控制测量课程设计

控制测量课程设计编写：张丽专业：测绘工程（卓越）班级：测卓1501学号：1510070112指导教师：孟鲁闽吴啸龙目录1委托单位及作业任务..............................................11.1委托单位.....................................................11.2作业任务.....................................................12测区概况........................................................12.1地理概况.....................................................12.2交通状况.....................................................12.3气候情况.....................................................12.4居民及居民点.................................................23已有测绘资料的来源及分析利用....................................23.1三角网成果及其精度...........................................23.2高程网成果及其精度...........................................23.3地形图资料...................................................24坐标系统的确定..................................................34.1坐标系统的选择...............................................34.2起算数据的配置处理...........................................45平面控制网布设方案及论证........................................45.1方案Ⅰ.......................................................45.2方案Ⅱ......................................................75.3方案对比及确定..............................................96高程控制网布设方案..............................................97贯通专用控制网布设方案.........................................107.1布设方案...................................................107.2精度估算...................................................118技术依据及作业方法.............................................128.1技术依据...................................................128.2觇标、中心标石、水准标石的类型和规格.......................128.3仪器选择及检验要求.........................................138.4观测方法及限差.............................................138.5概算内容及平差方法.........................................139作业组织及工作进程计划.........................................1310工作量统计及经费预算..........................................1311作业完成后应交的资料清单......................................1511委托单位及作业任务1.1委托单位此次作业委托单位为：XX省煤炭管理局1.2作业任务灯湖矿区位于XX省XX煤田东北域，煤藏总量为XX亿吨。本矿区已列入国家经济建设计划，准备进行重点开发。根据建设规划，首先需分别施测54km21∶2000地形图及23km21∶1000地形图。图2-1为该矿区1∶50000地形图，其中虚线范围为1∶2000测图区，点划线范围为1∶1000测图区。为了加快建井速度，需在竖井间进行对向掘进（石红-上村直线贯通），最大贯通距离为3km，矿井最大单翼长度5km，井深一般不超过300m。为满足矿山设计，建井、生产三阶段测绘各种比例尺地形图、井巷贯通以及工业场地施工测量的需要，应在全矿区建立统一的具有足够精度密度的平面控制网与高程控制网。另外，为贯通工程需布设一专用控制网，要求两近井点横向相对中误差小于30mm。要求测绘工程卓越1501测绘队在任务通知书下达后二个月内完成技术设计和准备工作，一年内完成建网任务。2测区概况2.1地理概况本测区中心位置为东经119°32’、北纬34°12’。测区地面高程为+30m～+244m位于XX省XX县境内，属华东近海丘陵地带，测区南部及中部为山地，其上林木繁茂，不利通视。其余为平原，密布村庄和厂矿，建筑群遍地，林道纵横，影响观测。灯湖位于测区东部，湖面开阔，中有大堤。