届学生毕业设计论文测绘工程桑后雨Word文档下载推荐.docx
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控制网设计的时候要从多角度多方面的考虑，选择出一个最优化的控制网。
控制网是进行各种测量的前提工作，控制网的精度指标将直接影响后续测量工作的效率和数据的准确度，布置好控制网可以说是后续测量工作提高效率得到正确数据的第一步。
控制网建立完成之后我们才可以进行工程测量，此次设计的工程测量主要是针对弃土区周围的户坡进行施工放样，然后在对应的放样点位上打入5m的木桩，我们在设计的时候也要考虑到施工进行过程中对放样精度的检验，只有施工达到精度要求这样的施工才是有用的，否则就要重新来过，既影响施工精度，又浪费人力、物力。
工程测量与建筑工程密切联系，工程测量的理论和技术发展随着国家经济的发展，逐渐往数字化信息发展，比如数字化测图、全站仪测量和GPS数字化放样等，使我们测量工作人员从传统的测量工作中解放出来，同时高新技术的应用也使得工程测量愈来愈科学化、技术化，这些测量技术的改变不仅方便了测量工作的进行，也提高了工作效率。
2工程概况
2.1任务来源
淮安市白马湖弃土区生态保护工程施工程（合同编号HABMH-QTBH-01），位于淮安区境内，本次设计主要是服务于工程测量的施工进行，因此在设计的同时我们也要考虑到现场施工的方便性，根据进行现场实地勘测进行控制网网型设计，数据审查复核无误后方可使用，测量精度按国家测绘标准执行，然后再由现场施工人员进行施工放样。
3测区概况
3.1测区地理位置
淮安市位于江苏省的中北，江淮平原的东面，白马湖弃土区生态保护工程测区处于北纬33°
30′～33°
31′，东经119°
06′～119°
08′的位置，地理位置位于淮安市的东南方向，位于白马湖的西北角，弃土区距离淮安市城区大概30公里，测区为长方形的平地，区域优势明显。
3.2测区气候条件
白马湖弃土区所在区域属北亚热带湿润季风气候区，他的气候特征为:
四个季节的气候有明显区别，降雨量充足，雨热同期，全年平均气温17.1℃—17.8℃。
另外由于附近洪泽湖水体的影响，气温在7月份最热，一月份最冷。
降水年内变化明显，夏半年降水集中。
另外测区所在范围内地貌特征为江淮湖洼平原，地势低洼，总体的地形趋势是西北高东南低。
3.3测区交通条件
白马湖弃土区地区位于淮安市境东南边缘，距淮安市主城区直线距离约30公里，至盐城市、扬州市90公里，至南京市130公里。
弃土区周围交通方便，附近京沪高速、宁连高速、盐徐高速环绕。
4已有资料收集
4.1测区平面图
图4-1测区平面图
4.2测区控制点
表4-1测区已知控制点
点名
X（m）
Y（m）
H（m）
QTI
3687453.226
506135.307
9.00
QT2
3687004.865
506130.272
8.90
QT3
3686491.816
507812.478
8.96
QT4
3687009.541
507852.369
8.83
5作业依据
（1）《工程测量规范》（CJJ8—99）；
（2）《一、二、三、四等三角测量细则》；
（3）《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314—2001）；
（4）《国家三角测量和精密导线测量规范》；
（5）《三、四等水准测量规范》（GB12898-91）
（6）《城市测量规范》（CJJ8-85）；
（7）项目部的工程设计书；
6平面控制测量
6.1平面基准选择
控制测量中，地球表示为地球椭球，我们在地球椭球上实际测得一个点的位置后，计算测量数据时，是不能在地面上进行的，需要建立一个参考椭球面作为测量计算的基准面。
但是椭球面任然不是一个平面，观测数据的计算必须是在平面上进行的，因此我们要把椭球面上的元素按照一定的数学法则投影到平面上方便计算。
但是当椭球面上的元素投影到平面上时，会和原来的元素产生一定的差异，这一差异即为投影变形。
投影变形包括角度变形、长度变形和面积变形。
白马湖弃土区生态保护工程位于北纬33°
08′。
本次设计的投影变形差异主要是长度变行。
长度投影变形的产生来源于两个过程：
一个是地球椭球上实际测量的观测长度转换到参考椭球面上元素时产生的变形，第二个是将参考椭球面上的长度投影元素转换到高斯平面元素上产生的变形。
其公式分别为：
（4-1）
（4-2）
式中：
H为观测长度所在高程面相对该椭球面的高差；
为观测长度所在的法截面上的查考椭球的曲率半径；
为实地测量长度；
为两端点横坐标的平均值；
R为参考椭球平均曲率半径；
S为规划到参考椭球面上的长度。
将式（4-1）、（4-2）相加，并令
=R=6371km，即可计算长度投影变形比m，即：
