城市导线测量及精度分析研究
城市导线测量及精度分析研究
摘要:本文基于笔者多年从事GPS控制测量的相关工作经验,以GPS RTK技术在城市导线测量中的应用为研究对象,论文首先分析了城市导线测量的过程与方法,进而探讨了城市导线测量的精度分析方法,全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。
关键词:城市导线测量精度
引言
GPS(全球卫星定位系统)自20世纪80年代中叶投入民用后,已在导航、定位等领域广泛应用,尤其在测量界的控制测量中起了划时代的作用。正因为它在静态相对定位中的高精度、高效益、全天候、不需通视等优点,普遍采用其来代替(逐渐地)常规的三角、三边、边角等方法,并在理论、实践中取得了可喜的成果。但是GPS静态、快速静态相对定位测量需要进行数据后处理,不能进行实时定位并知道定位精度,若内业后处理中发现精度不合要求则必须进行返工。而用RTK 技术进行城市导线测量既能实时知道定位结果,又能实时知道定位精度,可大大提高作业效率。因此对如何利用动态RTK技术进一步提高工作效率和拓宽GPS的应用领域进行研究,就显得十分必要。
1 测量过程与方法研究
导线测量规范
1.条件摘要 导线测量类 型 规范 精确度或 地籍图框架 工作 第一级第二级第三级次要控制 最大闭合误差1/50,0001/30,0001/20,0001/15,0001/5,000 2、主要用途 在主要三角点 低洼地势或茂密 的森林，主要三 角点或不可测或 成本太大 第一级联测是从 C.F导线或更高 的三角点。 大城镇区域的框 架 从第一级测点或 第二级三角点联 测。 小城镇区域的框 架 从更高导线或第 三级三角点联 测，来控制地形 和实物测量 从更高导线和三 角点联测，控制 实物和具体测量 3、方位角观测 （a）方位角测 点数不应超过： （b）方位角闭 合差测点数不 应超过 ) 观测数量和类型 (d) 理想的标 准误差为不超 过 (e) 限差范围 ４-６个测点 或 不超过沿导线４ ０km ２’’√N 至少16对可接受 的星体 +0’’.60 2’’.0 １０个测点 或 相隔不超过 １００km 3’’√N 至少8对东西两 侧星体 +0’’.60 3’’.0 ２５个测点 5’’√N 至少4对东西 两侧星体 +2’’.0 5’’.0 ２５个测点 10’’√N 至少3对东西两 侧星体,或3个早 晨和3个下午 +3’’.0 10’’.0 ２５个测点 10’’√N 至少3对东西两 侧星体, 或3个 早晨和3个下午 5’’.0 20.00 纬度和经度 观测适用于第一级三 角点(应用拉普 拉斯纠正法) 不适用不适用不适用不适用
距离测量精确 度范围 1/75,000 1/50,000 1/30,000 1/15,000 1/7,500 使用仪器的 类型 (f) 距离 )天文和角位观测 E.D.M设备 T4 或 DK11,3A,T3, DKM-3 钢尺 或 E.D.M设备 C.F导线 钢尺 或 E.D.M设备 T2或等价物 钢尺或 E.D.M设备 T2或等价物 钢尺 T1或等价物 2.1 一级导线测量 简介 一级导线测量是指从C.F导线或更高等级三角点开始，这将组成大城镇地图的主要框架。 导线通常是指沿公路或铁路或海岸线，且闭合误差小于1/30,000。 2.2 规范 （i）导线边长度 大于等于1.5公里 （ii）方位角测点 不应超过10个或相隔不应大于8公里 （ii）仪器 见上表 2.3 标识 做好每一个测点的标记工作。标记的类型因地质的不同而不同。部分类型如下：（a）坚硬的土地 标识应由30平方厘米和一米长的混凝土柱组成，安置于地下75厘米处，中心还应由直径为4厘米、长度为1.5—2米的铁管加固。 混凝土柱是由沙子或沙子、橡胶和水泥的混合物按5：1的比例混合而成。铁管必须与混凝土柱的表面保持齐平，并在顶部一英尺处，用小石头和小圆石灌实。在最顶部，用水泥泥浆填充，中心标志用0.22口径的弹壳或铜螺钉制作。 混凝土柱的表层应抛光摩平，以易于鉴别数字和字母。 （b）软土地 放置底标和顶标，共同组成点标志。 底标是由直径为30厘米、深度至少为15厘米的混凝土块组成，置于……（第三页下端少一行），固定铜螺钉作为中心标志。
