大地測量學課程設(shè)計

1、<p><b>　　一、任 務 概 述</b></p><p><b>　　1.1任務目的</b></p><p>　　紫山，也叫紫金山，位于邯鄲市西北，距市內(nèi)30里。在已知二個控制點位的情況下,根據(jù)控制測量的需要，應對該該區(qū)再施測出四個精度在四等水準測量規(guī)范的控制點。</p><p><b>　　1.

2、2 任務要求</b></p><p>　　為了滿足城市規(guī)劃設(shè)計、城市建設(shè)、城市運行，需要在這三個階段測繪各種比例尺的地形圖、以及各個工業(yè)場地施工測量的需要，應在全市建立統(tǒng)一的具有足夠精度和密度的平面控制網(wǎng)與高程控制網(wǎng)。</p><p>　　1）、范圍：在所提供資料（1：50000地形圖）范圍內(nèi)，進行水準及高程網(wǎng)的布設(shè)。</p><p>　　2）、遵照國

3、家頒布的《城市測量規(guī)范》進行四等水準網(wǎng)和高程網(wǎng)的布設(shè)。</p><p>　　3）、時間要求：要求在接到該通知后三個月內(nèi)完成技術(shù)設(shè)計和準備工作，一年內(nèi)完成建網(wǎng)任務。</p><p><b>　　1.3 任務范圍</b></p><p>　　在所提供的1：50000地形圖上，在已知三個二等點的基礎(chǔ)上，全面布設(shè)四等三角網(wǎng)，同時進行水準聯(lián)測。<

4、/p><p>　　二、測區(qū)自然地理概況</p><p>　　2.1 測區(qū)的地理特征</p><p>　　紫山，又名紫金山、馬服山，位于邯鄲縣三陵鄉(xiāng)陳窯村北100米處，距邯鄲市內(nèi)（以市博物館為終點）20公里。紫山系太行山余脈，面積約20平方公里，主峰海拔498．4米，是邯鄲縣的至高點。其經(jīng)緯度范圍大約在東徑 114°17′—114°22′、北緯36&#

5、176;40′—36°44′之間。</p><p>　　2.2 測區(qū)的氣候情況</p><p>　　邯鄲市屬暖溫帶、半濕潤、半干旱大陸性季風氣候，四季分明，雨熱同期，晝夜溫差大?？偟臍夂蛱卣魇牵簹夂驕睾?、雨量集中、光照充足、無霜期較長，光熱資源豐富。多年平均氣溫12.5-13.9℃，多年平均降水量558.8mm，多年平均蒸發(fā)量1045.3-1200.0mm，干旱指數(shù)1.93-3.

6、77，多年平均日照時數(shù)2300.0-2749.O小時，無霜期196-215天。</p><p>　　2.3 測區(qū)交通情況</p><p>　　紫山交通不便，測區(qū)地處山區(qū)，農(nóng)村占很大的比例，而且大部分山路崎嶇，通行不便。</p><p>　　2.4 測區(qū)居民情況</p><p>　　由于近年大批農(nóng)民涌入縣城，使得縣城人口集中，在各小街小巷也分布

7、著很多居民，反而農(nóng)村人口較少。但由于農(nóng)村地比較多，造成很多村只有十幾戶人家，比較荒涼。如果進行測量，吃、住會比較困難。</p><p>　　由于測區(qū)處于漢民族和少數(shù)民族交匯，所以這里的居民既有漢民族的優(yōu)秀品質(zhì)，也吸收了很多少數(shù)民族的優(yōu)秀品質(zhì)，所以辦事、處事、處人很豪爽、很大氣。整個測區(qū)內(nèi)幾乎全是漢族人，對于測量工作的開展很方便。</p><p>　　2.5 測區(qū)的困難類別</p>

8、;<p>　　由于紫山屬于太行山，周圍全為山區(qū)，地勢比較陡，對測量行進有很大阻礙，同時對布點及建造覘標造成很大困難。從整個工作角度來看，測區(qū)進行測繪工作的難度較大。</p><p><b>　　三、主要技術(shù)指標</b></p><p>　　3.1、三角網(wǎng)成果及其精度</p><p>　　本次作業(yè)所依據(jù)的細則為《工程測量規(guī)范》和GB

9、12898-91《國家三、四等水準測量規(guī)范》</p><p>　　3.2平面坐標系統(tǒng)和高程系統(tǒng)</p><p>　　通過對已有資料的分析及論證，我們決定平面坐標系統(tǒng)采用1980西安國家大地坐標系，而高程系統(tǒng)則采用1985國家高程基準。在圖上設(shè)計時我們則暫時取圖紙的西南角為坐標原點，定出測區(qū)內(nèi)三個二等控制點的坐標，并以此為依據(jù)進行水準及高程控制網(wǎng)的設(shè)計，及精度估計。待對該測區(qū)進行實測和進行工

