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第五章：小区域控制测量 §5.1 概 述 §5.2 平面控制测量 §5.3 高程控制测量 第五章：小区域控制测量§5.1 概 述 一、控制测量(control survey)的意义和方法 1、意义 ?为测图或工程建设的测区建立统一的平面控制网(horizontal control network)和高程控制网(vertical control network)。 ?控制误差的积累。 ?作为进行各种细部测量的基准 2、有关名词 ?小地区（小区域）(block, region) ：不必考虑地球曲率对水平角和水平距离影响的范围。 ?控制点(control point) ：具有精确可靠平面坐标或高程的测量基准点。 ?控制网(control network)：由控制点分布和测量方法决定所组成的图形。 ?控制测量(control survey)：为建立控制网所进行的测量工作。 3、控制测量方法 ?按内容分： 平面控制测量：测定各平面控制点的坐标X、Y。 高程控制测量：测定各高程控制点的高程H。 ?按精度分：一等、二等、三等、四等；一级、二级、三级 ?按方法分：天文测量、常规测量(三角测量、导线测量、水准测量)、卫星定位测量 ?按区域分：国家控制测量、城市控制测量、小区域工程控制测量 二、国家控制网的概念 1.平面：国家平面控制网由一、二、三、四等三角网(triangulation network)组成。 2.高程：国家高程控制网是由一、二、三、四等水准网(leveling network)组成。 国家控制网的特点：高级点逐级控制低级点。 图形1：国家一、二等平面控制网布置形式 3.小地区（15km2以内）控制测量 小地区平面控制： 国家城市控制点——首级控制——图根控制。 小地区高程控制： 国家或城市水准点——三、四等水准——图根点高程。 §5.2 平面控制 测量 一、经纬仪导线测量 1．导线的定义：将测区内相邻控制点（导线点）(traverse point)连成直线而构成的折线图形。 2．适用范围：主要用于带状地区 (如：公路、铁路和水利) 、隐蔽地区、城建区、地下工程等控制点的测量。 3、导线布设形式 1）闭合导线(closed traverse) 多用于面积较宽阔的独立地区。 2）附合导线(connecting traverse) 多用于带状地区及公路、铁路、水利等工程的勘测与施工。 3）支导线(open traverse) 支导线的点数不宜超过2个，仅作补点使用。 还有导线网，其多用于测区情况较复杂地区。 图形：导线的布设形式 4、导线测量外业 1）踏勘选点及建立标志 2）测水平角——转折角(左角、右角)、连接角 3）量水平边长 4）起始方位角的测定 5）导线测量记录 5．导线的内业计算——计算各导线点的坐标 （一）几个基本公式 1、坐标方位角(grid bearing)的推算 例题:方位角的推算 （二）闭合导线平差计算步骤 （3）若在限差内，则平均分配原则，计算改正数： 3、按新的角值，推算各边坐标方位角。 或 注意：若计算出的方位角>360°，则减去360°；若为负值，则加上360°。 5、坐标增量闭合差(closing error in coordination increment)计算与调整 （2）分配坐标增量闭合差。 例题：闭合导线坐标计算表 （三）附合导线平差计算 说明：与闭合导线基本相同，以下是两者的不同点: 1、角度闭合差的分配与调整 方法2(*)： （1）计算角度闭合差： 2、坐标增量闭合差的计算 例题：附合导线的计算 图表：附合导线坐标计算表 二、经纬仪测角交会法 1、 前方交会法 前方交会是采用经纬仪在已知点A、B上分别向新点P观测水平角α和β，从而可以计算P点的坐标。 （1） 前方交会法的计算步骤 根据A、B两点坐标，反算AB边的边长 lAB和方位角αＡＢ  坐标反算公式 由A、B两点坐标来计算αAB、lAB  αAB的具体计算方法如下：   计算AP、BP的方位角和边长 分别由A、B两点推算P点坐标 以上所求得的两组坐标值应相等，但在计算过程中由于数字凑整关系，可能相差2-3 mm，则可取平均值作为P点的坐标值。 （2）用计算器时Ｐ点的计算公式 2、 侧方交会法 此法实质上与前方交会法相同，也是利用两个高级控制点测定另一未知点的坐标。如图，A、B为已知点，P为未知点。为此，可在已知点A和未知点P上安置仪器，观测水平角∠A和∠P。利用∠A、∠P和已知点A、B的坐标，便可推算P点的坐标。