井下导线短边测量误差分析(精)
井下导线短边测量误差分析 谭新民梁树吾 摘要：本文通过对《测量规程》中按短边测量规定达不到相应精度要求的分析，得出了适合特定矿区的短边测量方法及结论。 关键词:导线短边测量误差精度 1.前言 井下导线测量常遇到15米以下的短边，在短边测量中，测量的主要误差是测角误差，因此在《测量规程》中对短边的测角对中次数和测回数都做了规定。在《煤矿测量手册》中指出15″、45″导线遇有15米以下的短边时，按规定进行对中以后，仍可能达不到相应的精度要求。因此有必要结合各矿山自己的具体情况对不同边长的对中和测回数进行分析，到寻找到满足本矿测量精度要求的测角方法。 2.误差分析 测角误差主要包括仪器系统误差、测角方法误差和对中误差。对于J2级以上的仪器，仪器系统误差可采用测量方法减小或忽略不计，测角方法误差和对中误差是测角误差的两大重要误差来源，现对测角方法误差和对中误差分析如下： 2.1测角方法误差
测角方法误差 m i =±n m n m v //022+ ① ①式中: n 为测回数 m v 为照准误差,其值为±100” /望远镜放大率v m 0为读数误差,其值为±()()2205.0/1250t L D +ρ ② ②式中：t 为最小读数值; L 为读盘上最小格值经显后的宽度; D 为读盘最小格值; ρ值为206265; ` 2.2对中误差 对中误差m e =±()3/αρe ） 式中:e 为对中线量误差 α为导线边长 ρ值为206265 设前后视边长相等，对中线量误差e 一样大，则一测回的测角中误差为: m e=± e i m m 22+ 则采用D 次对中C 次测回时水平角平均值中误差为: m β平=± D m C m e i //22+ 3.短边测量误差分析 3.1实测成果 表1为《测量手册》中根据全国多个矿山共计3631条导线的实测资料综合统计的成果，并不适合于每一个矿井使
GPS_RTK技术替代传统导线测量精度分析
do:i10.3969/.j issn.1001-358X.2010.03.020 GPS-RTK技术替代传统导线测量精度分析 王毅1,王玉柱1,王红夺2 (1.河南省地球物理工程勘察院,河南郑州450053; 2.河南省地质测绘总院,河南郑州450003) 摘要:结合现行的测量规范,文中从理论结合具体工程实例角度,以某测区为例,采用RTK定位技术替代导线测量的方法,并对RTK的测量精度与导线测量进行了分析对比,得出了一些有益结论,对实际生产具有一定的指导作用。 关键词:GPS-RTK技术;导线测量;控制测量;精度分析 中图分类号:P22814文献标识码:B文章编号:1001-358X(2010)03-0057-04 控制测量通常是分级布网,由高级到低级,逐级控制。导线测量一般都采用附合或闭合导线;要满足测角中误差、方位角闭合差、全长相对闭合差等规范要求,在点位选择上要保证相邻导线点必须通视、导线全长需满足规范要求。这就要求高一级控制点有一定的数量和密度。而实时动态RTK技术能实时地提供三维坐标成果并达到厘米级精度,使其迅速成为快速采集数据与定位的高效工具。它以精度高,速度快,费用省,操作简便等特点被广泛应用于大地测量,精密测量,地形、地籍测量,航空摄影测量等方面。而GPS实时动态RTK测量技术以其独特的实时显示定位结果,实时了解定位精度,并且作业时间短,效率高,逐渐在地形、地籍测量,工程测量等方面得到推广。但在大量工程应用中一些工程技术人员对GPS-RTK的测量精度能否替代导线测量提出质疑:1GPS-RTK进行控制测量的精度具体有多高;o能否满足常规测绘对控制测量的精度要求;?能否替代常规的控制测量方法导线测量,应注意哪些因素的影响;本文以实际测量数据对GPS-RTK 测量精度进行具体分析,得出结论并回答上述问题。 1RTK技术测量的方法与精度 1.1导线测量与RTK测量精度的比较 现行的规程主要针对常规测量手段(光电测距导线),对RTK的技术规定较少且趋于保守,5工程测量规范6只将RTK的精度规定为图根精度级别,这是极不合理的。在现场作业中,大多数时间采用的仪器设备还是传统的全站仪,起始点的校核总是以边长和角度来衡量。