第7章 控制测量内容提要:§7.1概 述 §7.2導 线 测 量 §7.3小三角 测 量§7.4交会定点§7.5高程控制测量 §7.6全站仪教学目标 重点：难点：（1）了解小三角测量、交会定点的方法（2）熟悉全站儀的构造和使用。（3）掌握闭合、附合导线测量的内业计算高程控制测量的方法。 闭合、附合导线测量的内业计算高程控制测量的方法 小三角测量、交会定点的方法 7.1概 述 ：具有精确可靠平面坐标或高程的测量基准点。?控制网(control network)：由控制点分布和测量方法决定所组成的图形?小区域控制网(control network)：小于１０　ＫＭ２范围内建立的控制网。?控制测量(control survey)：为建立控制网所进行的测量工作3、控制测量分类?按内容分： 平面控制测量：测定各平面控制点的坐标X、Y。 高程控制测量：测定各高程控制点的高程H?按精度分：一等、二等、三等、四等；一级、二级、彡级?按方法分：天文测量、常规测量(三角测量、导线测量、水准测量)、卫星定位测量?按区域分：国家控制测量、城市控制测量、小区域工程控制测量国家控制网 平面：国家平面控制网由一、二、三、四等三角网(triangulation network)组成。高程：国家高程控制网是由一、二、三、四等水准网(leveling network)组成 国家控制网的特点：高级点逐级控制低级点。 图形1：国家一、二等平面控制网布置形式二等三角网一等三角锁小区域（1０km2以内）控制测量小区域平面控制：国家城市控制点——首级控制——图根控制小区域高程控制：国家或城市水准点——三、四等水准——图根点高程。 ７.2导 线 (traverse) 测量 7.2.1 导线的布网形式一、定义及分类1．导线的定义：将测区内相邻控制点（导线点）(traverse point)连成直线而构成的折线图形2．适用范围：主要用于带状地区 (如：公路、铁路和水利) 、隐蔽地区、城建区、地下工程等控制点的测量。 二、导线布设形式 1．闭合导线(closed traverse) 多用于面积较宽闊的独立地区2．附合导线(connecting traverse) 多用于带状地区及公路、铁路、水利等工程的勘测与施工。3．支导线(open traverse) 支导线的点数不宜超过2个仅作补点使用。还有导线网其多用于测区情况较复杂地区。 附合导线闭合导线支导线单结点导线（导线网）图形：导线的布设形式7.2.2 导线的外业 ,?4 ； 导线各边长DB1D12，……D4C。7.2.3 导线的内业计算 ——计算各导线点的坐标 1、几个基本公式（1）坐标方位角(grid bearing)的推算或：注意：若计算出的方位角>360°，则减去360°；

全站仪是一种集光、机、电为一體的新型测角测距仪器与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生目前，在公路勘测中全站仪已发挥了很大作用，本文就全站仪的基本功能做了简要概括。 

【关键词】全站仪；公路；应用方法  　　前言： 

　　全站仪在对外业测量数据采集处理自动化方面有着非常显著的优势对公路工程勘测设计和施工放样自动化等有着至关重要的。而现行常用的公路测量方法是建立在以经纬仪和水准仪为主要测量工具基础之上的在全站仪的引进使用后，影响了传统的公路测量方法根据其性能特点避免了过多的外界条件约束，使得测量仪器在不同环境下更加充分地發挥了重要的作用。 

　　全站仪的基本组成：全站仪由电子测角、电子测距、电子补偿、微机处理装置四大部分组成；全站仪：光、机、電一体化集水平角、垂直角、距离、高差测量功能于一体。 

　　按系统分类：编码盘测角系统、光栅盘测角系统及动态（光栅盘）测角系统；按外观结构：积木型（又称组合型）、整体性；按测量功能分类：经典型全站仪、机动型全站仪、无合作目标性全站仪、智能型全站仪；按测距仪测距分类：短距离测距全站仪、中测程全站仪、长测程全站仪 

　　在地形测量过程中，可以将控制测量和地形测量同时進行；在施工放样测量中可以将设计好的管线、道路、工程建筑的位置测设到地面上，实现三维坐标快速施工放样；在变形观测中可鉯对建筑（构筑）物的变形、地质灾害等进行实时动态监测；在控制测量中，导线测量、前方交会、后方交会等程序功能操作简单、速喥快、精度高；其他程序测量功能方便、实用且应用广泛；在同一个测站点，可以完成全部测量的基本内容包括角度测量、距离测量、高差测量，实现数据的存储和传输；通过传输设备可以将全站仪与计算机、绘图机相连，形成内外一体的测绘系统从而大大提高地形圖测绘的质量和效率。 

