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第七章 小区域测图控制测量PPT课件

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第七章 控制测量PPT课件

第七章 控制测量PPT课件

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

第七章 控制测量

第七章 控制测量

1、真子午线方向（ture meridian direction）— —地面上任一点在其真子午线处的切线方向。
2、磁子午线方向（magnetic meridian direction ）——地面上任一点在其磁子午线处 的切线方向。
3、轴子午线 (坐标纵轴)方向(ordinates axis direction )——地面上任一点与其高斯平面直 角坐标系或假定坐标系的坐标纵轴平行的方向。
B
BA Y
三．方位角测量

真方位角——可用天文观测方法或用陀螺
经纬仪来测定。

磁方位角——可用罗盘仪来测定。不宜作
精密定向。

坐标方位角——由2个已知点坐标经“坐标
反算”求得。
§7.3
一、定义及分类
导线测量
1．导线的定义：将测区内相邻控制点（导线点）
(traverse point)连成直线而构成的折线图形。
例题:方位角的推算
已知：α 12=300，各观测角β
30 12 1 95
122
2
2
130
如图，求各边坐标方位角α 23、 1 α 34、α 45、α 51。
解： α23= α
0=800 β ± 180 12 2
3
65 128
3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5
5
4
α34=
α23-β3±1800=1950
4
第七章：控制测量
§7.1 控制测量概述 一、控制测量(control survey)
1、目的与作用
为测图或工程建设的测区建立统一的平面控制
网(horizontal control network)和高程控
制网(vertical control network)。

小地区控制测量

小地区控制测量
f 测 理 测 （n 2）180
（2）坐标增量闭Байду номын сангаас差旳计算
根据闭合导线本身旳特点： 北
理论上 实际上
x理 0 4
y理 0
893350
fx
x
测
1
893630
3 730020
f y y测 1253000
1074830
2
闭合导线坐标计算表
观察角 改
点 号
正 （右角） 数
°´" ˝
-0.63 +116.44 +0.05 -0.03 -13.05 +155.70
改正后增量
Δx
Δy
m
m
坐标值 点
x
y号
m
m
A
-107.27 -17.89 +30.92 -0.60 -13.00
1536.86 837.54 B -64.83
1429.59 772.71 1 +97.10
1411.70 869.81 2 +141.27
理 始 终 n 180
同理：以左角计算 理
理 终 始 n 180
B
B
A AB 3
4
CD
D
1
12
C
3
4
B1
2
AB
180
C
B
12 B1 180 1
23 12 180 2
34 23 180 3
4C 34 180 4
+） CD 4C 180 C
CD AB 6 180 理
对所得角值旳处理原则是： 若显示值>0，则该值即为
所求旳αAB 。 若显示值<0，则该值加上

第七章 控制测量

第七章 控制测量

左 右
始 终） n 180 （

检核： f f 允 （各级导线的限差见规范）
（2）闭合差分配（计算角度改正数） ：
Vi f / n
式中：n —包括连接角在内的导线转折角个数
7.2 导线测量
（3）计算改正后的角度β改：
改 测 Vi
计算检核条件： Vi f （4）推算各边的坐标方位角α：（用改正后 的β改）
7.2 导线测量
一、导线测量的相关概念 导线测量：在地面上按一定要求选定一系列的点 依相邻次序连成折线，并测量各线段的边长和转 折角，再根据起始数据确定各点平面位置的测量 方法。 导线：由直线连接各控制点而形成的连续折线图 形，称为导线，其转折点称为导线点； 导线边：连接导线点的直线边的直线称为导线边； 导线转折角：相邻导线边构成的水平角称为导线 转折角。 主要用于带状地区、隐蔽地区、城建区、地下 工程、公路、铁路等控制点的测量。
x AB AB
y AB
B
xB x A x AB y B y A y AB
xB xA
O A
DAB
ห้องสมุดไป่ตู้
yA
yB
y
7.2 导线测量
（2） 坐标反算（由X、Y，求α、D） 已知A（ x A , y A）、B（ xB , y B）求 DAB , AB
x
y AB AB arctan x AB yB y A arctan xB x A
+）

