控制測量學(xué)課件第13講.ppt

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1、第十三講控制測量學(xué)主要內(nèi)容1國家高程基準(zhǔn)2國家高程控制網(wǎng)建立的基本原理3城市和工程建設(shè)高程控制測量高程基準(zhǔn)面高程基準(zhǔn)面就是地面點高程的統(tǒng)一起算面，由于大地水準(zhǔn)面所形成的體形——大地體是與整個地球最為接近的體形，因此通常采用大地水準(zhǔn)面作為高程基準(zhǔn)面。大地水準(zhǔn)面是在海洋近岸的一點處豎立水位標(biāo)尺，成年累月地觀測海水面的水位升降，根據(jù)長期觀測的結(jié)果可以求出該點處海水面的平均位置，人們假定大地水準(zhǔn)面就是通過這點處實測的平均海水面。大地水準(zhǔn)面長期觀測海水面水位升降的工作稱為驗潮，進行這項工作的場所稱為驗潮站。根據(jù)各地的驗潮結(jié)果表明，不同地點平均海水面之間還存在著差異，因此，

2、對于一個國家來說，只能根據(jù)一個驗潮站所求得的平均海水面作為全國高程的統(tǒng)一起算面——高程基準(zhǔn)面。1957年確定青島驗潮站為我國基本驗潮站，以該站1950年至1956年7年間的潮汐資料推求的平均海水面作為我國的高程基準(zhǔn)面。以此高程基準(zhǔn)面作為我國統(tǒng)一起算面的高程系統(tǒng)名為“1956年黃海高程系統(tǒng)”。1956年黃海高程系統(tǒng)“1956年黃海高程系統(tǒng)”的平均海水面所采用的驗潮資料時間較短，還不到潮汐變化的一個周期（一個周期一般為18.61年），同時又發(fā)現(xiàn)驗潮資料中含有粗差，因此有必要重新確定新的國家高程基準(zhǔn)。新的國家高程基準(zhǔn)面是根據(jù)青島驗潮站1952～1979年19年間的驗潮

3、資料計算確定，根據(jù)這個高程基準(zhǔn)面作為全國高程的統(tǒng)一起算面，稱為“1985國家高程基準(zhǔn)”。1985國家高程基準(zhǔn)水準(zhǔn)原點為了長期、牢固地表示出高程基準(zhǔn)面的位置，作為傳遞高程的起算點，必須建立穩(wěn)固的水準(zhǔn)原點，用精密水準(zhǔn)測量方法將它與驗潮站的水準(zhǔn)標(biāo)尺進行聯(lián)測，以高程基準(zhǔn)面為零推求水準(zhǔn)原點的高程，以此高程作為全國各地推算高程的依據(jù)。我國的水準(zhǔn)原點網(wǎng)建于青島附近。在“1985國家高程基準(zhǔn)”系統(tǒng)中，我國水準(zhǔn)原點的高程為72.260m。國家高程控制測量國家高程控制測量主要是用水準(zhǔn)測量方法進行國家水準(zhǔn)網(wǎng)的布測。國家水準(zhǔn)網(wǎng)是全國范圍內(nèi)施測各種比例尺地形圖和各類工程建設(shè)的高程控制基礎(chǔ)

4、，并為地球科學(xué)研究提供精確的高程資料，如研究地殼垂直形變的規(guī)律，各海洋平均海水面的高程變化，以及其他有關(guān)地質(zhì)和地貌的研究等。國家水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)采用由高級到低級、從整體到局部逐級控制、逐級加密的原則。國家水準(zhǔn)網(wǎng)分4個等級布設(shè)，一、二等水準(zhǔn)測量路線是國家的精密高程控制網(wǎng)。一、二等水準(zhǔn)測量統(tǒng)稱為精密水準(zhǔn)測量。國家高程控制測量我國一等水準(zhǔn)網(wǎng)由289條路線組成，其中284條路線構(gòu)成100個閉合環(huán)，共計埋設(shè)各類標(biāo)石近2萬余座。全國一等水準(zhǔn)網(wǎng)布設(shè)略圖如圖所示國家高程控制測量二等水準(zhǔn)網(wǎng)在一等水準(zhǔn)網(wǎng)的基礎(chǔ)上布設(shè)。我國已有1138條二等水準(zhǔn)測量路線，總長為13.7萬公里，構(gòu)成793個

