精密工程测量的内容与特点

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高速铁路精密工程测量技术体系与特点

高速铁路精密工程测量技术体系与特点

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轨道控制网(CPⅢ)测量体系要求控制点位的选择应满足通视良好、地质稳定等 条件,以确保测量精度和稳定性。
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轨道控制网(CPⅢ)测量体系的主要任务是测定轨道的几何参数和轨道状态参数, 为高速铁路轨道的铺设、精调和运营维护提供基础数据。
无砟轨道精调测量体系
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无砟轨道精调测量体系是高速铁路精密工程测量的重要组成 部分,主要采用全球定位系统(GPS)、卫星定位技术、惯 性导航技术和精密测量技术,对无砟轨道进行高精度、高效 率的调整,以确保高速铁路的安全、稳定和舒适运行。
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发展阶段
20世纪80年代至21世纪初,随着科技的不断进步和应用,高速铁路精 密工程测量技术逐渐发展壮大,引入了数字化测量设备和智能化测量技 术,提高了测量精度和效率。
成熟阶段
21世纪初至今,高速铁路精密工程测量技术已经进入了成熟阶段,形成 了完善的测量技术体系和标准,并不断向更高精度、更高效率的方向发 展。
高程控制测量体系要求控制点位 的选择应满足远离干扰源、地质 稳定等条件,以确保测量精度和 稳定性。
高程控制测量体系的主要任务是 测定各控制点的高程坐标,为高 速铁路线路的定线、施工放样和 运营维护提供基础数据。
轨道控制网(CPⅢ)测量体系
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轨道控制网(CPⅢ)测量体系是高速铁路精密工程测量的核心,主要采用卫星定 位技术、惯性导航技术和精密测量技术,建立高精度、高稳定性的轨道控制网,为 高速铁路的轨道铺设和运营维护提供准确的轨道位置信息。
高速铁路精密工程测量技术的应用领域
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线路测量
包括轨道线路的平面、纵 面和高程测量,以及线路 中线、边线、轨面高程等 要素的测量。
桥梁测量

高速铁路精密工程测量

高速铁路精密工程测量

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如何理解测量的精度
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由于精度的含义较多,而且随着测量技术的 发展又在不断地提高,那么,有什么精度要求 的测量才能称之为精密工程测量很难给出一个 确切的定义。 这里我们给出以下定义:凡是采用一般的、 通用的测量仪器和方法不能满足工程对测量或 测设精度要求的测量,统称精密工程测量。
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三、传统的铁路工程测量的方法
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铁路速度目标值低,对平顺性要求不高,勘测设计、施工和运营养护维修 没有要求建立统一的坐标基准(控制网不唯一,各自一体),没有“三网合 一”的概念 各级控制网测量精度指标主要考虑线下工程施工要求制定,没有考虑过轨 道施工和运营对测量控制网的要求 作业模式和流程一般是:初测、定测、线下工程施工测量、铺轨测量 高斯投影变形和高程投影变形大。北京54和西安80坐标系统一般采用3度带 投影,不利于GPS RTK、全站仪进行勘测和施工放样。高程投影变形在高 原地区和线路高差大的地方投影变形大。 测量精度要求低,平面一般五等导线精度,高程测量采用五等水准,多属 于普通工程测量的范畴。经常出现曲线偏角超限问题,施工单位只有已改变 曲线要素的方法进行施工 施工交桩一般也是只交中桩,不给施工单位交导线点和GPS控制点,施工 单位也不用坐标法施工
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演 绎 诚 信 之 本 追 求 卓 越 之 路
高速铁路精密工程测量
铁道第三勘察设计院集团公司 2010年7月
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目 录
一、精密工程测量的概念及常用的设备 二、高速铁路建精测网的必要性 三、传统的铁路工程测量的方法 四、高速铁路精密工程测量的特点 五、高速铁路精密工程测量的内容和方法 六、一体化测量系统简介

精密工程测量分析

精密工程测量分析

1 精密工 程测 量的定 义 和特点
T程测量分为普通测量 和精密测量 ,根据工程测量学 的定义 ,精密 丁 程 测量 主 要 是研 究 地 球 空 间 中具 体 几 何 实 体 的精 密 测 量描 绘 和 抽 象 几 何 实 体 的精 密 测量 实 现 的 理 论 、方 法 和 技 术 。精 密测 量 T 代 表 了现代 作 测量T作的发展趋势 ,精度代表的范用很广泛.主要有相对精度和绝对 精度之分。相对精度又分为两种 ,一种是一个观测量的精度 _该观测量 } 一 的比值 ,如果 比值越小 ,那精度就越高 ,例如:边长的相 对精度。绝对 精度有两种 ,一是指一个观测量相对于其真值的精度,以这种精度 为指 标的测量工作应用得更多 ,下 面所提精度都属于这种精度 。由于准确值 很难得到 ,通常用其最或是值代替 ,这一绝 埘精度的测量方法也有其不 足和问题 ,有时它与观测大小有关 ,如 :长度观测量。除此之外 ,还有 另一种说法 ,一点相对于基准点的精度 ,这种精度与基准相关 ,且 只能 在相 同的基准下进行测 量。精度的含义很广泛 ,随着技术的发展精度又 在不断提高 ,只有确定精度范 围和概念的时候才能在 下 为精密测量下 个定义。那 我们这就就采用一个普遍的定义 ,凡是采用一般的 、 通用 的测量仪器和方法无法满足_ 程队测量或测设精度的要求时的测量 .都 [ 可以叫做精密工程测量。因此 ,大型T程 、 特种 l 程不能与精密 程并 列,但是 ,一些特种T程还是与精密测量有精密联系的。 三维T业测量 、T程变形监测 中有很多测量也属于精度测量 ,就精 : 度而言 ,从 业的角度来看 ,在设备的安装 、柃测和质量控制测量 中, 1 精度可能在计量级 ,如微米乃至纳米 ;在 程变形监测 中,精度可 以放 r 在亚毫米级 ;在 程控制 网建立中 ,精度可 能在毫米级。一般隧道等 横向贯穿的精度在厘米级,但其对精度测量 的要求仍然很高 ,属于精密 T程测量。精 密工程测量的另一个特点是 ,它的可靠性要求也很高 ,包 括: 测量仪器的鉴定检核 、 测量标志的稳定 、 测量方法的严密 、 测量方 案的优选 、观测量之间的相互检查控制,以及严格的数据处理和精确的 测量监督等 。

