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工程控制網(wǎng)的布設(shè)

1工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則

1.1精度準(zhǔn)則

精度準(zhǔn)則主要分為：總體精度準(zhǔn)則、點(diǎn)位精度和相對點(diǎn)位精度、未知數(shù)函數(shù)的精度、主分量和準(zhǔn)則矩陣等5類。這些準(zhǔn)則可根據(jù)實(shí)際工程控制網(wǎng)建立的需要選擇其中一個(gè)或多個(gè)。

1.2可靠性準(zhǔn)則

控制網(wǎng)的可靠性是指發(fā)現(xiàn)(或探測)觀測值粗差的能力(稱內(nèi)部可靠性)和抵抗觀測值粗差對平差結(jié)果影響的能力(稱外部可靠性)。

1.3靈敏度準(zhǔn)則

靈敏度準(zhǔn)則是針對變形監(jiān)測網(wǎng)提出的。靈敏度定義為：在給定的顯著水平和檢驗(yàn)功效下，通過對周期觀測的平差結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)，所能發(fā)現(xiàn)的某一位移向量的下界值。

1.4費(fèi)用準(zhǔn)則

控制網(wǎng)的費(fèi)用一般包括設(shè)計(jì)、造標(biāo)埋石。交通運(yùn)輸、儀器設(shè)備、觀測、計(jì)算、檢查等各項(xiàng)費(fèi)用。在控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，著重考慮造標(biāo)埋石和觀測這兩項(xiàng)。而其他各項(xiàng)費(fèi)用，由于隨控制網(wǎng)設(shè)計(jì)方案改變而變化的幅度不大，可當(dāng)作不變成本處理。另外，精度越高。觀測值的權(quán)越大，則建網(wǎng)費(fèi)用越高;同樣，多余觀測數(shù)越多，網(wǎng)的可靠性提高，也要以增加費(fèi)用為代價(jià)。

2工程控制網(wǎng)的布網(wǎng)原則

工程平面控制網(wǎng)布設(shè)原則一般為：

(1)分級布網(wǎng)，逐級控制。對于測圖用的工程平面控制網(wǎng).根據(jù)測區(qū)面積的大小，通常先在全區(qū)范圍內(nèi)布設(shè)精度要求最高的首級控制網(wǎng)。隨后根據(jù)測圖需要，再分區(qū)加密若干等級精度較低的控制網(wǎng)。用于工程建筑施工放樣的專用控制網(wǎng)，往往分二級布設(shè)。第一級做總體控制。第二級直接為建筑物施工放樣而布設(shè)。用于變形監(jiān)測或其他專門用途的控制網(wǎng)，通常不分級，直接布設(shè)成高精度的控制網(wǎng)。城市或工程GPS控制網(wǎng)在布網(wǎng)時(shí)可以逐級布設(shè)、越級布設(shè)或布設(shè)同級全面網(wǎng)。

(2)要有足夠的精度和可靠性。工程平面控制網(wǎng)一般要求最低一級控制網(wǎng)的點(diǎn)位中誤差能滿足大比例尺的1：500測圖需求。因此碎部點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差應(yīng)不大于5 cm。這一數(shù)值可以作為測圖控制網(wǎng)精度設(shè)計(jì)的依據(jù)。對于大型工程施工控制網(wǎng)和變形控制網(wǎng)，還應(yīng)具有一定的可靠性。

(3)要有足夠的點(diǎn)位密度。布設(shè)工程平面控制網(wǎng)時(shí)，要求在測區(qū)內(nèi)有足夠多的控制點(diǎn)。控制點(diǎn)的密度通常是用控制網(wǎng)的平均邊長來表示。

(4)要有統(tǒng)一的規(guī)格。工程平面控制網(wǎng)一般是由不同的測繪部門獨(dú)立施測的。為了能夠互相利用和協(xié)調(diào)，應(yīng)制定統(tǒng)一的規(guī)范，以便大家共同遵照執(zhí)行，工程平面控制網(wǎng)規(guī)范主要有《城市測量規(guī)范》、《工程測量規(guī)范》以及《精密工程測量規(guī)范》等。

3國家控制點(diǎn)的利用

工程控制網(wǎng)一般采用高斯投影方法，這樣既與國際慣例相一致，也便于利用國家控制點(diǎn)的現(xiàn)有成果。

當(dāng)實(shí)測邊長歸算到參考橢球面上及將參考橢球面上的邊長歸算到高斯投影面上的兩次歸算投影改正不能滿足工程所需時(shí)，為了計(jì)算方便.可以采用任意帶的獨(dú)立高斯投影平面直角坐標(biāo)系，歸算的參考面可以自行選定。

3.1工程平面控制網(wǎng)坐標(biāo)系的選擇

在工程控制測量時(shí)，根據(jù)施工所在的位置、施工范圍及施工各階段對投影誤差的要求，可采用以下幾種平面直角坐標(biāo)系：

(1)國家3°帶高斯平面直角坐標(biāo)系;

(2)抵償投影面的3°帶高斯平面直角坐標(biāo)系;

(3)任意帶高斯平面直角坐標(biāo)系;

(4)選擇平均高程面作投影面，以通過測區(qū)中心的子午線作為中央子午線，按高斯投影計(jì)算的平面直角坐標(biāo)系;

(5)假定平面直角坐標(biāo)系。

3.2不同平面坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換

為了方便利用已有資料，應(yīng)將施工坐標(biāo)系統(tǒng)與城市坐標(biāo)系統(tǒng)或國家坐標(biāo)系統(tǒng)建立一定的銜接和換算關(guān)系。在坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換時(shí)，必須建立雙向轉(zhuǎn)換關(guān)系，使每個(gè)點(diǎn)在坐標(biāo)系中可自由轉(zhuǎn)換。

4工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

4.1優(yōu)化設(shè)計(jì)分類

控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)分為4類：

(1)零類設(shè)計(jì)：為基準(zhǔn)(起始數(shù)據(jù))的設(shè)計(jì).是在控制網(wǎng)圖形和觀測值的先驗(yàn)精度已定的情況下。選擇起始數(shù)據(jù)使網(wǎng)的精度達(dá)到最高。

(2)一類設(shè)計(jì)：為控制網(wǎng)圖形的設(shè)計(jì)，在控制網(wǎng)成果的精度要求及觀測手段可能達(dá)到的精度已定的情況下，控制網(wǎng)圖形設(shè)計(jì)的優(yōu)化，即點(diǎn)位的最佳布設(shè)和采用最佳的觀測方案。

(3)二類設(shè)計(jì)：為觀測值權(quán)的沒計(jì)。在控制網(wǎng)的圖形和網(wǎng)的精度要求已定的情況下，設(shè)計(jì)觀測值的精度，此時(shí)應(yīng)受到觀測值權(quán)的總和(代表測量費(fèi)用)的約束、最大權(quán)(代表不能超過的最高精度)的約束和可靠性(多余觀測分量不能小于某一定值)的約束。

(4)三類設(shè)計(jì)：為控制網(wǎng)改進(jìn)的設(shè)計(jì)(加密設(shè)計(jì))，通過增刪部分觀測值和改變部分觀測值的權(quán)，以及增刪及移動點(diǎn)位來改善控制網(wǎng)成果的精度。

4.2優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)有以下兩種方法：解析法與模擬法

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