华科课程设计Word格式.docx
《华科课程设计Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《华科课程设计Word格式.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
1、作业技术依据
《中华人民共和国测绘行业标准》CH/T1004－2005
《中华人民国和国国家标准－工程测量规范》GB50026－2007
2、成果主要技术指标和规格
平面控制网：
克拉索夫参考椭球坐标系统，高斯投影直角坐标系采用三度带其中央子午线是117°
。
高程控制网：
1985国家高程基准。
平面控制网，高程控制网均采用四等测量方法和精度。
本次课程设计的主要依据是控制测量课程设计大纲（含任务书）、工程测量规范或城市测量规范。
有关的技术指标要求如下：
三角测量的主要技术要求
等级
平均
边长
测角
中误差
（＂）
起始边边长相对中误差
最弱边边长
相对中误差
测回数
三角形最大闭合差（＂）
DJ1
DJ2
DJ6
二等
9
1
≤1/250000
≤1/120000
12
-
3.5
三等
首级
4.5
1.8
≤1/150000
≤1/70000
6
7
加密
四等
2
2.5
≤1/100000
≤1/40000
4
一级小三角
5
≤1/20000
15
二级小三角
0.5
10
≤1/10000
30
导线测量的主要技术要求
等级
导线
长度
（km）
测距
（mm）
测距相
对中误差
方位角
闭合差
相对闭合差
14
3
20
3.6√n
≤1/55000
1.5
18
≤1/80000
5√n
≤1/35000
一级
≤1/30000
10√n
≤1/15000
二级
2.4
0.25
8
≤1v14000
16√n
三级
1.2
0.1
≤1/7000
24√n
≤1/5000
三遍测量的主要技术要求
平均边长（km）
测距中误差（mm）
测距相对中误差
二等
36
一级小三边
25
二级小三边
四．设计方案
1、选点埋石
平面控制点兼作高程控制，选点时使用的工具主要有：
望远镜、小平板、测图器具、花杆、通信工具和清除障碍的工具等。
此外，还应携带设计好的网图和有用的地形图。
点位确定后，打下木桩并汇点之记，便于日后找寻。
具体要求如下：
（1）三等GPS控制测量
选点与埋石：
三等GPS点的最弱相邻点中误差不超过±
5cm。
根据发展四等导线点的需要在测区东南西北方向各选一对相互通视的三等GPS点，共八个三等GPS点。
测量规范对选点的要求：
点位应选在交通便利，是也开阔，利于耕种和长期保存及施工放样的地方，点位周围一般不应该由高度角大于15°
的成片障碍物（如树木、建筑物等），选点困难的地方，允许存在高度角大于15°
但水平角总和小于20°
的建筑障碍物或水平角总和小于30°
的树木障碍物（水平角以15°
以上部分为准），允许有高度角大于15°
的柱状障碍物（如电杆等）存在，但各柱状障碍物的水平角之和不应超过20°
角。
点位应远离大功率无线电发射源400m以上，离开电压高于10万伏的高压线150m以上，离开3.5万伏—10万伏高压线100m以上,离开10千---35千伏高压线50m以上。
三等GPS点需绘制点之记。
三级GPS点编号为JS1、JS2、JS3、、、JS8标石埋设完毕后，现场作好点之记，并在附近的明显地物上刷大红油漆，以便于寻找。
（2）四等导线点测量
选点：
按照工程测量规范四等导线点布设要求：
a．点位应选在土质坚实、稳固可靠。
便于保存的地方，视野应相对开阔，便于加密、扩展和寻找；
b．相邻点之间应通视良好，其视线距障碍物的距离，三等不宜小于1.5m；
四等一下宜保证便于观测，以不受旁折光等影响为原则；
c．当采用电磁波测距视，相邻点之间视线应避开烟窗、散热塔等发热体及强电磁场；
d．相邻点之间的实现倾角不宜过大；
e．充分利用旧有控制点。
测区内的建筑物较多，建筑高度参差不齐，道路宽阔平坦所以四等导线均沿道路布设。
埋石：
由于这次控制点多选在水泥路面上。
按规范可在基岩层上或坚硬的混凝土路面上，可以直接钻孔，将刻有中心标志的胀锚螺栓打入孔内，其他在泥土地面的点按要求埋制。
2、平面和高程控制测量（四等导线测量）
四等导线测量根据三等的GPS点布设。
