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测量平差课程设计指导书

《误差理论与测量平差》

课程设计指导书

（测绘工程专业）

《误差理论与测量平差》课程实习指导书

适用专业：

测绘工程

学分数：

1

学时数：

1周

一实习目的

《测量平差》是一门理论与实践并重的课程，测量平差课程设计是测量数据处理理论学习的一个重要实践环节，是在学生学习了专业基础理论课《误差理论与测量平差基础》课程后进行的一门实践课程，其目的是增强学生对测量平差基础理论的理解，牢固掌握测量平差的基本原理和公式，熟悉测量数据处理的基本原理和方法，灵活准确地应用于解决各类数据处理的实际问题，并能用所学的计算机基础知识，编制简单的计算程序。

二实习任务

（1）该课的课程设计安排在理论学习结束之后进行的，主要是平面控制网和高程控制网严密平差，时间为一周。

（2）通过课程设计，培养学生运用本课程基本理论知识和技能，分析和解决本课程范围内的实际工程问题的能力，加深对课程理论的理解与应用。

（3）在指导老师的指导下，要求每个学生独立完成本课程设计的全部内容。

三实习要求

1、基本要求：

测量平差课程设计要求每一个学生必须遵守课程设计的具体项目的要求，独立完成设计内容，并上交设计报告。

在学习知识、培养能力的过程中，树立严谨、求实、勤奋、进取的良好学风。

课程设计前学生应认真复习教材有关内容和《测量平差》课程设计指导书，务必弄清基本概念和本次课程设计的目的、要求及应注意的事项，以保证保质保量的按时完成设计任务。

2、具体实习项目内容及要求：

2.1高程控制网严密平差及精度评定

总体思路：

现有等级水准网的全部观测数据及网型、起算数据。

要求对该水准网，分别用条件、间接两种方法进行严密平差，并进行平差模型的正确性检验。

水准网的条件平差：

①列条件平差值方程、改正数条件方程、法方程；

②利用自编计算程序解算基础方程，求出观测值的平差值、待定点的高程平差值；

③评定观测值平差值的精度和高程平差值的精度。

④进行平差模型正确性的假设检验。

水准网的间接平差：

①列观测值平差值方程、误差方程、法方程；

②利用自编计算程序解算基础方程，求出观测值的平差值、待定点的高程平差值；

③评定观测值平差值的精度和高程平差值的精度。

④进行平差模型正确性的假设检验。

2.2平面控制网（导线网）严密平差及精度评定

总体思路：

现有等级导线网的全部观测数据及网型、起算数据。

要求对该导线网，分别用条件、间接两种方法进行严密平差，并进行平差模型的正确性检验。

边角网的间接平差：

①列观测值平差值方程、误差方程、法方程；

②利用自编计算程序解算基础方程，求出观测值的平差值、待定点的坐标平差值；

③评定观测值平差值的精度和坐标平差值的精度。

④进行平差模型正确性的假设检验。

⑤计算最弱点误差椭圆参数，绘制点位误差椭圆，图解求该点至已知点的边长平差值中误差、方位角平差值中误差。

⑥计算相对误差椭圆参数，绘相对误差椭圆并图解求最弱边边长相对中误差、最弱边方位角中误差。

3、报告的编写

对手工结算控制网进行程序验证，编写课程设计报告。

