工程控制网的布设及施工控制网精度的确定方法优质PPT.ppt
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,遵循大地测量学的原理,如:
要有坐标系和基准要构成网要逐级布设等。
2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,1.4测图控制网作用:
控制测量误差的累积;
保证图上内容的精度均匀;
相邻图幅正确拼接。
第8页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,1.5施工控制网三角、边角网导线网建筑方格网GPS网GPS网与地面网相结合的混合网,第9页,共31页,特点?
2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,5)投影面与工程的平均高程面一致;
第10页,共31页,特点:
1)控制的范围较小,控制点的密度较大,精度要求较高;
2)使用频繁;
3)受施工干扰大;
4)控制网的坐标系与施工坐标系一致;
2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,要点(4):
第11页,共31页,1.6变形监测网,变形监测网由参考点和目标点组成;
变形监测网的坐标系和基准的选取原则;
对变形监测网应作同时顾及精度、可靠性、灵敏度以及费用进行监测网的优化设计;
对变形监测网都要进行重复观测。
2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,1.7安装测量控制网特点:
通常是一种微型边角网,边长从几米至一百多米整个网由形状相同、大小相等的基本图形组成精度要求很高,其测量精度有时要达到计量级,第12页,共31页,
(1)约束网:
具有多余的已知数据。
(2)独立网:
只有必要的已知数据。
(3)无约束网(自由网):
无必要的已知数据。
2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,第13页,共31页,2.工程控制网的基准,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,2.1工程控制网基准的建立方法测图控制网多为约束网,总是选国家或城市坐标系(含平面和高程)下的已知点坐标为其基准。
精度准则可靠性准则灵敏度准则费用准则,第14页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,3.典型工程控制网,隧道(洞)洞外GPS平面控制网布设示意图,第15页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,洞内导线网布设示意图,第16页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,某大桥GPS首级平面控制网,第17页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,三峡大坝水利枢纽工程施工控制网,第18页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,向家坝施工控制网图,第19页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,某拱坝变形监测网,第20页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,高能离子加速器安装测量控制网,第21页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,大型正负电子对撞机地面控制网,第22页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,4.施工控制网的精度确定方法,原则:
保证各种建筑物施工放样的精度,在确定了建筑物放样的精度要求以后,就用它作为起算数据来推算施工控制网的必要精度。
第23页,共31页,在设计施工控制网时,应使控制点误差所引起的放样点位误差,相对于施工方样的误差来说小到可以忽略不计,以便为今后的放样工作创造有利条件。
2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,例1:
某建筑物的建筑限差(工程验收的质量标准,即对工程质量的最低要求)为,则由此可定出该该建筑物的施工控制网的精度要求是多少?
建筑物竣工位置的误差是由施工误差(包括构件制造、施工、安装误差等)和测量误差共同影响产生的,则竣工位置的中误差m与测量误差m测、施工误差m施的关系为:
(根据施工设备、技术条件而定),解:
设工程竣工位置中误差为m,则有:
第24页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,又因为,测量误差m测包括了控制测量误差m控和放样误差m放,且三者的关系为:
假设建筑场地上的控制点密度足够,放样点离控制点不远,放样时产生的误差相对较小,则可:
第25页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,基本思路,一项工程中的建筑限差很多,施工过程复杂,所以究竟按哪一种建筑限差来确定控制网的必要精度,还需要对各种建筑限差进行分析,并结合施工程序和方法来最后确定。
第26页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,例2:
南京长江二桥(斜拉桥)施工控制网的网形选取及精度设计实例。
1.网形的选择,第27页,共31页,(墩塔高、主梁跨度大的高次超静定结构体系的斜拉桥梁),2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,2.确定施工控制网的精度,桥墩在施工放样过程中,引起桥墩点位误差的因素包括控制测量误差和施工放样测量误差,它们的联合影响为:
将上式按级数展开并舍去高次项得:
由于m控对的影响,其大小取决于n的值,合理选用n很重要,第28页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,n与的关系,1.当n很小时,控制点误差对的影响也很小,即对控制网精度要求很高。
2.当n0.45时,0.1,表示控制点误差影响比重小于0.1,且在(0,0.1)区间变化的趋势比较缓慢,表明尽管对控制网提高了精度要求,但其误差影响的比重变化不大。
3.当0.45n1时,0.10.5,曲线斜率变化很快,表明控制点误差影响的比重随着n的变化而显著变化,因此,在确定个控制网精度要求时,n宜选在0.451.0之间。
第29页,共31页,2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,根据以上分析可知,在忽略不计控制网误差影响的原则下(即控制网误差对放样点的误差影响比放样误差本身小一个数量级),得=0.1,这样求得:
根据桥墩设计理论及铁路测量技术规程(TBJ101-85),当桥墩中心偏差小于20mm时,产生的附加力在容许范围内,由此当桥墩中心测量精度要求为20mm时,可得:
第30页,共31页,若以此为控制网的最弱边边长精度要求时,即可根据设计控制网的平均边长(或主轴线长度或河宽)确定施工控制网的相对边长精度。
思考题,1.布设施工控制网时应如何选择投影面?
2.如何确定平面施工控制网的精度?
3.对于二维网平面边角网,在什么情况下为最小约束网,在什么情况下为约束网,在什么情况下为自由网?
对于一维水准网来说,在什么情况下为最小约束网,在什么情况下为约束网,在什么情况下为自由网?
4.什么是工程控制网的基准?
基准的作用是什么?
2023年5月12日星期五,博学之,审问之,慎思之,明辨之,笃行之,第31页,共31页,
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