理
同理：以左角计算 理

理
始 终 n 180
CD 4C 180 C
理 终 始 n 180

土木工程测量 第七章 小区域控制测量讲解

土木工程测量 第七章 小区域控制测量讲解
于研究地球大小、海洋平均海水变化等 三、四等水准网：进一步加密，为地形测图和工
程建设提供高程控制点。
城市和工程高程控制网
城市和工程高程控制网是以国家水准网为基础建 立的，其高程控制测量精度等级的划分以此为二、 三、四、五等。
各等均可采用水准测量法，四等以下可采用电磁 波测距和三角高程法，五等还可采用GPS拟合高程 测量法。
平面控制测量
----导线测量
导线测量
一、导线测量的布设形式 将测区内相邻控制点连成直线而构成的折线，称为 导
线。这些控制点，称为导线点。导线测量就是依次测 定各导线边的长度和各转折角值；根据起算数据，推 算各边的坐标方位角，从而求出各导线点的坐标。 用经纬仪测量转折角，用钢尺测定边长的导线，称为 经纬仪导线；若用光电测距仪测定导线边长，则称为 电磁波测距导线。 导线测量是建立小地区平面控制网常用的一种方法， 特别是地物分布较复杂的建筑区、视线障碍较多的隐 蔽区和带状地区，多采用导线测量的方法。根据测区 的不同情况和要求， 导线可布设成下列三种形式： 闭合导线、附合导线、支导线三种。
对于独立地区周围无高级控制点时，可假定某点坐标，用罗盘仪 测定起始边的磁方位角作为起算数据。
三、导线测量的内业计算
（一）几个基本公式 1、坐标方位角(grid bearing)的推算（回顾）
前 后 左 180 或： 前 后 右 180
注意：若计算出的方位角>360°，则减去360°； 若为负值，则加上360°。
平面控制测量
三角测量 最传统，它是将各控制点组成互相连接的一系列三角形，这些三 角形构成的控制网称为三角锁，是三角网的一种类型。所有三角 形的顶点称为三角点。测量三角形的一条边和全部三角形内角， 根据起算点的坐标与起算边的方位角，推算全部边长与方位角， 从而计算出各点的坐标，这项工作称为三角测量。 导线测量 导线测量—将各控制点组成连续的折线或多边形这种图形构成的 控制网称为导线网，也称导线，转折点（控制点）称为导线点。 测量相邻导线边之间的水平角与导线边长，根据起算点的平面坐 标和起算边方位角，计算各导线点坐标，这项工作称为导线测量。

第七章控制测量ppt课件全

第七章控制测量ppt课件全

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。

小区域控制测量方法概述(ppt 78页)

小区域控制测量方法概述(ppt 78页)

三角测量，此时的控制网称为三角网。
❖ 三边网：测定各三角形的边长和起始方位角，再根据起始
点坐标来推求各顶点的平面位置的测量方法称为三边测量，
此时的控制网称为三边网。
❖ 导线网：将地面上一系列的点依相邻次序连成折线形式，
依次测定各折线的长度和相邻边的夹角，再根据起始数据推
求各点的平面位置的测量方法，称为导线测量，对应的控制
6.1 控制测量概述
2、平面控制网的分类 ❖ 小地区平面控制网 小地区范围：面积在10km²以内。
❖为大比例尺测图和工程建设而建立的平面控制网。 ❖一般采用小三角网或相应等级的导线网。 ❖包括：首级控制网、图根控制网
2020/5/8
测量与地图学
14
6.1 控制测量概述
六、高程控制网 国家高程控制测量主要是用水准测量方法进行国
8.1 控制测量概述
测量的基本原则:从整体到局部,由高级到低级, 先控制,后碎部。
2020/5/8
测量与地图学
1
8.1 控制测量概述
2020/5/8
测量与地图学
2
8.1 控制测量概述
在测区范围内,选择少量有控制意义的骨干点 与已知点构成一定的几何图形,用较高精度的仪 器、方法测定其坐标，为地形测图或施工放样 提供依据，这工作过程就叫控制测量。
2020/5/8
测量与地图学
24
6.2 导线测量
一、导线测量的相关概念
❖ 导线：由直线连接各控制点而形成的连续折线图 形，称为导线，其转折点称为导线点；
❖ 导线边：连接导线点的直线边的直线称为导线边； 导线转折角：相邻导线边构成的水平角称为导线 转折角。
❖ 导线测量：在地面上按一定要求选定一系列的点 依相邻次序连成折线，并测量各线段的边长和转 折角，再根据起始数据确定各点平面位置的测量 方法。

