独立坐标系在工程控制测量中的应用
工程坐标系在施工测量中的应用
工程坐标系在施工测量中的应用作者:张涛来源:《城市建设理论研究》2012年第35期摘要:工程坐标系的选择是施工测量的重要问题,工程坐标系统选择的得当与否直接影响施工控制测量的精度。
关键词:工程坐标系、选择、分析、Abstract: Engineering the choice of the coordinate system is the important issue of the construction survey works selected coordinate system properly or not directly affect the measurement accuracy of the construction control.Keywords: engineering coordinate system, select, analyze中图分类号:P226+.3 文献标识码:A 文章编码:一.工程坐标系统的理解所谓坐标系指的是描述空间位置的表达形式,即采用什么方法来表示空间位置。
如直角坐标系、极坐标系等。
在测量中,常采用的坐标系有空间直角坐标系、空间大地坐标系、平面直角坐标系等。
工程坐标系属于平面直角坐标系。
按《工程测量规范》要求,控制测量的坐标系统应满足在测区内投影长度变形值不大于2.5cm/km。
我国采用统一的高斯正形投影3。
带或6。
带平面直角坐标系统。
主要是满足中小比例尺地形图基础测量工作。
比如3。
带坐标系统,当测区处在3。
带边缘地带,投影长度变形值远大于2.5cm/km,而工程测量总为工程建设服务的。
因此工程建设首先必需建立工程坐标系统。
工程坐标系统应与国家坐标系统宜一致,以便于互相利用方面来考虑。
但是从以上数据来看,地区高程若大于160m或其平面位置离开统一3。
带的主子午线的东西方向距离(横坐标)若大于45km,其长度变形均超过规定的1/40000,这时应采取适当的措施。
独立坐标系建设的重要意义
独立坐标系建设的重要意义引言:独立坐标系是科学研究和工程应用中不可或缺的工具,它在空间定位、物理模型建立和数据处理等方面发挥着重要作用。
本文将探讨独立坐标系建设的重要意义,并从实际应用的角度进行阐述。
一、提供准确的空间定位独立坐标系是空间定位的基础,它能够提供准确的坐标信息,帮助人们确定和描述物体在空间中的位置。
在地理信息系统中,独立坐标系可以实现对地球表面各个点的精确定位,为地图制作、导航系统和地理空间分析提供必要的数据基础。
在航空航天领域,独立坐标系的建立可以实现飞行器的精确定位和飞行轨迹的控制,保证飞行安全。
在测量学和地质学等科学领域,独立坐标系的应用可以提供准确的测量数据,为科学研究提供可靠的基础。
二、建立物理模型独立坐标系在物理模型的建立中起到了至关重要的作用。
物理模型是对实际物理系统的抽象和描述,独立坐标系可以提供坐标轴和参考系,使得物理量的测量和计算更加方便和准确。
以三维坐标系为例,可以通过坐标轴的旋转和平移来描述物体的运动和变形,进而建立起相应的物理模型。
在工程设计中,独立坐标系的建立可以帮助工程师进行结构设计和仿真分析,提高设计效率和准确性。
在物理实验中,独立坐标系的应用可以实现物理量的测量和数据处理,为物理学原理的验证和探索提供有力支持。
三、数据处理和分析独立坐标系在数据处理和分析中具有重要意义。
在数据采集过程中,独立坐标系可以将实际测量数据转换为标准坐标系下的数据,方便数据的比较和分析。
在数据处理过程中,独立坐标系可以实现数据的转换、配准和拼接,提高数据的利用效率。
在数据分析过程中,独立坐标系可以帮助人们对数据进行可视化和统计分析,揭示数据背后的规律和趋势。
独立坐标系的建立可以提高数据的质量和可靠性,为科学研究和实际应用提供科学依据。
四、促进学科交叉和发展独立坐标系的建设促进了不同学科之间的交叉和发展。
独立坐标系在数学、物理、地理、测量学等学科中都有广泛的应用,通过学科之间的交流和借鉴,可以不断完善和发展独立坐标系的理论和方法。
GPS-RTK 技术在工程测量中的应用
GPS-RTK 技术在工程测量中的应用摘要: 在工程测量中,常规地面测绘主要利用全站仪、水准仪等地面测量仪器,并结合其他测量工具进行,但存在着野外工作量大、现场测量成果不直观等缺点,并受到测区内的通行、通视条件的影响。
实时动态载波相位测量技术具有快速、精度好、外业工作量小等优点,能有效克服常规工程测量方式中存在的一些问题,从而开辟一种全新的、高效的测量模式。
本文介绍了gps-rtk 技术的原理、特点以及作业流程,以及其在各种工程测量中的具体应用方法,并就存在的问题提出了质量控制方案。
实践证明,该技术实时高效、精度高,可被广泛应用于多种测量工程中。
关键词: gps-rtk技术;工程测量;中图分类号:tb22文献标识码: a 文章编号:1 gps-rtk1.1gps-rtk 原理gps-rtk 是基于载波相位观测值的实时动态定位技术,能够实时地提供观测点的三维定位结果。
这种技术的定位精度可以达到厘米级,在静态相对定位测量中可以进行多种高精度的控制测量,可以实时地知道定位精度和定位结果,对提高作业效率有很大的帮助。
它由3 部分组成:1) 基准站。
双频gps 接收机;2) 流动站。
双频gps 接收机、实时差分软件系统;3)数据链。
基准站及流动站上配置的数据电台或gsm 手机。
具体步骤是: 取点位精度较高的控制点作为基准点,安置一台接收机作为基准站对卫星进行连续观测,基准站把gps 观测值和所设站的已知坐标数据通过数据链发送给流动站,流动站在接收gps 卫星信号的同时接收来自基准站的数据,并由软件系统根据相对定位的原理进行差分及平差处理,实时解算出流动站的三维坐标及精度,原理如图1 所示。
图1 实时动态定位原理图1.2gps-rtk的作业流程1) 收集控制资料。
根据工程需要收集当地的高等级已知控制点,并对其进行检查以保证起算数据准确可靠。
2) 基准站的设置。