精密工程测量及其应用分析

精密工程测量及其应用分析

精密工程测量及其应用分析摘要:在精密工程的测量工作中,由于涉及到了许多的项目并且都有极高的精度要求,就要求精密工程在规模、使用条件、使用方法等方面都具有多样性。

本文就从精密工程在测量过程中的相关定义、分类以及特点,从多个角度进行了全面的分析,并阐述了精密工程测量的价值和相关的应用。

关键词:精密工程测量应用随着近年来测量在各个建筑工程中的使用频率越来越高,并且也越来越广泛。

一般来说,工程测量分为普通工程测量和精密工程测量,按照工程学的定义来说,精密工程测量主要是用来研究地球空间中的一些几何实体的精密测量,精密仪器测量也代表了现代工程测量的发展方向。

一、精密工程测量概述精密工程的测量是测量工程中的一个重要的分支,也是测绘学在大型的建筑工程、特种工程或是高新技术规划等等精密工程建设中的重要应用。

精密工程测量的各项理论、技术以及操作方法等等都是基于大地测量学的,并且所有的测量工作都要涉及到参考线、参考面,例如垂线、经纬线、地球椭圆体、南北方向等等。

精密工程的测量是现代工程测量的发展和延伸的代表,是指在绝对测量精度中能够达到毫米、亚毫米等级进行测量的方法、设备和仪器等能够在特殊条件下进行测量的工具。

精密工程的测量分为许多种,例如,按照工程队测量精度的不同需求就可以分为普通和特种的精密工程测量。

精密测量分为各类大型的特种工程测量、三维的工业测量、变形的测量以及各类大型设备的安装、质量控制和检测,甚至是在军事领域中的应用等等。

精密工程的测量主要有三个方面的特点,首先,是在精度的选择上,必须要完全按照工程师会记得需求来进行。

因为由于大部分工程测量环境的特殊性,对于测量出的精度来说有很高的要求;其次,在一些特殊的情况下需要对测量出来的数据进行分析和处理,因此对测量的仪器和设备的精度要求也非常的高;其中包括了检测仪器的鉴定核查、检测的标准稳定与否、检测标准的合理与否以及各个观测点之间的相互检查能够控制、精细的数量检查和数据处理、监督管理等;第三,要在进行布设控制网的布局过程中,与一般的工程测量进行比较,精密工程的测量有很大的不同,因为他只选择一个单独的控制点,并且只选择一个参考方向,这样一来就能够在最大的程度上确保精密工程的测量准确度和精度。

精密与特种工程测量ppt课件

精密与特种工程测量ppt课件

4.2 一次范数最小平差方法 4.3 改进型一次范数最小平差
根据你对所学知识的理解,论述一下精 密测量技术在工程中有哪些应用(具体 写一个方面)。 要求:封面 (题目、学号、姓名) 字数(1500—2000字)
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第三章 GPS在精密工程测量中的 应用
1. GPS卫星定位系统 Globle Position System 1.1 GPS组成
系统误差:在相同的观测条件下作一系 列的观测,如果误差在大小和符号上按 一定的规律变化,或者为一常数,这种 误差称为系统误差。 例如:钢尺量距、由尺长误差引起的距离 误差与所测距离的长度成正比地增加 粗差:是指比在正常观测条件下所可能 出现的最大误差还要大的误差。 例如:观测时大数读错
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……
正在或即将建设的大项目: 长江三峡水电工程 南水北调工程
……
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1.3 发展方向
(1)对经典测量理论和方法的研究 例:以极坐标测量为例 (2)减弱环境因素作用的影响 例:大气折光、温度 (3)研究合理的数据处理方法 (4)专用测量仪器的进一步研究 传感器纳入测量单元→构成高精度自动测控 系统
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2.1 数据探测法(LS) 2.2 抗差最小二乘法(LH法)
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3. 异常值的探测
精密工程测量中,观测值的异常包含两 个方面:粗差、观测体本身的显著变化
3.1 残差的性质和应用
为了总结变形体的变化规立各种形变监控模型。 统计分析模型 确定性模型 混合模型
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d. 在工作内容及对象上,传统的工程测量 包含的范围广、精度低,而精密工程测 量包含的范围小、精度高; e. 显示出多学科相互结合相互补充的测量 领域; f. 仪器设备必须有很高的性能和适合于从事 服务对象的专门要求。