如果起始点是采用光电测距导线得到,就很容易校核出起始点是否满足精度,但如果是RTK所做,因为没有直接测量边长和角度,给判定精度是否满足带来一定的困难。此时,就需要对RTK和光电测距导线的精度进行比较。 导线测距和测角中误差化算成点位中误差,一、二级导线的测距中误差为?15mm,测角中误差分别为为?5d和?8d,如果按照平均边长为0.5km和0. 25k m计算,等边直伸型导线的每一边(假设有一点为高等级无误差)相对两轴方向的误差分别为:一级导线为?15mm和?12mm;二级导线为?15mm和?9mm。点位的相对中误差分别为?19mm和?17.5mm。基本相当于RTK点位误差的c m级精度。 1.2RTK测量实例 以某市新区1B1000地形测量为例,面积约30k m2。根据甲方提供的6个四等点和部分保留下来的一级点。我们直接采用这6个四等点选择位置较开阔且位于测区中央的点为基站。进行RTK观测,采用单基站观测方式,每一流动站均初始化观测2次,采样间隔为1d,每次观测20个历元,当观测平面收敛精度小于2c m时,再进行记录,同时把观测精度记录在RTK外业观测手簿上。两次观测结果互差不能大于5c m,取两次观测成果的平均值作为最终平面成果。相当于一级图根等级。 笔者使用拓普康GTS-332W全站仪(测角精度:2d;测距精度:2mm+2ppmD)对边长进行2个测回测量,同时采用三角高程对高差进行了检查,共计54条边,为总观测量(458条边)的11. 8%。见下表1、表2。 57 第3期2010年6月 矿山测量 M I NE S U RV E Y I NG N o13 Jun12010
导线测量报告
导线测量报告
导线复测报告 （桩号：K0+000—K2+532.854） 计算: 李远进 复核: 韦毅 审核: 庄骏腾 广西建工集团第二建筑工程有限责任公司站前大道扩建及景观带工程 项目经理部 2017-3-15
导线复测报告 本项目复测依据： 《国家三、四等水准测量规范》(GB1 2898-91) 《国家三角测量和精密导线测量规范水》(GB1 2898-91) 《公路测量规范》(JTGC10-2007) 招标文件和设计成果表 注：测量数据以中误差作为衡量精度的标准，在施工中以两倍中误差作为极限误差（允许误差） 一、测量目的 为了满足施工需求，保证工程质量。根据设计院所交导线控制点位置及坐标，进行全线复核及加密测量，对线路平面位置进行精确控制。二、测量仪器 全站仪一台,型号：科力达K93692 编号：KTS-442L 对中杆两把，棱镜两台，对讲机三个。 使用计算工具：9750编程计算器、导线测量平差1.6版软件。 附：按规范要求在控制测量作业前对准备使用的仪器和配套的器具进行检定和校准（后附仪器检验报告复印件）
三、测量精度 测量结果、精度均符合《JTGC10-2007公路测量规范》及设计要求，应满足以下要求：角度闭合差为±10√n，n为测点数；导线全长相对闭合差为±1/17000。 四、坐标及高程系统 1、平面坐标系统采用1954年北京坐标系，中央子午线为111°。高程系统采用1985国家高程基准，坐标投影面700米高程。 五、测量方法 根据城乡建设服务中心所交导线控制点进行附合导线测量，对加密导线控制点坐标值进行了平差计算，采用导线平差1.6版平差软件平差，其精度均满足设计要求。另：对于控制点及水准点桩的埋设，采用地下挖坑浇筑混凝土并埋入铁制标心。由于有先路段狭窄，施工及运输繁忙，或视线差异，控制桩标志露出地面极易破坏；故之，控制桩将挖下10cm~20cm 处，软基将挖到硬基为准。上面并用盖板加以保护，为便于查找，在墙上用红漆注明点号。
精密水准测量的测量精度分析
精密水准测量的测量精度分析 【摘要】现阶段，在对地面上点的高程进行测量的过程中，运用精密水准测量的方式是众多测量方式中较为有效的方法之一。本文对目前精密水准测量中的相关规范进行阐述，并结合笔者自身的实践经验，对精密水准测量中的误差进行分析，并对提高精密水准测量精度的措施进行总结。 