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，先控制後碎部”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觀測和內業計算進行闡述，詳盡説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角和距離，確定待求控制點座標，繪製平面控制網是測繪大比例尺地形圖的依據。本文以我校郭杜校區平面控制測量為例，詳細闡述經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

測前收集關於測區（郭杜校區）已有資料，對測區有個大概的瞭解，然後進行業外踏勘。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）測區的地理位置範圍控制網的面積。

（2）確定控制網的點位分佈點的數量和密度。

（3）交通情況：校區道路分佈及通行情況。

（4）水系分佈情況：湖泊分佈等。

（5）綠化情況：綠化地分佈及面積。

（6）原有控制點的分佈情況：三角點水準點座標系統高程系統點位的數量及分佈，點位標誌的保存狀況等。

2.平面控制測量

2.1 踏勘選點

根據實習場地的情況和實習的要求，由全組同學共同選點並設立標誌。踏勘選點之前，蒐集我校郭杜校區原有地形圖和高一級控制點的成果資料，然後在地形圖上初步設計導線佈設線路，最後按照設計方案到校區實地踏勘選點。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（座標和高程已知），點B、C、D、E為踏勘選定的控制點，現場踏勘選點時，應遵循以下原則：

（1）相鄰導線點間應通視良好，以便於角度測量和距離測量。如採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）點位應選擇土質堅實並便於保存之處。

（3）在點位上，視野應開闊，便於測繪周圍的地物和地貌。

（4）導線邊長應按參照測量相關規範的規定確定，注意相鄰邊長儘量不使其長短相差懸殊。

（5）導線應均勻分佈在測區，便於控制整個測區。

導線點位選定後，在點位上打一木樁，樁頂釘上一小釘，作為臨時性標誌；實際實習過程中，在郭杜校區的瀝青路面上，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。平面控制測量採用的儀器是J6″光學經緯儀，外業測量時測量閉合導線的所有內角和導線距離。

3.外業測量

3.1 觀測內容

以測回法施測，每站測兩個測回，第一測回度盤起始讀數在0°附近，第二測回起始讀數取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），以測釺為照準目標，經緯儀對中誤差不應超過3mm。

3.2 觀測步驟

3.2.1 閉合導線內角測量

（1）在控制點A上安置經緯儀，對中、整平。

（2）將望遠鏡置於盤左位置，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於（i-1）×180/n，其中：n為總測回數。

（3）盤左：瞄準後視目標B，進行讀數，記a1；順時針方向轉動照準部，瞄準前視目標E，進行讀數，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，記b2；逆時針方向轉動照準部，瞄準後視目標B，進行讀數，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）搬動經緯儀至下一個控制點B，重複（3）、（4）、（5）步；觀測其餘控制點，依次測量出閉合導線的內角。

3.2.2 碎部測量

（1）在控制點A上安置經緯儀，對中、整平，量取儀器高i，盤坐位置觀測垂直度盤註記方式，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，轉動度盤變換手輪對準0°00′00″，關上護蓋，檢查水平度盤讀數是否仍是0°00′00″。

（3）鬆開照準部制動螺旋，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，向下讀取下絲以釐米為單位的尺間隔。

（5）再轉動望遠鏡微動螺旋，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。

（6）重複（3）、（4）、（5）步，觀測其餘碎部點。

（7）注意視距不應超過測量規範中的最大視距，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.內業計算

導線測量內業計算的目的是計算各導線點的座標，計算之前，應全面檢查導線測量的外業記錄。如數據是否齊全，有無遺漏、記錯或算錯，成果是否符合規範要求。檢查無誤後方可繪製導線略圖，將已知數據和觀測成果標註閉合導線上，如圖2所示。內業計算步驟如下：

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

（3）計算改正後水平角。

（4）根據控制點1（-1628.980m，5335.475）和點A（-1564.426m，5338.704）的座標反算直線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，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）座標增量計算，依據座標增量公式：△xij=DijcosαIJ 和△yij=DijsinαIJ ，依次計算x方向的座標增量△xAB，△xBC，△xCD，△xDE，△xEA，y方向的座標增量△yAB，△yBC，△yCD，△yDE，△yEA。

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

（7）座標增量的調整值計算，依據（6）步驟計算的座標增量閉合差fx和fy，用：

公式計算（5）步驟的座標增量調整值。

（8）改正後座標增量計算，步驟（5）和（7）相加，計算改正後的x方向的座標增量△′xAB，△′xBC，△′xCD，△′xDE，△′xEA，y方向的座標增量△′yAB，△′yBC，△′yCD，△′yDE，△′yEA。

（9）座標計算，由公式x前=x後+△′xij和y前=y後+△′yij依次計算點B、點C、點D、點E和點A的座標，如點A的座標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，因此要嚴格按照規範進行測量和繪圖，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，為更快更準確繪製大比例尺地形圖提供依據，同時也對現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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