E第五章小區(qū)域平面控制測量.ppt

1、11/2/2020,煤礦測量學(xué),主講:付智華,11/2/2020,第五章 小區(qū)域平面控制測量,11/2/2020,本章知識點,控制測量概述,GPS測量技術(shù)簡介,經(jīng)緯儀導(dǎo)線測量,經(jīng)緯儀交會法,坐標(biāo)計算的基本公式,測量常用計量單位,11/2/2020,第一節(jié) 控制測量概述,誤差,測量原則,測量工作的原則：先整體后局部、先控制后碎步、 從高級到低級、步步有檢核,11/2/2020,控制測量分類： 1、按性質(zhì)：平面控制測量（測定x、y） 高程控制測量（測定H）,平面控制測量采用的方法,三角網(wǎng)測量,導(dǎo)線測量,常規(guī)測量,交會測量,天文測量,現(xiàn)代技術(shù)：GPS測量,11/2/2020,控制測量分類：,2、按應(yīng)

2、用范圍分： 國家控制測量 城市控制測量 小區(qū)域控制測量 圖根控制測量,11/2/2020,1、國家平面控制測量,在全國范圍內(nèi)建立的控制網(wǎng)，稱為國家控制網(wǎng)。 布設(shè)方法：主要三角網(wǎng)方法 等級：依照施測精度分一、二、三、四等。,5.1.2國家控制網(wǎng)的概念,11/2/2020,國家控制網(wǎng) 一等三角鎖,11/2/2020,國家控制網(wǎng)二等連續(xù)網(wǎng),11/2/2020,三、四等三角網(wǎng),11/2/2020,11/2/2020,11/2/2020,2、國家高程控制網(wǎng),國家水準(zhǔn)網(wǎng)：在全國范圍內(nèi)采用水準(zhǔn)測量的方法建立的高程控制網(wǎng)。 布設(shè)原則：由高級到低，從整體到局部，逐級控制，逐級加密。 國家高程控制網(wǎng)：一、二、三、

3、四等。,11/2/2020,國家高程控制網(wǎng),11/2/2020,第二節(jié) 坐標(biāo)計算的基本公式,控制測量實質(zhì)：計算控制點的坐標(biāo)。,邊長和方位角,11/2/2020,5.2.1坐標(biāo)增量,注：根據(jù)AB的的象限角 ，判斷X 、 Y的正負。,11/2/2020,5.2.2坐標(biāo)正算,由已知點的坐標(biāo)、坐標(biāo)方位角、邊長 待定點的坐標(biāo)。,已知A（ ） 求B點的坐標(biāo)（ ）,11/2/2020,式中：,-水平邊長；,-坐標(biāo)方位角。,坐標(biāo)正算公式,11/2/2020,5.2.3坐標(biāo)反算（由X、Y，求、D， ）,已知 A點（ ） B點（ ） 求,11/2/2020,注：計算出的 AB ，應(yīng)根據(jù)X 、 Y的正負， 判斷其所

4、在的象限。,坐標(biāo)反算公式,11/2/2020,5.2.4坐標(biāo)方位角的推算公式,已知坐標(biāo)方位角,觀測角,左角：前進方向的左側(cè),右角：前進方向的右側(cè),推算未知邊的方位角,11/2/2020,A,B,C,x,AB,2,x,BC,BA,觀測左角時坐標(biāo)方位角的計算公式,已知方位角加左角180：,已知方位角加左角180：,前進方向,11/2/2020,第三節(jié) 導(dǎo)線測量,導(dǎo)線：測區(qū)內(nèi)相鄰控制點連成直線而構(gòu)成的連續(xù)折線。,導(dǎo)線邊,導(dǎo)線測量：在地面上按一定要求選定一系列的點依相鄰次序連成折線，并測量各線段的邊長和轉(zhuǎn)折角，再根據(jù)起始數(shù)據(jù)確定各點平面位置的測量方法。,分為：內(nèi)業(yè)和外業(yè)測量。 外業(yè)工作主要包括：導(dǎo)線的