由于收集的已知控制点在多数情况下并不便于直接使用,需要在测区内布设若干加密控制点作为基准站的位置,联测其坐标与高程。
国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算
国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算作者姓名:岳雪荣学号: 20142202001系(院)、专业:建筑工程学院、测绘工程14-12016 年 6 月 6 日国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算(建筑工程学院14测绘工程专业)摘要随着我国经济的发展的突飞猛进,对测量精度要求的建设也越来越高,就是以便满足实际运行要求。
但在一些城市或大型工程建设中可能刚好在两个投影带的交界处,布设控制网时如果按照标准的3度或者1.5度带投影,投影变形会非常大,给施工作业带来不便,此时需要建立地方独立坐标系。
认识国家坐标系的转换和地方独立坐标系统有一定的现实意义,如何实现两者的换算,一直是关注的工程建设中的热点问题。
因此,完成工程测量领域国家坐标定位成果与地方独立坐标成果的转换问题,以适应城市化和实际工程的需要。
关键词:国家坐标;独立坐标;坐标转换目录1绪论1.1背景和意义1.2主要内容1.3解决思路和方法2 建立独立坐标系的方法32.1常用坐标系统的方法介绍2.2确定独立坐标系的三大要素92.3减少长度变形的方法102.4建立独立坐标系的意义123 国家坐标系与地方坐标系的坐标转换13 3.1常用坐标系的坐标转换模型133.2投影面与中央子午线及椭球参数的确定14 3.3国家坐标与地方坐标的转换思路154算例分析17结论20参考文献错误!未定义书签。
1绪论1.1背景和意义随着社会的经济快速发展,尤其是近十多年来空间测量技术突飞猛进,得到了长足的发展,其精度也大幅提高。
从测量的发展史来看,从简单到复杂,从人工操作到测量自动化、一体化,从常规精度测量到高精度测量,促使大地坐标系有参心坐标系到大地坐标系的转化和应用。
大地测量工作已有传统的二维平面坐标向三位立体空间坐标转化,逐步形成四维空间坐标系统。
在测绘中,地方独立坐标系和国家坐标系为平面坐标系的两种坐标系统。
对于工程测量和城市建设过程,建设区域不可能都有合适的投影子午线,势必可能有所差异,这样一来作业区域的高程和坐标或者是工程关键区域的高程和坐标能够与国家大地基准的参考椭球有较大的出入,在这种情况下,根据不同的投影区国家坐标系统,可能就会出现投影变形导致严重错误。
BDS、GPS、GLONASS单星系统在工程控制网中的应用效果
BDS、GPS、GLONASS单星系统在工程控制网中的应用效果杨昆仑【摘要】利用华测CGO软件分别解算了BDS、GPS和GLONASS单星系统测量的GNSS平面控制网,对三种系统下基线观测值均方根误差(RMS)、同步环和异步环分量及全长闭合差进行了统计比较,将三种系统下获取的基线向量网进行三维无约束平差和二维约束平差,对三维基线向量残差和平差结果进行了比较,结果表明GPS卫星精度最高,BDS次之,GLONASS最差.【期刊名称】《测绘技术装备》【年(卷),期】2018(020)004【总页数】4页(P11-14)【关键词】GNSS;基线解算;三维;无约束平差;二维;约束平差【作者】杨昆仑【作者单位】陕西省水利电力勘测设计研究院测绘分院陕西西安710002【正文语种】中文1 引言GNSS(Global Navigation Satellite System)可以为用户提供高精度定位、测速和授时服务,具有全天候、全时空、实时性的优点。
目前广泛应用于军事、经济、生产和生活的各个领域,成为人们不可或缺的工具。
目前应用最广的 GNSS主要有美国研制的 GPS(Global Positioning System,全球定位系统)[1]、俄罗斯的GLONASS (Global Navigation Satellite System,全球导航卫星系统)[2]、我国自主研制的BDS(Bei Dou Navigation Satellite System)[3]和欧盟的Galileo(伽利略) [4]。
2 卫星系统介绍国内常见的商用 GNSS接收机支持三星系统(BDS、GPS和 GLONASS),下面简要介绍这三种卫星系统。
美国 GPS卫星导航系统是利用在空间飞行的卫星不断向地面广播发送特定频率并加载了特殊定位信息的无线电信号来实现定位测量的定位系统。
该系统由空间运行的卫星星座、地面控制部分、用户部分等三部分组成。
GPS的空间部分是由 24颗工作卫星组成,它位于距地表20200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗),轨道倾角为55°。
关于隧道测量中坐标反算的分析及综合应用
关于隧道测量中坐标反算的分析及综合应用摘要:本文分析了隧道断面的轮廓线及平曲线的几何特性,重点研究了平曲线中的直线、圆曲线及缓和曲线,针对这三种曲线,用CASIO fx-4800计算器编写了相应的坐标反算程序,依据程序计算出里程和偏距,然后与隧道断面超欠挖程序相结合,就能精确的进行隧道放样和检查工作。
在隧道其它结构放样也检查上也可以应用此方法。
