【正文】 d with engineering control work laid in engineering practice, is the engineering control works tend to be more stable and precise. With modern puter technology, and gradually used to control work deployment, making optimization control work easier. The second part of this paper introduces the principle of horizontal control work layout and elevation control work, laying methods and no specific program. Control work is divided into horizontal control work and elevation control work, while the state control work laid flat on a plane with engineering control work also has a big difference, in the article, there are specific elaboration, finally, for medium and large mines of this article geodetic quadrangle and closed two disposition programs lead the adjustment and accuracy analysis. Keywords: National plane control work。 National elevation control work。我們把它分為三種類(lèi)型控制網(wǎng) ， 第一種是為施工之前繪制比例尺地圖 而建立的測(cè)圖控制網(wǎng) ， 第二種是在施工過(guò)程中提供控制點(diǎn)高程的 的施工控制網(wǎng)， 第三種就是在工程完成之后監(jiān)測(cè)建筑物變形 的變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)。 隨著科學(xué)進(jìn)步。 現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)步入了信息時(shí)代，而現(xiàn)在使用的測(cè)量?jī)x器和測(cè)量技術(shù)也開(kāi)始向數(shù) 字智能方向發(fā)展 ， 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我們測(cè)繪學(xué)也將地面測(cè)量與空間測(cè)量相互結(jié)合，促成測(cè)繪技術(shù)的互補(bǔ) 。 最近幾年，我國(guó)測(cè)量技術(shù)不論從理論方面還是從實(shí)踐方面都 取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，尤其在數(shù)據(jù)的處理和精度分析方面，更是取得了喜人的進(jìn)步。 控制網(wǎng)優(yōu)化在 控制網(wǎng)精度提高、可靠性提高、布網(wǎng)費(fèi)用降低等幾個(gè)方面得以體現(xiàn)。當(dāng)傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)與新型的電子計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合時(shí)，可以更加簡(jiǎn)單便利的進(jìn)行控制網(wǎng)的優(yōu)化工作 ， 傳統(tǒng)測(cè)量工作太依靠人腦力勞動(dòng)，效率低而誤差大，計(jì)算機(jī)技術(shù)的興起可以很好的改變這種情況，提高效率且降低了誤差， 同時(shí)也可以 24 小時(shí)全方位的進(jìn)行工程監(jiān)測(cè) 。 