控制测量ppt课件

控制测量ppt课件
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）

小区域控制测量PPT

小区域控制测量PPT

❖平地: ❖山地:
fh容 20 L fh容 6 n
mm mm
4、三角高程测量
适用于:地形起伏大得地区进行高程控制。 实践证明,电磁波三角高程得精度可以达到 四等水准得要求。
• 已知高程点A上安置经纬仪,B点竖标
杆测出竖直角a。设水平距离D已知,
则
hAB=Dtga+i-s
i——经纬仪仪器高 a i
Y
3、2、2 侧方交会
原理
已知: A( X A，YA )，B( X B，YB ) 观测: A，P
待求: P点坐标
A
计算:
根据 A、P
计算 B
P
B 前方交会
3、2、3 后方交 会原理
已知: A( X A，YA )，B( X B，YB )，C( X C，YC )
观测: ,
待求: P点坐标
计算:
P
由
( (
X X
A B
, ,
YA YB
) )
cos sin
AB AB
A
B
XP YP
X A S AP cos AP YA S AP sin AP
P
由
S AP S AB sin B sin P
S AP
P点坐标:
A
B
X
P
XA
ctgB X B ctgA YA ctgA ctgB
-0.2 -0.2
测站编 号
点号
后尺
下丝 上丝
后距（m）
后前视距差（m）
前尺
下丝 上丝
前距（m）
累积差（m）
方向及 水准尺读数（m） 尺号 黑面 红面
K+黑-红 （mm）
高差中数 备注 （m）

大学测量与地图学小区域控制测量ppt课件

大学测量与地图学小区域控制测量ppt课件
1角度闭合差的计算与调整 2用改正后的导线左角或右角推算各边的坐标方位角 3坐标增量的计算及其闭合差的调整
18
精选PPT课件
一：角度闭合差的计算与调整 1计算：由于观测角不可避免地含有误差，致使实 测的内角之和不等于理论值，而产生角度闭合差。
=测 -理 = 测 -(n -2)180°
2调整：导线角度闭合差的容许值超 过，则说明所测角度不符合要求， 应重新检测角度。若不超过，可将 闭合差反符号平均分配到各观测角 中。
f允60" n 19
精选PPT课件
二：推算各导线边的方位角 按改正后的角值推算
前 =后 +左 -180 前 =后-右 +180
注意： 0前 360
20
用改正后的导线左角或右角推算各边的坐标方位角
前 =后 +左 -180
2
前 =后-右 +180
2
30
130
精选PPT课件
23=12218080 12
16
控制测量不锈钢十字测量标志
精选PPT课件
•量边 （钢尺量距，光电测距） •测角
用测回法施测导线左角(位于导线前进方向左侧的角)或右角 (位于导线前进方向右侧的角)。一般在附合导线中，测量导 线左角，在闭合导线中均测内角。若闭合导线按反时针方向 编号，则其左角就是内角。图根导线，一般用DJ6级光学经 纬仪测一个或两个测回。若盘左、盘右测得角值的较差不超 过40″，则取其平均值。
fx x测 x理 x测 fy y测 y理 y测
fx x 起 -x 终 + x x
fy x 起 -x 终 + y y
测量工作步骤
地形测绘
精选PPT课件
控制测量