（4-3）
、
应以公里为单位。
白马湖弃土区测区为长方形的平地，地势都较为平坦，地区平均高程H约8.92m。
测区经纬度：
北纬33°
08′
将实地长度归化到国家统一参考椭球面，高斯投影平面上的长度与地面真实长度之差为长度综合变形，计算过程如下：
=（119°
06′+119°
08′）/2=119º
07′（4-4）
B=（33°
30′+33°
31′）/2=33º
30.5′（4-5）
53′（4-6）
=25.324（4-7）
将其代入公式（4-3）得：
将上面结果代入长度投影变形公式得：
（4-8）
高斯投影相对长度变形大于1/40000，不符合国家坐标系选用标准，因此要另选坐标系统。
（2）投影面选择抵偿高程面，以国家统一坐标系中的3°
带中央子午线作投影带的中央子午线，测区中央子午线为东经119°
（4-9）
（4-10）
（4-11）
（4-12）
（4-13）
测区范围北纬33°
08′，位于国家统一坐标系投影带的边缘，且测区平均高程为10.755m，长度变形超过容许变形值，测区坐标系选择独立坐标系。
（3）以测区平均高程面作投影面，以通过测区中心子午线为投影带的中央子午线，测区中央子午线为东经119°
30′。
（4-14）
（4-15）
（4-16）
长度变形在范围内。
利用测区范围内的经纬度进行投影变形考虑，依据当地的中央子午线和纬度计算所得到在变形范围内。
所以使用地方独立坐标系。
6.2精度及技术指标
表6-1GPS网的精度指标
等级
平均距离（km）
a（mm）
b（ppm）
最弱边中误差
二等
9
≤10
≤2
1/120000
三等
5
1/80000
四等
1/45000
一级
1
1/20000
二级
<
1
≤15
≤20
1/10000
不同的GPS控制网对应不同的精度要求等级，本次设计为E等级的GPS控制网，因此我们在测量的时候要注意误差的计算以便及时发现错误，来得及返工重测。
表6-2GPS观测技术指标
项目
卫星截止高度角°
同时观测有效卫星数
有效
卫星
总数
观测时段
时段长度（min）
采样间隔S
时段中任一卫星有效观测时间（min）
E级
15
≥4
≥9
≥1.0
≥45
30
≥15
使用前GPS接收机应进行全面检验，检查GPS定位测量所用通风干湿表与空盒气压表应定期是否在有效期内，在有效期内才能继续使用，否则应送到有关部门呢过更换。
观测的同时也要及时记录当时的天气状况，如果观测天状况比较恶劣，那么就要停止观测。
要求观测时间大于15分钟的卫星为有效观测卫星。
有效观测卫星总数为各时段的有效观测卫星数减去重复卫星数。
观测时间段应为从开机后开始记录数据到结束记录关机的这段时间为观测时间段。
6.3网型设计
6.3.1平面控制网布设原则
平面控制网的布设一般遵守以下原则
1.分级布网、逐级控制
布设工程平面控制网，首先要布设精度要求最高的首级控制网，作为整体控制，然后根据项目工程要求和测区范围大小，架设若干等级精度较低的控制网；
2.要有足够的精度
工程平面控制网分为三等、四等、一级、二级，不同等级的控制网对应不同的等级精度，因此我们在观测的时候，进行数据处理，要保证测量的点位中误差满足对应等级的精度要求；
3.要有足够的密度
布设控制网之前，都要进行实地勘察观测，都需要在测区内布设足够的控制点，控制点的密度使用边长来表示的，根据《城市测量规范》合理的安排控制点之间的边长；
4.要有统一的规格
为了方便不同施工部门之间互相协调使用控制网，应该制定一个统一的规范，比如现在都在使用的《城市测量规范》和《工程测量规范》。
GPS网设计是为了后面的施工测量能够在保证质量的前提下而尽可能的提高工作效，从而达到降低工作成本的目的，因此我们在进行GPS网设计和测设时，既要严格遵守规范精度的要求，也要考虑到项目设计时的要求。
6.3.2布网方案
平面控制测量通常采用三角测量，导线测量和交会测量等测量等方法，但随着可续技术的发展，GPS控制测量现在成为了建立平面控制网的主要方法。
GPS网当中的各种图形都是由独立基线向量组成的，根据GPS控制网布设基线向量组合的不同通常可分为星形网、点连式网、边连式网、网连式网这四种布设方式。
本设计所布GPS网为E级网，采用边连式进行布设。
精度指标及完成任务的时间和经费等要求，GPS网由三边形，多边形，附和导线，支导线等基本图形组成。
GPS网是由同步图形作为基本图形扩展延伸得到的。
这些基本图形扩展延伸可以分为四类;
星形网、点连式网、边连式网、网连式网。
图6-1平面控制网布设方案一
图6-2平面控制网布设方案二
6.3.3精度估算
GPS网的精度指标，通常是以网中相邻点之间的距离误差来表示的，其具体形式为：
（6-1）
其中
：
