控制測量課程設(shè)計

1、測繪工程專業(yè)控制測量課程設(shè)計 姓名：xxxx 班級：測繪xxxx班 學(xué)號：xxxx 學(xué)院：資源學(xué)院 專業(yè)：測繪工程 指導(dǎo)老師：xxxx 實習(xí)時間：2014年2月4月 一、任務(wù)概述 21.1 任務(wù)目的1.2 任務(wù)要求1.3 使用儀器二、測區(qū)概況 22.1 地理概況2.2 交通狀況2.3 氣候情況2.4 居民及居民點2.5 可能遇到的困難三、執(zhí)行規(guī)范 3四、平面控制網(wǎng)布設(shè)及三角高程測量4.1 控制點的選定及標(biāo)石埋設(shè)要求 44.2 實地選點 44.3 導(dǎo)線測量的主要技術(shù)要求 54.4 水平角觀測及距離測量 54.4.1 觀測方法4.4.2 水平角觀測注意事項4.4.3 距離測量注意事項4.5 三角高

2、程測量 74.6 平差計算 8五、水準(zhǔn)測量5.1 設(shè)立水準(zhǔn)點 115.2 水準(zhǔn)測量主要技術(shù)要求 125.3 水準(zhǔn)測量的實施 135.4 水準(zhǔn)測量注意事項 135.5 水準(zhǔn)儀i角檢驗 13六、設(shè)計心得 14七、附表 附表1 點之記 14附表2 四等導(dǎo)線測量記錄表 15附表3 四等水準(zhǔn)測量記錄表格 16附表4 二等水準(zhǔn)測量記錄表 17一、任務(wù)概述1.1 任務(wù)目的本次實習(xí)是測繪工程系下達(dá)的一項控制測量任務(wù)，為期一個月。旨在了解控制測量的全過程，系統(tǒng)地掌握測量儀器的操作、待定點計算的基本技能，為今后解決實際工程中的有關(guān)問題打下基礎(chǔ)，還能在業(yè)務(wù)組織能力和實際工作能力方面的鍛煉。1.2 任務(wù)要求（1）紫山

3、地區(qū)平面控制測量，設(shè)立7-9個控制點，精度達(dá)到四等控制網(wǎng)。（2）紫山高程控制測量，精度達(dá)到四等水準(zhǔn)。（3）在水準(zhǔn)測量的同時用全站儀進(jìn)行三角高程測量，以比較水準(zhǔn)測量和三角高程測量的精度。（5）在學(xué)校周邊進(jìn)行高程控制測量，精度達(dá)到二等水準(zhǔn)。1.3 使用儀器 全站儀設(shè)備1套（技術(shù)指標(biāo)2+3ppm），腳架3個，鋼尺1個，反射棱鏡2套，噴漆兩瓶，鋼釘若干。DS3自動安平水準(zhǔn)儀1臺，腳架1個，黑紅雙面尺1對。 二、測區(qū)概況2.1 地理概況測區(qū)為xxxx內(nèi)，距市區(qū)30余里，測區(qū)位于東經(jīng)114°17114°21、北緯36°4136°44。測區(qū)內(nèi)幾乎全是漢族人，對于測量工

4、作的開展很方便。測區(qū)地形屬于丘陵，坡度較為平緩，攀登難度較低。植被較多，不利各點之間通視。2.2 交通狀況縣境內(nèi)xxxx公交車可直接到達(dá)測區(qū)。2.3 氣候情況測區(qū)屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明。春季風(fēng)多干旱，夏季炎熱多雨，秋季溫和涼爽，冬季寒冷干燥，年平均氣溫13.5，最冷月份（一月）平均氣溫-2.3，極端最低氣溫-19，最熱月份（七月）平均氣溫26.9，極端最高氣溫42.5，全年無霜期200天，年日照2557小時。 2.4 可能遇到的困難由于測區(qū)地處小山區(qū)，大部分地區(qū)山路崎嶇，通行不便，且不利于通視，對于整體選點，布點造成很大困難。由于測區(qū)遠(yuǎn)離居民區(qū)，這也給測量人員的休息和補(bǔ)給造成困難。2

5、.5測區(qū)交通圖三、技術(shù)規(guī)范（1）平面采用1980西安坐標(biāo)系，高程采用1985高程基準(zhǔn)。（2）工程測量規(guī)范GB50026-2007（3）國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范GB12898-1991（4）國家三角測量規(guī)范GBT17942-2000四、平面控制網(wǎng)布設(shè)及三角高程測量4.1 控制點的選定及標(biāo)石埋設(shè)要求（1）點位應(yīng)選在土質(zhì)堅實、穩(wěn)固可靠、便于保存的地方，視野應(yīng)相對開闊，便于加密、擴(kuò)展和尋找。 （2）相鄰點之間應(yīng)通視良好，其視線距障礙物的距離，三、四等不宜小于15m （3）相鄰兩點之間的視線傾角不宜過大。 （4）充分利用舊有控制點。 （5）在本次實習(xí)中，由于經(jīng)費(fèi)和其他因素，控制點采用埋木樁，如圖所示：