精密工程测量方案

精密工程测量方案

精密工程测量方案一、前言精密工程测量是指用科学技术对工程物体的尺寸、形状、相对位置等进行测定,并用于工程设计、施工和质量检验等方面。

在精密工程测量中,测量的准确性、精度和可靠性至关重要,因此,需要建立一套科学、系统的测量方案来确保测量结果的正确性和可靠性。

本文将以某个具体的建筑结构工程为例,系统地介绍精密工程测量方案的制定与实施过程。

二、测量对象概况本文所述的精密工程测量方案适用于某建筑结构工程的测量,该建筑结构工程是一座高层建筑,高度超过100米,由钢结构和混凝土结构组成。

测量的对象包括建筑结构的尺寸、形状、相对位置等,以及相关的土地测量和地形测绘。

通过精密工程测量,可以获取建筑结构的精确数据,用于工程设计、施工和工程质量控制。

三、测量任务分析1.测量对象及测量要求本工程的测量对象是一座高层建筑的结构和相关的地形地貌。

测量要求包括对建筑结构的尺寸、形状和相对位置等进行精确测量,同时需要获取与建筑结构相关的地形地貌数据。

此外,测量还需要考虑建筑结构施工过程中的变形规律和变形量,以便进行后续的变形监测和分析。

2.测量方法选择根据测量对象的特点和测量要求,选择合适的测量方法对测量对象进行测量。

对于建筑结构的尺寸、形状和相对位置等的测量,可以采用全站仪测量、GPS测量、激光测距仪等精密测量仪器进行测量。

对于地形地貌的测量,可以采用数字地形图(DTM)、卫星遥感、无人机等手段进行测量。

3.测量精度要求根据工程要求和测量对象的特点,确定测量的精度要求。

对于建筑结构的测量,通常要求达到毫米级别的测量精度。

对于地形地貌的测量,通常要求达到米级别的测量精度。

4.测量安全考虑在进行精密工程测量时,需要充分考虑测量安全因素。

对于高层建筑的测量,需要考虑人员的安全问题;对于地形地貌的测量,需要考虑野外作业的安全问题。

因此,在制定测量方案时,需要充分考虑测量安全工作的安排和措施。

四、测量方案制定1.测量方案的制定目标制定精密工程测量方案的目标是确保测量结果的准确性、精度和可靠性,为工程设计、施工和质量检验提供精确的数据支持。

简谈我国高速铁路精密工程测量技术体系及特点

简谈我国高速铁路精密工程测量技术体系及特点
测 量 技 术体 系 也 得 到 了相 关部 门的 高 度 重视 ,其 不 仅 是 铁 路 设计 优 了 高度 重视 , 对 于 轨道 铺 设 也提 出 了硬性 的标 准 , 具 体 的 化 的 重 要 依 据 ,而且 还 是 工 程 质 量 和 工 程安 全管 理 的重 要 保 障 。 因
此, 在 铁 路 建 设过 程 中 , 对 铁 路 精 密 工 程 测 量 技 术 的体 系进 行
变化 率 弦长 1 O m
基线长 3 0 m
定 的参 考 依 据 。 关键词: 高速 铁 路
ห้องสมุดไป่ตู้
1 轨 距 ±1 mm 相 对 于 1 4 3 5 mm
±1 mm 相 对 于 1 4 3 5 mm
精 密工 程
测量 技 术
由于 交通 运 输在 很 大程 度 上维 系 了我 国 经济 的 发展 , 所 以 国家对 高 速铁 路 测 量 的要 求也 越来 越 高 ,
精 度偏 差如 表 1所 示 :
无 砟 轨 道
科 学 合 理 的设 计 是 不 容 忽 视 。 本 文 主 要 对 我 国 高速 铁 路 精 密 项目 工 程 测 量 的 内容 和 目的进 行 分 析 ,并 在 此基 础 上 介 绍 高 速 铁 序 号 路 精 密工 程 测 量 的特 点 , 以 此来 为今 后高 速 铁 路 的建 设 提供
系及特点 简谈我 国高速铁 路精 密工程测量技术体
弓宏 亮 ( 中 铁二十四 局集团 江苏工程 有限 公司)
摘要: 近 几年 来 , 随 着 我 国铁 路 建 设 的 不 断 发 展 , 铁 路 测 绘 控 制 度 的主要 手段 。 目前 , 国 家对于 高 速铁 路 的建 设质 量给 予

精密工程测量及其应用分析

精密工程测量及其应用分析

精密工程测量及其应用分析[摘要]:精密工程测量的最突出特点即对测量的可靠性要求非常的高,尤其表现为测量标志比较稳定,同时测量过程中的检测监控、测量方法以及测量设备鉴定和数据处理等都有严格的要求和规定,一定要确保测量监督的落实力度,选择科学合理的测量方案。

本文将对精密工程测量定义、特点以及现代精密测量等问题进行分析,并在此基础上就精密工程测量的未来发展谈一下自己的观点,以供参考。

[关键词]:精密工程测量特点应用发展1、精密工程测量的定义和特点所谓精密工程测量,实际上就是指以毫米级等精度为基准,对工程进行高精度测量,对于测量方案、测量实施以及测量结果的处理及应用等各个阶段,均应当采用误差理论予以分析研究。

通常情况下,精密工程测量主要应用于一些大型的重要科学试验以及复杂工程的测量,比如高能加速器装置安装、导弹发射轨道以及精密机件运行过程中的传送带布设等等,这些精密度要求很高的领域,通常都会实施精密工程测量操作。

在精密工程测量过程中,除专用的工具、设备外,还会用到计量、电子计算机、激光、电子测量以及摄影测量和相关的自动化技术。

对于精密工程测量技术而言,其主要有测量角度、精密地直线定线、测量距离以及测量高差与精密测量标志的设置等内容。

从工程测量学的要求可知,工程测量过程中主要有普通和精密工程测量两种,在未来测量实践中,精密工程测量发展趋势依然为主导。

对于精度而言,通常有绝对精度、相对精度两种,精度范围非常的广泛。

同时,相对精度也包括两种,一种是测量比值和精度,其中比值越大,则说明其精度越低;另一种则是与基准存在着密切关系的精度,其主要是相对基准点而言的,实践中一定要在同种基准点条件下进行测量。

绝对精度有包括两种形式:第一种是观测量精度,其精度应用范围非常的广泛,因此本文所阐释的精度即为该种精度。

实践中我们可以看到,在精密工程测量过程中中其准确值通常被忽略,通常情况下用“最”字代之。

然而,运用该绝对精度实施测量操作,存在着明显的不足之处,这主要是因为绝对精度和工程观测大小之间存在着非常紧密的关联性,比如长度观测量等。

精密工程测量技术(2014)