【关键词】精密水准测量；测量精度；分析 Abstract:At this stage, the process of measurement in the elevation of the ground point, using precise leveling way is one of the effective methods in many measurements. This article carries on the elaboration to the related specifications in precise leveling at present, and combining with the author’s own practical experience and analyzes the error in precise leveling, and to improve the leveling precision measures were summarized. Keyword:precise leveling accuracy of measurement; analysis; 中图分类号: P224.1 1前言 在对地面点高程进行测量的过程中，精密水准测量是目前精度较高的方法之一，该类测量方式能够有效的运用在野外测量的工作中。精密水准测量一方面为国家统一的高程测量系统的建立发挥着积极的作用，另一方面能够为相关学者对地球的研究提供较为精确的数据，尤其是在对海平面等方面的研究发挥着积极的作用。然而随着我国科学技术的不断发展以及相关研究领域对精度方面的日益提高的要求，精密水准测量的测量精度也越来越受到社会各界的关注。 2精密水准测量的相关规范 目前，在进行精密水准测量的过程中，其相关规定主要包括以下几个方面的内容： 第一，在进行测量之前的半个小时左右，应将仪器避光放置，并使得仪器的温度基本与外界环境的温度保持一致。在进行测量的过程中，应运用遮阳伞等设备对阳光进行遮挡，避免对测量结果产生影响。同时，在变换观测地点期间，应运用相关的保护装置将仪器进行遮盖。 第二，在对测量仪器位置进行确定的过程中，应将其置于与前后标尺连线中央的位置，其所偏差的距离应控制在相关规定允许的范围之内。在进行二等测量的过程中，其测点与前后标尺之间距离的差异应控制在1m之内。
矿山井下全站仪导线测量提高精度的有效策略研究
矿山井下全站仪导线测量提高精度的有效策略研究 发表时间：2018-06-01T10:50:03.277Z 来源：《基层建设》2018年第9期作者：张波[导读] 摘要：文章分析井下全站仪的优点以及井下全站仪导线测量的特点，分先采用全站仪进行井下导线测量时产生误差的类型和原因，并提出减小误差提高井下全站仪导线测量精度的有效方法，以供参考。 根河市森鑫矿业开发有限责任公司内蒙古自治区根河市 022357 摘要：文章分析井下全站仪的优点以及井下全站仪导线测量的特点，分先采用全站仪进行井下导线测量时产生误差的类型和原因，并提出减小误差提高井下全站仪导线测量精度的有效方法，以供参考。 关键词：矿山；全站仪；导线测量；精度 1引言 全站仪导线测量是矿山井下测量的主要方式，其具有精度高的优点，有别于地面测量具有施工环境差、施工面狭窄、测量精度要求高等特点，但是容易受到测量作业环境中多种因素的影响，其测量精度直接决定着矿山的生产安全以及抢险救灾工作的顺利开展，所以在采用全站仪导线测量方法进行矿山井下测量时，需要根据井下全站仪导线测量的特点，分析引起全站仪井下测量误差的原因，寻找提高导线测量精度的有效方法。 2井下全站仪导线测量的特点 2.1全站仪的特点 全站仪是一种由微处理器进行控制，能够进行距离和角度测量，并对水平距离、高差和坐标等进行自动归算，还能进行施工放样和数据自动记录的测量仪器，可以完成常规测量仪器的所有工作，并具有携带和测量操作方便等特点，具体表现为以下几点：一是只需要进行一次照准反射棱镜就可以对水平角、竖直角和斜距的测量，并可以计算出测点的平面坐标和高程；二是便于与其他外围设备之间的数据通讯，可以与其他计算机设备组成一个完整的自动化测量系统；三是可以进行数据计算和处理，并与相应的计算机软件配合可以进行导线测量、碎部测量和施工放样等作业；四是能够对仪器竖轴和水平轴的倾斜误差进行自动测量，还能校正角度观测值。 