平面控制測量方案設計

　　平面控制測量就是為了限制誤差的累積和傳播，保證測圖和施工的精度及速度，測量工作必須遵循“從整體到局部，先控制后碎部”的原則，各位，我們看看下面的平面控制測量方案設計。

　　平面控制測量方案設計

　　【摘要】本文從大比例尺地形圖測繪的控制點選擇平面控制測量外業(yè)觀測和內(nèi)業(yè)計算進行闡述，詳盡說明地形圖平面控制測量過程。

　　【關鍵詞】地形圖測繪；控制測量；設計

　　平面控制測量是大比例尺地形圖測繪最基礎、最重要的工作，測繪成果的質(zhì)量，直接影響到地形圖的精確度。而平面控制測量的關鍵是控制點測量。由已知控制點與若干個待求控制點組成閉合導線，通過測量閉合導線內(nèi)角和距離，確定待求控制點坐標，繪制平面控制網(wǎng)是測繪大比例尺地形圖的依據(jù)。本文以我校郭杜校區(qū)平面控制測量為例，詳細闡述經(jīng)緯儀大比例尺地形圖測繪中平面控制測量設計過程。

　　1.測前準備工作

　　測前收集關于測區(qū)（郭杜校區(qū)）已有資料，對測區(qū)有個大概的了解，然后進行業(yè)外踏勘。野外踏勘是野外測量之前很重要的預備階段，踏勘過程中主要完成以下任務：

　　（1）測區(qū)的地理位置范圍控制網(wǎng)的面積。

　�。�2）確定控制網(wǎng)的點位分布點的數(shù)量和密度。

　　（3）交通情況：校區(qū)道路分布及通行情況。

　�。�4）水系分布情況：湖泊分布等。

　�。�5）綠化情況：綠化地分布及面積。

　�。�6）原有控制點的分布情況：三角點水準點坐標系統(tǒng)高程系統(tǒng)點位的數(shù)量及分布，點位標志的保存狀況等。

　　2.平面控制測量

　　2.1 踏勘選點

　　根據(jù)實習場地的情況和實習的要求，由全組同學共同選點并設立標志。踏勘選點之前，搜集我校郭杜校區(qū)原有地形圖和高一級控制點的成果資料，然后在地形圖上初步設計導線布設線路，最后按照設計方案到校區(qū)實地踏勘選點。總計選出A、B、C、D、E、1總共六個點，A、B、C、D、E五個點組成一個閉合導線，其中點1、點A為已知水準點（坐標和高程已知），點B、C、D、E為踏勘選定的控制點，現(xiàn)場踏勘選點時，應遵循以下原則：

　�。�1）相鄰導線點間應通視良好，以便于角度測量和距離測量。如采用鋼尺量距丈量導線邊長，則沿線地勢應較平坦，沒有丈量的障礙物。

　�。�2）點位應選擇土質(zhì)堅實并便于保存之處。

　�。�3）在點位上，視野應開闊，便于測繪周圍的地物和地貌。

　�。�4）導線邊長應按參照測量相關規(guī)范的規(guī)定確定，注意相鄰邊長盡量不使其長短相差懸殊。

　�。�5）導線應均勻分布在測區(qū)，便于控制整個測區(qū)。

　　導線點位選定后，在點位上打一木樁，樁頂釘上一小釘，作為臨時性標志；實際實習過程中，在郭杜校區(qū)的瀝青路面上，用頂上鑿有十字紋的大鐵釘代替木樁。

　　2.2 平面控制測量

　　平面控制測量的線路是由兩個以上等級三角點作為初級的已知控制點，與踏勘選出的控制點組成閉合導線，如圖1所示，點A和點1為已知水準點，點B、點C、點D和點E為踏勘選出的控制點，共計6個點，其中點A、B、C、D、E組成一個閉合導線。平面控制測量采用的.儀器是J6″光學經(jīng)緯儀，外業(yè)測量時測量閉合導線的所有內(nèi)角和導線距離。

　　3.外業(yè)測量

　　3.1 觀測內(nèi)容

　　以測回法施測，每站測兩個測回，第一測回度盤起始讀數(shù)在0°附近，第二測回起始讀數(shù)取90°附近，每測回的兩半測回角值之差不超過40″（DJ6），各測回的平均角值之差不超過30″（DJ6），以測釬為照準目標，經(jīng)緯儀對中誤差不應超過3mm。

　　3.2 觀測步驟

　　3.2.1 閉合導線內(nèi)角測量

　　（1）在控制點A上安置經(jīng)緯儀，對中、整平。

　�。�2）將望遠鏡置于盤左位置，瞄準目標點B，進行度盤配置：第i個測回的度盤位置為略大于（i-1）×180/n，其中：n為總測回數(shù)。

　�。�3）盤左：瞄準后視目標B，進行讀數(shù)，記a1；順時針方向轉(zhuǎn)動照準部，瞄準前視目標E，進行讀數(shù)，記b1；計算上半測回角值β左=b1-a1。