精密工程测量技术(2014)


工程测量人员因失误而“出名”
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精密工程测量的概念

精密工程测量(特种精密工程测量、大型特种精密工程测量、精密测 量)是以经典的测绘学理论与方法为基础,运用现代大地测量学和计 量学等科技新理论、新方法与新技术,针对工程与工业建设中的具体 问题,使用专门的仪器设备,以高精度与高科技的特殊方法采集数据、 进行数据处理,为获得所需要的数据与图形资料而进行的测量工作。
精密测距
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精密测距
ME5000精密激光测距仪:瑞士Kern厂产品 测程 单棱镜 约4km 三棱镜 约8km 精度 ±(0.2mm+0.2×10-6D)内分辨力为0.01mm 光源 He-Ne激光器,波长0.6328μm 调制频率 约500MHz 作业温度 -10~+40t
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精密测距


精密工程测量的软件的研发与测量仪器设备的研制具有同等重要的意义。
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精密工程测量的概念

精密工程测量是服务于各种工程中精度要求“特高”、 “特难”的那部分工作,服务范围相对较小,但重要 性十分显著,起着关键性作用。 精密工程测量的发展
– 工程测量内外业作业的一体化 – 数据获取及其处理的自动化

典型案例
同步辐射装置储存环大厅
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巨型对天射电望远镜
典型案例
1963年美国安装在波多黎各的阿 雷西博射电天文台的著名抛物面 射电望远镜,直径305米。表面精 度为±2.00mm。
2013年最后一天,中国在建世界 最大射电望远镜主体在贵州合龙, 直径500米。主索索长控制精度须 达到1毫米以内,主索节点的位置 精度须达到5毫米。 9

GPS数据处理中提高精度的措施

高速铁路精密工程测量技术

高速铁路精密工程测量技术

• 客运专线无碴轨道铁路测量
•2. 平面控制测量
2.6 GPS基础平面控制网测量(CPⅠ)
GPS基础平面控制网(CPⅠ)主要为
勘测设计、施工、运营维护提供坐标基准,
按B级GPS网精度要求测量,全线(段)一次
布网,统一测量,整体平差。GPS基础平面
控制网(CPⅠ)沿线路每4km布设1对GPS点
,GPS点间距不小于1000m,采用大地四边形
3、客运专线铁路精密工程测量的特点
3.4、确定了客运专线铁路轨道必须采用绝对
定位与相对定位测量相结合的铺轨测量 定位模式 •+3mm
•-3mm
•F
•弦长C
=20m
•曲线外矢距F=C²/8R • C为弦长,R为半径
•R=3365m F’=F-3mm •R=2800m •R=2397 m F’=F+3mm
• (2)CPⅡ控制测量:一般在定测时完成,作为客运专 线无碴轨道铁路工程施工平面控制网。
• (3)CPⅢ平面控制测量:在施工测量时施测,线下工 程施工时作为施工加密平面控制网,铺设无碴轨道时作为无 碴轨道铺设基桩控制网。
• 客运专线无碴轨道铁路测量
•2. 平面控制测量
• 2.5 平面控制测量方法 • (1)GPS测量:用于建立CPⅠ、CPⅡ控制网 ; • (2)导线测量:用于建立CPⅡ、CPⅢ平面控制网; • (3)后方交会网测量:用于建立无碴轨道铺设基桩控 制网。
控制点
CPⅠ CPⅡ CPⅢ导线测量 CPⅢ后方交会测量
可重复性测量 精度
相对点位精度
10mm
8+D×10-6mm
15mm
10mm
6mm
5mm
5mm
1mm

高速铁路精密工程测量技术体系与特点

高速铁路精密工程测量技术体系与特点
(1) 高速铁路平面、高程控制测量: CP0—基础框架平面基准网; CPI—基础平面控制网; CPII—线路平面控制网; CPIII—轨道控制网; 线路水准基点测量—二等水准测量; CPIII水准测量—精密水准测量。
(2) 线下工程施工测量:线路测量、桥涵测量、隧道测量等。
(3) 构筑物变形监测:路基变形测量、桥涵变形测量、路桥路隧过渡 段变形测量、隧道变形测量、区域地表沉降监测等。
高速铁路的测量方法、测量精度与传统的铁路工程测量完全不同。 我们把适合于高速铁路工程测量的技术称为高速铁路精密工程测量; 把高速铁路测量中的各级平面高程控制网称为高速铁路精密测量控 制网,简称“精测网”。
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2.建立高铁精密工程测量技术体系的 必要性
主要内容
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2.1 传统的铁路工程测量方法简介 2.2 传统的铁路工程测量方法的缺陷 2.3 建立高铁精密工程测量技术体系的必要性
传统的铁路测量方法和精度已不能满足高速铁路建设的要求,要成 功的修建无砟轨道,必须建立一套与之相适应的精密工程测量技术 体系和标准。
Байду номын сангаас
背景-1
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我国的高速铁路精密工程测量技术体系是伴随着我国高速铁路无砟 轨道工程的建设而逐步建立完善的。
国际上铺设无砟轨道较多的日本、德国等国家都有自己的无砟轨道 工程测量规范和技术标准。德国的铁路DB883标准规定了无砟轨道 施工控制网的等级和精度。在此基础上,德国各公司还根据不同的 无砟轨道结构制定了自己的测量技术标准和作业指南。如德国的旭 普林公司制定有适合旭普林无砟轨道体系的旭普林测量计划、测量 体系、精度要求和方法;博格公司也有一套博格板式无砟轨道施工 测量体系及精度要求。
轨道的铺设不是以测量控制网为基准按照设计的坐标定位,而是按 照线下工程的施工现状采用相对定位进行铺设,这种铺轨方法由于 测量误差的积累,往往造成轨道的几何参数与设计参数相差甚远。 在既有线提速改造时,采用定位进行铺轨就出现了圆曲线半径与设 计半径相差太大、大半径长曲线变成了很多不同半径圆曲线的组合、 曲线五大桩位置与设计位置相差太大、纵断面整坡变成了很多碎坡 等问题。

