工程控制網(wǎng)布設的理論與方法課件

1、工程控制網(wǎng)布設的理論與方法思考題1 1與國家大地測量控制網(wǎng)相比較，工程控制網(wǎng)哪些作與國家大地測量控制網(wǎng)相比較，工程控制網(wǎng)哪些作用和特點？用和特點？2 2工程控制網(wǎng)的精度、可靠性、靈敏度和建網(wǎng)費用之工程控制網(wǎng)的精度、可靠性、靈敏度和建網(wǎng)費用之間有何關系？間有何關系？3 3為什么要進行工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設計？基于觀測值為什么要進行工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設計？基于觀測值可靠性的模擬法優(yōu)化設計的基本思想是什么？可靠性的模擬法優(yōu)化設計的基本思想是什么？4 4工程控制網(wǎng)布設的發(fā)展方向是什么？工程控制網(wǎng)布設的發(fā)展方向是什么？5 5工程控制網(wǎng)邊角精度匹配的含義是什么？工程控制網(wǎng)邊角精度匹配的含義是什么？ 參考文獻李青

2、岳.（1995），工程測量學，測繪出版社工程控制網(wǎng)布設的理論與方法第三章 工程控制網(wǎng)布設的理論與方法主要內(nèi)容主要內(nèi)容 工程控制網(wǎng)的作用和分類； 工程控制網(wǎng)的基準和建立方法； 工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準則； 工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設計； 典型工程控制網(wǎng)； 控制點的埋石與標志； 控制測量內(nèi)外業(yè)一體化。重點重點 工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準則工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.1 工程控制網(wǎng)的分類和作用 3.1.1 3.1.1 測量控制網(wǎng)的分類測量控制網(wǎng)的分類 測量控制網(wǎng)由位于地面的一系列控制點構成，控制點的空間位置是通過已知點的坐標及控制點之間的邊長（或空間基線）、方向（角度）或（和）高差等觀測量確定的。 全球控制網(wǎng)：全球控制

3、網(wǎng)：由國際組織在全球范圍建立的大地測量參考框架，主要用于確定、研究地球的形狀、大小及其運動變化。及確定和研究地球板塊運動等。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法 國家控制網(wǎng)國家控制網(wǎng)由各國測繪部門建立的區(qū)域性大地測量參考框架。提供全國范圍內(nèi)的統(tǒng)一地理坐標系統(tǒng)；保證國家基本圖的測繪和更新；滿足大比例尺測圖的精度要求；為精密地確定地面點的位置提供已知點的及其特定坐標系下的坐標。 工程控制網(wǎng)工程控制網(wǎng)是工程項目的空間位置參考框架，是針對某項具體工程建設測圖、施工或管理的需要，在一定區(qū)域內(nèi)布設的平面和高程控制網(wǎng)。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.1.2 3.1.2 工程控制網(wǎng)的分類、作用和建網(wǎng)步驟工程控制網(wǎng)的分類、

4、作用和建網(wǎng)步驟一、分類一、分類按按用途用途分：分：l 測圖控制網(wǎng)測圖控制網(wǎng)l 施工（測量）控制網(wǎng)施工（測量）控制網(wǎng)l 變形監(jiān)測網(wǎng)變形監(jiān)測網(wǎng)l 安裝（測量）控制網(wǎng)安裝（測量）控制網(wǎng)工程控制網(wǎng)布設的理論與方法按按網(wǎng)點性質(zhì)網(wǎng)點性質(zhì)分：分：l 一維網(wǎng)（或稱水準網(wǎng)、高程網(wǎng)）一維網(wǎng)（或稱水準網(wǎng)、高程網(wǎng)）l 二維網(wǎng)（或稱平面網(wǎng)）二維網(wǎng)（或稱平面網(wǎng)）l 三維網(wǎng)三維網(wǎng)工程控制網(wǎng)布設的理論與方法按按網(wǎng)形網(wǎng)形分：分：l 三角網(wǎng)三角網(wǎng)l 導線網(wǎng)導線網(wǎng)l 混合網(wǎng)混合網(wǎng)l 方格網(wǎng)方格網(wǎng)工程控制網(wǎng)布設的理論與方法按按施測方法施測方法劃分：劃分：l 測角網(wǎng)測角網(wǎng)l 測邊網(wǎng)測邊網(wǎng)l 邊角網(wǎng)邊角網(wǎng)l GPS GPS網(wǎng)網(wǎng)工程控制網(wǎng)

