2012年8月2日星期四

辽阳市灯塔县四等三角网设计,1


  此文是为了完成关于暑假的测量部分,设计水平控制网除了要用COSA还得看看《控制测量》。据说当年有位负责任的老教师一学期只讲了《控制测量(上)》,到期末时才知道教学计划要求讲完上下两册,课时压缩得真紧哦,希望马克思、邓小平、毛泽东的课程像此学习。
  灯塔县110000地形图,图名大沟,图号K-51-91-(39)。布网形式如下:
假设AF两点为已知点,A~H通视良好。
我想尽量贴近实际设计,开始就遇到了麻烦。虽然假设AF控制点已知,却不知道它们在北京54坐标系下的实际坐标。想得到坐标只好在CAD中查看,但是得到的将是相对点位坐标。那么可以用相对坐标进行设计吗?逆向推导一下。
  先假设可以用相对坐标。这需要大沟这儿满足这两个条件。①测区范围较小。在书上找到的标准说要小于100km²。②已知点AF距离中央子午线较近。只找到笼统地标准说在10km以下。
如果满足了这两个条件,在布设并观测完成了所有的数据后,就可以直接进行控制网平差,不用进行方向和距离改化。即虽然图纸下面写着使用1954年北京坐标系,但实际上和CAD平面中截取的无区别。
下面看是否满足那两个条件。这是1:1万的大比例尺地图,测区范围25km²<100km²,满足条件一。AF两点图上看大致的Y坐标是41 532km41 533km,也就是距离中央子午线3233km,大于10km,不满足条件二。
真是为难了~这幅图是3°带投影,最边缘是167km30+看起来也不是那么边缘。没办法只好勉强在CAD里量相对坐标了。
CAD中得到的坐标A(4595700m,41 532000m)F(4594494.9710m,41 532522.3625m),我把这两个点移动到实地附近,虽然仍然是相对坐标,但是看起来像那么回事~
  终于步入正题了,按照《城市测量规范》(CJJ8-99,四等三角网边长要求在1~6km,我设计的四等网GD边最长1803mAB边最短562m,此外还有BCAEEFGFFH都小于1km,不符合要求!设计时真是大意了,考虑不周。我想原因出在一开始,我在地形图未缩放到和实地一样大小时进行了设计,当时只注意到了通视问题,没有量距离。并且和实地比例不是1:1,即使量得距离也不能直观和标准比对。上面为了得到与实地形似的坐标值,我将图幅进行了缩放,以A点为基准把图幅和控制网一起移到了实地位置,才捕捉到了F点坐标。这样经过缩放后量距离才发现不合格,悲剧了。重新设计!

 这次尽力把边长设计成大于1km如上图,最短边1001m,最长边1893m。但是还不行,15条边长平均下来刚刚1027m,不符合平均边长2km的要求,图幅就这么大,如果要提高边长只有减少控制点,减去一个控制点,例如:

AG通视良好,我就把E点减去了。这样13条边平均1144m,比刚才提高了一百多米,还是达不到2km。这是减少控制点的问题吗?想了想这样解释呢,四等三角网是在二等控制网下加密的,得到的每个点要求控制面积20km²,所以平均每幅1:1万的图有一个四等点,而我在这幅图上假设了两个已知点(并且AF很近)所以才达不到要求的平均边长。四等三角网起算边相对中误差要小于1/80 000(加密网),且为保证1500地形图需要最弱边相邻点中误差不应超过5cm,那么满足相距1kmAF为起算边,就要求AF点中误差不能超过1.25cm。相反如果能保证中误差1.25cm我认为就可以用AF加密,即使AF1066m。用水平面代替水准面10km距离误差0.8cm,所以AF的中误差在1.25cm内,可以用AF作已知点起算。
设计网型选用最后的这个,其它条件如三角形的内角不得小于30°,特殊情况可放宽到25°也符合。
推下来这么罗嗦,也许把自己都绕进去了。总之按照自己的想法得到了自己想要的答案,这回真的要开始了,放在下篇博文吧~


P.S.在前面我采用了未经投影的平面坐标,并自己认为有些牵强,但后来在《城市测量规范》(CJJ8-99)看到这样写“面积小于25km²的城镇,可不经投影采用假定平面直角坐标系统,在平面上直接计算。”其中并没有要求在其它材料上找到的条件,所以安规范这样假设是可以的。




1 条评论:

  1. 26.
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