精密测量论文

精密测量论文

浅谈对精密工程的认识浅谈对精密工程的认识刘祥龙(河南工程学院,河南郑州 451191)摘要:阐述精密工程的定义及特点,浅论精密测量的相关理论、方法等,和精密工程测量技术在实际工程的应用,以及精密工程技术的发展关键词:精密工程测量;测量仪器;精密工程的应用;发展前景一.精密工程的定义和特点所谓精密工程测量,主要是指结合现代测绘科技的新进展,研究和解决大型工程活特种工程对测量的高精度、可靠性、自动测控等各个方面要求的测量科学。

精密工程测量是工程测量学科的重要组成部分,代表着工程测量的新进展和先进技术,它与传统的工程测量的最大区别是:高精度。

精密工程主要的特点有有以下几点“1.高精度:精密工程测量要求的精度为1mm~2mm,甚至达亚毫米级。

2.独立性:精密工程有着专门的一套高精度的理论、方法和技术。

以及它所用的设备有专门的要求。

3.服务范围小:精密工程测量是服务于各种工程中精度要求“特高”、“特难”,以及必须实施精密和自动化测量的那部分工作。

因此,它的服务范围相对较小。

4.交叉性:精密工程测量是一个多学科相互结合相互补充的交叉性学科。

二.精密测量研究的主要内容精密工程测量的研究内容主要包括精密工程测量的理论、技术、方法、专用的仪器设备以及测量软件研发等方面。

精密工程测量的理论、技术和方法是以大地测量学为基础的。

因为所有测量工作都要涉及参考面和线,如地球椭球体、大地水准面、垂线、经纬线、真北方向等。

对于工程而言,小范围要求在几何平面上进行设计施工放样,大范围有时要穿过好几个3度带,而且高差也较大,就必须作椭球面向平面的归化计算,作局部大地水准面的精化,以及换带和投影计算。

归化、投影等改正计算误差必须小于测量误差。

因而,工程基准面和局部坐标系的设计是精密工程测量的重要问题。

在精密工程测量特别是工程变形分析中涉及到数据处理理论和方法的研究。

如非线性随机模型的参数估计、非参数估计和半参数估计理论。

对于海量变形监测数据处理,要研究数据挖掘理论与方法,即要从大量的、模糊的和随机的各种数据源中,提取隐含在其中的有用信息和知识。

精密工程测量在工程测量中的重要作用分析

精密工程测量在工程测量中的重要作用分析

具有广阔的市场发展潜力。 3、精密测量仪器 在对精密测量仪器进行应用的过程中,多传感器可以将测绘系统、测量机器
人以及不同精度的 GPS 接收机集成在一起,这样就为精密工程测量工作奠定了基 础。此外,通过对这些仪器的应用,还可以提升测量工程的精度,从而为我国精 密测量工作的发展奠定方向。
4、变形观测数据 最常见的一种数据处理的方式就是采用数据观测的方法,它可以通过对变形 观测数据的分析来绘制出反映变形过程的曲线,通过对曲线的分析来对观测到的 数据进行有效的处理。在实际的测量工作之中,还可以将变形数据进行分类,分 成几何分析和物理解释,这两种分析方法各有自身的特点。 5、精密工程测量的应用 随着我国科技的不断发展与进步,为了能够最大限度地满足工程建设或者是 国防建设的需求,精密工程测量技术也越来越广泛的被应用。主要应用在军事和 农业方面,此外在科学防汛、轧钢厂切割等方面应用得也十分的普遍。 5.1 测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其 应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强。 5.2 三维激光扫描。近年来,三维激光扫描测量技术的应用,为人们获取丰富 的空间信息提供了一种全新的技术手段。随着硬件水平的提高和应用软件的不断 发展,三维激光扫描技术已成为国内外研究的热点。城市高层建筑的变形观测及 安全监测是维护建筑物正常使用的必要技术措施。变形监测的技术手段多种多样, 目前主要采取的方法有:常规测量、GPS 测量、传感测量等。利用常规测量方式 进行变形监测,需要在变形体上布设监测点,由于监测点的数量有限、测量效率 低、受雨雾影响大,新技术的研究和引入对于提高变形监测效率有重要的意义。 作为前沿科技,地面三维激光扫描技术在文物古建筑保护、施工检测、地质灾害 监测等方面有较为广泛的应用,但在建筑物变形监测方面的应用实例较少,未形 成体系。将地面三维激光扫描技术引入到高层建筑变形监测中,具有极大的现实 意义。 5.3 实时摄影测量系统:它是通过装有电荷耦合器 CCD 面阵传感器的固态电 子摄影机与数字处理技术融为一体的自动化测量系统。由 CCD 固体摄影机的“立 体视角系统”对目标或区域形成立体覆盖,实时获取物点的三维坐标,其相对精度 可达 1∶ 50000,因为它可做到无接触、高精度、实时的自动化,不仅广泛运用在 航空与航天工业、汽车制造、舰船天线、加速器、核电站及机械等领域,而且在 军事部门也有广泛的应用前景. 5.4 合成孔径雷达干涉系统(INSAR):它是一个相当年轻而富有潜力的专业 领域。它能以两张 SAR 象片导出精确的几何信息,利用机载或星载雷达可用于农 作物监测、环保测量和数字地面模型(DTM)的制作,根据差分雷达干涉测量具 有检测地面微小变化的特性,可获得毫米级的测量精度和地壳形变位移。 6、现代精密工程测量新发展及展望 随着经济科技的高速发展,现代化的大型工程、微型工程与高科技工程,以 及电子计算机技术、激光技术与空间技术的发展,进一步地促进了现代精密工程 测量技术的发展,新理论、新方法、新仪器的研究不断加强,在数据采集、处理 与整合效果方面得到了大大的提升,主要表现为:一是人工智能测量机器人以传 感集成系统的方式得到了大范围的应用,二是工程测量范围逐步扩展到了人体科