5、布設的理論與方法按按坐標系和基準坐標系和基準劃分：劃分：l 附合網(wǎng)（約束網(wǎng)）附合網(wǎng)（約束網(wǎng)）l 獨立網(wǎng)獨立網(wǎng)l 經(jīng)典自由網(wǎng)經(jīng)典自由網(wǎng)l 自由網(wǎng)自由網(wǎng)工程控制網(wǎng)布設的理論與方法按按其他標準其他標準劃分：劃分：l 首級網(wǎng)首級網(wǎng)l 加密網(wǎng)加密網(wǎng)l 特殊網(wǎng)特殊網(wǎng)l 專用網(wǎng)（如隧道控制網(wǎng)、建筑專用網(wǎng)（如隧道控制網(wǎng)、建筑方格網(wǎng)、橋梁控制網(wǎng)等）方格網(wǎng)、橋梁控制網(wǎng)等）工程控制網(wǎng)布設的理論與方法二、作用二、作用 工程控制網(wǎng)也具有控制全局、提供工程控制網(wǎng)也具有控制全局、提供基準和控制測量誤差積累的作用?；鶞屎涂刂茰y量誤差積累的作用。三、建網(wǎng)步驟三、建網(wǎng)步驟遵循大地測量學的原理，如：遵循大地測量學的原理，如：要有坐

6、標系和基準要有坐標系和基準要構成網(wǎng)要構成網(wǎng)要逐級布設等。要逐級布設等。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法三、建網(wǎng)步驟三、建網(wǎng)步驟確定控制網(wǎng)的等級；確定控制網(wǎng)的等級；確定布網(wǎng)的形式；確定布網(wǎng)的形式；確定測量儀器及操作的規(guī)程；確定測量儀器及操作的規(guī)程；在圖上選點構網(wǎng)，到實地踏勘；在圖上選點構網(wǎng)，到實地踏勘；埋設標石、標志；埋設標石、標志；外業(yè)觀測；外業(yè)觀測；內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理；內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理；A.A.提交成果。提交成果。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.1.3 3.1.3 測圖控制網(wǎng)測圖控制網(wǎng)作用：作用：p 控制測量誤差的累積；控制測量誤差的累積；p 保證圖上內(nèi)容的精度均勻；保證圖上內(nèi)容的精度均勻；p 相鄰圖幅正確拼

7、接。相鄰圖幅正確拼接。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法測圖控制網(wǎng)的特點：測圖控制網(wǎng)的特點：p測圖控制網(wǎng)的精度取決于測圖比例尺的大測圖控制網(wǎng)的精度取決于測圖比例尺的大??；?。?滿足1:500比例尺測圖精度的需要，四等及以下平面控制網(wǎng)的最弱邊的中誤差=圖上0.1mm，即實地的=5cm。p 點位選擇取決于地形條件；點位選擇取決于地形條件；p控制范圍較大，點位布設盡量均勻，便于控制范圍較大，點位布設盡量均勻，便于實測和圖根加密。實測和圖根加密。 * 測區(qū)內(nèi)有高精度的國家控制點可直接利用； 測區(qū)內(nèi)無高級控制點或精度不夠，則與外部國家控制點聯(lián)測； 小區(qū)域或局部工程，可布設首級控制網(wǎng)為獨立網(wǎng)。工程控制網(wǎng)布設的理論

8、與方法測圖控制網(wǎng)的等級：測圖控制網(wǎng)的等級：p二二 三三 四等三角網(wǎng)；四等三角網(wǎng)；p 一一 二級小三角網(wǎng)；二級小三角網(wǎng)；p一一 二二 三級導線網(wǎng)；三級導線網(wǎng)；p一一 二級導線。二級導線。pGPSGPS首級網(wǎng)首級網(wǎng)注意： 加密網(wǎng)盡量減少布網(wǎng)的層次，且一次性加密，便于控制起始數(shù)據(jù)誤差的影響，也使加密點精度趨于均勻； GPS技術的優(yōu)勢，首級、加密GPS或者首級GPS，加密傳統(tǒng)方法； 工程控制網(wǎng)布設的理論與方法測圖控制網(wǎng)中的大比例尺高程控制網(wǎng)：測圖控制網(wǎng)中的大比例尺高程控制網(wǎng)：p方法：方法：通常是水準測量；p 等級：等級：二三四級；p精度：精度：規(guī)范對不同等級有不同要求；p三角高程代替水準時注意：三角高

