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问答题

三等控制网

1)工程概况

××市的现有基础控制网，因自然环境变化、城市扩张、人为活动等因素的影响，目前的大地控制网点难以满足经济建设发展的需要。为了保证基础控制网的功能，计划在区域范围内利用全球导航卫星系统(GNSS)技术建立三等大地控制网。

2)问题

(1)根据项目要求，确定GNSS技术测量等级和观测技术规定。

(2)××测绘院用7台GPS接收机采用边连接方式完成全部3 5个GPS点的观测，试计算该网特征数。

(3)某个外业同步环结果见表1-14。若取σ=5cm，试对该测量成果进行评价。

正确答案 

三等控制网


(1)根据项目要求，确定GNSS技术测量等级和观测技术规定。


①确定测量精度等级


a．国家三等大地控制网技术要求。国家三等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差不应大于±10mm，垂直分量的中误差不应大于±20mm；各控制点的相对精度应不低于1*10-6，其点间平均距离不应超过20km。


b．GPS测量精度。 B、C、D、E级GPS网测量精度见表1-16 。




C．GNSS技术测量等级选择。根据国家三等大地控制网技术要求和GPS测量精度要求，确定该市控制网采用C级GNSS测量。


②观测要求


C级GPS网观测的基本技术规定如下：a．卫星截止高度角为15°;b．同时观测有效卫星数≥4颗；c．有效观测卫星总数≥6颗；d．观测时段数≥2;e．时段长度≥4h;f．采样间隔为10～30s。


(2)××测绘院用7台GPS接收机采用边连接方式完成全部3 5个GPS点的观测，试计算该网特征数。


GPS控制点数n=3 5，接收机数k=7 。


①重复点计算


边连接是指相邻的同步图形间有一条边（即两个公共点）相连，重复点数计算式为：


w=u*（v-1）


式中：w——重复点数；


u——公共点数；


v——同步图形数。


7台GPS接收机为了完成3 5个点的测量，至少要构成v=7个同步图形，两个同步图形有u=2个公共点，所以w=2*( 7-1) =12。


②平均重复设站数


m=(n+w)/n=(35+12)/35=1. 34


③GPS网特征数计算


全网观测时段数C=n*m/k=35*1.34/7≈7


基线向量总数J总C*{[k*(k-1)]/2}=7*[(7*6)/2]=147条


独立基线向量数J独=C*（k-1）=7*6=42条


必要基线向量数J必=n-1=34条


多余基线向量数J多=J独-J必=42 - 34=8条


(3)某个外业同步环结果见表1-14 。若取σ=5cm，试对该测量成果进行评价。


①计算闭合差


Wx=∑△X=△XAB+△XBC+△XCA=451. 002+274. 165 - 725. 102=0.065m=65mm


Wy=∑△Y=△YAB+△YBC+△YCA=1392. 543 - 4390. 400+2997. 837=-0.020m=-20mm


Wz=∑△Z=△ZAB+△ZBC+△ZCA=318.865 - 3767.7500+3448.848=-0.037m=-37mm


②计算限差


σ=5cm=50mm，限差：


③结论


由于Wx、Wy、Wz均大于限差，同步环检验不合格，成果不可靠。

答案解析

略

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