工程控制网的建立与平面坐标系的确定

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1、第五章Ⅷ.工程控制网的建立与平面坐标系的确定——工程平面控制网的建立特点与布设——工程测量平面坐标系的确定（补）——城市坐标系（地方坐标系）实现步骤上一讲应掌握的内容1、国家高程控制网的任务1)建立统一的高程控制网，为地形测图和各项建设提供必要的高程控制基础；2)为地壳垂直运动、平均海面倾斜及其变化和大地水准面形状等地球科学研究提供精确的高程数据。2、国家高程控制网的布设原则从高到低、逐级控制；水准点满足一定的密度；水准测量达到足够的精度；一等水准网应定期复测。3、国家水准点的密度基岩水准标石（一等水准路线上），500km；基本水准标石（一、二等水准路线上）一

2、般地区40km，经济发达地区20-30km；普通水准标石（各等级水准路线上），一般地区4-8km，经济发达地区2-4km上一讲应掌握的内容4、国家水准网的布设方案一等闭合环线周长，在平原和丘陵地区为1000～1500km，一般山区为2000km左右。二等闭合环线周长，在平原地区为500～750km,山区一般不超过1000km三、四等水准用于加密，根据高等级水准环的大小和实际需要布设，其中环线周长、附合路线长度和结点间路线长度，对于三等水准分别为200km、150km和70km。5、水准路线上的重力测量高程大于4000m或水准点间的平均高差为150～250m的地区

3、，一、二等水准路线上每个水准点均应测定重力。高差大于250m的测段，在地面倾斜变化处应加测重力。高程在1500～4000m或水准点间的平均高差为50～150m的地区，一等水准路线上重力点间平均距离应小于11km；二等水准路线上应小于23km。在我国西北、西南和东北边境等有较大重力异常的地区，一等水准路线上每个水准点均应测定重力。由青岛水准原点至国家大地原点的一等水准路线上，应逐点测定重力。上一讲应掌握的内容6、工程高程测量控制网的布设城市和工程中的工程高程控制网可按水准测量（二、三、四等）和三角高程测量（光电测距高程导线可代替三、四等水准）的方法来建立。7、三角

4、高程导线测量由水平距离单向观测竖直计算高差的基本公式：严密公式若采用平均高程面上的距离计算，则有:δh上一讲应掌握的内容7、电磁波测距三角高程导线测量由对向垂直角和平距计算两点间的高差:故对向观测竖直角,计算平均高差可以削弱球气差的影响。由电磁波实测斜距和单向垂直角计算两点间高差:电磁波往返实测斜距和往返实测垂直角计算两点间高差:（续）8、三联脚架法和水准法测距高程导线1）三联脚架法测距高程导线仅与两端的仪器高有关12345123452）水准法测距高程导线仅与两端的觇标高有关一、工程平面控制网的建立特点1.工测控制网与同等级的国家网比较，平均边长显著地缩短2.长

5、度变形的要求≤2.5cm/km为方便日后测量工作，不再进行边长观测值的改化，要求由点位坐标反算的平面边长与实测平距尽可能地接近。根据成图或工程要求确定变形要求。如城市测量规范要求2.5cm/km；即：对于1：1000，图上误差为0.025mm3.根据变形要求选择合适的区域坐标系如以抵偿高程面为投影面，以测区中部的整分经度作为中央子午线。4.首级控制网往往是独立网，并在首级控制下分级布设以较长的边、较高的观测精度，用较少的控制点布设首级网，然后分期按需要加密低一级的控制网。首级网为独立网。独立网指只具有足以实现网的定位和定向的必要的起始数据（基准数据），不会改变网

6、形。附合网若起始数据高，有利；否则，会扭曲网形。一、工程平面控制网的建立特点（续）很多城市首级网只采用一个国家三角点的已知坐标及一条边的已知方位角作为起算数据，其他重复点仅作为检核。加密网采用附合网，附合在首级网上。5.将边长观测值先投影到某一水准面，再连同水平方向观测值一并投影到高斯平面（加距离改化和方向改化）。观测值通常不归算至国家参考椭球面。6.用常规技术测定的工程控制网的平差解算是在高斯平面上进行。如今GPS基线向量不一定投影到高斯平面上进行平差。7.工程控制网对相对点位误差有特定要求。如桥梁、大坝须限制轴线的纵向位差，而地铁、隧道须保证轴线的横向位差；

7、城市四等控制网最弱相邻点的点位中误差不超过±5cm。二、工程测量控制网布设1、布设方式GPS控制网是今后布设工程（城市）控制网的主要形式。易通视地区较低级控制网可采用附合导线或导线网。精密工程控制网和变形监测网除了采用GPS技术布网外，也可以采用边角同测控制网形式。2、工程测量控制网的分类测图控制网施工控制网变形观测专用控制网3、工程平面控制网的布设的技术要求技术要求城市或工程GPS网的主要技术要求(注：当边长小于200m时，边长中误差应小于20mm。)等级平均距离d（km）a(mm)b(ppm)最弱边相对中误差二等9≤10≤21/120000三等5≤10≤51

8、/80000四等2≤10