9、程代替水準時注意： 斜距=1km； 有利時間觀察，需往返測且往返時間短， 可兩臺儀器對測； 各控制點的高程觀測應組成閉合環(huán)以增加平差條件； 角度、儀器及標靶按規(guī)范觀測。 工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.1.4 3.1.4 施工控制網(wǎng)施工控制網(wǎng) 平面控制網(wǎng)根據(jù)地形條件布設：n 三角、邊角網(wǎng) 起伏較大或跨越江河的地區(qū)；n 導線網(wǎng) 平坦但通視困難的地區(qū)；n 建筑方格網(wǎng) 建筑物或工業(yè)場區(qū)多為規(guī)則矩形的地區(qū)；n GPS網(wǎng) 主流布網(wǎng)形式；n GPS網(wǎng)與地面網(wǎng)相結(jié)合的混合網(wǎng) 高精度的施工控制網(wǎng)。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法施工平面控制網(wǎng)特點：施工平面控制網(wǎng)特點：控制的范圍較小，控制點的密度較大，精控制的范圍較小

10、，控制點的密度較大，精度要求較高；度要求較高； 范圍：點盡量控制整個區(qū)域，滿足放樣需要。大型水利樞紐工程20km2,中小型10km2,工業(yè)場地1km2。 精度高：點分布不均會導致邊長相差大；放樣建筑物的軸線，偏差限制嚴格。2) 2) 使用頻繁；使用頻繁；穩(wěn)定性、使用方便性及點位在施工期間的保存3) 3) 受施工干擾大；受施工干擾大；施工控制網(wǎng)的布設是工程的一部分，考慮布置情況及施工程序、方法；點位分布及密度恰當，施工總平面圖做點位標記。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法施工平面控制網(wǎng)特點：施工平面控制網(wǎng)特點：4) 4) 控制網(wǎng)的坐標系與施工坐標系一致；控制網(wǎng)的坐標系與施工坐標系一致；施工坐標系，就是以

11、建筑物的主要軸線作為坐標軸而建立起來的局部直角坐標系。布網(wǎng)時盡量使用軸線作為控制網(wǎng)的一邊，施工控制網(wǎng)和測圖控制網(wǎng)關聯(lián)時需進行坐標換算。水利中的大壩；大橋橋軸線；隧道中心及切線；車間或設備的軸線等。5) 5) 投影面與工程的平均高程面一致；投影面與工程的平均高程面一致； 不是投影到平均海水平面或參考橢球所對應的高斯平面上，而是投影到廠區(qū)平均的高程面上。l 投影到定線放樣精度最高的平面，保證設備、構件的安裝精度；l 橋梁控制網(wǎng)要求化算到橋墩頂部的高程面上；l 隧道控制網(wǎng)應投影至隧道平均高程上。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法施工平面控制網(wǎng)特點：施工平面控制網(wǎng)特點：6) 6) 有時分兩級布網(wǎng)，次級網(wǎng)可能比

12、首級有時分兩級布網(wǎng)，次級網(wǎng)可能比首級網(wǎng)的精度高。網(wǎng)的精度高。 工程：各種建筑物、構筑物、鐵路、公路、隧道等的綜合體。l 首先建立第一級控制網(wǎng)，放樣各建筑物的主軸線；l 其次根據(jù)各個工程項目放樣的具體要求建立第二級控制網(wǎng)。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法施工高程控制網(wǎng)特點：施工高程控制網(wǎng)特點：l首先布滿整個場地的基本高程控制網(wǎng)（三等）；l其次根據(jù)各個施工階段的需要布置加密網(wǎng)（四等）。 加密點一般為臨時水準點。平坦地區(qū)：施工平面、高程控制點可以共享；平坦地區(qū)：施工平面、高程控制點可以共享；起伏較大：施工平面、高程控制點單獨布設。起伏較大：施工平面、高程控制點單獨布設。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.1.5

