《控制测量电子教案》PPT课件

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1、第一章绪论1.1控制测量学的基本任务和主要内容1.2控制测量的基准面和基准线1.3控制网的布设形式[本章提要][习题]控制测量学是研究精确测定和描绘地面控制点空间位置及其变化的学科。本章主要介绍控制测量的任务和作用，进行平面控制测量和高程控制测量时的基准面和基准线。并简要讲述了建立控制网的基方法和程序。[难点]：进行控制测量的基准面与基准线的定义与应用本章提要[知识点及学习要求]1．控制测量学的基本任务和作用；2．铅垂线与大地水准面的概念与定义；3．参考椭球与总椭球的概念与定；4．建立控制网的地本方

2、法与布网形式。返回本章首页1.1控制测量学的基本任务和主要内容控制测量的概念：在一定区域内，按测量任务所要求的精度，测定一系列地面标志点（控制点）的水平和高程，建立控制网，这种测量工作称为控制测量。控制测量的分类按工作内容分平面控制测量高程控制测量测定控制点平面位置测定控制点高程按用途分大地控制测量工程控制测量全国范围内,按国家统一颁布的法式、规范进行的控制测量为工程建设或地形图测绘，在小区域内，在大地测量控制网的基础上独立建立控制网的控制测量1.控制测量的任务与作用控制测量的基本任务在设计阶段建立

3、用于测绘大比例尺地形图的测图控制网在施工阶段建立施工控制网在工程竣工后的运营阶段，建立以监视建筑物变形为目的的变形观测专用控制网在国民经济各项建设和社会发展中发挥着基础性的重要保证作用地形图是一切经济建设规划和发展必需的基础性资料。为测制地形图，首先要布设全国范围内及局域性的大地测量控制网，为取得大地点的精确坐标，必须要建立合理的大地测量坐标系以及确定地球的形状、大小及重力场参数。控制测量学在防灾、减灾、救灾及环境监测、评价与保护中发挥着特殊的作用控制测量在发展空间技术和国防建设中，在丰富和发展当代

4、地球科学的有关研究中，以及在发展测绘工程事业中，它的地位和作用将显得越来越重要。控制测量的作用研究建立和维持高科技水平的工程和国家水平控制网和精密水准网的原理和方法研究获得高精度测量成果的精密仪器和科学的使用方法研究地球表面测量成果向椭球及平面的数学投影变换及有关问题的测量计算研究高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数学处理的理论和方法控制测量学的研究内容返回本章首页1.2控制测量的基准面和基准线1.铅垂线与大地水准面地球的自然表面有高山、丘陵、平原、海洋等起伏形态，海洋面积约占地表面的71%

5、，陆地面积约占29%，是一个不规则曲面。水准面：假设一个静止不动的海水面延伸并穿过陆地，包围整个地球，形成的一个闭合曲面。水平面：与水准面相切的平面。铅垂线：重力方向线，铅垂线是测量工作的基准线。大地水准面：水准面因其高度不同而有无数个，其中与平均海水面相吻合的水准面。地球上的任意一点，都同时受到两个力的作用：地球自转的离心力和地心引力，它们的合力称为重力，重力的方向即为铅垂线方向（见下图）。2.参考椭球与总地球椭球我国目前采用的旋转椭球体的参数值为：长半径a=6378140m短半径b=635675

6、5m扁率a=(a–b)/a=1/298.257由于旋转椭球的扁率很小，在测区面积不大，测量精度要求不高时，其近似值为6371Km。经过长期测量实践表明，大地体与一个以椭圆的短轴为旋转轴的旋转椭球的形状十分近似，所以测绘工作便取大小与大地体很接近的旋转椭球作为地球的参考形状和大小。大地体：大地水准面所包围的形体。3.垂线偏差和大地水准面差距参考椭球和总地球椭球，其表面都不可能与大地水准面处处重合，因而在同一点上所作的这两个面的法线,即大地水准面的铅垂线与椭球面的法线也必然不会重合（见下图）,两者之间的

7、夹角u称为垂线偏差。u在子午线和卯酉线上的投影分量通常分别以和表示。大地水准面与椭球面在某一点上的高差称为大地水准面差距，用N表示。返回本章首页1.3控制网的布设形式1三角网1）网形如右图,在地面上选定一系列点位1，2，…，使互相观测的两点通视，把它们按三角形的形式组合起来即构成三角网。如果测区较小，可以把测区所在的一部分椭球面近似看做平面，则该三角网即为平面上的三角网（右图）。三角网中的观测量是网中的全部（或大部分）方向值（有关方向值的观测方法见第三章），右图中每条实线表示对向观测的两个方向。根据

8、方向值即可算出任意两个方向之间的夹角。1.3.1水平控制网的布设形式2）起算数据和推算元素为了得到所有三角点的坐标,必须已知三角网中某边长和某一边的坐标方位角，统称为起算数据。三角点上观测的水平角（或方向）、三角形边长、坐标方位角和三角点的坐标统称为三角测量的推算元素。3）工程测量中三角网起算数据的获得在工程测量中，三角网起算数据可由下列方法求得：起算边长当测区内有国家三角网（或其他单位施测的三角网）时，若其精度满足工程测量的要求，则可利用国家三角网边长作为起算边长。