　　短程测距仪-测程在5km以内；中程测距仪-测程在5-30km；远程测距仪-测程在30km以上 

　　2.1 放样速度快：全站仪放样速度是TCR 405的3倍至5倍，有效地提高了工作效率 

　　2.2 全站仪的放样精度更高：全站仪的放样误差基本保持在0.01m以内。 

　　2.3 全站仪可以降低控制点的密度：TCR 405的放样点距离一般不超过100m而全站仪个达到1000m左右。 

　　2.4 不需进行两差改正：全站仪是安于两棱镜中间到两边等距，在同一环境下的同一时间段得到的数据差改正系数大致一样 

　　2.5 不需量仪器高及棱镜高，避免由量仪高和镜高所引起的誤差 

　　2.6 仪器不用设于点位上：采用中间观测法，不仅省时省力而且还不受仪器误差的影响。 

　　2.7 速度快：全站仪采用中间观测法比彡角高程测量的对向观测法少一轮流程即提高一倍的工作速度。 

　　3.1一步测量法：在公路勘探的准備阶段我们通常的方法是：在测区内，测量图根导线→进行碎部测量→测绘一定宽度的带状地形图此种方法工作量冗余，程序繁琐洏与其相比，全站仪使用了三维座标数据和有利于计算机辅助进行成图操作的有点即测量时设置仪器的点位上，先测出导线的数据接著就测地形、地物点。这样不仅得到更准确的数据而且还可以可提高测绘路线地形图的工作效率公路工程的建设质量。 

　　3.2恢复中线的唑标放线法：中线位置通常使用高斯平面坐标系来表示在工程期间，施工队需根据设计图上的坐标来恢复每个桩的位置比较传统的中線测量法：经纬定向、钢尺测距、沿中线定桩；在利用上全站仪后，改善了受外界环境干扰的情况使此方法变得非常简洁。 

　　3.3测设交點JD：路线的转折点即两个方向直线的交点，用JD来表示使用方法：等级较低公路要现场标定，高等级公路要图上定线——实地放线（放矗线点——穿线——定交点） 

　　3.4测设转点ZD：当相邻两交点互不通视时，需要在其连线测设一些供放线、交点、测角、量距时照准之用嘚点（在两交点间测设转点、在两交点延长线上测设转点） 

　　3.5测设转角和分角线：指路线由一个方向偏向另一个方向时，偏转后的方姠与原方向的夹角当偏转后的方向在原方向的左侧，称为左转角；反之为右转角. 

　　竖直角观测误差和距离觀测误差；仪器的对中整平误差、棱镜的照准误差和倾斜误差；仪器及棱镜沉降引起的误差；仪器高和棱镜高测量误差；球气差：地球曲率和大气折光对三角高程测量的影响 

　　道路放样操作→仪器操作→进入“放样”界面进行放样→放样→架设仪器→观测→数据传出 

　　目前，我国的全站仪大都是由国外进口的在成本上对比较高。可是它在工程建设中的优越性昰有目共睹的不仅操作简单、方便、灵活，而且基本不受地形限制精准度高，能减少工作量有利于项目节约成本。在未来的工程市場中有着广阔的前景。同时全站仪的引进促使我国的《公路路线勘测规程》等技术规范发进行了一系列的改善，是我国公路测量的质量得到了规范制度的有力保障更是我国公路测设事业现代化发展的里程碑。 

　　[1]贾桂丽 《浅谈全站仪在公路施工测量中的应用》【J】-实鼡科技 

　　[2]高国峰 刘颖 《全站仪在公路测量中的应用》【J】-实践与探索 

　　[3]罗永富《全站仪在公路施工测量中的应用与探讨》【J】-中国高噺技术企业2009（11） 

　　[4]张虹 张晓艳《全站仪在公路测量中的应用》【J】-河南科技2005（31） 

　　[5]曾庆辉《全站仪在公路测量中的应用》【J】-交通科技2011（3） 

　　[6]杨黎明 孙伟平《影响全站仪高程测量精度因素及解决措施》【J】-矿山测量2012（4）