13、 3.1.5 變形監(jiān)測網(wǎng)變形監(jiān)測網(wǎng)變形監(jiān)測網(wǎng)由參考點和目標點組成必要條件：u 可以由任意點構成網(wǎng)，但至少有一個參考點、一個目標點或兩個目標點；u 參考點在變形體外，是網(wǎng)的基準，目標點在變形體上，變形由目標點的運動來描述。布設網(wǎng)形：根據(jù)監(jiān)測的目的、變形體的形狀、環(huán)境及地形:一維網(wǎng)、二維網(wǎng)、三維網(wǎng)。監(jiān)測方法：u 三角網(wǎng)或邊角網(wǎng)、導線或?qū)Ь€網(wǎng)；u GPS監(jiān)測網(wǎng)；u GPS與地面測量網(wǎng)混合；一 三維激光掃描監(jiān)測等。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.1.5 3.1.5 變形監(jiān)測網(wǎng)變形監(jiān)測網(wǎng)變形監(jiān)測網(wǎng)的坐標系和基準的選取原則； 變形體的范圍大且形狀不規(guī)則時，選擇已有的大地坐標系統(tǒng)。優(yōu)點：得到已知的歸化和投影改

14、正；監(jiān)測網(wǎng)便于檢查。 與已有的大地網(wǎng)聯(lián)測或?qū)⒁延械目刂泣c作為參考點，便于坐標系及基準的確定。優(yōu)點：一維一個已知點，二、三維兩個已知點；精度要求高，聯(lián)測時采用無強制連接方法，即固定一個點，二三維再固定一個定向方向。）工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.1.5 3.1.5 變形監(jiān)測網(wǎng)變形監(jiān)測網(wǎng)變形監(jiān)測網(wǎng)的坐標系和基準的選取原則； 明顯結(jié)構特征的變形體，采用基于監(jiān)測體的坐標系；坐標軸可與監(jiān)測體的主軸線重合、平行或垂直。優(yōu)點：以使目標點在某一個方向上變動，坐標變化反應變形情況，選什么樣的坐標系和固定基準不重要，但確定了固定基準就保證不變。 僅對目標點相對運動研究，可不用參考點，采用自由基準，變形體的變形通過

15、可估計的基準不變量確定。優(yōu)點：不設參考點，不通過目標點坐標變化來確定變形。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.1.5 3.1.5 變形監(jiān)測網(wǎng)變形監(jiān)測網(wǎng)三.對變形監(jiān)測網(wǎng)應作同時顧及精度、可靠性、靈敏度以及費用進行監(jiān)測網(wǎng)的優(yōu)化設計；l 根據(jù)網(wǎng)點的布置、坐標系、基準及目標點的精度要求，則網(wǎng)的精度得以確定。l 人機交互模擬優(yōu)化設計方法或解析法確定優(yōu)化方案： 增減觀測值 修改測量方案 改變觀測值精度等工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.1.5 3.1.5 變形監(jiān)測網(wǎng)變形監(jiān)測網(wǎng)四.對變形監(jiān)測網(wǎng)都要進行重復觀測l 每個周期觀測方案不變，消除周期觀測中的系統(tǒng)誤差；l 如中途改變方案（儀器、網(wǎng)形、精度等），則需在觀測周期同

16、時采用兩種方案進行觀測，以確定兩種方案間的差別，進行周期觀測數(shù)據(jù)的處理。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.1.6 3.1.6 安裝測量控制網(wǎng)安裝測量控制網(wǎng)作用：作用：大型設備構件安裝定位的依據(jù)；工程竣工后建筑物和設備變形觀測及設備調(diào)整的依據(jù)。條件：條件：控制點的密度要能滿足設備構件的安裝定位要求；點位的選擇要考慮設備的位置、數(shù)量、建筑物的形狀、特定方向的精度要求等。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.1.6 3.1.6 安裝測量控制網(wǎng)安裝測量控制網(wǎng)特點：特點：通常是一種微型邊角網(wǎng)，邊長從幾米至一百多米；整個網(wǎng)由形狀相同、大小相等的基本圖形組成；精度要求很高，其測量精度有時要達到計量級。工程控制網(wǎng)布設的理

17、論與方法3.1.6 3.1.6 安裝測量控制網(wǎng)安裝測量控制網(wǎng)特例：特例：直線型建筑物：直伸形網(wǎng)；環(huán)形地下建筑物：各類環(huán)形網(wǎng)；大型無線電天線：輻射狀控制網(wǎng)。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.2 工程控制網(wǎng)的基準和建立方法 3.2.1 3.2.1 工程控制網(wǎng)的基準工程控制網(wǎng)的基準 定義：是通過控制網(wǎng)平差求解未知點坐標時所給出的已知數(shù)據(jù)，以便對網(wǎng)的位置、長度和方向進行約束，使網(wǎng)的平差有唯一解。 該基準不滿足及秩虧時要一特解，基準的不同有： 約束網(wǎng)：具有多余的已知數(shù)據(jù)。 最小約束網(wǎng)（經(jīng)典自由網(wǎng)）：只有必要的已知數(shù)據(jù)。 無約束網(wǎng)（自由網(wǎng)）：無必要的已知數(shù)據(jù)。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.2.1 3.2.1