6、4.2 實地選點根據(jù)測區(qū)的地形情況和通視情況，遵循選點的要求以及網(wǎng)形結(jié)構(gòu)，選擇了六個控制點z1、z2、z3、z4、z5、z6、z7?？刂泣c組成的網(wǎng)形如圖:已知控制點點名 L(度) B(度)X(m)Y（m）H(m)備注Z1114°1901.736436°4259.25974068403.8677260285.8541357假設(shè)已知點Z7114°1925.885436° 4258.61864068367.3258260884.7962424假設(shè)已知點4.3 導(dǎo)線測量的主要技術(shù)要求4.4 水平角觀測及距離測量4.4.1 觀測方法（1）在測區(qū)對已選定平面控制點也

7、作為高程控制點形成一條閉合的環(huán)線。（2）再選一個定向的控制點Z7號點，把全站儀安置在Z1號點，進(jìn)行對中、整平，測量溫度氣壓；并在Z7號點安置后視棱鏡，在Z2號點安置前視棱鏡；最后量取全站儀的儀器高和前、后視棱鏡高并記錄在手薄上。 （3）對中、整平工作完以后，先盤左用全站儀瞄準(zhǔn)Z7號點的棱鏡中心位置，精準(zhǔn)后制動水平和豎直制動螺旋，固定全站儀的方向，然后操作全站儀把Z7點置盤(即把Z7號點歸為零方向)，并利用全站儀記錄出平距L和豎盤讀數(shù)。 （4）順時針旋轉(zhuǎn)全站儀，瞄準(zhǔn)Z2號點，同步上述的操作，分別記錄出平距、豎盤讀數(shù)、水平方向值讀數(shù)。 （5）倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，再次瞄準(zhǔn)Z2號

8、方向，同樣操作記錄平距、豎盤讀數(shù)、水平方向值讀數(shù)；再逆時針旋轉(zhuǎn)至Z7號點進(jìn)行同樣觀測和記錄。（6）記錄完畢后，初步檢查測量的正確行，如果可行，即可把全站儀搬到Z2號點，兩棱鏡依次放在后視的Z1號點上和前視的Z3號點上；然后同上述進(jìn)行觀測和記錄，依次類推，依次在后面點號控制點上安置全站儀進(jìn)行觀測和讀數(shù)。（7）初步計算導(dǎo)線網(wǎng)的角度閉合差和高差閉合差是否超限，若符合即可野外測量完成。4.4.2 水平角觀測注意事項 （1）水平角觀測所使用的全站儀應(yīng)符合下列相關(guān)規(guī)定： 1.照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)軸正確性指標(biāo)：管水準(zhǔn)器氣泡在各位置的讀數(shù)較差不應(yīng)超過1格2.水平軸不垂直于垂直軸之差不應(yīng)超過153.垂直微動旋轉(zhuǎn)使用時，視

9、準(zhǔn)軸在水平方向上不產(chǎn)生偏移。 4.儀器的基座在照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)時的位移不應(yīng)超過1。 5.光學(xué)(或激光)對中器的視軸(或射線)與豎軸的重合度不應(yīng)大于1mm。（2）水平角觀測宜采用方向觀測法，并符合下列規(guī)定： 1.方向觀測法的技術(shù)要求，不應(yīng)超過表338的規(guī)定。2.水平角的觀測值應(yīng)取各測回的平均數(shù)作為測站成果。 3.三、四等導(dǎo)線的水平角觀測，當(dāng)測站只有兩個方向時，應(yīng)在觀測總測回中以奇數(shù)測回的度盤位置觀測導(dǎo)線前進(jìn)方向的左角，以偶數(shù)測回的度盤位置觀測導(dǎo)線前進(jìn)方向的右角。左右角的測回數(shù)為總測回數(shù)的一半。但在觀測右角時，應(yīng)以左角起始方向為準(zhǔn)變換度盤位置，也可用起始方向的度盤位置加上左角的概值在前進(jìn)方向配置度盤。左