2.2井下全站仪导线测量的特点 井下全站仪的导线测量与地面测量有着明显的不同，主要表现在以下几点：一是由于井下测量通常位于黑暗潮湿、通视条件差、行人和矿车来往较为频繁的环境中，所以施工环境较差；二是随着井下坑道掘进的进行，通视条件越来越差，而且点位误差会由于不断积累而不断增加；三是井下全站仪测量的作业面较为狭窄，所以通常只能采用导线测量等较为单一的测量形式；四是井下测量的精度不仅对新老巷道及采空区之间关系的确定以及巷道的贯通有较大的影响，而且对矿山的安全生产和抢险救灾也有重要作用，所以对测量精度的要求较高；五是进行高级导线校核的布设，然后进行井下导线测量的方法通常为先继续拧低级导线指示坑道掘进的布设。 3全站仪井下测量误差分析 3.1仪器自身误差 全站仪自身误差主要是由仪器自身的几何关系出现偏差以及检校不完善等原因引起的，其误差形式主要表现为视准轴误差、横轴误差和竖轴误差三种。其中视准轴误差主要是由于仪器的视准轴与横轴不垂直而造成的；横轴误差则主要是由仪器的横轴与竖轴不垂直而造成的；竖轴误差则主要是由仪器的竖轴自身不铅垂而引起的，还与观测方向与垂直轴的倾斜方向的夹角有关系。 3.2测量误差 井下全站仪导线测量的测量误差主要有对中误差、瞄准误差和测距误差等形式，对于对中误差来说，主要是由于井下进行测量的点位与全站仪测站的中心不在同一铅垂线上引起的，根据误差产生的原理以及实际测量作业进行分析可知，对中误差对观测方向值主要产生以下影响：一是与其线量对中误差成正比；二是与距离成反比，而且边长越短，对水平角的影响越大。对于瞄准误差来说，这主要是由于在采用全站仪进行导线测量时，其瞄准的镜站的目标位置与实际位置产生偏差而造成的，瞄准误差对观测方向值主要产生以下影响：一是与瞄准高度、目标倾斜角成正比；二是与边长成反比。对于测距误差来说，其主要是由于全站仪中心到反射镜反射点之间存在一定的距离而引起的误差，主要包括固定误差、比例误差和周期误差等。 3.3作业环境引起的误差 在井下全站仪导线测量过程中，由于井下的湿度、温度、矿尘量、照明度等因素的变化都会对测量工作造成影响而产生测量误差，但是在井下的实际测量过程中，由于测角等测量的时间较短，在此时间内井下的测量环境各种因素较为稳定，不会像地面测量一样容易受到季节和天气等变化的影响，所以在井下测量条件基本稳定的情况下，作业环境引起的误差可以忽略不计。 4矿山井下全站仪导线测量提高精度的有效方法 4.1一测回中采用盘左盘右进行观测 从全站仪导线测量重点视准轴误差、横轴误差的原理可知，其盘左盘右两个位置的大小相等，且符号相反，所以对观测方向值产生影响，为了消除以上误差，可以采用盘左盘右观测时取其平均值的方式，并确保观测过程中的照准部水准器气泡居中，来提高全站仪导线测量的精度。 4.2采用三架法进行测量 根据全站仪导线测量中的对中误差原理和对测量的影响可知，为了消除其对观测方向值的影响，可以采用全站仪三架法进行导线测量，这样可以减小对中误差值，由于观测方向值与对中误差值成正比，所以可以提高导线测量的精度，而且还可以取消了对中整平的操作，提高了测量的速度。 4.3适量调整垂球的质量 根据全站仪导线测量的照准误差原理可知，在井下测量过程中，如果由于气流过大而导致垂球发生摆动，会影响镜站点下对中的精度，所以可以适当增加垂球的质量，降低其发生晃动的幅度，这样可以提高瞄准作业时对垂球线根部的瞄准精度，降低照准误差。 此外，边长测量时，全站仪应注意设置为棱镜激光模式，在气象数据中输入井下气压和温度值，要经常检查常数改正是否与使用的反光镜匹配。还应十分注意镜面不得有水珠或灰尘玷污。井下坑道中有瓦斯时，应采用防爆型全站仪。无论是平巷边长测量还是斜巷三角高程测量，都进行往返测量，来提高井下全站仪导线测量的精度。
七秒级基本控制导线网整体平差精度分析