网中相邻点间的距离中误差（mm）；
：
固定误差（mm）；
比例误差（ppm）；
相邻点间的距离（km）。
通过GPS测量控制点数据后，用cosa软件对数据进行平差处理，然后评定他们的精度。
1将观测数据写入记事本里面，写完保存为.ob2格式
2打开cosa点击“文件”下面的打开选择你所保存的.ob2文件
图6-3数据录入
3.ob2文件打开后，打开“设计”“网优化设计”“平面网”继续打开上面的.ob2文件此时会生成.in2文件
4.点击菜单栏下的“平差”下的“平面网”选择.in2文件，这是软件会自动处理平差据。
图图6-4平差处理
表6-3方案一方向平差结果
FROM
TO
TYPE
VALUE（dms）
M（sec）
V（sec）
RESULT（dms）
QT1
QT2
L
0.000000
1.00
0.36
0.000036
BMH4
L
282.575805
-0.36
282.575769
0.000000
0.09
0.000009
BMH1
109.540290
0.03
109.540293
67.105789
-0.12
67.105777
QT3
BMH2
283.171384
1.13
283.171497
QT4
-0.33
-0.000033
58.142696
0.52
58.142748
BMH3
103.483688
-0.19
103.483669
0.03
0.000003
84.363418
-0.14
84.363404
132.023356
-1.35
132.023221
171.365606
1.46
171.365752
0.000000
-0.08
-0.000008
97.553237
0.23
97.553260
140.291254
0.11
140.291265
185.320121
-0.26
185.320095
-0.32
-0.000032
277.365111
0.16
277.365127
320.065254
0.73
320.065327
185.444109
-0.57
185.444052
0.39
0.000039
271.324052
-0.61
271.323991
324.125986
0.88
324.130074
178.514514
-0.65
178.514449
表6-4方案一距离平差结果
TO
TYPE
VALUE（m）
M（cm）
V（cm）
RESULT（m）
QT1
S
448.389
0.39
-0.02
448.3893
BMH4
706.8370
0.43
-0.17
706.8354
BMH1
596.8750
0.41
-0.20
596.8731
747.2845
0.44
0.77
747.2922
519.2654
0.40
-0.58
519.2595
BMH2
623.8858
0.42
-0.40
623.8818
BMH3
483.2559
0.27
483.2586
793.2146
0.45
0.31
793.2178
541.0618
0.25
541.0643
510.2130
-0.38
510.2091
584.8324
0.11
584.8334
方案一边长最小多余观测分量:
0.69（BMH1--->
BMH2）
方案一边长最大多余观测分量:
1.00（QT1--->
QT2）
方案一边长平均多余观测分量:
0.80
方案一边长多余观测数总和:
10.34
表6-5方案一坐标点位和精度分析
坐标（m）
点位误差（cm）
X
Y
Mx
My
Mp
3686795.4046
506689.1850
0.18
0.21
3686681.4321
507218.1093
0.17
0.20
0.26
3687160.6097
507393.3297
3687286.9075
506822.2964
Mx均值:
0.17My均值:
0.21Mp均值:
0.27
表6-6方案一边长、方位角的相对精度成果
起点
终点
方位角
中误差
边长
相对中误差
A（°
′″）
Ma（″）
S（m）
Ms（cm）
S/Ms
103.363355
0.51
706.8354
339000
110.323906
0.60
596.8731
282000
67.493389
0.52
747.2922
381000
287.413759
0.56
623.8818
307000
242.384928
0.54
714.1014
0.19
386000
288.125849
0.67
483.2586
232000
290.323906
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