10、角平均值與右角平均值之和與360°之差，不應(yīng)大于相應(yīng)等級導(dǎo)線測角中誤差的2倍。 （3）角度觀測限差表等級 型號半測回歸零差（）2c值（）一測回2c互差（）同一測回各測回互差（）三角形最大閉合差()四等J283013994.4.3 距離觀測注意事項   (1)控制網(wǎng)邊長測距的主要技術(shù)要求1.測站對中誤差和反光鏡對中誤差不應(yīng)大于2mm。 2.當(dāng)觀測數(shù)據(jù)超限時，應(yīng)重測整個測回，如觀測數(shù)據(jù)出現(xiàn)分群時，應(yīng)分析原因，采取相應(yīng)措施重新觀測。 3.四等及以上等級控制網(wǎng)的邊長測量，應(yīng)分別量取兩端點觀測始末的氣象數(shù)據(jù)，計算時應(yīng)取平均值。(2)距離觀測限差表觀測要求

11、往返測較差測回數(shù)一測回讀數(shù)較差測回較差一測回讀數(shù)次數(shù)往、返15mm210mm15mm34.5 三角高程測量4.5.1 測量方法（1）在測站點上安置全站儀，對中、整平。（2）量取儀器高、目標(biāo)高。（3）測量豎直角（4）測量平距D或斜距L（5）兩點間的高差進(jìn)行往返觀測，兩次高差互差不大于0.1D（D以km為單位）。注意：1.測前、測后各量1次儀器高和覘牌高，2次互差不得超過2。2.觀測斜距,逐項改正計算平距；直接測量的平距、高差可以用來檢核。4.5.2 三角高程測量原理（如圖）圖中：D為A、B兩點間的水平距離;為在A點觀測B點時的垂直角;i為測站點的儀器高，v為棱鏡高;HA為A點高程，HB為B點高程

12、;V為全站儀望遠(yuǎn)鏡和棱鏡之間的高差（V=Dtan）。4.6 平差計算使用楊運(yùn)英編寫的控制測量優(yōu)化與平差（v4.1）軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)計算，最后得出網(wǎng)形與精度統(tǒng)計、導(dǎo)線閉合差、控制點成果表、方向平差成果表、邊長成果表、高差平差成果表、點位誤差、點間誤差、誤差橢圓。Cad圖網(wǎng)形及精度統(tǒng)計表項目單位數(shù)據(jù)備注平面已知點數(shù)個2平面未知點數(shù)個5方向觀測設(shè)站數(shù)站7方向觀測總數(shù)個14邊長觀測數(shù)條6最大邊長m716.350z5z6最小邊長m664.548z2z3驗后平面單位權(quán)中誤差0.9123驗后測角中誤差"2.2807最大平面點位中誤差mm15.66點名：z4最大平面相鄰點間誤差mm11.08z5z6最大

13、方位角誤差"2.43z5z6最大邊長誤差mm7.20z5z6最大邊長比例誤差1/95481z1z2導(dǎo)線段閉合差序號觀測角度數(shù)Wa( " )Wx( mm )Wy( mm )Ws( mm )總邊長( m )1/T17-0.7717.70-28.0333.154128.0351/124513控制點成果表點名坐標(biāo)高程( m )備注X( m )Y( m )z14068403.868260285.854z74068367.326260884.796z24067722.525260357.545z34067667.483261019.810z44067709.838261714.490z

14、54068373.137261891.983z64068852.898261360.017方向平差成果表測站照準(zhǔn)點方向觀測值(。' ")方向改正數(shù)(")方向平差值(。' ")方位角(。' ")方位角中誤差(")z1z70 00 00.0+0.000 00 00.093 29 28.80.00z1z280 30 08.0-0.4680 30 07.5173 59 36.31.86z2z10 00 00.0+0.000 00 00.0353 59 36.31.86z2z3100 45 29.0-1.73100 45 27.3

15、94 45 03.62.06z3z20 00 00.0+0.000 00 00.0274 45 03.62.06z3z4171 45 37.0-1.13171 45 35.986 30 39.52.20z4z30 00 00.0+0.000 00 00.0266 30 39.52.20z4z5108 28 12.0-0.31108 28 11.714 58 51.22.35z5z40 00 00.0+0.000 00 00.0194 58 51.22.35z5z6117 03 54.0+1.19117 03 55.2312 02 46.42.43z6z50 00 00.0+0.000 00 0

16、0.0132 02 46.42.43z6z792 20 10.0+1.5692 20 11.6224 22 57.92.08z7z60 00 00.0+0.000 00 00.044 22 57.92.08z7z1229 06 30.8+0.10229 06 30.9273 29 28.80.00邊長平差成果表起點名終點名邊長觀測值(m)邊長改正數(shù)(mm)邊長平差值(m)邊長中誤差(mm)邊長相對中誤差z1z2685.107-2.96685.1047.181/95481z2z3664.553-4.68664.5486.921/96025z3z4695.974-4.50695.9707.021/