七秒级基本控制导线网整体平差精度分析 第25卷第2期 2006年2月 煤炭技术 CoalTechnolog~ V o1.25.No.02 Feb,20D6 七秒级基本控制导线网整体平差精度分析 杨方盛 (鸡西矿业集团地质测量部,黑龙江鸡西158100) 摘要:介绍了矿井井下基本控制导线网的改造,通过进行控制网的整体平差,提高了导线网的点位精度,为今后 提高井下基本控制导线网的精度起到了借鉴的作用. 关键词:控制网整体平差;精度分析;提高点位精度 中圈分类号:TD175文献标识码:B文章编号:1008—8725(2006)02—0110—04 AnalysisofWholeAdjustmentCuracyofSeven—-Second—-ClassBasic ControlNet YANGFang——sheng (GeologyMeasureDept..JixiMimngGroup.Ji158100.China) O前言 随着科学技术水平的不断提高,现代化的采煤 技术的发展,机械化程度的不断提高,鸡西矿业集团 所属的煤矿也朝着机械化,现代化集中生产的大中 型矿井迈进,而部分矿井的测量首级基本控制导线 网的精度按新的《规程》规定也就满足不了生产的需 要.因此就需要重新敷高一级的导线网,并进行精 卜2型激光指向仪延伸中线,其误差来源主
要是已知中线点不处于激光束中心引起的定向误差,误差的大小主要与光束中心线相对已知方向线偏移量的大小及已知点点距有关(见图2). 圈2示意图 图中A点为激光指向仪位置,点为掘进工作 面位置,c点为迎头中线位置,取s1=6om;r为激 光束在C点偏离中心的误差,r为在点处偏离中 线的最大偏离距离;为光束中心偏离所引起的角 度定向误差;《煤矿测量规程》规定巷道每掘进100 in,应至少对中,腰线点进行一次检查测量,根据这 一 规定取S=160m;L为偏差距离,=~/r+s. 假设在安装时点没有误差,则用图(2)可知: 由此引起的定向误差满足以下关系. tg=r/s;=arctgr/s; 根据表1可知r≤12.0nllTl,设光束在C点存 在最大偏差,即rl=12.0nllTl,所以中=aretgrl/s1= arctg0.012/60=41. B点的最大偏差值r=S×tg=160×tg41":32 mmo 可见激光指向仪对测量精度的影响非常小,有 时可以忽略. 4激光指向仪在使用中应该注意的问题 (1)当激光指向仪安装完毕后,测量部门要根据 标定的数据及时向施工单位发出标定通知书,通知书要标明激光束到顶底板腰线的尺寸,并说明是法线距离和铅直距离,要画有示意图. (2)施工单位要根据测量部门提供的通知书尺寸 进行施工,要求井区技术员对施工过程中的激光指向
等导线测量规范
导线测量规范 （Ⅰ）导线测量的主要技术要求 各等级导线测量的主要技术要求，应符合表3.3.1的规定。 注：1 表中n为测站数。 2 当测区测图的最大比例尺为1：1000时，一、二、三级导线的导线长度，、平均边长可适当放长，但最大长度不应大于表中规定相应长度的2倍。 3.3.2 当导线平均边长较短时，应控制导线边数不超过表相应等级导线长度和平均边长算得的边数；当导线长度小于表规定长度的1/3时，导线全长的绝对闭合差不应大于13㎝。 3.3.3 导线网中，结点与结点、结点与高级点之间的导线段长度不应大于表中相应等级规定长度的倍。 （Ⅲ）水平角观测 3.3.7 水平角观测所使用的全站仪、电子经纬仪和光学经纬仪，应符合下列相关规定： 1 照准部旋转轴正确性指标：管水准器气泡或电子水准器长气光在各位置的读数较差，1秒级仪器不应超过2格，2秒级仪器不应超过1格，6秒级仪器不应超过格。
2 光学经纬仪的测微器行差及隙动差指标：1秒级仪器不应大于1秒，2秒级仪器不应大于2秒。 3 水平轴不垂直于垂直轴之差指标；1秒级仪器不应超过10秒，2秒级仪器不应超过15秒，6秒级仪器不应超过20秒。 4 补偿器的补偿要求：在仪器补偿器的补偿区间，对观测成果应能进行有效补偿。 5 垂直微动旋转使用时，视准轴在水平方向上不产生偏移。 6 仪器的基座在照准部施转时的位移指标：1秒级仪器不应超过秒，2秒级仪器不应超过1秒，6秒级仪器不应超过秒。 7 光学（或激光）对中器的视轴（或射线）与竖轴的重合度不应大于1㎜。 3.3.8 水平角观测宜采用方向观测法，并符合下列规定： 1 方向观测法的技术要求，不应超过表3.3.8的规定。 表3.3.8 水平角方向观测法的技术要求 注；1 全站仪、电子经纬仪水平角观测时不受光学测微器两次重合读数之差指标的限制。 2 当观测方向的垂直角超过±30的范围时，该方向2C互差可按相邻测回同方向进行比较，其值应满足表中一测回内2C互差的限值。 2 当观测方向不多于3个时，可不归零。 3 当观测方向多于6个时，可进行分组观测。分组观测应包括两个共同方向（其中一个