关键词:隧道;坐标反算;程序;应用Abstract: this paper analyzes the tunnel profile the contour line and plane curve geometric characteristics, focus on the plane curve of the straight line, circular curve and gentle curve, in view of the three curve, with CASIO fx-4800 calculators to write the corresponding coordinates calculate program, according to procedures calculated the mileage and partial distance, then and tunnel profile super owe dig program photograph union, can accurate tunnel and check the work setting. In the tunnel structure layout also check the other also can use this method.Keywords: tunnel; Coordinates calculate; Program; application随着我国科学技术的不断发展,测量软件业随之不断被开发,断面后处理软件和炮孔放样软件已经被广泛运用到隧道的测量当中,使用了这些测量软件,在很大程度上缩短了测量的时间,因此就提高了测量的效率,也就很大程度上提高的整个工程施工的效率,这些软件虽然有着其各自的优点,但在实际操作中,也有一定的缺陷,譬如在实际的隧道测量中,在很多情况下,这些软件满足不了施工的需要,而测量人员又对测量软件过分依赖。
RTK测量中如何建立独立坐标系的
RTK测量中独立坐标系的建立向垂规(xx水利水电勘察设计研究院)摘要:介绍GPS-RTK测量xxWGS-84大地坐标系与独立坐标系转换的方法及南方测绘工程之星数据处理xx坐标转换的方法,同时结合工程实例予以验证。
关键词:GPS-RTK测量;WGS-84大地坐标系;独立坐标系;坐标转换1 引言在水利工程测量中,多数情况下工程所处位置地形复杂,交通不便,通视条件较差,采用以xx、全站仪测量为代表的常规测量常常效率低下。
随着GPS-RTK测量系统的使用,由于它具有观测速度快,定位精度高,经济效益高等特点,现在我院多数水利工程测量都是采用RTK测量技术来完成。
对于GPS-RTK系统来说,由于它采用的是WGS-84固心坐标系,而在实际工程应用中,由于顾及xx变形、高程异常等影响而采用独立坐标系,这就需要将RTK测量采集的数据在两坐标系中进行转换。
2 国家坐标系及独立坐标系的建立2.1 国家坐标系的建立在我国,由于历史原因先后采用不同的参考椭球体和大地起算数据而形成多个国家坐标系,主要国家坐标系有1954xx坐标系、1980xx 坐标系、2000国家坐标系和WGS-84坐标系。
前两个是参心坐标系,后两个是固心坐标系。
由于他们采用不同的椭球体参数,所以地面上同一个点在不同的坐标系中有不同的坐标值。
国家坐标系的主要作用是在全国建立一个统一的平面和高程基准,为发展国民经济、空间技术及国防建设提供技术支撑,也为防灾、减灾、环境监测及当代地球科学研究提供基础资料。
2.2 独立坐标系的建立在工程应用中,由于起算数据收集困难、测区远离中央xx及满足特殊要求等诸多原因,如在水利工程测量中,常要测定或放样水工建筑物的精确位置,要计算料场的土石方贮量和水库的库容。
规范要求投影xx变形不大于一定的值(如《工程测量规范》为2.5cm/km,《水利水电工程测量规范(规范设计阶段)》为5.0cm/km)。
如果采用国家坐标系统在许多情况下(如高海拔地区、离中央xx较远地方等)不能满足这一要求,这就要求建立地方独立坐标系。
工程测量中坐标系及投影面、投影带的选择
工程测量中坐标系及投影面、投影带的选择摘要:在工程测量中,投影变形大地区工程坐标系的建立是一个敏感而困难的话题,建立坐标系的关键在于合理的选择投影面和投影带。
为了限制高斯投影长度变形,将椭球面按一定经度的子午线划分为不同的投影带或者为了抵偿长度变形选择某一个经度的子午线作为测区的中央子午线。
关键词:工程测量坐标系投影面投影带引言地面点空间位置描述需要选择一定的参照系和坐标系。
坐标系的建立是一切测量计算与地形测绘的基础。
本文主要介绍建立大地坐标系的基础和常用测量坐标系及其投影面的投影带的选择。
为了使工程控制网的网点坐标能不加改正的用于实际放样就必须限制投影后的边长变形。
当边长的综合变形较大而不能满足相应要求时可采用“抵偿高程面”或“任意带高斯正形投影”的方法来改善测区内边长经投影后的综合变形,通常根据工程测量的特点和要求,建立自己的区域坐标系。
而区域坐标系的建立,关键在于合理地选择投影带和投影面。
工程测量中几种可能采用的坐标系及选用方法选择坐标系的主要目的是解决长度变形问题,这种变形是由经过实测边长归化到椭球面上,再由椭球面化算到高斯平面上两次化算引起的。
1、坐标系1.1、坐标系的作用对于国家平面控制网而言,坐标系的主要任务和作用是满足我国各行各业基本建设和军事用途的需要。
为了对我国所有版图进行有效的测量和控制,全国必须布设一个统一的坐标系,以保证全国版图内坐标的统一、测绘资料管理和利用以及图纸的拼接。
1.2、常用坐标的表示形式1.2.1、空间直角坐标系坐标系原点位于参考椭球的中心,Z轴指向参考椭球的北极,X轴指向起始子午面与赤道的交点,Y轴位于赤道面上,且按右手系与X轴呈90°夹角。
某点在空间中的坐标可用该点在此坐标系的各个坐标轴上的投影来表示。
表示形式:X,Y,Z空间直角坐标系空间大地坐标系1.2.2、空间大地坐标系采用大地经度(L)、大地纬度(B)和大地高(H)来描述空间位置的。
纬度是空间的点与参考椭球面的法线与赤道面的夹角,经度是空间中的点与参考椭球自转轴所在的面与参考椭球的起始子午面的夹角,大地高是空间点沿参考椭球的法线方向到参考椭球面的距离。
基于高程抵偿面的独立坐标系建立方法及应用
28 信息化测绘基于高程抵偿面的独立坐标系建立方法及应用作者简介:杨智博(1983-),男,汉族,本科,高级工程师,主要从事测绘工程。
E-mail:****************杨智博1 张宗营2(1.新疆兵团勘测设计院集团股份有限公司,新疆 乌鲁木齐 830002;2.中煤科工集团南京设计研究院有限公司,江苏 南京 210031)摘 要:高斯投影变形包括两方面:离中央子午线越远,投影变形越大;地面高程越高,投影变形越大。