施工控制網(wǎng)的研究意義 進(jìn)行施工控制網(wǎng)的布設(shè)時(shí)，要根據(jù)工程建筑的種類(lèi)決定施工控制網(wǎng)的布設(shè)形式 ， 即使是在一個(gè)工程項(xiàng)目中，施工控制網(wǎng)的 布設(shè)形式也會(huì)因?yàn)椴煌糠植煌?的 精度要求而不盡相同 。 在工程完工后，建筑物的限差決內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) （畢業(yè)論文） 2 定了這個(gè)建筑物的施工放樣精度 。 建立合適的施工控制網(wǎng)有利于縮小工程測(cè)量誤差，進(jìn)而提高建筑物的放樣精度 。 在一些工程環(huán)境中，會(huì)出現(xiàn)放樣點(diǎn)與控制點(diǎn)距離較大的情況，這樣會(huì)影響放樣的精度 ， 所以我們?cè)诮⑹┕た刂凭W(wǎng)時(shí)，要同時(shí)考慮放樣工作是否容易進(jìn)行，這樣看來(lái)，施工控制點(diǎn)的選擇是非常重要的。 在一些特殊的工程建設(shè)比如 隧道建設(shè)中， 因?yàn)榻ㄔO(shè)方式是從兩個(gè)隧道口同時(shí)進(jìn)行施工 ， 為了提高施工效率并保證貫通 。布設(shè)控制網(wǎng)時(shí)，需要考略隧道內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，要求精度等很多元素 。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) （畢業(yè)論文） 3 第二章 基本控制網(wǎng)概述 控制測(cè)量學(xué) 概述 定義 ： 控制測(cè)量學(xué)通過(guò)精確測(cè)量將地面控制點(diǎn)繪制出來(lái) ，并通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)位的空間位置和它的位置變化的學(xué)科 。 ②施工階段： 在工程施工過(guò)程中，需要時(shí)時(shí)刻刻的進(jìn)行施工測(cè)量，就需要建立施工控制網(wǎng)幫助施工測(cè)量。 建立地面控制網(wǎng)的作用 ① 當(dāng)需要測(cè)地形圖時(shí)，建立地面控制網(wǎng)可以提供控制方面的基礎(chǔ) 。 ③ 研究地震以及地球動(dòng)力學(xué)都需要建立地面控制網(wǎng)幫助提供原始信息 。 ①平面控制網(wǎng)：用來(lái)確定地物和地貌的平面坐標(biāo)的控制網(wǎng)叫做平面控制網(wǎng)。 我國(guó) 平面控制網(wǎng) 基本情況簡(jiǎn)介 我國(guó)幅員遼闊，布設(shè)國(guó)家 平面控制網(wǎng) 網(wǎng)是一項(xiàng)規(guī)模浩大的工程，在建國(guó)初期國(guó)家專(zhuān)門(mén)抽出一部分人力物力財(cái)力從 1951 年開(kāi)始進(jìn)行外業(yè)工作，直到 1971 年才基本結(jié)束所有工作。 我國(guó)的國(guó)家大地控制網(wǎng)共布設(shè)了一等三角點(diǎn) 6182 個(gè)，一等三角鎖 401 條，構(gòu)成 121個(gè)一等鎖環(huán)，鎖長(zhǎng) 179。布設(shè)的一等導(dǎo)線點(diǎn) 312 個(gè)，構(gòu)成十個(gè)導(dǎo)線環(huán)，導(dǎo)線環(huán)總長(zhǎng)約 4101? km。平差結(jié)果：網(wǎng)中離大地原點(diǎn)最遠(yuǎn)點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差為177。 ″。這說(shuō)明我國(guó)的大地控制網(wǎng)的精度 基本是 可靠 的 。 從七八時(shí)年代測(cè)定完成的國(guó)家高程控制網(wǎng)和平面控制網(wǎng)，經(jīng)過(guò)幾十年的時(shí)代變遷，現(xiàn)如今都開(kāi)始出現(xiàn)或大或小的問(wèn)題，例如： ① 測(cè)量點(diǎn)位 受到或大或小的損壞甚至被毀壞 ， 以至于影響用戶的使用 。 ③ 當(dāng)時(shí)我國(guó)的平面控制網(wǎng)和我國(guó)高程控制網(wǎng)不是在一個(gè)坐標(biāo)系下建立的，沒(méi)有統(tǒng)一坐標(biāo)系 。 工程網(wǎng)的布設(shè)形式 水平控制網(wǎng)的布設(shè)形式 1 三角網(wǎng) （ 1） 網(wǎng)形 ： 布設(shè)三角網(wǎng)需要在地面布設(shè)若干的點(diǎn)位，并標(biāo)號(hào) 3 等序列，并需要相互兩個(gè)點(diǎn)之間視野開(kāi)闊，做到能夠通視 ， 最后把這些標(biāo)記好的點(diǎn)相互連接在一起就可以構(gòu)成三角水平控制網(wǎng) 。 （ 2）三角網(wǎng)推算原理： 三角網(wǎng)的方向值可以從它的觀測(cè)量中看出來(lái) ， 圖中每條實(shí)線表示對(duì)向觀測(cè)的兩個(gè)方向。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) （畢業(yè)論文） 5 測(cè)出點(diǎn) 1 的坐標(biāo) （ 11,yx ）， 點(diǎn) 1 與點(diǎn) 2 之間的距離 2,1s ， 以及線 1,2 的坐標(biāo)方位角 2,1? ， 就可以運(yùn)用三角形正弦定理計(jì)算出該圖形中三角網(wǎng)的各個(gè)邊長(zhǎng)，同樣能推算出各點(diǎn)的坐標(biāo)和各邊的各個(gè)邊的坐標(biāo)方位角 。 以 圖 ，待定點(diǎn) 3 的坐標(biāo)可按下式計(jì)算 圖 三角網(wǎng)網(wǎng)形 CBss sinsin2,13,1 ? 式 （ ） A?? 2,13,1 ?? 式 （ ） ??????? ?? 3,13,13,1 3,13,13,1 sincos??sy sx 式 （ ） ???????? ??? 3,113 3,113 yyy xxx 式 （ ） 根據(jù)上面這幾個(gè)公式，就可以用已知的邊長(zhǎng)、坐標(biāo)方位角以及已知點(diǎn)坐標(biāo)推算出其余各點(diǎn)的坐標(biāo)以及三角網(wǎng)中各個(gè)邊的邊長(zhǎng)。如果要解算三角網(wǎng)，除了起算數(shù)據(jù)之外，還需要觀測(cè)元素，這就需要在三角點(diǎn)上測(cè)出這個(gè)點(diǎn)的水平角度 。 （ 4） 工程測(cè)量中三角網(wǎng)起算數(shù)據(jù)的獲得 ： 在實(shí)際工程中，要知道三角網(wǎng)起算數(shù)據(jù)，可以用下面幾種方式得到 ： ① 起算邊長(zhǎng) 如果所測(cè)測(cè)區(qū)有國(guó)家三角網(wǎng)或者有以前工程留下的三角網(wǎng)時(shí) ， 如果已有三角網(wǎng)附和該工程 精度 要求 ， 就能夠?qū)?guó)家三角網(wǎng)邊長(zhǎng)作為這個(gè)工程三角網(wǎng)的起算邊長(zhǎng) 。 ② 起算坐標(biāo) 如果所測(cè)測(cè)區(qū)有國(guó)家三角網(wǎng)或者有以前工程留下的三角網(wǎng)時(shí)，如果已有三角網(wǎng) 符合 該工程 精度 要求，就能夠?qū)?guó)家三角網(wǎng) 點(diǎn)的坐標(biāo) 作為這個(gè)工程三角網(wǎng) 起算坐標(biāo)傳遞坐標(biāo) 。 ③ 起算方位角 要注意已有成果的利用，如果測(cè)區(qū)附近有已知控制網(wǎng)的條件下，可以利用已有的控制網(wǎng)來(lái)傳遞方位角 。 （ 5） 自由 網(wǎng)與非 自由 網(wǎng) ： 如果一個(gè)三角網(wǎng)中只有一套起算數(shù)據(jù) （例如一條起算邊，一個(gè)起算方位角和一個(gè)起算點(diǎn)的坐標(biāo)）時(shí)，這種網(wǎng)稱(chēng)為獨(dú)立網(wǎng)。 圖 各網(wǎng)都是獨(dú)立網(wǎng)，其 中 （ a）稱(chēng)為中點(diǎn)多邊形，是三角網(wǎng)中常用的一種典型圖 。