　�。�4）盤右：瞄準前視目標E，進行讀數(shù)，記b2；逆時針方向轉(zhuǎn)動照準部，瞄準后視目標B，進行讀數(shù)，記a2；計算下半測回角值β右=b2-a2。

　�。�5）檢查上、下半測回角值互差是否超限40″，計算一測回角值β=（β左+β右）/2。

　�。�6）搬動經(jīng)緯儀至下一個控制點B，重復（3）、（4）、（5）步；觀測其余控制點，依次測量出閉合導線的內(nèi)角。

　　3.2.2 碎部測量

　　（1）在控制點A上安置經(jīng)緯儀，對中、整平，量取儀器高i，盤坐位置觀測垂直度盤注記方式，確定垂直角的計算公式為αL=90°-L。

　　（2）瞄準另一控制點1，打開水平度盤變換手輪的護蓋，轉(zhuǎn)動度盤變換手輪對準0°00′00″，關上護蓋，檢查水平度盤讀數(shù)是否仍是0°00′00″。

　�。�3）松開照準部制動螺旋，瞄準碎部點上的標尺（水準尺或塔尺），十字絲的中絲截在儀器高的i或i+1m（中絲要截的i處被遮擋時）。

　　（4）轉(zhuǎn)動望遠鏡的微動螺旋，讓上絲截取標尺上一個整分劃，向下讀取下絲以厘米為單位的尺間隔。

　�。�5）再轉(zhuǎn)動望遠鏡微動螺旋，讓十字絲的中絲截準i或i+1m等位置，讀取水平角。轉(zhuǎn)動豎盤指標水準管微動螺旋，讓豎盤指標水準管氣泡居中，讀取垂直度盤讀數(shù)。

　�。�6）重復（3）、（4）、（5）步，觀測其余碎部點。

　�。�7）注意視距不應超過測量規(guī)范中的最大視距，比例尺1：500的最大視距主要地物點60m，次要地物點和地形點100m。

　　4.內(nèi)業(yè)計算

　　導線測量內(nèi)業(yè)計算的目的是計算各導線點的坐標，計算之前，應全面檢查導線測量的外業(yè)記錄。如數(shù)據(jù)是否齊全，有無遺漏、記錯或算錯，成果是否符合規(guī)范要求。檢查無誤后方可繪制導線略圖，將已知數(shù)據(jù)和觀測成果標注閉合導線上，如圖2所示。內(nèi)業(yè)計算步驟如下：

　�。�1）計算角度閉合差和角度閉合差容許值， ，測量數(shù)據(jù)合格。   （2）計算水平角改正數(shù) 。

　�。�3）計算改正后水平角。

　　（4）根據(jù)控制點1（-1628.980m，5335.475）和點A（-1564.426m，5338.704）的坐標反算直線A1的方位角αA1；由已知直線A1的方位角推算直線AB的方位角（αAB），在閉合導線ABCDE內(nèi)，由起始直線AB的方位角依次推算直線BC、CD、DE、EA方位角αBC、αCD、αDE和αEA。

　�。�5）坐標增量計算，依據(jù)坐標增量公式：△xij=DijcosαIJ 和△yij=DijsinαIJ ，依次計算x方向的坐標增量△xAB，△xBC，△xCD，△xDE，△xEA，y方向的坐標增量△yAB，△yBC，△yCD，△yDE，△yEA。

　�。�6）坐標增量閉合差計算，計算x方向和y方向的坐標增量閉合差fx和fy，計算全長閉合差fD和相對誤差K，其中K應該小于相對誤差的允許值K允（）。

　　（7）坐標增量的調(diào)整值計算，依據(jù)（6）步驟計算的坐標增量閉合差fx和fy，用：

　　公式計算（5）步驟的坐標增量調(diào)整值。

　�。�8）改正后坐標增量計算，步驟（5）和（7）相加，計算改正后的x方向的坐標增量△′xAB，△′xBC，△′xCD，△′xDE，△′xEA，y方向的坐標增量△′yAB，△′yBC，△′yCD，△′yDE，△′yEA。

　�。�9）坐標計算，由公式x前=x后+△′xij和y前=y后+△′yij依次計算點B、點C、點D、點E和點A的坐標，如點A的坐標xA=xE+△′xEA和yA=yE+△′yEA，則計算正確。

　　5.結語

　　測繪的正確與否對施工具有直接的影響，同樣測繪方法得當對測繪速度影響較大，因此要嚴格按照規(guī)范進行測量和繪圖，保證測繪的有效性和準確性。選擇合理的控制點進行控制測量，為更快更準確繪制大比例尺地形圖提供依據(jù)，同時也對現(xiàn)階段高校學生的測量實習具有一定參考作用和實際意義。

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