全站仪三角高程测量精度分析报告
全站仪三角高程测量精度分析 作者修涛 容摘要全站仪三角高程测量具有效率高，实施灵活等优点。全站仪三角高程测量可以代替水准测量进行高程控制，主要有对向观测法和中间观测法。在这两种方法中，前者将大气折光系数作为常数考虑，认为各个方向的折光系数相同，这与实际的情况有出入。而中间观测法则将大气折光系数作为变量处理，并加以改正。经研究并通过实践验证，在观测结果进行修正的条件下，全站仪三角高程测量完全能达到三、四等水准测量的精度要求，同时可借助Excel强大的数据处理能力，使观测数据的处理更为方便快捷[1]。文章根据三角高程测量原理及误差传播定律，对全站仪三角高程测量在测量中的应用及精度进行了探讨。对三角高程测量的不同方法进行了对比、分析总结。通过试验，对全站仪水准法三角高程测量进行了精度分析。 关键词全站仪；三角高程测量；精度分析
Total Station trigonometric leveling accuracy analysis Abstract T otal Station trigonometric leveling with high efficiency, the implementation of the advantages of flexible. Total Station trigonometric leveling can replace the standard of measurement for elevation control, mainly on the observation method to the observational method and intermediate. In both methods, the former take into account atmospheric refraction coefficient as a constant, that the refraction coefficient in each direction, this discrepancy with the actual situation. While the rule of the middle observation of atmospheric refraction coefficient as a variable processing and correction. Research and verify through practice, Total Station trigonometric leveling observations amendment can fully meet the accuracy requirements of the third and fourth level measurement, Can take advantage of Excel's powerful data processing capabilities, more convenient to make the processing of observational data.Article based on trigonometric leveling principle and law of error propagation, Total Station trigonometric leveling application and accuracy in the measurement are discussed. Different methods of measurement for triangulation were compared, analyzed and summarized. Trigonometric leveling Total Station Standards test, measurement accuracy analysis. Key words Electronic Total Station;trigonometric leveling;accuracy analysis
高程测量的精度研究.
