1、精密工程测量学Precise Engineering Geodesy 第三章 精密工程控制网及其优化设计 143.1精密工程水平控制网 1233.2 精密工程高程控制网3.3精密工程测量控制点的标志3.4 控制网优化设计第三章 精密工程控制网及其优化设计 3.5 应用实例5作业与思考题623.1 精密工程水平控制网 1 精密工程水平控制网的主要作用2 精密工程水平控制网的 设计原则3 精密工程水平控制网的等级4 精密工程水平控制网技术设计前应收集的资料5 精密工程水平控制网的设计方法6 精密工程水平控制网的技术设计程序7 精密工程水平控制测量技术设计书的内容33.1.1 精密工程水平控制网的主
2、要作用( 1)为精密工程施工放样、设备安装、调校和竣工测量提供精密水平控制点和相应的控制测量资料。( 2)为地基、建筑物及主要构件或系统的变形监测提供分析、验证和研究水平变形的基础资料。( 3)为同一工艺流程中的不同建筑物或同一建筑物的不同群体分期建设提供统一完整的精密控制测量基础。( 4)实现工程设计坐标系与控制测量坐标系间的转换。 43.1.2 精密工程水平控制网的设计原则 ( 1)精密水平控制网的精度 ,是据精密工程关键部位的竣工位置的容许误差的要求和实际情况,综合分析确定。( 2)精密工程水平控制网的精度 ,一般是 以相邻点相对点位中误差(或相对变化量)作为设计的依据。 精密工程水平控
3、制网的等级 , 一般不具有上级网控制下级网的意义,而具有点位配合和精度配合的意义,但也允许逐级发展。( 3)精密工程水平控制网的图形 ,主要取决于工程任务和实地条件,一般由基准线、三角形、大地四边形及中点多边形等基本图形构成,根据情况可布设成基准线、三角网、三边网或边角网、 GPS网等。53.1.3 精密工程水平控制网的等级 以相邻点相对点位中误差作为精度指标,分为一、二、三、四级(见下表 1)。 6相对点位中误差计算: 可根据相对点位误差椭圆的长半轴和短半轴或相对坐标增量中误差来计算: 式中: 相对点位误差椭圆的长半轴, mm; 相对点位误差椭圆的短半轴, mm; 相对坐标增量中误差, mm
4、。也可用边长的中误差和方位角中误差按下式计算 :ms 边长中误差, mm; ma 方位角中误差,( ” );s 边长, mm; 206265” 。 73.1.4 精密工程水平控制网技术设计前收集的资料( 1)工程地区一定范围内的各种比例尺地形图、交通图、地质构造图、水文资料、气象资料等。( 2)工程总体规划图、建筑总体布置图、施工图、进度表及各项有关技术文件( 3)已有控制测量资料,包括水平控制网、高程控制网、点之记、成果表、技术总结。83.1.5 精密工程水平控制网的设计方法 p 水平控制网设计: 采用计算机辅助优化设计方法(模拟法或与解析法配合使用的综合方法)。p 优化设计的主要内容: 图形设计、观测方案设计和旧网改造的设计。p 水平控制网的质量要求: 精度标准、可靠性标准、费用标准、监测网的灵敏度标准。93.1.6 精密工程水平控制网的技术设计程序(1) 在施工总平面图上或工程设计平面图上,按比例尺展绘出建筑物的主要点、线。(2) 根据施工现状和技术条件,在图上选取控制点,连成网形。(3) 用计算机辅助优化设计的方法,进行多种方案的设计,从中选择一种最优设计方案。(4) 到实地选点,确定点位、标墩类型。 (5) 根据图上设计和实地选点的结果,编写精密工程水平控制测量技术设计书。 10