第六章 小地区控制测量

• 思考题： • 1、导线，导线测量，导线布设形式 • 2、导线内业计算
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§6.1 控制测量概述 控制测量—为建立测量控制网而进行的测量 工作 。用较高精度测定控制点的相对位置（平 面位置与高程）的工作。 • 控制点—具有准确可靠坐标（X，Y，H）的 基准点。 控制网— 由控制点按一定规律构成的几何 图形。 作用：①可控制全局；②为减少误差累积；
300
200
120
测距中 误差 (mm)
±15 ±15 ±15
全长相对 中误差
1:1.4万 1:1万 1:6千 1:2千
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三、 导线测量的外业工作
1、踏勘选点及建立标志 （１）选点要求： ⑴相邻点间通视良好，地势平坦，便于测角和量
距； ⑵点位应选在土质坚硬外，便于保存和安置仪器； ⑶视野开阔，便于施测碎部； ⑷导线各边的长度应大致相等不能大于0.7倍，
A
1
B
5
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3 4
三、导线测量的内业计算
计算步骤：
(1) 计算角度闭合差fβ并进行调整； (2) 推算各边的坐标方位角；
(3) 计算各边的坐标增量 X、 Y：
(4) 计算纵、横坐标增量闭合差 fX、fY 和导线 全长闭合差 fD 及相对误差 K，并进行增量闭合差调 整：
(5) 计算各导线点的坐标 Xi，Yi。
城市水准网主要技术要求
等级 每公里高差 附合路线 仪器型号 测段往返测高差
中误差（mm） 长度（km）
不符值（mm）
二等
±2
400
DS1
4 R
附合路线或环线 闭合差（mm）
4 L
三等
±6
45
DS3

xC ? xB ? ? 340.946
0.20 1
1
fx ? ? 0.149
K?
740
?
? 3700
201080
???? v?v???????v? ??fDf?D?D???D??nf ? 137452、、ff、、6??8、f容绘计计x计、将?计?制算算?算计数算略坐各?改坐算据Ax相4B图标增?正标各填?02i?x对.'，方量3后增点入fD??闭y?标位改x(观量坐表f?inxy合c注角正终i?测及标格oi1差is?起闭数.?2角增???xv?始合fyn并量始 ?x?K12?数差?ii)推闭1x8?(??8据并0y算合yyf终0?和改y?各差??2 ?i观正f边yDD始测坐iiC')?数D?s标in据方位角
二、施测方法和要求
1、使用DS3水准仪，双面水准尺施测 2、观测程序为后(黑) 前(黑) 前(红) 后(红)
3、限差要求(三、四等水准测量限差)
等级
标准视线 长度(m)
前后视距 差(m)
前后视距累 计差(m)
红黑面读数 差(mm)
三等
75
3.0
5.0
2.0
四等
100
5.0
10.0
3.0
红黑面高差34 之差(mm)
+73.80 +17-.207 -118-.465 -129-.452 +157-.649
721.67 1073.77 651.26 1090.82 515.98 927.13 640.05 824.57 800.0 1000.00
2 3 4 5 1
∑
f? ? ? 1' f ? fx 2 ? fy 2 ? ? 0.22 f?容 ? ? 40 n ? ? 40 5 ? ? 1.5'

•导线布设形式基本有四种形式
➢闭合导线：由某一已知点开始，经若 干控制点的连续折线又回到原来点。
➢附合导线：由某一已知点开始，经若 干控制点的连续折线到达另一已知点上 。 ➢支导线：由某一已知点开始，经若干 控制点的连续折线没有回到原已知点或 另一已知点上。
•二：导线的外业工作
•导线的测量的外业工作包括： •踏勘选点布设导线及建立标志，量边，测角、连测 。
•⑷独立控制网（应与国家控制网连测）
•①作用： •在各级导线基础上加密测区无已知点，为特殊工程服务， • ②布设形式及建立方法： •小三角，导线等级按上所述：
•（三）控制测量的等级
•城市三角网及图根三角的主要技术要求
•等 •测 级 角中 • 误差 •二 ″•±1.
等0 •三 •±1. 等8
•四 •±2. 等5
•N
•1
•W
•2
•O •φ
•λ
•E •A12
•1
•标准方 向
•r •2
•B
•A •图5-23 直线定向
•N
•2、基准方向线的种类
•1
•2
•W
•（1）真子午线 •通过地面上一点指向地球南 北极的方向线就是该点的子午 线。 •子午线收敛角 •经过地球表面上的各点子午 线方向间的夹角称为子午线收 敛角。 γ=Δλ×sinφ
•导线测量内业计算
•D
•（一）闭合导线计算
•135°48′00″
•E
•90°07′30″
•96°51′36″(方位角）
•84°10′30″
•C
•121°28′00″
•A
•108°27′00″
•B
•这是一个闭合导线的坐标计 算实例： •如图所示： •应该具备的计算条件： •外业观测数据： •观测了4个右角和一个连接 角。 •起算数据有： •A 点的坐标和A1的坐标方位 角。 •利用坐标正算公式计算各点 的坐标。

第Ⅱ象限 R=180°第Ⅲ象限 R= -180° 第Ⅳ象限 R=360°-
R4 4
0 3
R3
Ⅲ P3
1
Y 2 R2
P2 Ⅱ
三.直角坐标与极坐标X的换算
1.在坐标系中表示两个点的关系：
极坐标表示： S12， 12；
Y12
直角坐标表示：X12，Y12 (X12=X2-X1，Y12=Y2-Y1)
X12 12
空间卫星座
GPS图示
24颗卫星发射信号
卫星轨道、时间数据及
辅助资料信息
地面监控 中央控制系统 时间同步 跟踪卫星定位
2、GPS定位原理
(1)测边后方交会 0-XYZ为空间三维坐标系统； A(xa,ya,za)、 B(xb,yb,zb)
为 待定点； S1，S2，S3，S4为空间已知
点 (卫星)，坐标分别为x1y1z1, x2y2z2, x3y3z3 ， x4y4z4
(km)
(mm)
()
闭合差
1:500 500 75 一般地区
1:1000 1000 110 1/3000 20 1 1/2000 60 n
1:2000 2000 180
方位角 闭合差
三.高程控制测量
三.高程控制 测量
——建立高程控制网，测定各控制点的高程H。
主要方法 ：水准测量 另外方法：三角高程测量、电子全站仪高程测量。
(6-2-7) (6-2-8)
四.导线计算的基本公式
四.导线计算的 基本公式
如图，A、B为已知导线点，1、2、3...为新建导线点。
观测了导线转折角 B、 1、 2...
观测了导线各边长SB、S1、S2...
计算1、2、3...的坐标：