精密测量在工程施工中的应用

精密测量在工程施工中的应用

精密测量在工程施工中的应用摘要:通过学习精密测量学的理论,对精密测量学的理解和认识,以及几年的实践经验。

本文就结合“天津港航道港池泊位水深维护疏浚工程-东突堤南侧码头(1~12号桩系船柱)泊位浚深工程”来说明精密测量在工程施工中的应用。

关键词:码头施工变形监测位移沉降精度误差前言:测量技术在我们生活、生产以及农田水利、军事、航海中往往是离不开的,而精密测量是测量学的一个延伸,特别是在建筑物变形监测当中起着很重要的作用。

精密测量一般包含以下几点:1 精密工程测量的定义工程测量是指工程建设和自然资源开发各阶段进行的控制测量、地形测绘、施工放样、变形监测等技术。

精密工程测量是工程测量的现代发展和延伸,它以绝对测量精度达到毫米量级,相对测量精度达到1×10-5,以先进的测量方法、仪器和设备,在特殊条件下进行的测量工作。

2 精密工程测量的特点精密工程测量的主要特点是:作业精度依工程需要而定,并且精度要求非常高;作业环境特殊;仪器设备要求高,在特殊情况下,需要自造仪器;数据处理要求严格等。

在控制网布设的时候,不具备象一般工程测量上级网控制下级网的特点,在控制点选取上,精密工程测量仅仅选取一个控制点和一个参考方向,以保证测区点的精度。

3 精密工程测量的分类精密工程测量包括各种大型特种工程测量,变形观测、三维工业测量,大型设备的安装、监测和质量控制测量、在军事领域的应用等。

精密工程测量按工程需要的精度可以分为:普通精密工程测量和特种精密工程测量。

1.工程简介为了保证天津港东突堤南侧码头(1~12号桩系船柱)泊位浚深至原设计水深工程码头泊位,在码头面下削坡施工和疏浚作业以及使用期的安全,中交第一航务工程勘察设计院有限公司受天津港(集团)有限公司委托,进行了2007年天津港航道港池泊位水深维护疏浚工程-东突堤南侧码头(1~12号桩系船柱)泊位浚深工程码头变形监测任务。

本次监测泊为天津港东突堤南侧码头(1~12号桩系船柱)泊位,原泥面标高为-10.5m,计划浚深至原设计泥面标高-12.0m。

精密工程测量论文

精密工程测量论文

精密工程测量现状与发展课程名称精密工程测量学院班级姓名学号日期指导老师摘要本文主要阐述了精密工程的定义及特点,并对精密工程测量现有成果进行总结,对GPS 技术在精密工程测量中存在的误差进行了概述,并指了出防避措施。

最后对精密工程技术的发展提出自己的见解。

关键词精密工程测量;现有成果;GPS在精密工程中的应用;发展前景一、精密工程测量的定义和特点(一)精密工程测量的定义所谓精密工程测量[1],主要是指结合现代测绘科技的新进展,研究和解决大型工程或特种工程对测量的高精度、可靠性、自动测控等各个方面要求的测量科学。

这与测量学的定义一致,无非强调了其精密性。

但从精度指标来看,它是介于测量学与计量学之间的一门科学,即用测量学的原理和方法达到了计量级的精度指标,但其作业环境和范围又超出了计量工作的界线。

而精密工程测量规范[2]中这样定义:精密工程测量是工程测量的现代发展和延伸,它以绝对测量精度达到毫米量级,相对测量精度达到1×10-5,以先进的测量方法、仪器和设备,在特殊条件下进行的测量工作。

精密工程测量准确求定控制点和工作点的坐标和高程以及进行精密定向、精密准直、精密垂准,为经济建设、国防建设和科学研究服务。

以学科的角度,从测定和测设两方面的工作内容来考虑,精密工程测量主要是研究地球空间中具体几何实体的精密测量描绘和抽象几何实体的精密测设实现的理论、方法和技术。

换言之,凡是采用一般的、通用的测量仪器和方法不能满足工程对测量或测设精度要求的测量,统称精密工程测量。

[3](二)精密工程测量的特点精密工程测量在测量精度、测绘仪器和方法及应用对象方面有如下之特点:(1)精密工程测量的最大特点是要求的测量精度和可靠性很高。

精度分相对精度和绝对精度。

绝对精度一般为1-2 mm,甚至亚毫米级,相对精度高达1mm+1×6-5D。

测量的可靠性包括测量仪器的鉴定检核、测量标志的稳定、测量方法的严密、测量方案的优选、观测量之间的相互检查控制,以及严密的数据处理和对测量的质量检查控制以及监理等。