小区域控制测量PPT优秀课件

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附合导线
闭合导线
2021/5/26
支导线
单结点导线（导线网）
16
五、外业工作
（一）、踏勘选点及建立标志
1、相邻点要通视，地势平坦，便于测角和量距 2、导线点应有足够的密度，分布均匀，便于控制整个测
区
3、导线边长应大致相等且符合表6—3要求 4、导线点应选在土质坚实和视野开阔之地，便于安置仪
器和保存标志的地方，同时也便于施测碎部点
2021/5/26
19
（四）、导线定向——导线连接测量
目的：确定导线边的方位角 1.测区内有高级控制点时，需与已知点连测， 测出连接角和连接边 2.测区内无已知控制点或不便连测时，可假 定起始点坐标，用罗盘仪测起始边的方位角
2021/5/26
20
附合导线外业:
已知数据：AB,XB,YB；CD,XC,YC。 点1、2、3、4为新建导线点。
4
二、平面控制测量
（一）方法
1. 三角测量
相互连接的三角形组成三角网；使用精密仪器； 测量三角形的内角和一条边长。 三边测量、边角测量
2.导线测量
3.卫星大地测量
a. GPS
美国
b.GLONASS
俄罗斯
c.伽利略(Galileo)全球卫星定位系统 GNSS 欧盟
d.北斗卫星导航系统 中国
2021/5/26
二、 适用范围：主要用于带状地区 (如：公路、 铁路和水利) 、隐蔽地区、城建区、地下工 程等控制点的测量。
2021/5/26
13
三．分类
按精度： 一、二、三、四等；一、二等又称为精密导线
图根导线——直接用于测图
按测距方法：
电磁波导线 光电测距仪测定边长 视距导线
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第七章 小地区测图控制测量
学习内容
控制测量的概念 导线控制测量
Page 1
整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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03
Page 2
7.1 控制测量概述
在绪论中已经指出，测量工作必须遵循 “从整体到局部，先控制后碎部”的原则，先建立控制网，
Page 9
.. ..
4.导线计算的基本公式
计算1、2、3...的坐标：
A
1 1 B S1
2 S2 2
3 S3 3
(,)
三个基本公式：
1.推算各边方向角： 2.计算各边坐标增量 3.推算各点坐标
前 后 18 0 右
X=S×cos Y=S×sin
X前=X后+X Y前=Y后+Y
Page 10
1.闭合导线 2.符合导线: A
增量闭合差反符号、按比例分配，余数长边多分
xi
fx si
si
yi
fy si
s
6）.推算各点坐标 X前=X后+X Y前=Y后+Y
Page 15
点 号
转折角 (右)
改正后 转折角
方向角
边长 D
坐标 增量(米)
改正后 增量(米)
坐标(米)
点 号
A 1
2 3 4 A
(米)
+12
48 43 18 115.10
1:2000 2000 180
Page 6
一.基本公式: 1.正反方向角
7.2 导线测量
BA=AB180
AB
Page 7
一.基本公式:
2、坐标正算
根据已知点的坐标、已知边长及该边的坐标方位角计算未 知点的坐标的方法，称为坐标正算。
XAB D Ac B oAsB
YAB D AB sin AB
XBXAXAB
YBYAYAB
Page 8
3、坐标反算 根据两个已知点的坐标计算出两点间的边长
及其坐标方位角的方法，称为坐标反算。
D A B x A 2 B y A 2 B ( X B X A ) 2 ( Y B Y A ) 2
AB
arctanYB YA XBXA
根据坐标增量的正负，确定该角所处象限，然后换算成其 坐标方位角。
3)、按新的角值，推算各边
前 后 18 0 右
坐标方位角。

