园林工程测量-国家基本控制网

精确的地形图对于国家管理和资源开发都是必要的，要将我国的领土统一绘制成图，在国家领土范围布设必要密度的测量控制点是非常重要的。为了能达到以最少的时间和费用精密测定最多数目控制点的要求，控制点组成的几何图形即控制网的布设必须遵循由整体过渡到局部的原则，采用分级布网的方法进行布设。

1）平面控制测量

在传统的测量工作中，平面控制通常采用三角测量、导线测量和交会测量等常规方法建立，必要时，还要进行天文测量。目前全球定位系统GPS（在第7 章讲述）已成为建立平面控制网的主要方法。

（1）三角测量　三角测量是将控制点连接成一系列三角形（图6.1），观测每个三角形的内角，并测定其中一条边的边长，然后根据正弦定理推算各边边长，再依据起算边两端点的坐标计算出各控制点的坐标。三角测量的控制点称为三角点，各三角形连接成锁状的称三角锁，构成网状的称三角网。

（2）导线测量　导线测量是将控制点连接成折线（图6.2），测定每边边长和转折角，再依据起算边两端点的坐标计算出各控制点的坐标。这些控制点称为导线点，各导线点连接成线状的称单一导线，构成网状的称导线网。

图6.1　三角测量

图6.2　导线测量

（3）交会测量　交会测量是利用交会定点法来加密平面控制点。通过观测水平角确定交会点的平面位置称为测角交会；通过测边确定交会点的平面位置称为测边交会；通过边长和水平角同测确定交会点的位置称为边角交会。

（4）天文测量　天文测量是在地面点上架设仪器，通过观测天体（如恒星、太阳）并记录观测瞬间的时刻来确定地面点的天文经度、天文纬度和该点至相邻点的方位角。天文经度的观测结果，可用来推算天文大地垂线偏差，用于将地面上的观测值归算到天文椭球面上。由天文经度、天文纬度和天文方位角的观测成果，推算出相应的大地方位角，以此控制地面大地网中方位误差的积累。

我国最初的平面控制测量采用的控制形式是三角测量，由于我国幅员辽阔，不能采用全面布网的方案，而是采用由高级到低级，由整体到局部的原则，即是先建立高精度的三角锁，然后补充精度较低的三角网，逐级控制，这样把国家三角测量分为一、二、三、四等。一等沿经线或纬线布设成纵横交错的三角锁，二等以三角网形式补充在一等锁里面（图6.3），三等以插网或插点的形式加密在一、二等锁（网）里面（图6.4）。一等三角锁精度最高，它除了作二、三、四等三角网的控制外，同时为研究地球的形状和大小提供资料；二等三角网作为三、四等三角网的基础，三、四等三角网供测图时进一步加密控制用。(www.xing528.com)

图6.3　一、二等三角网

图6.4　三等三角网

2）国家高程控制测量

高程控制主要通过水准测量方法建立。在地形起伏大实施水准测量有困难的地区，建立精度等级较低的高程控制网及图根高程控制网可采用三角高程测量的方法。

国家基本高程控制是用水准测量方法建立的，按精度不同分为一、二、三、四等水准测量，一等水准测量精度最高，是国家高程控制的骨干。一等水准测量是在全国范围内布设成环形水准网，二等水准测量是在一等水准环内布设成附合路线，三、四等水准测量以附合路线形式加密水准点。一、二等水准测量主要用于科学研究，同时作为三、四等水准测量的起算依据，三、四等水准测量主要用于工程建设和地形测图的高程起算点。