一级控制网设计方案1

合肥光源工程施工平面控制网

编制：审核：

测 量 方 案

卢 涛 2012年6月

1.编制依据

1.1合肥光源平面控制网坐标设计图纸；

2.测量准备

2.1场地准备

本工程施工时基坑开挖已基本结束，现场地势基本平坦，定位测量施工前先进行场地平整、清除障碍物后并可进行测量定位工作。

2.2测量仪器准备

根据本工程的规模、质量要求、施工进度确定所用的测量仪器，所有测量器具必须经专业法定检测部门检验合格后方可使用。使用时应严格遵照工程测量规范（GB50026－93）要求操作、保管及维护，并设立测量设备台帐。 测量仪器配备一览表 序号 1 2 4 5 测量仪器名称 激光跟踪仪 徕卡全站仪 投点仪 三角架 型号规格 LTD840 TDA5005 徕卡 徕卡 单位 台 台 个 只 数量 1 1 1 1 2 6 靶球 1.5英寸 个 的CCR

3.施测组织

3.1测量人员

根据本工程的总体布署，测量总负责一人，主要负责核定和测量工序的协调。工程的专职测量人员为五人，对一级控制网进行测量和放样。 3.2 技术要求

（1）测量人员必须熟悉原始设计图纸，，学习测量规范，充分掌握尺寸、坐标和现场条件，对各设计图纸的有关尺寸及测设数据应仔细校对，必要时将图纸上主要尺寸摘抄于施测记录本上，以便随时查找使用。

（2）测量人员测量前必须到现场踏勘，全面了解现场情况，复核测量控制点，保证测设工作的正常进行，提前编制施工测量方案。

（3）测量人员必须按照施工进度计划要求，施测方案，测设方法，测设数据计算和绘制测设草图，以此来保证工程各部位按图施工。

（4）必须严格审核测量原始依据的正确性，坚持“现场测量”与“内业测量计算”工作步步校核的工作方法。

（5）发扬团结协作、实事求是、认真负责的工作作风。

4.施工测量方法

4.1 控制点理论设计坐标

控制点设计坐标表

点号 P1 P2 P3 P4 P5 纵坐标（X）（mm） 3027.96 0 -3027.96 0 -8788.92 横坐标（Y）（mm） 0 3027.96 0 -3027.96 -7117.13 P6 3168.17 -21882.90 P7 21087.03 -44010.86 P8 101087.03 -44010.86

4.2 测量控制网示意图

4.3 测量方法

（1） 将激光跟踪仪放置p3、p4、p5和p6四点的中间同时可以看到p1和p2

个点，用激光跟踪仪分别测量p1、p2、p3、p4，从而得到四个点的实际平面坐标。

（2） 在Metrolog软件输入p1、p2、p3和p4的理论坐标，将p1、p2、p3和

p4的理论坐标和实际坐标进行坐标拟合，得到理论坐标和实际坐标的坐标差（Dx 、Dy），再对p1、p2、p3和p4进行调整放样，反复调整直到Dx和Dy的值小于0.02mm为止。

(4)p5和p6两点是地面和坑道的连接点，用激光投点仪将坑道P5和p6点投

到储存环地面上，再用激光跟踪仪对p5和p6两点进行测量。

（5）在p6用全站仪设站顺时针照准p5、p7分别测角测距，在P7用全站仪设站顺时针照准p6、p9、p8和p10分别测角测距。

5 测量精度分析

(1)计算p1、p2、p3、p4、P5和P6的精度

用ＬＴＤ８４０激光跟踪仪进行放样，保证Ｄｘ和Ｄｙ的精度在０.０2ｍｍ之内，P5和P6的Ｄｘ和Ｄｙ的精度在０.０3ｍｍ之内。 （2）计算P7和P8的精度

控制网控制点间距不超过120m，受施工现场条件限制，交汇点距已知点间距一般不会超过控制点间距。Leica的TDA5005构成的系统在120米范围内使用精密角偶棱镜(1.5英寸的CCR)的测距精度能达0.5mm，角度测量精度可以达到0.5秒。

计算P5、P6、P7和P8的精度：

坐标平差值及其精度成果表

点 名 P1

P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8

点 号 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8

坐 标 (m) X Y 0 3.02796 3.02796 0 0 -3.02796 -3.02796 0 -7.117276 -8.788856 -21.882927 3.168554 -44.010157 21.087589 -44.008661 101.087357