在测量过程中距离测量全部采用尼康DTM-352-J2级全站仪，角度测量全部采用J2型经纬仪，精度指标一起校准均符合要求，仪器一共5台，如果人员足够可以同时四处同时开测，这样可以充分保证施工效率，内业计算采用机房计算机，相关四等测量精度规定在前文的执行规范及要求。
导线测量时应注意以下几点要求：
a.当导线边长较短时，应控制导线边数，但不得超过相应等级导线长度和平均边长算得得边数。
b.导线宜布设成直伸形，相邻边长不宜相差过大。
当附合导线长度超过规定时，应布设成结点导线网，结点与结点、结点与高级点之间的导线长度不应大于规范中规定的长度的0.7倍。
c.当导线平均边长较短时，应控制导线边数，但不得超过表相应等级导线长度和平均边长算得的边数；
当导线长度小于表规定长度的1\3时，导线全长得绝对闭合差不应大于13cm。
d.当测区测图的最大比例尺为1：
1000时，一、二、三级导线的平均边长。
及总边长可以适当放长，但最大长度不应大于表中规定的2倍。
①水平角观测：
该导线相对简单测量时除结点外都采用测回法观测角度，结点处采用方向观测法测量角度。
测角的主要受外界条件的影响，仪器误差的影响，找准和读数的影响。
针对这些因素对测角精度的影响，为了最大限度的减弱或消除各种误差的影响，在精密测角时应遵循下列原则：
a.各测回的起始方向应均匀地分配在水平读盘和测微分划尺的不同位置上，以消除或见过读盘和测微分划尺误差的影响。
b.在上下半测回之间倒转望远镜，以消除和减弱视准轴误差、水平轴倾斜误差等影响，同时可以有盘左盘右读书之差求的两倍视准差2c，以检核观测质量。
c.上下半测回照准目标的次序应相反，并是观测每一目标的操作时间大致相等，以消除或减弱与时间成比例均匀变化的误差影响。
d.使用照准部微动螺旋和测回螺旋时，其最后旋转方向均应为旋进。
e.减弱垂直周倾斜误差的影响，观测过程中应保持照准部水准器气泡剧中。
可在测回间重新整平仪器，这样做可以使观测过程中垂直轴的倾斜方向和倾斜角的大小有偶然性，可望在个测回观测结果的平均值中减弱其影响。
导线测量时除结点外都采用测回法观测角度，结点处采用方向观测法测量角度。
在角度观测之前应对经纬仪的视准轴误差、水平轴倾斜误差及垂直轴倾斜误差予以测定和调整。
角度测量的读盘配置应按180/n（n为测回数）配置，在每测回结束时，除应计算归零差，即对零方向闭合照准和起始照准时的测微器读数差，以检查其是否超过限差规定。
当下半测回观测结束时，除应计算下半测回归零差外，还应计算各方向盘左盘右的读数差，即计算各方向的2c值，以检核一测回中各方向的2c互差是否超过限差规定。
对于零方向有闭合照准和起始照准两各方向值，一般取其平均值作为另方在这一测回中的最后方向观测值。
将其他方向的观测值减去方向的方向光侧枝，就得到归零后各方向的方向观测值，此时零方向归零后的方向观测值为0°
00′00.0″。
野外观测手薄记载着测量的原始数据，实长期保存的重要测量资料，因此，必须做到记录任真，自己清除，书写端正，各项注记明确，整饰清洁美观，格式同意，手薄中记录的数不得有任何涂改的现象。
为了保证观测成果的质量，观测中应认证检核各项限是否符合规定，如果观测成果超过限差规定，则必须重新观测。
决定哪个测回或哪个方向应该重测时一个关系到最后平均值是否接近客观真值的重要问题，因此要慎重对待。
当水平角观测误差超限时，应在原来度盘位置上重测，并应符合下列规定：
a.一测回内2C互差或同一方向值各测回较差超限时，应重测超限方向，并联测零方向。
b.下半测回归零差或零方向的2C互差超限时，应重测该测回。
c.若一测回中重测方向数超过总方向数的1/3时，应重测该测回。
当重测的测回数超过总测回数的1/3时，应重测该站。
水平角观测的测站作业，应符合下列规定：
a.仪器或觇标对中误差不应大于2mm。
b.水平角观测过城中气泡中心位置偏离整置中心不宜超过一格。
c.当测站或照准目标偏心时，应在水平角观测前或观测后定归心元素。
测定时，投影示误三角形的最长边，对于标石、仪器中心的投影不应大于5mm，对于照准标志中心的投影不应大于10mm。
角度元素应量至15′。
限差项目
J1型
J2型
两次重合读数之差（″）
半测回归零差（″）
一测回内2C互差（″）
13
同一方向测回间互差（″）
测站限差
②距离测量：
采用电磁波测距，使用的仪器时全站仪测尼康DTM-352-J2级全站仪。