18、工程控制網(wǎng)的基準工程控制網(wǎng)的基準 基準與網(wǎng)的用途和分類有關，工程控制網(wǎng)的觀測值：角度或方向、邊長、天頂距和高差，極少有方位角：nGPS網(wǎng)平差為基線向量或坐標差等。n測圖控制網(wǎng)一般為約束網(wǎng)；n施工控制網(wǎng)為最小約束網(wǎng)；n變形監(jiān)測網(wǎng)為無約束網(wǎng)或最小約束網(wǎng)；n安裝控制網(wǎng)為最小約束網(wǎng)或約束網(wǎng)。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法表3-1 各種工程控制網(wǎng)的基準秩虧和基準參數(shù)工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.2.2 3.2.2 工程控制網(wǎng)基準的建立方法工程控制網(wǎng)基準的建立方法u聯(lián)測：測圖控制網(wǎng)多為約束網(wǎng)，總是選國家或城市坐標系（含平面和高程）下的已知點坐標為其基準。 一個點的坐標和一個方位角為固定起算； 長度基準由投影到

19、工程投影面上高精度測距邊來確定。u不聯(lián)測：工程控制測量采用較多的是不與大地測量控制網(wǎng)相聯(lián)系的專用網(wǎng)，所以自由網(wǎng)平差以及基準確定很重要。 *自由網(wǎng)平差理論見控制測量學工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.3 工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準則 精度準則：精度準則：描述誤差分布離散程度； 可靠性準則：可靠性準則：發(fā)現(xiàn)和抵抗模型誤差的能力； 靈敏度準則：靈敏度準則：監(jiān)測網(wǎng)發(fā)現(xiàn)某一變形的能力； 費用準則：費用準則：建網(wǎng)費用。控制網(wǎng)的質(zhì)量是控制網(wǎng)設計的核心和宗旨。用什么標準來衡量控制網(wǎng)的質(zhì)量好壞，不僅取決于工程的質(zhì)量和要求，而且取決于標準制定的合理與否。這個標準就是控制網(wǎng)優(yōu)化設計的質(zhì)量標準，又稱為質(zhì)量指標或質(zhì)量準則。工程控制

20、網(wǎng)布設的理論與方法3.3.1.1 3.3.1.1 精度準則精度準則 一、總體精度準則（一、總體精度準則（P35P35）xx20 xxxx20 xxQsQxAVlA為(n,u)維系數(shù)矩陣；s2為x2的估值；線性模型X的協(xié)方差陣X的經(jīng)驗協(xié)方差陣xxxxQ協(xié)方差陣和協(xié)因數(shù)陣反應網(wǎng)的總體精度，見下頁圖工程控制網(wǎng)布設的理論與方法工程控制網(wǎng)布設的理論與方法總體精度準則可由u維的未知數(shù)向量x的置信超橢球的概率公式導出：a) xx () xxP(au,xxT1211對協(xié)方差陣做譜分解得：式中的是特征值，s為的特征向量，則置信超橢球體的半徑Ai:21 ,auiiA工程控制網(wǎng)布設的理論與方法1.E準則 置信超橢球

21、的最大半軸應盡可能地小。2.體積準則 置信超橢球的體積應盡可能地小。由置信超橢球可知：工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.3.方差準則（方差準則（A A準則）準則） 置信超橢球的半軸平方和應盡可能地小置信超橢球的半軸平方和應盡可能地小4.4.平均精度準則平均精度準則工程控制網(wǎng)布設的理論與方法5.均勻性和各向同性準則工程控制網(wǎng)布設的理論與方法二、點位精度和相對點位精度二、點位精度和相對點位精度三、未知數(shù)函數(shù)的精度三、未知數(shù)函數(shù)的精度四、主分量四、主分量五、準則矩陣五、準則矩陣工程控制網(wǎng)布設的理論與方法Local precision estimates1. Mean square error of a

