《土木工程测量》PPT课件

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1、土木工程测量CivilEngineeringSurvey授课陈哲第六章控制测量6.1概述在工程测量中，为了限制误差的传播范围，满足测定和测设的精度要求，使分区的测区能够拼接成整体或使整体的工程能够分区放样，就必须遵循“从整体到局部，先控制后碎部”的原则，先在测区内选定一些对整体具有控制作用的点（称为控制点），并依此建立控制网。用较精密的仪器和方法测定各控制点的平面位置和高程，然后根据控制网进行碎部测定和测设。控制网分为平面控制网和高程控制网两种。测定控制点平面位置(x，y)的工作，称为平面控制测量；测定控制点高程(H)的工作，称为高程控制测量。在全国

2、范围内建立的控制网，称为国家控制网，它是全国各种比例尺测图的基本控制，并为确定地球的形状和大小提供研究资料。国家控制网是用精密测量仪器和方法，按一、二、三、四共四个精度等级建立的，它的低级点受高级点逐级控制。水平角观测是三角测量的关键性工作，除此之外，还要选择一些三角形的边作为起始边，测量其长度和方位角。起始边的长度过去用基线尺丈量，20世纪50年代后改用电磁波测距仪直接测量。起始边的方位角用天文测量方法测定。从一个起始点和起始边出发，利用观测的角度值和边长，逐一推算各边的长度和方位角，再进一步推算各三角形顶点在大地坐标系中的水平位置。建立国家平面控

3、制网，主要采用三角测量的方法。三角测量(triangulationsurvey)就是在地面上布设一系列连续三角形，采用测角及量边的方式测定各三角形顶点水平位置方法，于1617年由荷兰W.斯涅耳首创。三角测量的特点是测角工作量大，而量边工作量小，适用于通视条件好但地形复杂，测距不便的环境。如图所示，一等三角锁是国家平面控制网的骨干。二等三角网布设于一等三角锁环内，是国家平面控制网的全面基础。三、四等三角网为二等三角网的进一步加密。下图是国家水准网布设示意图，一等水准网是国家高程控制网的骨干。二等水准网布设于一等水准环内，是国家高程控制网的全面基础。三、

4、四等水准网为国家高程控制网的进一步加密。建立国家高程控制网，采用精密水准测量方法。在小于25km2范围内建立的控制网称为小地区控制网，这是土木工程测量经常面对的问题。在小地区控制网范围内，水准面可近视为水平面，不需要将直接测量结果化算到高斯平面上，可以采用直角坐标系，直接在平面上进行坐标的正算和反算（由实测的边角值推算点位坐标称为坐标正算；由已知的点位坐标推算各点间的距离和方位角称为坐标反算）。建网时应尽可能与测区高级控制点连测。当不便连测时，也可建立独立控制网，独立控制网的起点坐标可以假定，用测区中央的磁方位角代替坐标方位角。本章主要讨论用导线测量

5、方法建立小地区平面控制网和用三、四等水准测量方法建立小地区高程控制网的有关问题。6.2导线测量6.2.1、导线网将测区内相邻控制点连成折直线从而构成的折线，称为导线(traverse)。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惯用的—种方法，特别适用于城市范围内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等。根据测

6、区的不同情况和要求，导线可布设成下列三种形式：（1）、闭合导线;（2）、附合导线;（3）、支导线（1）、闭合导线起讫于同一已知点的导线，称为闭合导线。如图(a)所示，导线从已知高级控制点B和已知方向AB出发，经过1、2、3、4点，最后仍回到起点B，形成一闭合多边形。构建闭合导线是因为它本身存在着严密的几何条件，具有检核功能。(a)、闭合导线网(b)、附合导线网常见导线布网形式（2）、附合导线（3）、支导线由一已知点和一已知方向出发，既不能附合到另一已知点和方向，也不便回到起始点的导线称为支导线。因支导线缺乏检核条件，故其边数不应超过4条。用导线测量方

7、法建立小地区平面控制网，通常分为一级导线、二级导线、三级导线和图根导线等几个等级。导线测量的主要技术要求见表布设在两已知点间的导线，称为附合导线。如图，导线从一高级控制点A和已知方向BA出发，经过1、2，3、4点，最后附合到另一已知高级控制点C和已知方向CD。此种布设形式，也具有检核观测成果的作用。6.2.2、导线测量的外业工作导线测量的外业工作包括：踏勘选点及建立标志，量边，测角和连测等。选点前，应调查搜集测区已有地形图和高一级的控制点成果资料，把控制点展绘在地形图上，然后在地形图上拟定导线的布设方案，最后到野外去踏勘，实地核对，修改、落实点位和建

8、立标志。如果测区没有地形图资料，则需详细踏勘现场，根据已知控制点的分布、测区地形条件及测图和施工需要等具体情