2.2交通状况测区内有铁路支线通过，公路四通八达，村间大道可行汽车，交通比较方便。2.3气候情况测区地处华东近海地区，气候宜人。全年平均降雨量为1040mm，雨量集中2于6、7、8三个月内。全年平均气温+150C，夏季气温较高，一般为300C左右，冬季有雪，但不寒冷，最低温度为-50C，冻土线深度约为0.1m。全年平均风力为2～3级，夏季略受台风影响。宜于野外作业时间为3～11月份，年平均作业时间利用率为21天/月。2.4居民及居民点测区内地少人多，人口稠密，多为汉族，少数为回族。测量作业所需人力、物力，材料及食宿均可就地解决。3已有测绘资料的来源及分析利用3.1三角网成果及其精度测区内及附近有国家XX二等网中的二等点三个：玉山，太山，广具山。系1959年由XX测绘队施测。作业所依据的细则为《一、二、三、四等三角测量细则》(1958年)。该二等网的主要情况如下：(1)三角形平均边长为12km。(2)最小求距角38°。(3)三角形最大闭合差+2.82，闭合差正负号的分布符合偶然误差的特性。(4)按三角形闭合差计算所得的测角中误差为±0.82，平差后为±0.91。(5)最弱边边长相对中误差为1∶170000。(6)仪器检验项目符合规范要求，归心元素的测定正确，观测成果的取舍合理。(7)造标埋石质量良好。经现场踏勘，玉山、太山、广具山三点觇标及标石保存完好。(8)坐标系统为1954年北京坐标系，六度分带，中央于午线为117°。3.2高程网成果及其精度国家彭集Ⅱ等水准路线由西向东横穿测区北部。根据二等水准路线略图，本测区内及附近应有三个二等水准点，但依点之记只找到其中两个：Ⅱ—2，Ⅱ—4，且标石保存完好。该二等水准路线系国家测绘队XX大地测量队于1979年施测。施测精度及埋3石质量均符合现行规范要求。为1958年黄海高程系统。3.3地形图资料1984年XX航测队曾航测本地区1：50000地形图，即图3-1，成图质量良好，可供技术设计图上选点之用。图3-1灯湖矿区地形图4坐标系统的确定4.1坐标系统的选择因为该矿区位于3ﾟ带第40带内，其中央子午线为120ﾟ，纬度为34ﾟ12'处的N=6385000，矿区中心处的横坐标值以43km，地面平均高程值H=+137m。现算出在地面上的长度投影变形比kmlBNym43120321191234cos2062656385000cos''my4为可见，在国家统一坐标系中，在矿区的地面上长度投影变形比不超过容许值1/40000。所以灯湖矿区坐标系统的具体方案是：以120ﾟ子午线为投影带的中央子午线，以+137m的高程面为投影面。4.2起算数据的配置处理以测区内及附近的国家XX二等网中的二等点玉山、太山、广具山的坐标值作为矿区坐标系中的坐标起算值。5.平面控制网布设方案及论证根据矿区控制网布设原理及原则，拟设以下两个方案。5.1方案Ⅰ以玉山、太山、广具山三个国家二等控制点为起算点，首先在全矿区内布设平均边长为3000m的三等导线首级控制网，然后为贯通工程布设一个平均边长为2000m的四等专用控制网。80000110)7.1500123.0(52Hysm地面5图5-1灯湖矿区平面网布设方案Ⅰ表5-1方案Ⅰ三等控制点概略坐标值点号XY12120.44514.424599.96480.939114.37284.6410328.4632759097.23197.766822.93334.575027.41812.6866695814玉山（9）1778.41983.6太山（10）5677.28327.7广具山（11）11337.34428.96表5-2方案Ⅰ各三等边长权值边号边长kmm方ms权1(9~1)2.5538035631.31.7769017820.5352539232(1~2)3.1646551941.32.0823275970.3897522183(2~10)2.138047131.31.5690235650.6864798154(10~3)3.5918956031.32.2959478010.3205993855(3~4)2.9056958841.31.9528479420.4431490766(4~11)2.1495727061.31.5747863530.6814647877(11~5)2.5561497321.31.7780748660.5345478898(5~6)2.2784105711.31.6392052850.6289556369(6~7)2.3537204291.31.6768602150.60102561710(7~9)3.2009446111.32.1004723050.38304763511(6~8)2.4842716161.31.7421358080.55683008312(8~10)2.7022869811.31.8511434910.4931812267表5-3方案Ⅰ精度统计表网名等级点数已知方位角导线总长度(km)边长相距最远两待定点的相对精度最弱点点位中误差巳知未知最长最短最大最小平均方位精度Mt边长相对精度Ms/DⅠ三38019.44.43.592.142.670.49921/4446802.245.2方案Ⅱ以玉山、太山、广具山三个国家二等控制点为起算点，一次性布设平均边长为2000m的四等全面控制网。8图5-3灯湖矿区平面网布设方案Ⅱ表5-4方案Ⅱ控制点概略坐标值点号XY12017.83283.222000.74531.532975.46104.744035.67712.157934.47763.469011.76498710277.16480.9811388.66053.4911405.73112.21010123.22462.4119097.23180.61271824018.5135574.63385.8144993.22154.6153266.12872.8166771.65608.8177848.96019.2玉山（18）1778.41983.6太山（19