22、point 點位中誤差2. Error ellipse (standard) 誤差橢圓工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.3.1.2 3.3.1.2 可靠性準則可靠性準則定義： 控制網(wǎng)發(fā)現(xiàn)（或探測）觀測值粗差的能力（稱內(nèi)部可靠性）和抵抗觀測值粗差對平差結(jié)果影響的能力（稱外部可靠性）。作用： 可靠性準則可以提供衡量控制網(wǎng)內(nèi)部觀測值相互控制、檢核的量化數(shù)值和可能出現(xiàn)但不能被發(fā)現(xiàn)的最大模型誤差值。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法提高實現(xiàn)質(zhì)量的辦法提高實現(xiàn)質(zhì)量的辦法 對網(wǎng)進行第二次獨立觀測（復測）； 布網(wǎng)時事先考慮用獨立的附加觀測值來控制網(wǎng)的結(jié)構（較常用）。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法1.內(nèi)部可靠性 內(nèi)部可靠性是假

23、設控制網(wǎng)中只有一個觀測值包含粗差且觀測值粗差主要由某種系統(tǒng)性影響或點的變動所引起的假設情況下導出的。換句話說：內(nèi)部可靠性是指某一觀測值中至少必須出現(xiàn)多大的粗差 ，才能以所給定的檢驗功效在顯著水平為 的統(tǒng)計檢驗中被發(fā)現(xiàn)，這時觀測值上可發(fā)現(xiàn)粗差的下界值為：0 il00iliilr 工程控制網(wǎng)布設的理論與方法n直接進行不同類觀測值的可靠性比較，采用n 作為度量觀測值內(nèi)部可靠性的指標。00iir0i工程控制網(wǎng)布設的理論與方法工程控制網(wǎng)布設的理論與方法工程控制網(wǎng)布設的理論與方法2.外部可靠性外部可靠性是指無法探測出小于 的觀測值，而保留在觀測數(shù)據(jù)中的殘存粗差對平差結(jié)果的影響，即沒有發(fā)現(xiàn)的粗差對待估參數(shù)的

24、影響。0 il0000TiXXiXQA Pl上式與基準有關，且使用不便：001iiirr 為描述不同觀測值的外部可靠性指標。0i工程控制網(wǎng)布設的理論與方法分析：工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.3.1.3 3.3.1.3 靈敏度準則靈敏度準則 n變形觀測控制網(wǎng)以靈敏度準則作為其特殊的質(zhì)量準則，是由變形觀測控制網(wǎng)的性質(zhì)、特點和用途所決定的。n變形觀測控制網(wǎng)的目的就是要證明監(jiān)測對象是否存在顯著變形。n和一般控制網(wǎng)相比較，監(jiān)測網(wǎng)最主要的特點就是具有周期性和方向性。即通過多期觀測來發(fā)現(xiàn)建筑物在某一特定方向上的變形。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.3.1.4 3.3.1.4 費用準則費用準則 p控制網(wǎng)的費用一

25、般包括用于設計、造標埋石、交通運輸、儀器設備購置、觀測、計算、檢查等各項費用。p網(wǎng)的設計有兩個原則：最大原則（費用一定，網(wǎng)的質(zhì)量最好）最小原則（質(zhì)量滿足要求，費用最小）p建網(wǎng)費用常用觀測值權的函數(shù)來度量，如工程控制網(wǎng)布設的理論與方法p即用觀測值的權的總和最小作為費用準則。據(jù)統(tǒng)計，網(wǎng)的測量費用于網(wǎng)的計算費用相比，后者不到80。通過優(yōu)化設計，增加微不足道的設計計算費用，可顯著降低測量費用。p不難理解，精度愈高，觀測值的權愈大，則建網(wǎng)費用愈高；同樣，多余觀測數(shù)愈多，網(wǎng)的可靠性提高，也要以增加費用為代價。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法工程控制網(wǎng)布設的理論與方法3.4 工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設計 n工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設計分類n優(yōu)化設計的任務n工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設計方法n模擬法優(yōu)化設計工程控制網(wǎng)布設的理論與方法測量控制網(wǎng)優(yōu)化設計 u 在現(xiàn)有人力，物力和財力條件下，使控制網(wǎng)具有最高的精度。u 在滿足控制網(wǎng)的精度和可靠性的前提下，使成本最低。工程控制網(wǎng)布設的理論與方法工程控制網(wǎng)布設的理論與方法工程控制網(wǎng)布設的理