采用投影于高程抵偿面建立独立坐标系的方法可较好地解决小区域投影变形过大问题。
分析投影变形影响因素,研究确定测区合理的抵偿高程面方法,提出投影于抵偿高程面的独立坐标系数学模型,结合工程实例进行数据处理,与国家标准高斯投影坐标系下成果进行比对,试验结果表明,通过确定合理的高程抵偿面,可以较好地削减高斯投影变形影响。
关键词:高斯投影;投影变形;抵偿面高程;独立坐标系四川省布拖县洛嘎莫水库工程包括水库枢纽工程、供水工程,工程南北走向,总长度约7.6公里。
受业主委托,需对测区开展控制测量。
项目要求建立水利四等平面控制网作为测区首级控制网。
由于测区距中央子午线(102°)约77km,平均海拔高约2600米,按照高斯投影变形计算方法[1],测区平均每公里投影变形约33cm。
按照《水利水电工程测量规范》(SL97-2013)要求,大比例尺地形测绘,长度投影变形值不应大于5cm/km [2]。
因此,若不考虑投影变形影响,按照传统方式进行控制测量,无法满足规范和后期工程建设测量要求。
本文提出在测区选择合适的抵偿高程面建立独立坐标系[3],在保证工程控制网精度的情况下,解决投影变形过大问题。
1 工程投影变形分析及高程抵偿面选择1.1 高斯投影对于测绘各种比例尺地形图而言,地图投影为等角投影(又称为正形投影),且长度和面积变形不大。
为了测量目的的地图投影应限制在不大的投影范围,从而控制变形。
网络RTK在工程建设控制测量中的应用
网络 RTK在工程建设控制测量中的应用[摘要]随着GNSS技术更新发展,网络RTK技术具备便捷、方便的操作特点,在工程测量中得到广泛应用和推广,比如控制测量、碎布测量、施工放样等都因此项技术变得顺畅、便捷起来。
本文结合新的工程测量标准,介绍网络RTK技术在控制测量中的应用。
[关键词] RTK技术;工程测量;施工放样一、引言随着全球定位系统GNSS技术快速发展,相继出现了静态、快速静态等技术。
但人们发现,静态和快速静态所采集的都是星历原始数据,都需要事后进行解算才能获得想要的成果,并不能够在外业实时获得点位坐标,实时动态测量(RTK)很好地解决了实时获取点位坐标的问题。
实时动态测量(RTK)主要包括两种工作模式,一种为电台模式,一种为网络模式。
电台模式需要两台GNSS接收机,在基准站上安置一台GNSS接收机,对所有可见的GPS卫星进行连续观测,并将期观测数据通过无线电传输设备,实时发送给用户流动站。
网络RTK通过通讯网络直接连接区域CORS进行实时定位,由于仅需要一台设备就可工作,无需架设基准站,优点快速、经济,被更多用户所认可。
二、网络RTK技术网络RTK组建的主要技术有虚拟参考站技术、空间改正参数、主辅站技术,它们均能将连续运行的参考站构成台站网络,在数据中心按照各自的算法实时解算网络RTK改正数,同时发送RTK客户端,实现精确定位。
虚拟参考站技术是设法在流动站附近建立一个虚拟的参考站,并根据周围各参考站上的实际观测值算出该虚拟参考站上的虚拟观测值。
由于虚拟站离流动站很近,一般仅相距数米至数十米。
故动态用户只需采用常规RTK技术就能与虚拟参考站进行实时相对定位,获得较准确的定位结果,如果网络RTK的数据处理中心能按照常规RTK中所用的数据格式来播发虚拟参考站的观测值及站坐标,那么网络RTK中的动态用户就可用原来的常规RTK软件来进行数据处理。
三、网络RTK控制测量为满足城市建成区和规划区测绘的需要,城市控制网具有控制面积大、精度高、使用频繁等特点,城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级导线大多位于地面,随着城市建设的飞速发展,这些点常被破坏,影响了工程测量的进度,如何快速精确地提供控制点,直接影响工作的效率。
RTK测量技术在工程测绘中应用和特点分析
RTK测量技术在工程测绘中应用和特点分析摘要:本文首先对rtk测量技术的概念及工作原理进行了概括性的描述,然后以某工程测绘应用案例为切入点,对rtk测量技术在工程测绘中的一般工作流程进行了总结,最后针对rtk测量技术的特点(优点及缺点)进行了详细的分析,旨在进一步完善该项技术在工程实际中应用。
关键词:rtk测量技术;工程测绘;应用;特点中图分类号:tb2文献标识码: a 文章编号:1.rtk测量技术概念及工作原理rtk测量技术是一种基于载波相位观测值的实时动态定位技术。
它不仅可以实时提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,而且在精度方面可以达到厘米级的标准。
应用rtk测量技术的过程中,基准站以数据链为传输介质将其观测值以及测站坐标信息等相关数据等传给流动站(流动站由一台或多台gps接收机组成)。
流动站一方面接收基准站提供的数据,另一方面对gps观测数据进行采集,同时在系统中对组成差分观测值展开实时处理。
基准站以某点的精准坐标为基础,进而求出它与卫星之间距离的改正数,然后将此改正数传送到流动站,流动站便会以此改正数为依据来调整其定位结果,如此便能很大幅度提高定位精度,并实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果。
流动站无论在静止状态,还是在运动状态都能正常工作。
它能在动态条件下工作,并对周模糊度进行搜索求解,大大拓展了它的应用范围。
[1]rtk测量系统通常包括3大部分:一是gps接收设备,二是数据传输设备,三是软件系统。
其中,数据传输系统是实现实时测量的基础,主要由发射电台(基准站)和接收电台(流动站)两大关键设备组成;软件系统可以对流动站的三维坐标等信息进行实时准确解算。
rtk测量技术不仅兼具gps测量的一般优点,而且观测用时方面、坐标实时结算方面都具有一定优势,所以较为适用于当今这个追求生产效率的时代。
实时动态定位中的快速静态测量模式,能够实现10km范围之内的精准定位,误差甚至可控制在1-2cm。
GPS-RTK技术在工程测绘中的应用