10、程建設(shè)時，只需確定原點在國家80西安坐標系中坐標，即可延展出所需點坐標。</p><p>　　四、布網(wǎng)依據(jù)原則、方案及起始數(shù)據(jù)的配置</p><p><b>　　4.1 選點</b></p><p>　?。?）相鄰點之間應通視良好，其視線距障礙物不宜小于1.5m；</p><p>　?。?）遠離大功率無線電發(fā)射源（如電視

11、臺、微波站等），其距離不小于400m，遠離高壓輸電線200米以上；</p><p>　?。?）為避免多路徑效應，點附近不應有強烈干擾衛(wèi)星信號接收的物體，并盡量避開大面積水域；</p><p>　?。?）交通方便，有利于其他測量手段擴展和聯(lián)測，基礎(chǔ)穩(wěn)固，便于點的保存。</p><p><b>　　4.2埋石與點之記</b></p>

12、<p>　　三角點標點應用混泥土灌制，或用相同規(guī)格的花崗巖、青石等堅硬石料代替。</p><p><b>　　4.3 使用儀器</b></p><p>　　外業(yè)觀測使用華測X90GPS系列產(chǎn)品，DS3水準儀以及相關(guān)附屬品，必要的有關(guān)測繪工具，儀器性能可靠，精度滿足設(shè)計要求。</p><p>　　4.4網(wǎng)的布設(shè)結(jié)構(gòu)如下</p>

13、;<p>　　4.5布網(wǎng)依據(jù)的原則</p><p>　?。?）平面采用1980西安坐標系，高程采用1985高程基準；</p><p>　?。ǎ玻豆こ虦y量規(guī)范》（GB-50026-2007）</p><p>　　(３)ZB A75001 《測繪技術(shù)設(shè)計規(guī)定》</p><p>　　(4)GB12898-91 《國家一、二等水準測量

14、規(guī)范》</p><p>　　4.6起始數(shù)據(jù)的配置</p><p>　　方案一的起始數(shù)據(jù)均是兩個二等水平控制點和兩個二等水準點，起始數(shù)據(jù)如下:</p><p>　　方案一控制網(wǎng)起算數(shù)據(jù)列表如下：</p><p>　　方案一水準網(wǎng)起算數(shù)據(jù)列表如下：</p><p><b>　　五、平 面 控 制</b>

15、;</p><p>　　5.1平面控制網(wǎng)的布設(shè)，應遵循下列原則：</p><p>　　一、 各等級的首級控制網(wǎng)，宜布設(shè)為近似等邊三角形的網(wǎng)（鎖）。其三角形的內(nèi)角不應小于30°；當受地形限制時，個別角可放寬，但不應小于 25°。</p><p>　　二、 首級控制網(wǎng)的布設(shè)，應因地制宜，且適當考慮發(fā)展；當與國家坐標系統(tǒng)測時，應同時考慮聯(lián)測方案。<

16、;/p><p>　　三、 加密的控制網(wǎng)，可采用插網(wǎng)、線形網(wǎng)一、各等級的首級控制網(wǎng)，宜布設(shè)為近似等邊三角形的網(wǎng)（鎖）。其三角形的內(nèi)或插點等形式。各等級的插點宜采用堅強圖形布設(shè)。當受條件限制時，單插點對于三等點應有不少于 6 個內(nèi)外交會方向，其中外交會方向至少應有兩個交角為60°-120°；四等點應有不少于 55個內(nèi)外交會方向，當圖形欠佳時，其中至少應有外交會方向。雙插點的交會方向數(shù)應為上述規(guī)定的 2

17、2倍，但其中不應包括兩待定點間的對向觀測方向。當采用邊角聯(lián)合交會時，多余觀測數(shù)必須與上述各等級插點規(guī)定相同。一、二級小三角插點的內(nèi)外交會方向數(shù)不應少于 4 個或外交會方向數(shù)不應少于 3 個。</p><p>　　四、一、二級小三角的布設(shè)，可采用線形鎖。線形鎖的布設(shè)，宜近于直伸。狹長地區(qū)布設(shè)一條線形鎖時，按傳距角計算的圖形強度的總和值，應以對數(shù)六位取值，并不得小于 60°。</p><

18、p>　　三角測量的主要技術(shù)要求</p><p>　　5.2、控制點位的選定要求</p><p>　　一、相鄰點之間應通視良好，其視線距障礙物的距離，角網(wǎng)二等不宜小于 2m；三和四等不宜小于1.5m；一級及一級以下，宜保證便于觀測，以不受旁折光等影響為原則；</p><p>　　二、測距邊位置的選擇，應滿足相應測距方法對地形等因素的要求。</p>