点位误差(mm) Mx My 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 0.03 0.03 0.03 0.301 0.252 0.511 0.411

Mp 0.028 0.028 0.028 0.028 0.042 0.042 0.393 0.651

P9 P10

P9 P10

-43.011097 -45.011276

60.086938 60.086868

0.371 0.371

0.481 0.481

0.611 0.611

由于P1、P2、P3、P4、P5和P6有一些起始误差，会传播到P7和P8这四点，因此，先把前四点调整，再测量后四点。

（3）精度计算公式

（一）设M、i点的边长观测值为SMi ,其改正数位Vski，根据边长计算公式，有：SMi?vSMi???x0??x?x0??x?002?ii??MM??yi??yi???yM??yM??? 将上式按泰勒级数展开，并保留一次项，即得误差方程

vsMi?cMi??xM?dMi??yM?cMi??xi?dMi??yi?lsMi

l0sMi?sMi?sMi

式中：s0?0Mi?x0i?x0M?2??y0i?yM?2

000设M、i点的近似坐标分别为?xM,y0M?及?xi,yi?，相应的改正数为

??xM,?yM?及??xi,?yi?，则根据平面坐标反算公式得

0??y0?i???yk??yk?mi?arctan?yi?x0i??xi???x0??xk?

k将上式按泰勒级数展开，并保留一次项，得

aa0Mi?Mi??aMi a0mi?arctany0?y0imx00

i?xm?a?y0mi?x0?y0mimi?x0mimi??S0?2?xm?mi?S0?2?ym?mi?S0?2?xi?mi?S0?2?yi

mi误差方程为

''vmi?ami?xm?bmi?ym?ami?xi?bmi?yi?lmi

u2ps?2ms，设边长观测值中误差为ms，选用一比例常数为u，则边长观测值的权为u2pa?2mma 方向观测值中误差为a，方向观测值的权为

按间接平差原理，将所有测边和测角的误差方程组成法方程式，计算待定点的坐标改正数，法方程为：

??VsMi?CMi??xM?DMi??yM?CMi??xi?DMi??yi?LsMi?''V?mi?Ami?xm?Bmi?ym?Ami?xi?Bmi?yi?Lmi?

施工测量手册

在直线加速器坑道，输运线坑道和储存环大厅三部分，建立平面控制网。 1 平面网点

在储存环大厅内，布设6个控制点，环中心部位4个（P1、P2、P3和P4），大厅东北部位2个（P5、P6)，P7和P8两点为坑道内的基准点。

2 测量步骤

第一步：将激光跟踪仪放置p3、p4、p5和p6四点的中间同时可以看到p1和

p2个点，用激光跟踪仪分别测量p1、p2、p3、p4，从而得到四个点的实际平面坐标。

第二步：在Metrolog软件输入p1、p2、p3和p4的理论坐标，将p1、p2、p3

和p4的理论坐标和实际坐标进行坐标拟合，得到理论坐标和实际坐标的坐标差（Dx 、Dy），再对p1、p2、p3和p4进行调整放样，反复调整直到Dx和Dy的值小于0.02mm为止。

第三步：p5和p6两点是地面和坑道的连接点，用激光投点仪将P5和P6投

到坑道的地面，土建用重垂法定位，定位的精度为?0.5mm,在基桩上予凿孔

?500，深200作为埋设标点之用。

第四步：在p6用全站仪设站顺时针照准p5、p7分别测角测距。

第五步：在P7用全站仪设站顺时针照准p6、p9、p8和p10分别测角测距。

测边记录表格 日期： 天气： 观测者： 开始时间： 记录者： 结束时间： 检查者： 边长序号 P6设站 P6-p5 P6—P7 P7设站 P7—P6 P7—P8 P7—p9 P7—p10 P8设站 P8-p7 P8-p9 P8—p10 第一次测边 第二次测边 第三次测边 平均值

全圆法观测记录表 日期： 天气： 观测者： 开始时间： 记录者： 结束时间： 检查者： 水平度盘读数 测站 测回数 目标 盘左(L) °′″ 盘右(R) °′″ 平均读数 2C＝L－（R L?（R?180?）归零方±180°） 各测回平均方向值 °′″ 2 °′″ 向值 °′″ 角 值 ″ °′″ P5 P6 1 P7 P5 P5 P6 2 P7 P5 p6 P9 P7 1 P8 P10 P6 p6 P7 1 P9 P8

P10 P6 P7 P8 1 P9 P10 P7 P7 P9 P8 1 P10 P7

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