GPS-RTK技术在工程测绘中的应用摘要:当前人类社会进入信息时代,GPS技术不断发展,在我国广泛应用于各领域。
在工程测绘中,GPS技术能够更加成熟应用。
其中GPS-RTK测量测绘技术在已交通建设和城市测绘等工程中应用效果良好。
GPS-RTK技术本身具有较高的基准度,同时其测量实时性比较强,具有较高的测量效率,这些优势使得GPS-RTK技术在工程测绘中得以广泛应用。
现代测绘工程中,对测绘技术有着越来越高的精确性要求,此背景下相关技术人员必须熟练掌握测绘技术,能够进一步对其进行改进与优化,只有确保相关测绘技术得到合理应用术,才能达到提高工程各项效益的目的。
文章简要介绍了GPS-RTK技术的工作原理和技术特点,并分析探讨了其在工程测绘中的应用要点,加强对GPS-RTK技术的认识。
关键词:GPS-RTK技术;工程测绘;工作原理;技术特点;应用要点GPS-RTK技术是测量技术在静态测量的基础上进行的改进,是测量技术不断发展产生的一项先进技术产物,在测量过程中,应用GPS-RTK技术其结果可以达厘米级别的精确程度,将其合理应用于工程勘察测绘,测绘质量得以有效保障,且该技术操作起来简单,受外界条件干扰小。
实际测绘操作中,现场技术人员可以按照GPS-RTK技术定位要求与现场的工程建设内容结合,通过科学分析来确定工程测绘管理内容,通过GPS-RTK技术完成部署和规划,实现全面统筹,在先进技术支持下,工程测量拥有更加强大的内驱动力,对测量效率和工作质量的提升有着积极意义。
1.GPS-RTK技术工作原理和特点1.1GPS-RTK技术概述GPS-RTK技术指的是实时动态载波相位差分技术,该技术应用中会使用合理方式,将两个测量站接收到的载波相位传输给相应的用户接收机上,然后以一定处理方式处理各种数据,并进行坐标计算得到坐标结果。
与传统地籍测量技术相比来说,GPS-RTK技术具有更高的测量精准度较高和测量效率,因此可使地籍测量的工作效率大大提高。
高速铁路精密工程测量管理关键控制环节及对策分析
高速铁路精密工程测量管理关键控制环节及对策分析摘要:高速铁路工程勘察具有重要意义。
必须不同于传统的铁路工程勘测,详细了解其特征的形成。
回顾迄今为止高铁工程勘察造成的隐患和返工问题,可以发现,都是由于过程控制不到位、测量未报建、测量数据造假、测量技术能力不足等原因造成的。
因此,只要加强过程控制,合理化管理程序,明确参与单位的职责,就可以在很大程度上避免因测量误差引起的返工,消除工程隐患。
关键词:高速铁路;精密工程;测量管理一、高速铁路精密工程测量特点(一)三网合一“三合一”是指高速铁路经济工程测量中施工控制网、测量控制网和轨道控制网的有效集成。
这三个控制网处于不同的建设阶段,其实际功能和建设目的也有明显不同。
施工控制网、测量控制网和轨道控制网的有效集成,它可以进一步提高高速铁路测量,施工和维护的测量精度,使测量结果更可靠。
但要实现这三个网络的融合,每一个控制网络的执行标准必须统一,以CP工作为基础,利用二、三等水准点完成高程控制网的建立。
(二)三级布设一般来说,高速铁路对轨道几何形状的精度有很高的要求。
精密控制标准采用毫米级。
控制柜网络的测定精度必须满足相关要求和铺轨标准,以确保在轨道设计的相关参数与实际几何参数之间的误差是合理的范围内控制的,以确保两者都是正确。
轨道的外部几何形状的测量反映在轨道的绝对位置中。
可以根据海拔控制网络的不同层次实现特定的控制,以进一步有效地匹配离线平台,隧道和桥梁。
在高级控制网络的构建过程中,如果一次完成,则资本消耗非常大,并且难以执行其所有功能。
在这种情况下,应根据分级控制的原则构建合理的测量控制网络。
(三)独立工程坐标系在高速铁路工程建设中,必须确保其高精度测量。
在特定的结构中,根据边长反比算法,根据边长值与测量值之间的对应关系统一相关比例尺是非常有利的。
我们都知道,地球是一个球体。
在地面测量时,当测量数据被投影到一个平面上,会发生一定程度的变形。
研究结果表明,该边长突起的最大变形值将超过340毫米/千米,这将高空铁路的建造质量产生不利影响。
独立坐标系在生产实践中的应用——周口市吴台镇控制测量
3 3 3 261 796. 0 3 3 2 90 6 7 9 2 .2 3 3 8 45 4 7 8 2 .4
E6 3 6 4 .9 3 8 895 3 7 0 .0 32 686
表 5
点一点
El E2 — E一 1 E3 E一 6 1E
因为 计 算 的 是 8 O系 6度 带 坐 标 , 中央 子 午 线 是 17度 , 虑 到 吴 1 考 台镇 所 处 经 度 ( 1 15度 1 ) 原 因 , 们 对 距 离 进 行 了检 验 , 确 定 5分 的 我 以 投 影 变 形 不 会 过 大 。 过 平 面 坐 标 反 算 的 距 离 和 用 全 站 仪 测 量 出 同样 经 两 点 距 离 相 比 , 难 发 现 , 区 吴 台镇 投 影 变 形 较 大 。 公 里 达 O3 不 测 每 .2 米 。部 分 结 果 如 表 2 。
表 2
点一 点
E1 E 一 2 E1 E 一 3
反算距离( 立坐标 系) 独
2l _5 13 O 4 93 3 1 .7 3 11 O 3 .1
测 距 距 离
21 .5 13 2 41 .7 93 4 3 11 8 3 .0
距离 差( M)
00 2 ,0 00 1 .o 00 2 .0
3 7 6 .3 3 2 12 2 3 7 5 .2 32 59 1
E1
E2 E3
3 3 7 44 3 7 7 6 .3 8
3 3 9 55 6 7 7 7 .9 2 3 3 8 518 7 7 3 .6 3 3 3 4 69 7 7 7 3 .4 7
29 5
E 2 E 3 E 6
该 注 意 到 高 斯 投 影 变 形 过 大 的 问题 , 处 于 六 度 带 , 度 带 边 缘 地 区 在 三 进行控制测量时 , 根据实际情况采用独立坐标系 。 可 【 考文献】 参
独立坐标系在公路改建工程中的应用
V_ . 8 NO 2 0 2 1 .