19、<p>　　三、覘標的高度應合理，作業(yè)應安全；</p><p>　　四、控制點應便于長期保存、加密、擴展和尋找</p><p>　　5.3、首級網(wǎng)及加密網(wǎng)等級和布網(wǎng)方式</p><p>　　在對該測區(qū)進行布網(wǎng)設(shè)計時，首級網(wǎng)我們采用國家四等網(wǎng)，按三角網(wǎng)形式布設(shè)。加密網(wǎng)在四等基礎(chǔ)上布設(shè)國家更低級別控制網(wǎng)，布設(shè)成三角網(wǎng)形式，由于該測區(qū)地理環(huán)境比較復雜，給布網(wǎng)設(shè)計

20、帶來了困難，因此在個別難控制的地區(qū)采用導線網(wǎng)的形式。</p><p>　　在對測區(qū)進行布網(wǎng)設(shè)計時，我們充分考慮了日后布設(shè)解析圖根鎖的要求，我們所設(shè)計的兩種方案在精度方面均達到1/120000，在密度方面，兩種方案均在測區(qū)布設(shè)四等點和原有三個二等點一起三角鎖布滿整個測區(qū)。</p><p>　　因此，此網(wǎng)可滿足各項工程建設(shè)及日后解析圖根鎖（網(wǎng)）的要求。</p><p>

21、　　具體網(wǎng)形及點為見地形圖。</p><p>　　5.4、控制網(wǎng)精度估算過程及結(jié)果</p><p>　?。?）對三角網(wǎng)的解算及平差計算我們采用控制測量優(yōu)化設(shè)計與平差軟件2.13版。</p><p>　?。?）用軟件對三角網(wǎng)進行平差后可得兩種方案精度結(jié)果分別為：</p><p>　　其余各邊相對中誤差及點位誤差見附表。</p>&

22、lt;p>　　5.5、最佳方案的選擇</p><p>　　5.5-1、方案的設(shè)計</p><p>　　針對該測區(qū)地理環(huán)境，我們共設(shè)計了兩種布網(wǎng)方案方案。</p><p>　　方案一：測區(qū)共布設(shè)四等點5個，其中包括2個國家二等水平控制點，需重新埋石3個.</p><p>　　5.5-2、費用預估及精度評定</p><p

23、>　　備注：費用的計算以點為單位，工作內(nèi)容包括：準備工作，選點，埋石，觀測，測定氣象元素，繪點之記，計算。</p><p>　　5.5-3、方案優(yōu)化設(shè)計后的精度統(tǒng)計（其余參數(shù)見附表）</p><p><b>　　網(wǎng)形及精度統(tǒng)計表</b></p><p>　　工程名稱：邯鄲市紫山四等水準及高程網(wǎng)設(shè)計</p><p>

24、<b>　　網(wǎng)形及精度統(tǒng)計表</b></p><p><b>　　六、技 術(shù) 依 據(jù)</b></p><p><b>　　6.1、技術(shù)依據(jù)</b></p><p>　?。?）平面采用1980年西安坐標系，高程采用1985年國家高程基準；</p><p>　　（2）《城市測量規(guī)范

25、》（CJJ8—99）；</p><p>　?。?）《工程測量規(guī)范》。（GB-50026-2007）；</p><p>　?。?）ZB A75001《測繪技術(shù)設(shè)計規(guī)定》。</p><p>　　6.2、現(xiàn)標及標石規(guī)格、材料和埋設(shè)方法</p><p>　　1）各等級三角點均應建立永久性的測量標志。</p><p>　　2）標

26、石是三角點永久性的點位標志，標石中心應嵌入中心標志，中心標志代表三角點的中心位置。</p><p>　　3）建造的覘標必須標形端正，標心和圓筒應與鉛垂線平行，結(jié)構(gòu)牢固；內(nèi)架與基板結(jié)構(gòu)密合；基面平整；內(nèi)外架無接觸。覘標的圓筒中心、回光臺中心、標石中心應位于同一鉛垂線上，其最大偏離以標石中心的鉛垂線為準，不得超過0.1m。</p><p>　　4）應在櫓柱的適當位置用色漆注明三角點的點名、等級

27、、建造單位、建造年月；無外架的墩標，則用紅漆寫在儀器墩向南的側(cè)面上。</p><p>　　5）造標埋石時要將點之記的點位說明，標石斷面圖的相關(guān)高度和有關(guān)數(shù)據(jù)填注清楚。</p><p>　　標石采用四等三角點標石。</p><p><b>　　標石材料：</b></p><p>　　三角點標石應用混凝土灌制，或用相同規(guī)格的

