第2讲平面控制网的布设

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1、一、国家平面控制网的布设原则一、国家平面控制网的布设原则二、国家平面控制网的布设方案二、国家平面控制网的布设方案三、工程平面控制网的布设原则三、工程平面控制网的布设原则四、工程平面控制网的布设方案四、工程平面控制网的布设方案 本讲提要本讲提要本讲提要本讲提要 第二讲第二讲 平面控制网的布设平面控制网的布设1教学目标教学目标 1.1.掌握国家平面控制网的布设原则、布设方案掌握国家平面控制网的布设原则、布设方案2.2.掌握工程平面控制网的布设原则、布设方案掌握工程平面控制网的布设原则、布设方案知识目标：知识目标：1.1.能够描述国家平面控制网的布设原则能够描述国家平面控制网的布设原则2.2.能够描

2、述国家平面控制网的布设方案能够描述国家平面控制网的布设方案3.3.能够按照工程平面控制网的布设原则进行平面控制能够按照工程平面控制网的布设原则进行平面控制网的布设方案设计网的布设方案设计技能目标：技能目标：2案例：某公路施工控制测量案例：某公路施工控制测量3一、一、国家平面控制网的布设原则国家平面控制网的布设原则l 分级布网、逐级控制分级布网、逐级控制l 应有足够的精度应有足够的精度l 应有足够的密度应有足够的密度 l 应有统一的规格应有统一的规格 4 我国领土辽阔，地形复杂，不可能用最高精度和较大密我国领土辽阔，地形复杂，不可能用最高精度和较大密我国领土辽阔，地形复杂，不可能用最高精度和较大

3、密我国领土辽阔，地形复杂，不可能用最高精度和较大密度的控制网一次布满全国。为了适时地保障国家经济建设和度的控制网一次布满全国。为了适时地保障国家经济建设和度的控制网一次布满全国。为了适时地保障国家经济建设和度的控制网一次布满全国。为了适时地保障国家经济建设和国防建设用图的需要，根据主次缓急而采用分级布网、逐级国防建设用图的需要，根据主次缓急而采用分级布网、逐级国防建设用图的需要，根据主次缓急而采用分级布网、逐级国防建设用图的需要，根据主次缓急而采用分级布网、逐级控制的原则是十分必要的。控制的原则是十分必要的。控制的原则是十分必要的。控制的原则是十分必要的。即先在全国范围内布设精度高而密度较稀的

4、首级控制网，即先在全国范围内布设精度高而密度较稀的首级控制网，即先在全国范围内布设精度高而密度较稀的首级控制网，即先在全国范围内布设精度高而密度较稀的首级控制网，作为统一的控制网骨架，再根据各个地区建设的需要，分期作为统一的控制网骨架，再根据各个地区建设的需要，分期作为统一的控制网骨架，再根据各个地区建设的需要，分期作为统一的控制网骨架，再根据各个地区建设的需要，分期分批逐次加密控制网，密度逐级增大，精度逐级降低。分批逐次加密控制网，密度逐级增大，精度逐级降低。分批逐次加密控制网，密度逐级增大，精度逐级降低。分批逐次加密控制网，密度逐级增大，精度逐级降低。1.1.1.1.分级布网、逐级控制分级

5、布网、逐级控制分级布网、逐级控制分级布网、逐级控制5 控制网的精度应根据需要和可能来确定。作为国家大控制网的精度应根据需要和可能来确定。作为国家大控制网的精度应根据需要和可能来确定。作为国家大控制网的精度应根据需要和可能来确定。作为国家大地控制网骨干的一等控制网，应力求精度更高些才有利于地控制网骨干的一等控制网，应力求精度更高些才有利于地控制网骨干的一等控制网，应力求精度更高些才有利于地控制网骨干的一等控制网，应力求精度更高些才有利于为科学研究提供可靠的资料。为科学研究提供可靠的资料。为科学研究提供可靠的资料。为科学研究提供可靠的资料。为了保证国家控制网的精度，必须对起算数据和观测为了保证国家