精密工程测量

精密工程测量

1、精密工程定义:精密工程是工程测量的分支,是测绘科学在大型工程、高新技术工程和特种工程等精密工程中的应用。

是研究各种工程建设中测量理论和方法的学科2、精密工程测量主要特点:①突出其“高精度”和“可靠性”。

精密工程测量精度一般是1~2mm,甚至亚mm级,相对精度高于106-②服务对象规模大、结构复杂、构件多、测量难度大③应用最新的仪器设备,而且仪器性能好、稳定高、自动化程度高,有时还能遥控作业或自动跟踪测量④服务领域广、应用范围广3、精密工程测量的研究对象:大型特种工程测量、三维工业测量、大型设备安装监测、变形观测、质量控制测量、军事领域测量4、精密工程测量的新发展:1)新理论、新方法的研究2)减少环境等外界个因素影响的研究3)现代测绘信息处理方法的研究4)专用精密测量仪器的研究5、精密工程测量的主要内容:①建立精密工程测量控制网②根据工程的特点和精度要求,选用最合适的仪器和先进的测量方法③选择合适的计量仪器④防止强磁场、强电子辐射、大气折光的影响⑤测量仪器和测量方法要围绕对中、照准、测角、测距、测高、定向、定位及数据采集、记录、传递、处理等工作的自动化进行研究和探讨1、精密工程测量网的特点:1)控制网的大小、形状、点位分布和工程的大小、形状相适应,边长不要求相等或接近,而根据工程需要进行设计,点位布设要考虑工程施工放样和监测的方便2)投影面的选择应满足“控制点坐标反算的两点间长度与实地两点间长度之差应尽可能小”。

3)坐标系应采用独立的建筑坐标系,其坐标线应平行或垂直于精密工程的主轴线4)不要求控制网的精度绝对均匀,但要保证某一方向、某几个点的精度较高2、控制网优化设计分类:零类设计(或称基准设计问题)(常用)、一类(或称网形设计问题)、二类(或称观测值权的分配问题)、三类(或称网的改造或加密方案的设计问题)。

3、控制网优化设计方法:解析法、模拟法。

4控制网优化质量指标:精度指标、可靠性(控制网的内部可靠性、控制网外部的可靠性)、灵敏度标准、费用标准。

精密工程测量

精密工程测量
2
A (XA,YA)
OB
OA
2
O
(XO,YO)

D
B
(XB ,YB)
➢ 2,将经纬仪或全站仪安置于已知点O上,后视已知点A,
测设角度β,得到方向OB,然后在此方向上测设距离D,
设立标志作为B点的设计位置。
极坐标法
➢ J、K为已知导线点,P为某设计点位。在J点用极坐标法测
设P点,J,K、P的坐标分别为J(746.202,456.588)、K
一些工程中的精度要求
名称
精度要求 实现精度 采用方法
1.大坝变形监测
坝基水平位移
0.3
0.3
倒垂,真空激光准直
坝顶水平位移
1.0
1.0
张引线、正锤、激光准直、GPS技术
坝体位移
1.0
坝体垂直位移
1.0
1.0
精密水准、静力水准
坝体裂缝
0.2
0.2
裂缝仪、应变计
坝基倾斜
1.0”
1.0”
精密水准、静力水准、电子倾斜仪
❖ 1、对工程区的环境条件、工程及水文地质、气候的特点
进行详细的分析及描述,并分析总结这些条件对测量作业
的影响。要全面完整地掌握该地区已有的测量资料,分析
和评定这些资料的精度和利用价值;
❖ 2、工程区基准的确定,在详细进行精度分析和遵循有关
“规范”条款的基础上,兼顾整个工程区建设的需要,提
出控制方案和实施方法,以及对精度进行预估等;
❖ 3、 确定出测量中的关键精度所在,并结合自己的经验以
及广泛吸收同类工程成功的实例,提出数个实施方案。实
施方案包括采用的仪器、测量的方法、关键技术的解决内
容、预期精度的估计,以及不同方案的比较;

精密工程测量浅析

精密工程测量浅析

精密工程测量浅析摘要:本文在分析精密测量的内涵及特点的基础上,对目前精密测量所使用的方法、仪器及数据处理方法进行了分析,最后对精密测量的未来发展趋势进行了展望。

关健词:精密工程测量;应用;新进展一、精密工程测量的内涵及其特点根据工程测量学所知,工程测量主要包括精密工程测量与普通工程测量。

精密工程测量的定义主要指的是研究抽象几何实体的精密工程测量的理论、方法及技术和在地球空间中具体的几何实体的精密工程测量描绘。

在将来的现代测量工作中,其发展趋势是精密测量高的工作。

精度主要有绝对精度与相对精度两大类,精度代表的范围十分宽广。

相对精度主要包括两种:一类是观测量的精度和比值,比值越大,那么精度就越低,比如:变长的相对精度;另一类是与基准相关的精度,它是相对于基准点来说的,而且必须在相同的基准点下测量。

而绝对精度又分为两种:其中一种是相对于其真值的观测量精度,这种精度的应用范围更为广泛,本文中所提及的精度都是指的这种精度。

因为在精密工程中准确值很难被发现,一般情况下,用值或最来代替。

但是运用这一绝对精度来进行测量工作也有不足之处,绝对精度与观测大小紧密相关,例如长度观测量。

所以说,伴随着我国技术水平的不断提高,精密工程测量的精度也在不断提高。

精密工程测量的普遍定义为当用到一般的。

普遍的测量仪器无法满足工程队进行测设和测量精度的要求时,所用到的方法来测量和仪器测量都叫精密工程测量。

精度测量的使用范围极为广泛,工程变形监测和三维工业测量都属于精度测量。

在工业层面来说,精度可能在计量级,如在设备的安装、检测以及质量控制过程中用到的微米甚至纳米;在工程控制网建立层面来说,精度可能在毫米级;在工程变形监测层面来说,精度可能在亚毫米级;在一般隧道等横向贯穿的精度中,精度在厘米级。

精密工程测量的特点为对可靠性要求很高。

主要表现在测量标志的稳定、观测量间的互相检测监控、严密的测量方法、测量仪器的鉴定检核、严格的数据处理、精确的测量监督以及选择最优的测量方案等。

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精密工程测量的内容与特点
来源:转载更新:2012/5/15 编辑:花开依然爱
1定义和特点
精密工程测量是工程测量的现代发展和延伸,它是指绝对测量精度达到毫米或亚毫米量级、相对测量精度达到10-6,以先进的测量方法、仪器和设备,在特殊条件下进行的测量
工作。