28、花崗石、青石等堅硬石料代替。</p><p><b>　　標石埋設(shè)要求：</b></p><p>　　（1）、鹽堿地區(qū)埋設(shè)混凝土標石，須加涂瀝青，以防腐蝕。</p><p>　?。?）、在泥土松軟、地下水位較高的地區(qū)或沼澤地區(qū)埋設(shè)標石時，除應盡量選擇好埋石地點以外，應在盤石下邊澆灌混凝土底層。</p><p>　?。?）

29、、埋石時，須使各層標石的標志中心嚴格在同一鉛垂線上，其偏差不大于3mm。并用鋼尺量取各層標石面間的垂直距離，填記于點之記的標石斷面圖中，結(jié)果取至厘米。</p><p><b>　　七、觀 測 綱 要</b></p><p><b>　　7.1、儀器的選擇</b></p><p><b>　　7.2、水平角觀測&l

30、t;/b></p><p>　?。ㄒ唬⑺浇怯^測所用的光學經(jīng)緯儀，在作業(yè)前，應進行下列項目的檢驗： </p><p>　　(1) 、照準部旋轉(zhuǎn)軸正確，各位置氣泡讀數(shù)較差， DJ1型儀器不應超過二格， DJ2 型儀器不應超過一格；</p><p>　　(2)、 光學測微器行差及隙動差， DJ1 型儀器不應

31、大于 1″， DJ2 型儀器不應大于 2 ″；</p><p>　　(3)、 水平軸不垂直于垂直軸之差，DJ1 型儀器不應超過 10 ″ ， DJ2 型儀器不應超過15″</p><p>　　(4 )、 垂直微動螺旋使用時，視準軸在水平方向上不產(chǎn)生偏移；</p><p>　　(5)、 儀器的底部在照準部旋轉(zhuǎn)時，無明顯位移；</p>&

32、lt;p>　　(6)、 光學對點器的對中誤差，不應大于 1mm。</p><p>　　（二）、水平角觀測前或觀測后，應測定歸心元素。測定時，投影示誤三角形的最長邊，對于標石、儀器中心的投影不應大于 5mm；對于照準圓筒中心的投影不應大于 10mm。投影完畢后，除標石中心外，其他各投影中心均應描繪兩個觀測方向。角度元素應量至15″，長度元素應量至 1mm。</p><p>　　（三）、

33、水平角觀測宜采用方向觀測法。當方向數(shù)不多于3個時，可不歸零。各測回間度盤和測微器位置的變換，應按規(guī)范執(zhí)行。 二等三角點水平角觀測可采用全組合測角法。</p><p>　?。ㄋ模?、當測站的方向總數(shù)超過 6個時，可進行分組觀測。分組觀測應包括兩個共同方向（其中一個為共同零方向）。其兩組觀測角值之差，不應大于同等級測角中誤差的 2倍。分組觀測的最后結(jié)果，應按等權(quán)分組觀測進行測站平差。</p><p&

34、gt;　?。ㄎ澹?、水平角觀測過程中，氣泡中心位置偏離整置中心不宜超過 1格。四等以上的水平角觀測，當觀測方向的垂直角超過±3 °的范圍時，宜在測回間重新整置氣泡位置。</p><p><b>　　7.3、水準觀測</b></p><p>　?。ㄒ唬?、水準測量的主要技術(shù)要求，應符合表有關(guān)的規(guī)定。</p><p>　　（二）、水

35、準測量所使用的儀器及水準尺，應符合下列規(guī)定：</p><p>　　（1）、水準儀視準軸與水準管軸的夾角，DS1 型不應超過 15″；,DS3型不應超過20″；</p><p>　?。?）、水準尺上的米間隔平均長與名義長之差，對于因瓦水準尺，不應超過 0.15mm，對于雙面水準尺，不應超過 0.5mm；</p><p>　?。?）、 水準點應選在土質(zhì)堅硬、便于長期保存

36、和使用方便的地點。墻水準點應選設(shè)于穩(wěn)定的建筑物上，點位應便于尋找、保存和引測。</p><p>　　八、工 作 進 程 計 劃 表</p><p>　　九、上 交 資 料 清 單</p><p>　　1、1：25000地形圖2張（上附有所設(shè)計控制及水準網(wǎng)）</p><p><b>　　2、技術(shù)設(shè)計書</b></p&

37、gt;<p><b>　　3、測量原始數(shù)據(jù) </b></p><p><b>　　附頁一</b></p><p><b>　　方案一</b></p><p><b>　　網(wǎng)形及精度統(tǒng)計表</b></p><p>　　優(yōu)化設(shè)計模擬數(shù)據(jù)精度表&l

38、t;/p><p>　　改正數(shù)方程系數(shù)陣B:</p><p>　　法方程系數(shù)陣NBB:</p><p>　　法方程系數(shù)陣的逆矩陣NBB-1:</p><p><b>　　大地測量學課程設(shè)計</b></p><p><b>　　技術(shù)設(shè)計書</b></p><p&g