6、控制网的精度，必须对起算数据和观测为了保证国家控制网的精度，必须对起算数据和观测为了保证国家控制网的精度，必须对起算数据和观测元素的精度、网中图形角度的大小等，提出适当的要求和元素的精度、网中图形角度的大小等，提出适当的要求和元素的精度、网中图形角度的大小等，提出适当的要求和元素的精度、网中图形角度的大小等，提出适当的要求和规定。这些要求和规定均列于国家三角测量和精密导线规定。这些要求和规定均列于国家三角测量和精密导线规定。这些要求和规定均列于国家三角测量和精密导线规定。这些要求和规定均列于国家三角测量和精密导线测量规范（以下简称测量规范（以下简称测量规范（以下简称测量规范（以下简称国家规范国

7、家规范国家规范国家规范）中。）中。）中。）中。2.2.2.2.应有足够的精度应有足够的精度应有足够的精度应有足够的精度6 控制点的密度，主要根据测图方法及测图比例尺的大控制点的密度，主要根据测图方法及测图比例尺的大控制点的密度，主要根据测图方法及测图比例尺的大控制点的密度，主要根据测图方法及测图比例尺的大小而定。比如：用航测方法成图时，密度要求的经验数值小而定。比如：用航测方法成图时，密度要求的经验数值小而定。比如：用航测方法成图时，密度要求的经验数值小而定。比如：用航测方法成图时，密度要求的经验数值见下表，表中的数据主要是根据经验得出的。见下表，表中的数据主要是根据经验得出的。见下表，表中的

8、数据主要是根据经验得出的。见下表，表中的数据主要是根据经验得出的。各种比例尺航测成图时对平面控制点的密度要求各种比例尺航测成图时对平面控制点的密度要求 测图比例尺每幅图要求点数每个三角点控制面积三角网平均边长等级1：50 0001：25 0001：10 0003231约150km2约50km2约20km213km8km26km二等三等四等3.3.3.3.应有足够的密度应有足够的密度应有足够的密度应有足够的密度 由于控制网边长与点的密度有关，所以在布设控制网时，由于控制网边长与点的密度有关，所以在布设控制网时，由于控制网边长与点的密度有关，所以在布设控制网时，由于控制网边长与点的密度有关，所以在

9、布设控制网时，对点的密度要求是通过规定控制网边长而体现出来的。对点的密度要求是通过规定控制网边长而体现出来的。对点的密度要求是通过规定控制网边长而体现出来的。对点的密度要求是通过规定控制网边长而体现出来的。7 由于我国三角锁网的规模巨大，必须有大量的测量单由于我国三角锁网的规模巨大，必须有大量的测量单由于我国三角锁网的规模巨大，必须有大量的测量单由于我国三角锁网的规模巨大，必须有大量的测量单位和作业人员分区同时进行作业，为此，必须由国家制定位和作业人员分区同时进行作业，为此，必须由国家制定位和作业人员分区同时进行作业，为此，必须由国家制定位和作业人员分区同时进行作业，为此，必须由国家制定统一的

10、大地测量法式和作业规范，作为建立全国统一技术统一的大地测量法式和作业规范，作为建立全国统一技术统一的大地测量法式和作业规范，作为建立全国统一技术统一的大地测量法式和作业规范，作为建立全国统一技术规格的控制网的依据。如：国家三角测量和精密导线测规格的控制网的依据。如：国家三角测量和精密导线测规格的控制网的依据。如：国家三角测量和精密导线测规格的控制网的依据。如：国家三角测量和精密导线测量规范。量规范。量规范。量规范。4.4.4.4.应有统一的规格应有统一的规格应有统一的规格应有统一的规格8二、国家平面控制网布设方案二、国家平面控制网布设方案 根据当时国家平面控制网施测的测绘技术水平，我国根据当时

11、国家平面控制网施测的测绘技术水平，我国根据当时国家平面控制网施测的测绘技术水平，我国根据当时国家平面控制网施测的测绘技术水平，我国决定采取传统的三角网作为水平控制网的基本形式，只是决定采取传统的三角网作为水平控制网的基本形式，只是决定采取传统的三角网作为水平控制网的基本形式，只是决定采取传统的三角网作为水平控制网的基本形式，只是在青藏高原特殊困难的地区布设了一等电磁波测距导线。在青藏高原特殊困难的地区布设了一等电磁波测距导线。在青藏高原特殊困难的地区布设了一等电磁波测距导线。在青藏高原特殊困难的地区布设了一等电磁波测距导线。国家三角网的布设方案分为一、二、三、四等国家三角网的布设方案分为一、二