报告应包括平差原理、起算数据、控制网图形、平差结果、精度指标，点位、点位误差椭圆图等。

成果应以表格形式给出。

封面统一格式见附录。

4、设计时间进程表

序号

时间（天）

设计内容

要求

1

0.5

实习动员、收集和分析资料

说明设计目的、任务和要求以及具体的设计项目，设计的需要。

2

1.0

水准网条件平差

列条件方程、求平差值、精度评定

3

1.0

水准网间接平差

列误差方程、求平差值、精度评定、检验模型。

4

2.0

边角网间接平差

列误差方程、求平差值、精度评定、计算误差椭圆参数、绘制误差椭圆并图解，检验模型。

5

0.5

撰写课程设计报告

5000字左右

合计

5.0天

表1设计内容及的时间进程安排

5、成绩评定方法及评分标准

5.1考核方法及标准

平面控制网和高程控制网计算内容完整、计算结果正确。

报告内容充实，字数在5000字左右，对该课程的教学提出建设性的意见或建议。

优秀：

能很好地完成任务，各项计算结果正确，过程、步骤无错误，达到大纲中规定的全部要求，态度端正，上交资料整洁、美观，设计期间无违纪行为。

良好：

能较好地完成任务，达到大纲中规定的全部要求，各项计算结果正确，过程、步骤无明显错误，态度端正，设计期间无违纪行为。

中等：

能完成任务，达到大纲中规定的主要要求，各项计算结果正确，过程、步骤有错误但不是原则性的。

态度端正，设计期间无违纪行为，。

及格：

完成了主要的平差任务，达到设计大纲中规定的基本要求，计算结果和内容基本正确，但不够完整、系统，过程及步骤有明显错误，设计态度基本端正，设计中虽有轻微违纪行为，但能深刻认识、及时纠正。

不及格：

凡具备下列条件者，均以不及格论。

（1）设计未达到大纲中规定的基本要求，计算成果抄袭别人、或马虎潦草、或内容有明显错误、或计算结果错误。

（2）不提交成果资料。

（3）设计中有违纪行为，教育不改，或有严重违纪行为者。

（4）无辜旷课两天以上者

（二）课程设计考核成绩中应注意的问题：

1．设计说明书文字潦草，发现错别字而不予纠正者，评定成绩不得给“优”、“良”成绩。

2．照抄课程设计说明书者，应给“不及格”成绩。

3．设计不认真，违反各项规定，应给“不及格”成绩。

4．无故缺席设计或经常性迟到十分钟以上者，应给“不及格”成绩。

5．无论何种原因，未参加设计者，一律不给评定设计成绩，按“缺课程设计”对待。

6．学生业务技能考核采用提问形式，全部回答错误的不能给“优”、“良”成绩。

参考文献

[1]《误差理论与测量平差基础》主编武大测量平差学科组武汉大学出版社

[2]《测量平差及出习题集》高士纯主编武汉测绘科技大学出版社

[3]《测量学》顾孝烈鲍峰程效军编同济大学出版社

[4]《工程测量规范》、《城市测量规范》、《施工测量规范》。

附1：

控制网平差资料

平面控制网1：

上图为一边角网，A、B、C、D、E为已知点，P1P2为待定点，同精度观测了9个角度，L1–L2，测角中误差为2.5″；观测了5条边长，L10–L14，观测结果及中误差列于表中，按间接平差法对该控制网进行平差。