A p .201 r, 1
独 立 坐标 系在公 路 改建 工 程 中的应 用
康 永红
( 华东交通 大学土木建筑学院 , 江西 南 昌 3 0 1 ) 30 3
摘 要 : 拓 宽 某段 公路 , 公 路 两 旁布 设 E级 G S 制 网 , 用北 极 星 9 0 型 接 收 机 进 行 观 测 , 用 南 方 测 绘 基 线 后 处 理 软 为 在 P控 采 60 应
E级 G S控制 点 , 格 按照 规定 的操作 程 序进 行数 据 P 严
采集 , 采用 水 准仪 联 测 四等 水 准 进 行 高 程 控 制测 量 。 结合 技 术设计 任务 书 , 经现 场踏勘 , 测 区内采 用边连 在 式 布设 了 E级 G S 制 网 , 了增 强成果 的可靠 性 , P控 为 利 用 C R 基 站 测量 了 G02 G 1 两 个 控制 点 的 国家 O S 0 和 00 20 坐 标 , 为全 网 的约 束 条件 。全 网共 1 个 点 , 00 作 1 测
重要 性 。
关键 词 : 制 网 ; 线解 算 ; 立 坐标 系 控 基 独 中图 分 类 号 :2 8 P0 文 献标 识 码 : A
随着公 路建设 的发 展 , 勘测设 计作 为公 路建设 前期 一个 重要 而必 须 的环 节 , 其质量 和 精度越 来越 引起 了广 大公路 建设 者 的高度 重视 。GP 定位技 术 以其 高精度 、 天候 、 S 全 高效率 等 特点著 称 。 目前 已在 大地 测量 、 地球 动力 学 、 程测 量等领 域得 到广 泛 的应 用 】 了满 足经济 建设 的发 展 , 要拓 宽某 段公 路 , 工 。为 需 该 公路 属县 级道路 , 某些 路段 沉 陷 , 到暴雨 , 遇 雨水 淤积 现象 十分严 重 , 当地 群众 的工作 和 生活造 成 了很大 对
长沙独立坐标系基准点 -回复
长沙独立坐标系基准点-回复什么是长沙独立坐标系基准点?长沙独立坐标系基准点是指在地理测量和测绘工作中,用以确定长沙市地理位置的固定点。
它是建立在长沙市地理坐标系统中的基准点,具有确定和测量其他地理要素位置的重要作用。
首先,我们需要了解什么是地理坐标系统。
地理坐标系统是由纬度、经度和高程组成的一种坐标系统,它可以精确地表示地球上每一个点的三维位置。
地理位置的确定有助于各项工程的设计与实施,也为地理信息系统(GIS)的开发与应用提供了基础数据。
长沙市独立坐标系基准点的建立和确定需要经过以下步骤:第一步,建立控制网。
控制网是指在一定范围内布设的一组永久性点,用以确立长沙市地理坐标系统的基准。
在控制网上设置的点称为控制点,其坐标会被精确测量和记录下来。
这些控制点通常位于长沙市各个地区的显著地物旁,如知名建筑物、桥梁、山峰等。
通过控制网的建立,可以为长沙市地理测量和测绘工作提供基础。
第二步,进行大地测量。
大地测量是指通过测量地球表面上的点的经纬度等参数,建立起长沙市独立坐标系的基准。
在大地测量中,测量员会使用专业的测量仪器,如全站仪、GPS等设备,对控制网上的控制点进行测量。
这些测量数据会经过一系列计算和处理,得出最终的控制点坐标。
长沙市独立坐标系的基准点坐标也将在此步骤中确定下来。
第三步,建立基准面。
基准面是指一个具有无序分布的理论上的曲面,由地球地心引力场的等势面确定。
基准面的选择需要根据长沙市的实际情况进行,一般会以长沙附近的大地水准点为基础。
测绘部门会通过对这些水准点的测量,计算出长沙市独立坐标系的基准面。
第四步,进行坐标转换。
坐标转换是将测绘工程实际坐标与长沙市独立坐标系基准点坐标进行对应的过程。
通过对控制点和其他地理要素位置的测量,可以将其转换为相应的长沙市独立坐标系坐标。
坐标转换可以帮助我们对长沙市进行精确的地理定位,便于各项工程建设和地理分析的实施。
在实际应用中,长沙市独立坐标系基准点的建立和使用对于城市规划、土地管理、交通运输、环境保护等方面都具有重要意义。
独立坐标系在桥梁测量中的应用
独立坐标系在桥梁测量中的应用摘要:独立坐标系通常采用依据构筑物特征点、坐标转换及依据构筑物轴线等方法建立,在桥梁施工中用途也不同,但都具有计算、放样简单,构筑物模板调整量直观,尤其是提高了测量放样的相对精度,保证构筑物各个单元间相对关系的准确性。
关键词:独立坐标系;特征点;坐标转换;构筑物轴线1引言随着GPS全球定位系统静态测量技术的应用推广,公路、铁路平面控制网布设基本上采用GPS静态测量技术,坐标成果由WGS-84坐标系转换为Beijing-54坐标或西安坐标系。
其优点是保证整条线路控制测量的精度、起算点协调一致,但坐标位数多,坐标值输入全站仪测量放样时容易出错,且速度慢,坐标轴线与桥梁轴线往往不一致,在进行墩台等构筑物模板调整时,需要对X、Y方向的偏差按照桥梁轴线方向分解,进行模板调整。
特别在大型桥梁上部结构施工测量时,因设计多为多跨连续钢梁或混凝土连续梁,施工时不仅要求与线路中心线一致,还要进行梁体施工过程中的线形监控,为增加各个梁段的数据可比性,要求测量数据相对精度高,施工测量时,通过建立局部坐标系的方法可以很好解决上述问题,下面对常用的几种方法进行论述。
2依据构筑物特征点建立独立坐标系2.1多跨连续钢桁梁施工测量的特点某桥主桥桥跨布置为(90+240+630+240+90)m五跨连续钢桁梁斜拉桥,钢桁梁全长1290m。
墩号为1~6#墩,其中1、6#墩为边墩,2、5#墩为辅助墩,3、4#墩为主墩,主桥控制网是在线路控制网CPI的基础上布设的CPII级网,如图2。
根据高速铁路工程规范要求,CPI可重复测量精度为±20mm,CPII可重复测量精度为±15mm,控制网经过平差后,控制点的残差依然存在,引起采用不同的控制点放样同一个点时,存在误差。