12、、三、四等国家三角网的布设方案分为一、二、三、四等国家三角网的布设方案分为一、二、三、四等4 4 4 4个等级。个等级。个等级。个等级。传统国家平面控制网布设方案传统国家平面控制网布设方案传统国家平面控制网布设方案传统国家平面控制网布设方案91.1.1.1.一等三角锁布设方案一等三角锁布设方案一等三角锁布设方案一等三角锁布设方案 一等三角锁是国家大地控制网的骨干，其主要作用是控一等三角锁是国家大地控制网的骨干，其主要作用是控一等三角锁是国家大地控制网的骨干，其主要作用是控一等三角锁是国家大地控制网的骨干，其主要作用是控制二等以下各级三角测量，并为地球科学研究提供资料。一制二等以下各级三角测量，

13、并为地球科学研究提供资料。一制二等以下各级三角测量，并为地球科学研究提供资料。一制二等以下各级三角测量，并为地球科学研究提供资料。一等三角锁尽可能等三角锁尽可能等三角锁尽可能等三角锁尽可能沿经纬线方向布沿经纬线方向布沿经纬线方向布沿经纬线方向布设成纵横交叉的设成纵横交叉的设成纵横交叉的设成纵横交叉的网状图形，如下网状图形，如下网状图形，如下网状图形，如下图所示。图所示。图所示。图所示。10 二等三角网是在一等锁控制下布设的，它是国家三角二等三角网是在一等锁控制下布设的，它是国家三角二等三角网是在一等锁控制下布设的，它是国家三角二等三角网是在一等锁控制下布设的，它是国家三角网的全面基础，同时又是

14、地形测图的基本控制。网的全面基础，同时又是地形测图的基本控制。网的全面基础，同时又是地形测图的基本控制。网的全面基础，同时又是地形测图的基本控制。图a图b2.2.2.2.二等三角锁、网布设方案二等三角锁、网布设方案二等三角锁、网布设方案二等三角锁、网布设方案11 三、四等三角网是在一、二等网控制下布设的，是为三、四等三角网是在一、二等网控制下布设的，是为三、四等三角网是在一、二等网控制下布设的，是为三、四等三角网是在一、二等网控制下布设的，是为了加密控制点，以满足测图和工程建设的需要。了加密控制点，以满足测图和工程建设的需要。了加密控制点，以满足测图和工程建设的需要。了加密控制点，以满足测图和

15、工程建设的需要。3 3 3 3三、四等三角网布设方案三、四等三角网布设方案三、四等三角网布设方案三、四等三角网布设方案124.4.4.4.国家三角锁、网的布设规格及其精度国家三角锁、网的布设规格及其精度国家三角锁、网的布设规格及其精度国家三角锁、网的布设规格及其精度国家三角锁、网布设规格及其精度国家三角锁、网布设规格及其精度 13 GPS GPS GPS GPS技术布设国家平面控制网技术布设国家平面控制网技术布设国家平面控制网技术布设国家平面控制网 GPS GPS GPS GPS测量技术具有精度高、速度快、费用省、全天候作测量技术具有精度高、速度快、费用省、全天候作测量技术具有精度高、速度快、

16、费用省、全天候作测量技术具有精度高、速度快、费用省、全天候作业、操作简便等优点，因此，其广泛应用于国家大地测量业、操作简便等优点，因此，其广泛应用于国家大地测量业、操作简便等优点，因此，其广泛应用于国家大地测量业、操作简便等优点，因此，其广泛应用于国家大地测量领域，建立全国性高精度的领域，建立全国性高精度的领域，建立全国性高精度的领域，建立全国性高精度的GPSGPSGPSGPS网。网。网。网。到目前为止，已采用该技术在全国建立了国家到目前为止，已采用该技术在全国建立了国家到目前为止，已采用该技术在全国建立了国家到目前为止，已采用该技术在全国建立了国家GPS AGPS AGPS AGPS A级网

17、、级网、级网、级网、B B B B级网及全国级网及全国级网及全国级网及全国GPSGPSGPSGPS一、二级网作为国家平面控制基准。一、二级网作为国家平面控制基准。一、二级网作为国家平面控制基准。一、二级网作为国家平面控制基准。14 工测控制网可分为两种：一种是在各项工程建设的规工测控制网可分为两种：一种是在各项工程建设的规工测控制网可分为两种：一种是在各项工程建设的规工测控制网可分为两种：一种是在各项工程建设的规划设计阶段，为测绘大比例尺地形图而建立的控制网，叫划设计阶段，为测绘大比例尺地形图而建立的控制网，叫划设计阶段，为测绘大比例尺地形图而建立的控制网，叫划设计阶段，为测绘大比例尺地形图而