相比于传统的工程测量,精密工程测量具有如下特点:
(1)精密工程测量是在测量学的基本理论和方法指导下的测量技术,在信息获取的精度
方面有更高的要求;
(2)精密工程测量需要研制新仪器和专用设备,提高仪器的自动化程度及精度,深入分析工程测量工作中的各种误差并采取有效措施加以克服,研究新的测量技术、实施方案和数据处理方法,形成一套专门为高精度工程测量所需的理论、方法和技术;
(3)精密工程测量是服务于各种工程中精度要求"特高"、"特难"的那部分工作,服务范围
相对较小,但重要性十分显着,起着关键性的作用;
(4)精密工程测量所用的仪器设备必须具有较高的性能,以保证测量成果的精度、可靠
性和有效性。

2精密工程测量方案设计
一项精密工程测量的方案设计一般包括如下内容:收集各种有关的资料、深刻理解对精度要求的含义、找出关键问题及拟定处理方案、成功经验的吸收和考虑以不同方法进行验证。

精密工程测量方案设计的基本步骤为:
(1)对工程区的环境条件、工程及水文地质、气候的特点等进行详细的分析和描述,并分析总结这些条件对测量作业的影响。

要全面完整地掌握该地区已有的测量资料,分析和评
价这些资料的精度及利用价值。

(2)确定工程区基准,在详细进行精度分析和遵循有关规范条款的基础上,兼顾整个工
程区建设的需要,提出控制方案和施测方法以及对精度进行预估等。

(3)确定出测量中的关键技术所在,并结合自己的经验以及广泛吸收同类工程成功的实例,提出数个实施方案。

实施方案应包括采用的仪器、测量方法、关键技术、预期精度以及
不同方案的比较。

(4)拟定数据处理方法。

(5)对方案可行性的论证、工作量和经费的概算等。

精密工程测量的方法和仪器
来源:转载更新:2012/5/15 编辑:花开依然爱
1精密测距
在几百米内测距,使用铟瓦基线尺较为方便,用特制的铟瓦基线尺配合显微镜读数及专门的机械装置,可使一尺段的测量误差降低到几微米,相对精度高于10-6。

精密测量几百米至数千米的距离宜用精密的光电测距仪(或全站仪)。

双频激光干涉仪是目前测长仪中精度较高的一种仪器,它能在较差的环境中达到5×10-7左右的测量精度,测程可达几十米,而且自动化程度高,适合于高精度工程测量应用以及测距仪、全站仪的测距精度自动检测。

2精密测角
精密角度测量是精密三角测量、精密边角测量、精密导线测量和精密定向测量中的主要环节,通常采用高精度的光学经纬仪、电子经纬仪或全站仪。

例如徕卡TPS2000系列全站仪、TM5100A电子经纬仪等仪器的一测回方向标准偏差达到±0.5″,具有动态角度扫描系统及三轴自动补偿、目标自动识别和动态频率校正等功能。

在精密工程测量中,要获得高精度的角值,除了应使用相应精度的仪器外,还必须注意减弱仪器对中误差、目标偏心误差、照准误差、竖轴倾斜误差及环境条件的影响。

3精密高程测量
目前几何水准测量仍是精密高程测量最主要的方法。

液体静力水准测量具有高精度、遥测、自动化、可移动和可持续测量等特点,已成为一种新的工程水准测量的方法。

4精密准直测量
准直测量的方法有很多,光学测量方法有小角法、活动标牌法;光电测量方法有激光准直法等;机械法有引张线法等。

5精密垂准测量
在数百米高的大厦、电视塔、烟囱等建筑物施工,以及核电站、火箭发射架等一些机械设备的安装中,必须进行高精度垂准测量,垂准精度通常要求达到亚毫米级。

垂准测量是以过基准点的铅垂线为垂直基准线,测定沿垂直基准线的目标点相对于铅垂线的水平距离。

与准直法一样,铅垂线可以用光学法、光电法或机械法产生。

精密工程测量的应用
来源:转载更新:2012/5/15 编辑:花开依然爱
密控制网的建立
1.直伸形三角网
在某些准直性要求较高的工程,如大桥、大坝的横向变形监测、自动化流水线的长轴线或导轨的准直测量等,采用直伸形三角网可以有效地用在各种准直工作中(见图2-9-1)。

2.环形控制网
通常在高能粒子加速器工程施工中,需要布设环形施工控制网来精确放样贮能环上的磁块等设备,并在运行期间观测其变形。

一般布设成测高、量边环形三角网(见图2-9-2)或量边环形四边形网(见图2-9-3)。

3.三维工程控制网
在高山地区或很深的河谷地带,地形引起的垂线偏差差别可能相当显着。

而水平距离、高差、水平方向和竖直角都与测站上的垂线方向有关。

由于垂线偏差不精确或被略去,使得它的影响远远大于测角、测距误差的影响。

为此,在这种地区布设高精度的工程控制网时,把实测成果按三维网处理可以有效解决这个问题。

工业设备形位检测
1.工业设备形位检测的任务和特点
与一般的测量工作相比,工业设备形位检测具有以下特点:
(1)要求的测量精度高;
(2)往往受到现场条件的限制;
(3)有时受到工作时间的限制;
(4)更多地需要专用的仪器设备。

2.工业设备形位检测方法
常用的工业设备形位检测方法有如下4类:
(1)电子经纬仪(或全站仪)基于前方交会的测量方法;
(2)全站仪(或激光跟踪仪)基于极坐标的三维坐标测量方法;
(3)近景摄影测量方法;
(4)激光准直测量方法。

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