17、99211z4z5686.635+1.22686.6367.151/96019z5z6716.345+5.28716.3507.201/99448z6z7679.421+1.43679.4237.031/96607點位誤差點名坐標(biāo)誤差誤差橢圓參數(shù)高程中誤差(mm)Mx(mm)My(mm)M(mm)A(mm)B(mm)F(度 分)z27.046.329.467.445.85148 37z38.169.2612.349.817.4859 10z412.0210.0415.6613.577.8234 36z512.287.4114.3412.287.40178 16z66.677.209.817.2

18、26.6579 47點間誤差起點名終點名縱橫向誤差誤差橢圓參數(shù)高程點間誤差(mm)縱向(mm)橫向(mm)M(mm)A(mm)B(mm)F(度 分)z1z27.186.179.467.445.85148 37z2z36.926.659.597.046.5165 25z3z47.027.4110.217.806.5831 57z4z57.157.8210.607.957.0182 48z5z67.208.4211.088.726.8417 26z6z77.036.859.817.226.6579 47誤差橢圓五、水準(zhǔn)測量5.1 設(shè)立水準(zhǔn)點紫山四等水準(zhǔn)測量：使用已經(jīng)設(shè)立的平面控制網(wǎng)的點，進(jìn)行四等水

19、準(zhǔn)測量，與三角高程測量結(jié)果比較。學(xué)校周圍二等水準(zhǔn)測量：在學(xué)校周圍選取4個控制點k1、k2、k3、k4，組成閉合的水準(zhǔn)路線，進(jìn)行二等水準(zhǔn)測量。5.2 水準(zhǔn)測量主要技術(shù)要求5.3 水準(zhǔn)測量的實施（1）整平儀器使望遠(yuǎn)鏡繞豎軸旋轉(zhuǎn)時，水準(zhǔn)氣泡兩端分離不大于1毫米；（2）將望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)后視標(biāo)尺，轉(zhuǎn)傾斜螺旋使水準(zhǔn)氣泡準(zhǔn)確居中，讀記下絲、上絲和中絲的標(biāo)尺讀數(shù)。計算后視視距，計算上下絲中數(shù)與中絲之差，并判斷是否超限；（3）將望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)前視標(biāo)尺，轉(zhuǎn)傾斜螺旋使水準(zhǔn)氣泡準(zhǔn)確居中，先讀記中絲標(biāo)尺讀數(shù)，再讀記下絲、上絲標(biāo)尺讀數(shù)。計算前視視距、前后視距差、視距差累計值，判斷是否超限。計算上下絲中數(shù)與中絲之差，并判斷是否超限

20、；（4）照準(zhǔn)前視標(biāo)尺，轉(zhuǎn)傾斜螺旋使水準(zhǔn)氣泡準(zhǔn)確居中，讀中絲標(biāo)尺讀數(shù)。計算前視基、輔讀數(shù)之差（基+K-輔），并判斷是否超限；（5）照準(zhǔn)后視標(biāo)尺，轉(zhuǎn)傾斜螺旋使水準(zhǔn)氣泡準(zhǔn)確居中，讀中絲標(biāo)尺讀數(shù)。計算后視基、輔讀數(shù)之差（基+K-輔），并判斷是否超限；（6）計算基、輔面所測高差及高差之差，判斷是否超限；（7）檢核：后視“基+K-輔”-前視“基+K-輔”=黑紅面所測高差之差；（8）計算本站高差（基輔所測高差中數(shù)）。本站觀測結(jié)束，指揮后尺和觀測員搬站。5.4 水準(zhǔn)測量注意事項（1）立尺要立在尺墊上，將尺墊踩實，尺子一定要垂直。（2）從后視轉(zhuǎn)為前視時，望遠(yuǎn)鏡不得從新調(diào)焦。（3）讀數(shù)前應(yīng)消除視差。（4）測量時嚴(yán)格按照各步驟進(jìn)行檢驗，由兩個人計算并且檢驗，發(fā)現(xiàn)錯誤及時更正，檢核滿足限差要求后才能搬站。（5）當(dāng)水準(zhǔn)線路較長時，可設(shè)置轉(zhuǎn)站，水準(zhǔn)尺立于尺墊之上，并保證最后測站總數(shù)為偶數(shù)。5.5 水準(zhǔn)儀i角檢驗（1）在比較平坦的地面上選取距離為30米的A、B兩點，然后在BA 延長線上選取一點1，使1到A的距離等于30米，最后在AB延長線上選取2點，使2點到B點的距離也等于20.6米。（2）在A、B兩點放上尺墊并在尺墊上豎立水準(zhǔn)尺，在1點架設(shè)水準(zhǔn)儀分別讀取在A、