测量前应对仪器及相关气象仪表及时检校。
四等控制网边长测距的主要技术要求应符合下表中的规定。
平面控制网等级
仪器精度等级
每边测回数
一测回读数较差（mm）
单程各测回较差（mm）
往返测距较差（mm）
5mm级
往
返
≤5
≤7
≤2（a+b×
D）
10mm级
≤10
≤15
二、三级
四等控制网边长测距的主要技术要求
测距作业，应符合下列规定：
a.仪器或反光镜对中误差不应大于2mm。
b.当观测数据超限时，应重测整个测回。
c.分别量取两端点观测始末的气象数据，计算时应取平均值。
当观测数据中含偏心测量成果时，应首先进行归心改正数计算。
每日观测结束，应对外业记录进行检查。
水平距离计算应符合下列规定：
a.测量的斜距，须经气象改正和仪器的加乘数改正后才能进行水平距离计算。
b.两点间的高差测量。
当采用电磁波测距三角高程测量时，其高差应进行大气折光改正和地球曲率改正。
c.水平距离的计算可参考《工程测量规范》中的（3.3.23）式计算。
导线网水平角观测的测角中误差可参考《工程测量规范》中的（3.3.24）式计算。
测距边的精度评定可参考《工程测量规范》中的（3.3.25）中的相应各式计算。
测距边长度的归化投影计算应符合《工程测量规范》中的（3.3.26）中的各项规定。
对导向网进行计算时，应采用严密的平差法。
角度和距离的先验中误差可分别按《工程测量规范》中的（3.3.24）与（3.3.25）的方法计算。
平差计算时，对计算略图和计算机输入数据应进行仔细校对，对计算结果应进行检查。
打印输出的平差成果，应包含起算数据、观测数据一级必要的中间数据。
平差后的精度评定，应包含有单位全中误差、点位误差椭圆参数。
内业计算的数字取位应符合下列的规定：
观测方向值及各项修正数
0.1″
边长观测值及各项修正数
0.001m
边长与坐标
③高程测量：
高程测量采用1985国家高程基准系统，根据已测的三等GPS点的高程测量四等导线点的高程。
测区地势平坦，一般在公路上可采用水准测量，在周边则需要采用三角高程测量的方法。
在此次控制测量中控制点兼做高程点，所以在埋设控制点的时候应考虑各点高程测量埋点的要求。
按水准规范规定，作业前应检验一下各项目：
a.水准仪的检视；
b.概略水准器的检校；
c.光学测微器隙动差和分划值的测定；
d.水泡式水准仪交叉误差的检校；
e.i角的检校。
四等水准测量的主要技术要求如下：
每千米高差权中误差10mm
路线长度≤16km
水准仪型号DS3
观测次数a与已知点联测往返各一次
b附和或环线往一次
往返较差、附和过环线闭合差a平地20√L
b山地6√n
（L为往返测段、附和或环线的水准路线长度＜km＞；
n为测站数）
四等水准测量所用的仪器及水准尺，应符合下列规定：
a.水准仪视准轴与水准器轴的夹角i不超过20″；
b.水准尺的米间隔平均长与名义长之差不超过0.15mm
水准仪型号
DS1
DS3
视线长度（m）
50
100
75
前后视的距离较差（m）
前后视的距离较差累积（m）
视线里地面最低高度（m）
0.3
0.2
基辅分划读数较差（mm）
1.0
2.0
3.0
基辅分划所测高差较差（mm）
0.7
5.0
水准观测应的相应等级的主要技术要求
两次观测高差较差超限时应重测，将重测结果与原测结果分别比较，较差均不超过限值时，取三次结果的平均数。
四等水准侧量观测方法：
四等水准测量的观测应在通视良好、望远镜成像清晰稳定的情况下进行，可以采用“两次仪器高法”或“双面尺法”。
具体步骤如下：
a.在至前、后水准尺视距大致相等处安置水准仪，后视水准尺黑面，用上下视距丝读数，记入记录表中，转动微倾螺旋、使符合水准气泡居中，用中丝读数记入表格；
b.前视水准尺黑面，用上下视距丝读数，记入记录表中，转动微倾螺旋、使符合水准气泡居中，用中丝读数记入表格；
c.前视水准尺红面，转动微倾螺旋、使符合水准气泡居中，用中丝读数记入表格；
d.后视水准尺红面，记入记录表中，转动微倾螺旋、使符合水准气泡居中，用中丝读数记入表格；
双面尺的红面分划与黑面分划的“零点差”三等水准测量，不超过2mm，四等水准测量不超过3mm。
当水准路线需跨越江河时，水准作业场地应选在跨越距离较短、土质坚硬、密实便于观测的地方；
标尺点须设立木桩；
两岸测站和立尺点应对称布设。
水准路线的数据处理应符合下列规定：