例如 圖 為相鄰兩三角形中插入兩點(diǎn)的典型圖形。因此，這種三角網(wǎng)的起算數(shù)據(jù)多于一套，屬于非獨(dú)立網(wǎng)，又稱(chēng)為附合網(wǎng)。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) （畢業(yè)論文） 7 圖 圖 （ 6） 三角網(wǎng)的優(yōu)缺點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn) ： 三角網(wǎng)圖形不復(fù)雜，精度比較高 ， 有較多的條件進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)觀測(cè)中的粗差 ， 計(jì)算起來(lái)比較容易 。 導(dǎo)線網(wǎng)是現(xiàn)在工程中， 布設(shè)工測(cè)網(wǎng)時(shí) 經(jīng)常使用的一種布設(shè)方法 ， 導(dǎo)線網(wǎng)包括單一導(dǎo)線網(wǎng)和擁有一個(gè)結(jié)點(diǎn)或者若干結(jié)點(diǎn)的導(dǎo)線網(wǎng) 。 一個(gè)自由導(dǎo)線網(wǎng)，是將某個(gè)起算點(diǎn)的坐標(biāo) yx, 和某個(gè)方向的方位角作為這個(gè)導(dǎo)線網(wǎng)的起算數(shù)據(jù) 。 （ 2） 導(dǎo)線網(wǎng)比三角網(wǎng)圖形靈活 ， 便于在選點(diǎn)階段根據(jù)實(shí)際情況作出改變 。 缺點(diǎn) ： 導(dǎo)線網(wǎng)中的多余觀測(cè)數(shù)較少，不容易發(fā)現(xiàn)粗差，所以精度可靠性比三角網(wǎng)低 。 （ 2） 導(dǎo)線 的布設(shè)形式 ①閉合導(dǎo)線 從一個(gè)邊的一個(gè)已知點(diǎn)出發(fā)。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) （畢業(yè)論文） 8 ②附和導(dǎo)線 附合導(dǎo)線是從一個(gè)已知邊的一個(gè)已知點(diǎn)出發(fā) ， 最后附和道另一個(gè)已知邊的一個(gè)一直點(diǎn)上 ， 需要在各導(dǎo)線點(diǎn)上測(cè)出水平角和導(dǎo)線邊長(zhǎng) ， 還需要測(cè)出起始邊和最終邊的連接角[2]。支導(dǎo)線也需要測(cè)出它的水平角和導(dǎo)線邊長(zhǎng) 邊角網(wǎng)也是以三角形為基本圖形，即需要測(cè)邊，又需要測(cè)角 。 根據(jù)導(dǎo)線網(wǎng)的定義可以看出，導(dǎo)線網(wǎng)也屬于邊角網(wǎng)的一種 。 然后經(jīng)過(guò)很多測(cè)量人的不斷開(kāi)發(fā)、研究， 理論知識(shí)逐漸完善，實(shí)踐也得到發(fā)展 ，終于形成了一整套的測(cè)量體系 ， 這種體系就叫做“三角測(cè)量” 。 隨著社會(huì)進(jìn)步，電磁波測(cè)距儀問(wèn)世并得到完善發(fā)展， 導(dǎo)線網(wǎng)和邊角網(wǎng)開(kāi)始跟多的被人們利用 。 因?yàn)閷?duì)一個(gè)測(cè)站的邊長(zhǎng)測(cè)量要比一個(gè)測(cè)站的角度測(cè)量容易的多，所以在 通視等條件允許的情況下，可以完全布設(shè)為測(cè)邊網(wǎng) [3]。 4. GPS 網(wǎng) 1990 年以后，我國(guó)開(kāi)始逐漸引進(jìn) GPS 測(cè)量技術(shù) ， 很多城市開(kāi)始用 GPS 技術(shù)進(jìn)行控制網(wǎng)布設(shè) 。 用 GPS 測(cè)量高程，所得的高程是相對(duì)于橢球面的大地高 ， 而水準(zhǔn)測(cè)量求出的高程是相對(duì)于大地水準(zhǔn)面的高程 ，兩者之差就是大地水準(zhǔn)面差距 N 。