xABSABcosAB
4).坐标增量的计算：
yABSABsinAB
5).坐标增量闭合差的计算与调整；
Page 14
x理0，fx x测 x理 x测
y理0，fy y测 y理 y测
fD fx2 fy2
K fD 1
D 2000
1)、绘制计算草图，在图上填写已知数据和观测数据。
2)、角度闭合差的计算与调整。
（1）计算角度闭合差：
1
=测-理 = 测-(n-2)180
A
2
（2）计算限差：
Page 13
f允40" n
4 3
（3）若在限差内，则平均分配原则,
计算改正数，余数短边多分：
V
f n
（4）计算改正后新的角值：
ˆi i V
Page 16
X前=X后+X
485.47 +0.09 -0.08 0
fx = +0.09 fy =+0.08
fD= f²x + f²y =0.120
K
=
fD
D
0
=
1 4000
<
1 2000
Y前=Y后+Y
7.4 四等水准测量及高程计算
三、四等水准测量一般用于建立小地区测图以及 一般工 程建设场地的高程首级控制。
1 二.导线的布置形式 2
B 3
5
4
C
D
B1
2
3
4
A
Page 11
三.导线测量的外业 主要工作： 选点：在现场选定控制点位置，建立标志。 测距：测量各导线边（新边）的距离。 测角：观测导线各连接角、转折角。 测高程: 测量各导线点高程。
Page 12
四.导线测量的内业计算
1、闭合导线计算
三、四等水准点的高程应从附近的一、二等水准点引测； 如在独立地区，可采用闭合水准路线；
三、四等水准点一般须长期保存，点位要建立在稳固处。
Page 17
三、四等水准测量的技术要求
三、四等水准测量的技术 要求
表6-19 三、四等水准测量测站技术要求
视线长度 前、后视 前、后视 红、黑面 红、黑面
97 03 00 97 03 12
105
+12 17 06
105
17 18
131
101 123 112
+12 46 24 30+1026
+12 22 24
101 123 112
46 30 22
36 18 36
206 284 341
40 22 36 05
06 48 12 54
100.09 108.32
94.38 67.58
X Y X Y X Y
-2 +2
536.27 328.74 A
+75.93 +86.50 +75.91 +86.52
-2 +2
612.18 415.26
1
-66.54 +74.77 -66.56 +74.79
-2
-97.04
+2
-48.13
-97.06
-48.11
-2 +1
+23.80 -91.33
方法有三角测量和导线测量。 国家平面控制网，是在全国范围内建立的控制网。逐级控制，
分为一、二、三、四等，一、二级，图根 三角测量和导线 测量。
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二、高程控制测量 由高级到低级，从整体到局部：分成四个等级，逐级控制，
逐级加密 一等水准网：骨干，环线长1000-1500km 二等水准网：基础，环线长500-750km 三、四等水准网：为地形测图和工程建设服务。
然后根据控制网进行碎部测量和测设。控制网分为平面控 制网和高程控制网。
平面控制测量：测定控制点平面位置(x,y)的工作
高程控制测量：测定控制点高程(H)的工作
导线 平面控制测量
三角网
高程控制测量
几何水准测量 三角高程测量
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一、平面控制测量 平面控制测量是确定控制点的平面位置。建立平面网的经典
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图根导线的技术要求
表6-4
测图 附合导 平均边 测距相对 测 角 测回数 导线全
比例尺 线长度 长(m) 中误差 中误差 DJ6 长相对
(km)
(mm)
()
闭合差
1:500 500 75 一般地区
方位角 闭合差
1:1000 1000 110 1/3000 20 1 1/2000 60n
+23.78 -91.32
-1 +1
545.62 490.05 448.56 441.94 472.34 350.62
2 3 4
+63.94
-21.89 +63.93
-21.88 536.27
328.74
A
1
48 43 18
539 59 00 540 00 00
理=540-00-00 f= -60 f容=89