a.当每条水准路线分测段施测时，应按《工程测量规范》中（4.2.7-1）式计算每千米水准测量的高差偶然中误差，其绝对值不应超过（4.2.1）中的相应等级每千米高差全中误差的1/2；
b.水准测量结束后，应按（4.2.7-2）式计算每千米水准测量高差全中误差，其绝对值不应超过（4.2.1）中相应等级的规定；
c.按最小二乘法进行平差并计算每千米高差全中误差。
d.四等高程成果的取值精度至1mm。
三角高程测量：
测区未经水准联测的四等导线点的高程，应以三等水准高程为起算，组成三角高程路线，其间隔边数不应多于10条。
采用的仪器是全站仪、J2型经纬仪。
平差后三角高程路线的最弱点高程中误差不得大于±
0.01m（相对于起算水准点高程）。
三角高程路线各边垂直角均应对向观测。
仪器高、觇标高应用钢尺丈量至0.001m，技术要求见《城市测量规范》和《工程测量规范》。
垂直角观测
边长测量
指标差较差（″）
测回较差（″）
观测次数
10mm级仪器
往返各一次
每千米高差全中误差（mm）
边长（km）
观测方式
对向观测高差较差（mm）
≤1
对向观测
40
四等电磁波测距三角高程测量的主要技术要求
注：
L为测距边的长度（km）；
当采用2″级经纬仪进行垂直角观测时，应根据仪器的垂直角检测精度，适当增加测回数
垂直角的对向观测，当直觇完成后应即刻迁站进行返觇测量。
仪器。
反光镜的高度，应在观测前后各量测一次并精确至1mm，取其平均值最为最终高度。
电磁波测距三角高程测量的数据处理，应符合下列规定：
a.直返觇的高差，应进行地球曲率和折光差的改正；
b.平差前，应按《工程测量规范》中（4.2.7-2）式计算每千米高差全中误差；
c.按最小二乘法进行平差并计算每千米高潮全中误差；
d.高程成果的取值，应精确到1mm。
五．设计方案结果及精度分析与评定
1.设计方案小结
由于此次所使用的作业图为燕郊开发区效果图，因而根据此图我做出了以下两种方案，并对其进行了精度平度与分析，且究其不同的方面进行了分析与比较，结果如下。
2.设计方案结果及精度评定
方案一：
精度评定与分析
假设由一直指点GP2，GP3，GP50，GP51所连接的导线长度为L1，最弱点在W1处
假设由一直指点GP13，GP15，GP40，GP53所连接的导线长度为L2，最弱点在W2处
则精度评定如下：
1确定各导线中最弱点的位置
Lw1=L1／2＝（0.35＋0.88＋0.9＋0.42＋0.77＋0.63﹚／2
＝1.975km
Lw2=L2／2＝（0.6＋0.58＋0.48）／2
＝0.83km
2确定各导线中最弱点的点位精度
计算单位权中误差即长为1km的一级导线端点的点位中误差。
设导线的平均边长为s=1.6km，测角中误差m=±
2.5＂，测距中误差ms=±
18mm，λ=2×
106，mβ=±
5＂，n=1000/1600=1；
代入M1km=
计算得：
一千米点位中误差：
M1km=±
27.1（mm）
Pw1＝2／Lw1²
＝0.51
Mw1＝M1km×
﹙1／Pw1﹚½
＝±
30.3mm
Pw2＝2／Lw2²
＝2.9
Mw2＝M1km×
﹙1／Pw2﹚½
12.7mm
3确定各导线的相对中误差
L1的相对中误差为Mw1／L1＝1／130363
L2的相对中误差为Mw2／L2＝1／130709
因而且的相对中误差均小于1／80000，所以合格。
方案二：
假设节点n4上部的导线长度为L1，
假设节点n4下部的导线长度为L2，
假设节点n6上部的导线长度为L3，
假设节点n6下部的导线长度为L4，
假设节点n4和节点n6之间的导线长度为L5
且改导线网的最弱点在W处
1估算导线网的等权路线长度
P12＝P1＋P2＝1／L1²
＋1／L2²
＝0.80
P34＝P3＋P4＝1／L3²
＋1／L4²
＝5.06
L12＝﹙1／P12﹚½
＝1.12
L34＝﹙1／P34﹚½
＝0.44
2确定导线网中最弱点的位置
Lw＝﹙L12＋L34＋L5﹚／2＝2.82km
3确定导线网中最弱点的点位精度
Pw＝2／Lw²
＝0.25
Mw＝M1km×
﹙1／Pw﹚½
43.4mm
④相对中误差
最弱点的相对中误差为Mw／2Lw＝1／129954
因而且的相对中误差均小于1／80000，所以合格
3.方案的比较与分析
①从个人设计方面
通过个人查询相关资料和相关的
升级会员 