欧亚板块上16个（包括我国的上海站），太平 块上 个 欧亚板块上 个 包括我国的上海站），太平 ）， 洋板块上4个 南美板块上3个 印澳板块上2个 洋板块上 个，南美板块上 个，印澳板块上 个，阿拉伯板 块上1个 纳斯卡板块上1个 块上 个．纳斯卡板块上 个。