5、布設(shè)和轉(zhuǎn)角、邊長的觀測。,11/2/2020,5.3.1導(dǎo)線的布設(shè)形式與等級,（一）導(dǎo)線的布設(shè)形式：,附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線、支導(dǎo)線。,A,B,1,D,C,2,3,A,B,1,2,3,4,5,附合導(dǎo)線,閉合導(dǎo)線,B,A,1,2,支導(dǎo)線,11/2/2020,實地選點時，應(yīng)注意下列幾點： (1) 相鄰兩導(dǎo)線點必須相互通視； (2) 各邊邊長盡可能相等，避免長短邊突然出現(xiàn)； (3) 導(dǎo)線點應(yīng)選擇在便于安置儀器、便于觀測的地方； (4)點位應(yīng)選在土質(zhì)堅硬、便于保存、易于尋找的地方； (5) 導(dǎo)線點應(yīng)選擇在視野開闊地帶，控制面積大，便于擴展。,5.3.2 導(dǎo)線測量的外業(yè)工作,1.選點與埋點,11/2/202

6、0,混凝土樁（永久點）,木樁 （臨時性）,點之記,導(dǎo)線點的標(biāo)記：,11/2/2020,2、測角 導(dǎo)線轉(zhuǎn)角一般采用測回法觀測其左角。若為閉合導(dǎo)線，則應(yīng)觀測其內(nèi)角及連接角。 3、量邊 導(dǎo)線邊長可用光電測距儀測定，測量時應(yīng)同時觀測豎角，以便進行傾斜改正。若用鋼尺丈量，則鋼尺必須經(jīng)過鑒定。,11/2/2020,5.3.3經(jīng)緯儀導(dǎo)線的內(nèi)業(yè)計算,導(dǎo)線測量的目的：計算導(dǎo)線點的坐標(biāo),11/2/2020,1、閉合導(dǎo)線內(nèi)業(yè)計算 1）角度閉合差計算,2）角度改正計算,3）逐邊計算方位角,11/2/2020,4）、坐標(biāo)增量計算 5）、坐標(biāo)增量閉合差計算,11/2/2020,6）、坐標(biāo)增量改正數(shù)計算,7）、坐標(biāo)增量改正

7、計算,8）、坐標(biāo)計算,11/2/2020,閉合導(dǎo)線計算實例,11/2/2020,附合導(dǎo)線內(nèi)業(yè)計算實例,11/2/2020,3、支導(dǎo)線的坐標(biāo)計算,支導(dǎo)線中沒有多余觀測值，因此也沒有閉合差產(chǎn)生，導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角和計算的坐標(biāo)增量不需要進行改正。支導(dǎo)線的計算步驟為： (1)根據(jù)觀測的轉(zhuǎn)折角推算各邊坐標(biāo)方位角；(2)根據(jù)各邊坐標(biāo)方位角和邊長計算坐標(biāo)增量；(3)根據(jù)各邊的坐標(biāo)增量推算各點的坐標(biāo)。 以上各計算步驟的計算方法同閉合導(dǎo)線。,11/2/2020,第四節(jié)GPS全球定位系統(tǒng),一、 GPS系統(tǒng)的構(gòu)成 空間部分GPS衛(wèi)星星座 21+3顆GPS星座 載波L1:頻率1575.42MHz 載波L2:頻率1227.60MHz GPS空間系統(tǒng),11/2/2020,一個主控站、三個注入站和五個監(jiān)測站 按用途分：導(dǎo)航型、測地型、授時型 按載波頻率分：單頻接收機、雙頻接收機,地面控制部分-地面監(jiān)控系統(tǒng),用戶設(shè)備部分-GPS接收機,11/2/2020,北京博飛GPS接收機,11/2/2020,二、GPS定位的基本原理,衛(wèi)星（xs,ys,zs）與接收機（x,y,z）之間的距離 建立的關(guān)系式為：,實際上因接收機鐘差改正是未知數(shù)，接 收機必須同時至少測定四顆衛(wèi)星的距離 才能解算出接收機的三維坐標(biāo)。,基本原理： 空間距離后方交會,11/2/2020,三、GPS的野外觀測,步驟： （1）安置GPS接收機及天線。對中、