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) （畢業(yè)論文） 9 圖 GPS網(wǎng)形 進(jìn)行 GPS 相對(duì)定位的時(shí)候，接收機(jī)的數(shù)量決定了 GPS 網(wǎng)的形狀 。如果能有三四臺(tái)接收機(jī)同步觀測(cè)， GPS網(wǎng)則可布設(shè)如圖 所示的由三角形和四邊形組成的網(wǎng)形。 在 GPS 網(wǎng)中，也可在網(wǎng)的周?chē)O(shè)立兩個(gè)以上的基準(zhǔn)點(diǎn)。最后取逐日觀測(cè)結(jié)果的平均值，可顯著提高這些基線的精度，并以此作為固定邊來(lái)處理全網(wǎng)的成果，將有利于提高全網(wǎng)的精度。 高程控制網(wǎng)要分級(jí)布設(shè) ， 根據(jù)不同精度將我國(guó)水準(zhǔn)網(wǎng)分為四等 [4]。 我國(guó)水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范作出規(guī)定，各個(gè)等級(jí)的水準(zhǔn)路線都應(yīng)該在高等級(jí)水準(zhǔn)路線上進(jìn)行加密或者構(gòu)成閉合環(huán)形 。 工程用高程控制網(wǎng)，可以使用水準(zhǔn)測(cè)量的方法進(jìn)行布設(shè)，也可以使用三角高程的方法進(jìn)行布設(shè) 。根據(jù)城市大小，要求精度等顯示因素決定首級(jí)控制網(wǎng)的 等級(jí) 。 在條件比較艱苦的山區(qū)也可以布設(shè)水準(zhǔn)支線 。 控制測(cè)量作業(yè)流 程 一般用于工程測(cè)量的控制測(cè)量，作業(yè)流程可以概括為以下幾步： ① 首 先收集該測(cè)區(qū)的控制網(wǎng)資料，了解該測(cè)區(qū)原有的控制點(diǎn)以及比例尺地圖，還要去測(cè)區(qū)實(shí)地考察，了解該測(cè)區(qū)的地理地貌，風(fēng)土人情以及氣候情況，同時(shí)也要對(duì)該測(cè)區(qū)三角點(diǎn)，水準(zhǔn)點(diǎn)等點(diǎn)位有一定的了解。 ②進(jìn)行實(shí)地觀測(cè)。 ③用嚴(yán)密的計(jì)算方法將控制點(diǎn)的空間位置計(jì)算出來(lái)。 就是將精度高、密度小的一等三角鎖沿經(jīng)緯線縱橫交叉在較短時(shí)間內(nèi)布滿全國(guó)，形成我國(guó)大地控制網(wǎng)的骨干。 （ 2） 應(yīng)該有足夠的精度 ： 控制網(wǎng)的精度并不是一成不變的，需要根據(jù)不同的需求來(lái)確定 ，如果是 作為我國(guó)大地 控制網(wǎng)骨干的一等控制網(wǎng)， 就要力求精度更高。 （ 3） 應(yīng) 該 有足夠的密度： 國(guó)家控制網(wǎng)中控制點(diǎn)密度 是根據(jù)不同測(cè)圖 比例尺 的 大小 來(lái)要求的 ， 因?yàn)樾枰獪y(cè)的地形圖的比例尺大小不同，圖幅面積也不同，所以圖中控制點(diǎn)密度也就不盡相同。 約 50 Km178。 13Km 8Km 2～ 6Km 二等 三等 四等 國(guó)家控制網(wǎng)按照規(guī)定的精度和密度進(jìn)行鋪設(shè)后，測(cè)圖 時(shí) 還要進(jìn)行圖根控制點(diǎn)的加密工作，從而在每幅圖內(nèi)可以讓國(guó)家的控制點(diǎn)和圖根控制點(diǎn)能夠均勻分布，便于進(jìn)行地形測(cè)量 [5]。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) （畢業(yè)論文） 12 我 國(guó) 水平控制網(wǎng)的布設(shè)方案 ： 由于我國(guó)幅員遼闊，不能使用最高精度和密度的網(wǎng)布滿全國(guó)，因此就將我國(guó)的平面控制網(wǎng)根據(jù)不同的精度分為一、二、三，四等四個(gè)等級(jí) 。一等三角鎖應(yīng)沿著經(jīng)緯線布設(shè)成交叉網(wǎng)狀， 為了控制邊長(zhǎng)誤差的積累，需要在 交叉處設(shè)置起算邊 ，起算邊兩端點(diǎn)精確測(cè)定天文經(jīng)緯度以