本发明涉及CPIII控制网平差方法。约束平差法得到的CPIII控制网不利于对轨道内部几何尺寸的评价与调整，是一种仅侧重于满足轨道外部几何尺寸要求的方法。本发明利用方向观测值和水平距离观测值的误差方程得到二者的改正数阵，通过误差方程的改正数阵、附加条件方程和平差准则获得附加条件阵，即建立平差模型，解算该模型完成平差计算。本发明既能够优先满足轨道内部几何尺寸要求，且能够满足轨道外部几何尺寸的要求，不受原始数据误差的影响，CPIII控制网不会受到扭曲，通过位置基准和方位基准将CPIII控制网纳入线路设计坐标系，使CPIII控制网能够满足高速铁路“三网合一”的要求。