5、二等環(huán)。三、四等水準(zhǔn)測量直接提供地形測圖和各種工程建設(shè)所必須的高程控制點。三等水準(zhǔn)測量路線一般可根據(jù)需要在高級水準(zhǔn)網(wǎng)內(nèi)加密，布設(shè)附合路線，并盡可能互相交叉，構(gòu)成閉合環(huán)。單獨的附合路線長度應(yīng)不超過200km；環(huán)線周長應(yīng)不超過300km。四等水準(zhǔn)測量路線一般以附合路線布設(shè)于高級水準(zhǔn)點之間，附合路線的長度應(yīng)不超過80km。城市和工程建設(shè)高程控制測量城市和工程建設(shè)高程控制網(wǎng)一般按水準(zhǔn)測量方法來建立。為了統(tǒng)一水準(zhǔn)測量規(guī)格，考慮到城市和工程建設(shè)的特點，城市測量和工程測量技術(shù)規(guī)范規(guī)定：水準(zhǔn)測量依次分為二、三、四等3個等級。首級高程控制網(wǎng)，一般要求布設(shè)成閉合環(huán)形，加密時可布設(shè)成

6、附合路線和結(jié)點圖形。各等級水準(zhǔn)測量的精度和國家水準(zhǔn)測量相應(yīng)等級的精度一致。城市和工程建設(shè)水準(zhǔn)測量是各種大比例尺測圖、城市工程測量和城市地面沉降觀測的高程控制基礎(chǔ)，又是工程建設(shè)施工放樣和監(jiān)測工程建筑物垂直形變的依據(jù)。水準(zhǔn)測量的實施，其工作程序是：水準(zhǔn)網(wǎng)的圖上設(shè)計、水準(zhǔn)點的選定、水準(zhǔn)標(biāo)石的埋設(shè)、水準(zhǔn)測量觀測、平差計算和成果表的編制。水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)應(yīng)力求做到經(jīng)濟合理，因此，首先要對測區(qū)情況進行調(diào)查研究，搜集和分析測區(qū)已有的水準(zhǔn)測量資料，從而擬定出比較合理的布設(shè)方案。如果測區(qū)的面積較大，則應(yīng)先在1：25000～1：100000比例尺的地形圖上進行圖上設(shè)計。城市和工程建設(shè)高

7、程控制測量圖上設(shè)計應(yīng)遵循以下原則：（1）水準(zhǔn)路線應(yīng)盡量沿坡度小的道路布設(shè)，以減弱前后視折光誤差的影響。盡量避免跨越河流、湖泊、沼澤等障礙物。（2）水準(zhǔn)路線若與高壓輸電線或地下電纜平行，則應(yīng)使水準(zhǔn)路線在輸電線或電纜50m以外布設(shè)，以避免電磁場對水準(zhǔn)測量的影響。（3）布設(shè)首級高程控制網(wǎng)時，應(yīng)考慮到便于進一步加密。（4）水準(zhǔn)網(wǎng)應(yīng)盡可能布設(shè)成環(huán)形網(wǎng)或結(jié)點網(wǎng)，個別情況下亦可布設(shè)成附合路線。水準(zhǔn)點間的距離：一般地區(qū)為2～4km；城市建筑區(qū)和工業(yè)區(qū)為1～2km。（5）應(yīng)與國家水準(zhǔn)點進行聯(lián)測，以求得高程系統(tǒng)的統(tǒng)一。（6）注意測區(qū)已有水準(zhǔn)測量成果的利用。城市和工程建設(shè)高程控制測量

8、在實地選線和選點時，除了