第二章 水平控制网的技术设计课件.ppt

§2.6 控制网的优化设计 1、控制网的质量指标 整体精度指标 精度指标 N最优： ||Dxx||=min A最优： tr(Dxx)=λ1 + λ2 + …. + λr =min D最优： det(Dxx)=λ1 ? λ2 …. λr =min E最优: λmax =min S最优: λmax -λmin =min 已知未知参数的方差—协方差阵 §2.6 控制网的优化设计 1、控制网的质量指标 局部精度指标 点位误差椭圆 相对误差椭圆 坐标权系数变成坐标差的权系数 未知数的某些函数精度 如控制网中推算边长、推算方位角的精度 精度指标 §2.6 控制网的优化设计 1、控制网的质量指标 可靠性指标 假设观测值中含有随机误差和粗差，并将粗差归入函数模型之中，评定控制网发现粗差和抵抗残存粗差对平差结果的能力。 内外可靠性指标与多余观测分量密切相关 费用指标 最大原则：费用一定，控制网的精度和可靠性达到最大 最小原则：控制网的精度和可靠性一定，费用最少 §2.6 控制网的优化设计 2、优化设计的分类和方法 优化设计分为零、一、二、三类设计。 零类设计： 控制网形和观测值先验精度已定的情况下，选择合适的起算数据，提高网的精度 一类设计： 在观测值先验精度和未知参数的准则矩阵已知的情况下，选择最佳点位分布和最合理的观测数目 二类设计： 在控制网形和网的精度要求一定的情况下，进行观测量的最佳分配，决定各观测值的精度。 三类设计： 对现有控制网和现有设计进行改进，引入附加点和附加观测值，导致点位增删和移动，以及观测值的增删或精度改变。 2、优化设计的分类和方法 设计分类 固定参数 待定参数 零类设计(ZOD) B,P X,Qxx 一类设计(FOD) P,Qxx B 二类设计(SOD) B,Qxx P 三类设计(THOD) Qxx,部分B,P 部分B,P §2.6 控制网的优化设计 §2.7 控制网技术设计书的编制 测区内的合适的比例尺图 已有的测量成果（各个部门）的收集和现场踏勘 测区的气象、地质、交通等情况 测区所属单位的协调和沟通 1、收集和分析资料 2、控制网的图纸设计 从技术指标方面考虑 从安全生产方面考虑 从经济指标方面考虑 图纸设计必须服从实际测量情况。 §2.7 控制网技术设计书的编制 3、编写技术设计书 作业的目的及任务范围 测区的自然、地理条件 测区已有测量成果、标志的保存情况、已有成果精度和 可靠性分析 布网依据的规范、最佳方案论证 现场踏勘报告 各种设计图表 主管部门的审批意见 §2.8 选点、建标和埋石 1、选点(Reconnaissance) 选点和测量方案、测量设备等密切相关 选点使用的工具 望远镜、小平板、花杆、图纸等 选点完成后提交的资料 选点图 点之记 三角点一览表 选点质量的好坏，直接影响测量质量、测量效率。 §2.8 选点、建标和埋石 点之记(Description of Station , Dossier) §2.8 选点、建标和埋石 2、觇标(Signal,Target, Tower)高度的确定 地表障碍物 一般绕过障碍物或清除之 球气差 地球表面弯曲(Curvature of Earth) 大气折光(Astronomic Refraction Error) 工程控制网一般可以不考虑球气差的影响 觇标高度的确定一般采用图纸解析法和实地踏勘，确定不同类型的觇标。 §2.8 选点、建标和埋石 首先确定离障碍物较远点的最低觇标高度。 §2.8 选点、建标和埋石 由相似三角形△A3A0C1和△A3A0C1： 因此利用上述关系可以得到： 进一步变形可以得到： §2.8 选点、建标和埋石 例： s1=4.6km，s2=9.5km，HA=62.5m，Hc=67.5m，HB=63.0m，要求a≥2m，B点上觇标高度拟定4m ，求A点上的觇标高度。 点名 S/km ΔH/m V/m a/m h/m h/m A 4.6 +5.0 +1.5 +2 8.5 12.8 C 障碍物 9.5 +4.5 +6.3 +2 12.8 B 4.0 觇标的高度是否需要精确测量… §2.8 选点、建标和埋石 3、觇标的建造 测量觇标的类型 寻常标：3米、6米、9米钢寻标 §2.8 选