18、建立的控制网，叫做测图控制网；另一种是为工程建筑物的施工放样或变形做测图控制网；另一种是为工程建筑物的施工放样或变形做测图控制网；另一种是为工程建筑物的施工放样或变形做测图控制网；另一种是为工程建筑物的施工放样或变形监测等专门用途而建立的控制网，我们称其为专用控制网，监测等专门用途而建立的控制网，我们称其为专用控制网，监测等专门用途而建立的控制网，我们称其为专用控制网，监测等专门用途而建立的控制网，我们称其为专用控制网，建立这两种控制网时亦应遵守下列布网原则。建立这两种控制网时亦应遵守下列布网原则。建立这两种控制网时亦应遵守下列布网原则。建立这两种控制网时亦应遵守下列布网原则。三、工程平面控制

19、网布设原则三、工程平面控制网布设原则1.1.分级布网、逐级控制分级布网、逐级控制 2.2.要有足够的精度要有足够的精度 3.3.要有足够的密度要有足够的密度 4.4.要有统一的规格要有统一的规格15 对于工测控制网，通常先布设精度要求最高的首级对于工测控制网，通常先布设精度要求最高的首级对于工测控制网，通常先布设精度要求最高的首级对于工测控制网，通常先布设精度要求最高的首级控制网，随后根据测图需要、测区面积的大小再加密若控制网，随后根据测图需要、测区面积的大小再加密若控制网，随后根据测图需要、测区面积的大小再加密若控制网，随后根据测图需要、测区面积的大小再加密若干级精度较低的控制网。用于工程建

20、筑物放样的专用控干级精度较低的控制网。用于工程建筑物放样的专用控干级精度较低的控制网。用于工程建筑物放样的专用控干级精度较低的控制网。用于工程建筑物放样的专用控制网，往往分二级布设，第一级作总体控制，第二级直制网，往往分二级布设，第一级作总体控制，第二级直制网，往往分二级布设，第一级作总体控制，第二级直制网，往往分二级布设，第一级作总体控制，第二级直接为建筑物放样而布设；用于变形观测或其他专门用途接为建筑物放样而布设；用于变形观测或其他专门用途接为建筑物放样而布设；用于变形观测或其他专门用途接为建筑物放样而布设；用于变形观测或其他专门用途的控制网，通常无须分级。的控制网，通常无须分级。的控制网

21、，通常无须分级。的控制网，通常无须分级。1.分级布网、逐级控制分级布网、逐级控制16 以工测控制网为例，一般要求最低一级控制网（四以工测控制网为例，一般要求最低一级控制网（四以工测控制网为例，一般要求最低一级控制网（四以工测控制网为例，一般要求最低一级控制网（四等网）的点位中误差能满足大比例尺等网）的点位中误差能满足大比例尺等网）的点位中误差能满足大比例尺等网）的点位中误差能满足大比例尺1:5001:5001:5001:500的测图要求。的测图要求。的测图要求。的测图要求。按图上按图上按图上按图上0.lmm0.lmm0.lmm0.lmm的绘制精度计算，这相当于地面上的点位精的绘制精度计算，这相

22、当于地面上的点位精的绘制精度计算，这相当于地面上的点位精的绘制精度计算，这相当于地面上的点位精度为度为度为度为0.1500=50.1500=50.1500=50.1500=5（cmcmcmcm）。）。）。）。对于国家控制网而言，尽管观测精度很高，但由于对于国家控制网而言，尽管观测精度很高，但由于对于国家控制网而言，尽管观测精度很高，但由于对于国家控制网而言，尽管观测精度很高，但由于边长比工程控制网长得多，待定点与起始点相距较远，边长比工程控制网长得多，待定点与起始点相距较远，边长比工程控制网长得多，待定点与起始点相距较远，边长比工程控制网长得多，待定点与起始点相距较远，因而点位中误差远大于工程

23、控制网。因而点位中误差远大于工程控制网。因而点位中误差远大于工程控制网。因而点位中误差远大于工程控制网。2.要有足够的精度要有足够的精度17 不论是工测控制网或专用控制网，都要求在测区内有不论是工测控制网或专用控制网，都要求在测区内有不论是工测控制网或专用控制网，都要求在测区内有不论是工测控制网或专用控制网，都要求在测区内有足够多的控制点。如前所述，控制点的密度通常是用边长足够多的控制点。如前所述，控制点的密度通常是用边长足够多的控制点。如前所述，控制点的密度通常是用边长足够多的控制点。如前所述，控制点的密度通常是用边长来表示的。城市测量规范中对于城市三角网平均边长来表示的。城市测量规范中对于