连续钢桁拱梁施工时,不仅要求钢梁中心线与线路中心线起算点、测量精度协调一致,而且钢梁合龙的要求对墩台间的跨度和中线的偏移提出更高的要求,通过坐标转换建立独立坐标系可以很好的效果。
工程测量各阶段控制测量成果的应用
工程测量各阶段控制测量成果的应用摘要:通过对某程施工控制网检查,发现设计及施工单位对各阶段的控制测量成果作用混淆,采用规划阶段成小比例地形图的控制成果,测量设计、施工阶段的1:500-2:1000大比例尺地形图,导致设计关键建筑物放样结果与实地不符,引起了不必要的麻烦。
说明在设计、施工过程中要注意区分规划阶段及设计施工阶段控制测量的要求,要求不同得到测量结果也不同,不能混淆使用。
关键词:工程测量;控制测量;流域规划1.问题的提出在施工过程中,由于前期流域规划控制测量为甲设计院规划测量的,后期施工控制测量量为新疆水电设计院测绘工程院测量。
甲设计单位要求施工单位采用本单位提供的控制测量成果放样工程引水渠线,施工单位对甲设计单位提供的控制测量成果进行附和,附和采用全站仪导线测量的方法进行复合,导线从渠首开始联测引水渠线控制点至电站厂房控制点闭合,导线闭合差等各项指标均符合规范要求,判断导线测量正确,但各控制点和设计单位提供坐标相差在0.1—0.7m。
而后又对新疆水电设计院测绘工程院测量施工控制网进行附和,附和结果相差0.02m。
但放样渠线采用两单位提供的测量成果,均与甲设计院测量地形图有差别,导致施工方与业主发生纠纷。
设计阶段采用的大比例尺地形图精度较低无法达到设计及施工的要求,这是导致出现此次问题的根本原因。
2.流域规划阶段控制与设计施工阶段控制测量的区别流域规划阶段控制测量是工程前期规划设计阶段,对整个流域的控制,多为大面积区域控制,控制精度低于设计施工控制网的精度,通常在国家控制点的基础上进行布设,测量地形图多为1:10000、1:5000小比例尺地形图,对小比例尺测图规范中没有长度投影变形值的规定,测量多采用航片或卫片成图。
设计施工控制测量是工程进入设计阶段及技术施工阶段的控制测量,其精度要高于前期规划设计阶段,多为小区域现场控制,通常采用挂靠国家坐标系的独立坐标系(即独立坐标系应前期规划阶段的国家坐标系相联系),测量地形图多为1:2000、1:1000、1:500大比例尺地形图,规范中对长度投影变形值的规定是变形值不大于5cm/km,多采用全站仪,GPS—RTK测图。
铁路工程独立坐标系的选择与计算
铁路工程独立坐标系的选择与计算摘要:在铁路工程设计和建设阶段,各工程所处地理位置和环境不同,有的地形平坦,海拔较低,而中国西部大部分地形起伏较大,山脉纵横,为满足规范对于投影长度变形值的要求,必须针对施工地区地形条件和所处高斯投影带综合考虑,选择合适的投影面和中央子午线变得非常关键。
本文结合实例对独立坐标系建立方法进行了研究,供铁路施工技术人员参考。
关键词:铁路工程测量;独立坐标系;投影面;中央子午线一、引言铁路线路一般较长,经常会跨越不同的投影带,采用国家统一3°带高斯正形投影坐标系统时,投影带边缘的长度变形值不能满足铁路施工要求。
《铁路工程测量规范》等一系列规范都要求铁路在对应的线路轨面设计高程面上坐标系的投影长度变形值不宜大于25mm/km。
当测区位于地形起付较大的山区时,采用标准高斯正形投影坐标系不能满足规范要求,可采用投影于抵偿高程面上的高斯投影坐标系。
二、长度元素高程归化改正与高斯投影长度改化高斯投影为正形投影,椭球面上的角度在投影后不变,但长度产生了变形,长度变形来源于以下两个过程:1、实测边长化算到椭球面上时所产生的变形在导线测量中,实测边长D归化至参考椭球面上时,长度会缩短ΔD。
设归化高程为H,地球平均曲率半径为Rm,其近似关系为:2、椭球面上的长度投影到高斯平面时产生的变形归化至参考椭球面上的边长S,再投影到高斯平面时,其长度会被放大ΔS。
设该边两端的平均横坐标为ym,则有:4、地球平均曲率半径在实际计算时,应按照测区所处位置计算测区的地球平均曲率半径,地球平均曲率半径与所处位置的子午圈半径M和卯酉圈半径N有关,其关系式如下:式(4)三、独立坐标系的建立方法由上述可得出,对于一定的测区,Rm为定值,因此长度变形主要取决于测区横坐标值ym和归化高程Hm。
因此,在建立地方独立坐标系时,有以下常用的三种方法:1.高程面抵偿坐标系当线路基本南北走向,东西摆动在一定狭窄的范围内时,为保证投影长度变形值不超过该规定,可以采用抵偿高程面的高斯正形统一3°带平面直角坐标系,即抵偿坐标系。
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地矿测绘
第 2 卷◆第 5 期◆版本 1.0◆2019 年 10 月 文章类型:论文 刊号(ISSN):2630-4732
ds≤2σ 其中:n表示环边数,σ表示标准差即σ= a 2 + (b × d) 2 a表示固定误差,b为比例误差系数,d表示相邻点间距离 (km)。 重复基线的长度较差最大为9.3mm<2√2δ(21.737mm)。 3.7同步环解算成果检核 形成最小三边同步环共8个,同步环坐标分量相对误差 均 小 于 1ppm, 环 线 边 长 相 对 闭 合 差 平 均 5.47mm, 最 小 为 0.85mm,最大为13.02mm。
C
保存完好
T254
埋石
C
保存完好
T276
埋石
C
保存完好
3.2数学基础 测区平均高程约117m,中央his word is licensed under a Commons Attibution-Non Commercial 4.0 International License.