⑴待定点坐标平差值，点位中误差；

⑵最弱边边长中误差，边长相对中误差；

⑶待定点误差椭圆参数、图解求出P1P2点点位中误差、边长相对中误差（与计算比较）、最弱边方位角中误差。

⑷对平差模型进行正确性检验；

⑸用软件对该控制网进行平差，与手工结算结果比较。

已知数据表2

点

坐标/m

至点

边长/m

坐标方位角

X

Y

A

3143.237

5260.334

B

1484.781

3505427.0

B

4609.361

5025.696

C

3048.650

05206.0

C

7657.661

5071.897

D

D

4157.197

8853.254

E

1093144.9

角

边

编号

观测值L

°′″

编号

观测值L

°′″

编号

观测值/m

中误差/cm

1

440544.8

6

742255.1

10

2185.070

3.3

2

931043.1

7

1272556.1

11

1522.853

2.3

3

424327.2

8

2015734.0

12

3082.621

4.6

4

765140.7

9

1680145.2

13

1500.017

2.2

5

284520.9

14

1009.021

1.5

观测数据表3

平面控制网2

数据

[STATION]测站数据

1,10,31250.25,11500.41,

2,10,33256.57,10900.84,

3,00,32993.898,13000.394,

4,00,30895.205,14570.302,

5,00,34800.602,14200.698,

[OBSER]观测值数据

1,2,,,,,

1,3,57.20321,2300.060,,,

1,4,113.140635,3090.353,,,

2,5,,3643.234,,,

2,3,32.122292,2115.919,,,

2,4,57.501530,4363.611,,,

2,1,98.261273,,,,

3,1,,,,,

3,2,56.253779,,,,

3,5,172.533944,2169.073,,,

3,4,282.295383,2620.909,,,

4,1,,,,,

4,2,26.095412,,,,

4,3,46.361798,,,,

4,5,77.594671,3922.86,,,

5,4,,,,,

5,3,39.001779,,,,

5,2,70.195151,,,,

文件格式说明

文件格式如下：

[NET]——文件头，保存控制网属性

Name:

——控制网名

Organ:

——单位名称

Obser:

——观测者

Computer:

——计算者

Recorder:

——记录者

Remark:

——备注

Software:

南方平差易2005——计算软件

[PARA]——文件头，保存控制网基本参数

MO:

——验前单位权中误差

MS:

——测距仪固定误差

MR:

——测距仪比例误差

DistanceError:

——边长中误差

DistanceMethod:

——边长定权方式

LevelMethod:

——水准定权方式

Mothed:

——平差方法（0表示单次平差，1表示迭代平差）

LevelTrigon:

——水准测量或三角高程测量

TrigonObser:

——单向或对向观测

Times:

——平差次数

Level:

——平面网等级

Level1:

——水准网等级

Limit:

——限差倍数

Format:

——格式（如：

1全部；2边角等）

[STATION]——文件头，保存测站点数据

测站点名,点属性,X,Y,H,偏心距,偏心角

[OBSER]——文件头，保存观测数据

照准点,方向值,观测边长,高差,斜距,垂直角,偏心距,偏心角,零方向值

注：

[STATION]中的点属性表示控制点的属性，00表示高程、坐标都未知的点，01表示高程已知坐标未知的点，10表示坐标已知高程未知的点，11表示高程坐标都已知的点。

在输入测站点数据和观测数据中，中间空的数据用“，”分隔，如果在最后一个数据后面已没有观测数据，可以省略“，”。

例如观测数据：

A,,100,1.023表示照准点是A点，观测边长为100m，观测高差为1.023m。

可以看出观测高差后的其余观测数据省略，而方向值用“，”分隔。

按此格式完整编辑好的数据文件，读入PA2005后，即可直接进行平差。

用户也可不编辑[NET]，[PARA]的内容，只编辑[STATION]和[OBSER]的内容，将数据读入到PA2005中后，在PA2005中进行诸如网名、平差次数等参数的设置，设置完后再进行平差计算。

演示实例文件如下：

[NET]

name:

bjw3

Organ:

SOUTHSURVEY

Obser:

SOUTH

Computer:

SOUTH

Recorder:

SOUTH

Remark:

BJW

Software:

南方平差易2005

[PARA]

MO:

2.5

MS:

5.0

MR:

5.0

Mothed:

0

Times:

1

Level:

4

Limit:

3

浙江农林大学环境与资源学院

课程设计报告

设计名称

学生学号

学生班级

学生姓名

专业

指导教师

时间至

年月日

目录

1……………………………………………………………………页码

2……………………………………………………………………页码

参考编写格式：

报告正文：

宋体，小四，1.5倍行距，一级标题靠左加粗，二级标题靠左不加粗。

如下：

1.课程设计的目的

2.课程设计题目内容描述和要求

3.课程设计报告内容

3.1############

3.2############

3.3############

4.程序验证

5.总结

参考文献（要求5号宋体加粗）

[1]张三，李斯，工程测量，武汉，武汉大学出版社，2006年