24、城市三角网平均边长来表示的。城市测量规范中对于城市三角网平均边长来表示的。城市测量规范中对于城市三角网平均边长的规定列于下表中。的规定列于下表中。的规定列于下表中。的规定列于下表中。三角网的主要技术要求三角网的主要技术要求 等级等级平均边长（平均边长（kmkm）测角中误差（测角中误差（）起算边相对中误差起算边相对中误差最弱边相对中误差最弱边相对中误差二等二等9 91.01.01/300 0001/300 0001/120 0001/120 000三等三等5 51.81.81/200 000(1/200 000(首级）首级）1/120 000(1/120 000(加密）加密）1/80 0001/

25、80 000四等四等2 22.52.51/120 0001/120 000（首级）（首级）1/80 000(1/80 000(加密）加密）1/45 0001/45 000一级小三角一级小三角二级小三角二级小三角1 10.50.55510101/40 0001/40 0001/20 0001/20 0001/20 0001/20 0001/10 0001/10 0003.要有足够的密度要有足够的密度18 为了使不同的测量部门施测的工程控制网能够互相利为了使不同的测量部门施测的工程控制网能够互相利为了使不同的测量部门施测的工程控制网能够互相利为了使不同的测量部门施测的工程控制网能够互相利用、互相协

26、调，成果能够统一使用，也应制定统一的规范，用、互相协调，成果能够统一使用，也应制定统一的规范，用、互相协调，成果能够统一使用，也应制定统一的规范，用、互相协调，成果能够统一使用，也应制定统一的规范，如现行的城市测量规范和工程测量规范。如现行的城市测量规范和工程测量规范。如现行的城市测量规范和工程测量规范。如现行的城市测量规范和工程测量规范。4.要有统一的规格要有统一的规格19工测三角网具有如下的特点：工测三角网具有如下的特点：工测三角网具有如下的特点：工测三角网具有如下的特点：各等级三角网平均边长较短；各等级三角网平均边长较短；各等级三角网平均边长较短；各等级三角网平均边长较短；三角网的等级较

27、多；三角网的等级较多；三角网的等级较多；三角网的等级较多；各等级控制网均可作为测区的首级控制；各等级控制网均可作为测区的首级控制；各等级控制网均可作为测区的首级控制；各等级控制网均可作为测区的首级控制；三、四等三角网起算边相对中误差，按首级网和加密网三、四等三角网起算边相对中误差，按首级网和加密网三、四等三角网起算边相对中误差，按首级网和加密网三、四等三角网起算边相对中误差，按首级网和加密网分别对待。分别对待。分别对待。分别对待。四、工程平面控制网布设方案四、工程平面控制网布设方案1.三角网的布设方案三角网的布设方案 工程平面控制网的布设方案可以采用三角网、导线网、工程平面控制网的布设方案可以

28、采用三角网、导线网、工程平面控制网的布设方案可以采用三角网、导线网、工程平面控制网的布设方案可以采用三角网、导线网、GPSGPSGPSGPS网等形式。网等形式。网等形式。网等形式。202.导线网的布设方案导线网的布设方案电磁波测距导线的主要技术要求电磁波测距导线的主要技术要求 等级附合导线长度（km）平均边长（m）每边测距中误差（mm）测角中误差（）导线全长相对闭合差三等四等一级二级三级15103.62.41.53 0001 60030020012018181515151.52.558121/60 0001/40 0001/14 0001/10 0001/6 000 电磁波测距导线共分电磁波测距导线共分5 5个等级，其中的三、四等导线与三、个等级，其中的三、四等导线与三、四等三角网属于同一个等级。这四等三角网属于同一个等级。这5 5个等级的导线均可作为某个个等级的导线均可作为某个测区的首级控制。测区的首级控制。213.GPS网的布设方案网的布设方案 等级平均距离（km）a(mm)b(110-6)最弱边相对中误差二等91021/120000三等51051/80000四等210101/45000一级110101/20000二级115201/10000GPSGPS网的主要技术要求网的主要技术要求 22