S = ( X B − X A ) 2 + (Y B − Y A ) 2
(1)
式中:S表示在高斯投影平面上两点间的距离。 假如某两点平均高程为Hm,水平距离为S,地面两点之间 的水平长度归算到参考椭球面所产生变形的近似关系,用式 (2)计算:
ΔS1
=−
Hm R
Sm
(2)
式中:而Hm=(HA+HB)/2,HA、HB——分别为A、B两点的 高程;R——平均曲率半径;Sm——两点投影到参考椭球面 上的弦长。
3 首级控制网的建立 3.1已有测绘资料成果 通过对测区内部及周边控制点的调查,利用标石稳定, 保存完好的控制点来进行GNSS联测。共调查C级平面控制点3 个,所用的控制点均有中央子午线为114°的1980西安坐标 详见(控制点调查表)。
表1 平面控制点调查表
点名
标石类型
等级
点位保存状况
T272
埋石
根据以上公式(2)、公式(3),地球曲率半径R按6371计算
的话,如果不考虑投影差,距中央经线45公里时,投影差达到 2.5cm,如果不考虑距中央经线的距离,地面高程达到160米 时,地面到椭球面的投影差达到2.5cm。
2 实例分析 该项目位于湖北省西北部丘陵山区的某乡镇,测区位于东 经112°47′34″~112°53′27″,北纬31°09′11″~31°
[摘 要] 中央子午线、高斯投影面是坐标系统数学基础的基本要素。引起长度变形两个主要因素,分别是高程归化改正和高 斯投影变形改正,但是有些项目所在地区远离标准中央子午线;或者地区高程比较大,与参考椭球面都有一定的距离,长度变形 超过了 2.5cm/km。为了满足工程测量的要求,这就需要我们根据实际情况通过抵偿改正的技术手段来进行处理,建立独立坐标 系就是比较通用的一种技术手段。 [关键词] 中央子午线;高斯投影面;长度变形
引言 引起长度变形两个主要因素,分别是高程归化改正和高 斯投影变形改正。如果处理不好,在工程测量时,其成果不能 满足一般工程放样的需要。因为施工放样时要求控制网由坐 标反算的长度与实测的长度尽可能相符,而国家坐标系的坐 标成果有时无法满足这些要求,这是因为国家坐标系每个投 影带都是按一定的间隔(6°或3°)划分,由西向东有规律地 分布,其中央子午线不可能刚好落在每个城市和工程建设地 区的中央。再者国家坐标系的高程归化面是参考椭球面,各 地区的地面位置与参考椭球面都有一定的距离,这两项将产 生高斯投影变形改正和高程归化改正,经过这两项改正后的 长度不可能与实测的长度相等。建立独立坐标系的主要目的 就是为了减小高程归化与投影变形产生的影响,将它们控制 在一个微小的范围,使计算出来的长度在实际利用时(如工 程放样)不需要作任何改算。 将地表点归化到参考椭球面以后,由于2个点之间均为 一段弧线,任意2个点之间的长度就是该两点的弧长,实际在 日常的工程测量中,还要将弧长变换成直线长度。 1 高程归化长度变形的计算 地面上有两点A、B,它们在高斯投影平面上的直角坐标分 别为A(XA,YA)、B(XB、YB),则可由式(1)计算出AB间的距离S:
参考椭球面上的长度投影到高斯平面上所产生变形的
近关系,用式(3)计算:
ΔS 2
=
1 (Ym )2 2R
×S
(3)
式中:Ym——两点的横坐标(自然值)的平均值;R——平 均曲率半径;S——两点(长度)归算到参考椭球面上的长度。
地面测量的边长改化到高斯平面上的近似改正数的计
算式为: Δ S = Δ S 1 + Δ S 2
Geological mining surveying and mapping
影为1.5°带高斯投影,GNSS网的平面坐标系统选用1980西 安坐标系,高程采用85黄海国家高程基准。投影面高程为117 米高斯平面。
3.3起算数据的兼容性分析 已知控制点踏勘完成后,需对已知点进行可靠性及兼容 性分析。分析方法采用约束平差比较法进行验算。在3个已 知点上假设GNSS接收机进行同步观测,选择T272,T254两已 知点为约束条件进行平差计算,可得到非约束已知点T276的 约束平差坐标值,此值与T276点的已知坐标差值见表2,此处 的计算时,分两种情况:一种直接用T272、T254、T276基于 标准中央子午线下的平面坐标进行约束平差;第二种就是先 将T272、T254、T276基于标准中央子午线下的平面坐标通过 坐标转换软件转换到中央子午线112°30′,投影面高程为 117米的高斯平面坐标。
16′18″,平均高程117米。平面坐标系统统一采用“1980西安 坐标系统”,高程系统采用“1985国家高程基准”。中央子午线 按照地图投影标准3°带的标准方法选定,对应的中央子午线 为114°。
该地区平均地面高程117米,变形-1.83cm,区域中心距离 114°中央子午线105km,变形13.58cm,总投影差为11.75cm。
Geological mining surveying and mapping
独立坐标系在工程控制测量中的应用
地矿测绘
第 2 卷◆第 5 期◆版本 1.0◆2019 年 10 月 文章类型:论文 刊号(ISSN):2630-4732
钱正春 江苏中煤地质工程研究院有限公司 DOI:10.32629/gmsm.v2i5.348