公路控制测量中坐标系的选择杨大勇1,2*（1..江苏省资源环境信息工程重点实验室，江苏徐州，221116；2..中国矿业大学环境与测绘学院，江苏徐州，221116）摘要：针对公路测量的特殊性，文章分析了长度变形的来源，给出综合影响下的长度变形公式。根据变形公式，分析国家统一坐标系的适用范围，并绘制成图。结合实例，说明如何选取坐标系，及在不同坐标系下，起算数据的转换方法。根据精度评定结果，提出了不同地形条件下公路测量坐标系统的选择方法，以解决控制网中长度综合变形影响，较好的满足工程实际要求。关键词：控制测量；坐标系统；长度变形；抵偿投影面。中图分类号：请查阅《中国图书馆分类法》theChoiceofCoordinateSysteminroadControlSurveyYangDayong1,2(1.JiangsuKeyLaboratoryofResourcesandEnvironmentalInformationEngineering,Xuzhou,221116,China;2.SchoolofEnviromentalScienceandSpatialInformatics,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Xuzhou,221116,China)Abstract:Specificityofmeasurementforhighway,thearticleanalyzesthelengthofthedeformationsource,giventhelengthofthedeformationformulaunderthecombinedeffectofallconditions.Basedondeformationformula,analysisofnationalunityscopeofthecoordinatesystemandmap.Withexamplestoillustratehowtoselectthecoordinatesystem,andhowtoconversetheinitialdataindifferentcoordinatesystems.Accordingtoaccuracyevaluationresults,proposethemeasurementofselectiontheroadcoordinatesystemunderthedifferentterraintosolvetheintegratedcontrolnetworkinthelengthofthedeformation.ThisisbettertomeettheengineeringrequirementsKeywords:controlsurvey；coordinatesystem;lengthdeformation;planeofcommutingprojection.0引言近年来，我国高等级公路建设、高速铁路建设发展迅速，这些工程建设横跨东西南北，具有测区带状、路线长等显著特点，工程建设质量直接影响着工程的运行效能和人民生命财产的安全，如何提高工程建设的精度引起了广泛的关注。从工程勘测设计到施工阶段，如何精确、合理地计算和控制长度变形问题是保证长距离带状工程建设质量的关键。控制长度投影变形的主要方法，就是如何选取抵偿投影面和投影带的问题，从另一方面看，就是如何选取控制测量坐标系的问题。1长度变形分析我国1954北京坐标系和1980西安坐标系均采用高斯-克吕格6°带和3°带投影。高斯-克吕格正形投影是一种等角横切椭圆柱投影，投影前后角度无变形，但长度和面积都有变形[1]。实地测的长度，首先归化的参考椭球面上，然后再该化到高斯平面上，显然存在着非线性系统变形。将实地测量的真实长度归化到国家统一的参考椭球上时，应加如下改正数：*作者简介：杨大勇（1987-），男，硕士研究生，研究方向：GPS网优化.E-mail:619431764@qq.com510152025303540（1）其中，为长度所在方向的椭球曲率半径；为长度所在高程面对于椭球面的高差；s为实地测量的水平距离。然后再将椭球面上的长度投影至高斯平面，加入如下改正数（2）其中，为测区中点的平均曲率半径；为测区中心的横坐标值；为归算的参考椭球面上的长度。这样，地面上的一段距离，经过2次改正计算，被改变了真实长度。这种高斯投影面上的长度与地面长度之差，称为长度的综合变形，其计算公式为（3）为了计算方便，又不至于损害必要精度，取，，将（3）式变形为相对变形的形式，则[2]（4）由式(1)、式(2)、式(3)可以归纳投影变形的主要特征如下：1）地面上实量长度归算至参考椭球面上总是缩短的，且与成正比，地面高程愈高，长度变形愈大[3]。2)参考椭球面上长度投影到高斯投影面上，其长度总是增大的，且值与成正比，离中央子午线愈远，长度变形愈大。3)山区高程归化投影变形与高斯投影变形符号相反，所以在一定的区域内，两种变形可以相互抵偿。4）（4）式表明，采用国家统一坐标系统所产生的长度综合变形，与测区所处投影带内的位置和测区平均高程相关。公路控制网是直接服务于公路设计及工程施工测量的，因此，由控制网所提供的距离应尽可能保持其真实性...