高程测量的精度研究
摘要 由于其高效方便，得到了迅猛发展，成为了现在地形测量、变形监测、低等级高程控制测量的首选。近年来在理论和技术高速发展的带动下在平面测量精度和高程测量精度方面都得到了很大的提高。硬件方面，扼流圈天线使得的多路径效应得到了有效的消除；理论方面，各种对流层、电离层延迟改正模型的提出及其应用，以及许多研究表明有效的消除误差理论的应用，使得的诸多与卫星及接收机之间的误差得到了很好的改正，所以在平面位置和高程的测量精度也进一步提高。由于测量的大地高应用于实际时需要经过高程转换为正常高，中间转换过程中需要解算高程异常，一系列的计算使得在高程控制测量方面误差偏大，影响了高程控制测量在许多方面的应用。本文在双频观测的基础上，通过解算原始的观测数据，建立一种区域的电离层延迟改正模型，取代现在最常用的克罗布歇模型来消除电离层对测量的影响，更好的消除电离层延迟的影响，以提高的解算数据的精度。 本文在阐述高程系统和高程测量原理的基础上，首先分析并总结了影响测高的各种因素及大地高的测定精度；其次对现有的高程转换方法进行了全面分析，结合工程算例，深入探讨了各种拟合模型的适合范围及精度情况；同时针对高程测量中几何方法转换的不足，本文研究了基于人工神经元网络转换高程的新方法，通过实例分析证明了该方法转换高程的可行性与可靠，对神经网络模型转换高程的BP网络结构中隐层单元数量的确定、隐含层数的确定、学习速率的选择、初始权值的选择、训练样本对网络泛化能力的影响等问题进行了较为深入的探讨。为避免应用单一模型进行高程拟合方法的局限性，在吸收和学习己有研究成果的基础上，将不同的拟合模型进行迭加，提高高程异常的逼近精度和可靠性。 关键词：1、三角高程；2、测量精度；3、井下三角；4、GPS高程测量
导线精度估算
2.4导线网的精度估算 2.4.1等边直伸导线的精度分析 一组符号： u------点位的横向中误差 t------点位的纵向中误差 M------点位中误差 D------端点下标 Z------中点下标 Q------起算数据误差影响的下标 C------测量误差影响的下标 1附合导线经角度闭合差分配后的端点中误差 对于附合导线，由于角度经过配赋坐标方位角闭合差，角度的精度提高了，因此角度误差引起的导线的横向中误差也会减少，由于测边误差引起的导线端点纵向中误差 n m t S D C =. 再考虑系统误差λ的影响，导线端点D 由于测量误差C 引起的纵向中误差 2 22.L nm t S D C λ+= (2-31) 12 312) 2)(1(.+≈ ++=n sm n n n L m u D C ρ ρ β β (2-32) AB D Q m t =. (2-33) 2 * .L m u D Q ρ α = (2-34)
2 .2 .2 .2 .D Q D Q D C D C D u t u t M +++= (2-35) 式中：n —边数，L —导线全长，S —平均边长，S m —测边中误差，λ—测边系统误差，βm —测角中误差，AB m —AB 边长的中误差，αm —起始方位角的中误差。 推导(2-32)式 设转折角的观测值为i β，真误差为i d β，改正数为i v ，经过坐标方位角配赋后为)(i i i v +='ββ，其真误差为i d β'。 坐标方位角条件 180 )1(1 1 =-+-'+ ∑+BN n i MA n αβα 或 1 1 =+∑+βf v n i (1) 式中 0180 )1(1 1 =-+-+ =∑+BN n i MA n f αβ αβ 当观测角是等精度，只考虑坐标方位角条件时，角度改正数 1 121+- ====+n f v v v n β {}BN n i MA i i i i i n n n f v αβ αβββββ-+-+ +- =+-=+='∑+ 180 )1(1 11 1 1 微分 ∑++- ='1 1 1 1 n i i i d n d d βββ (2) 当第一个转折角1β'有误差1β'd ，其它转折角没有误差时，将使导线终点产生横向位移1u ?，
导线测量等级划分精度要求
导线及导线网按精度等级划分为三、四等和一、二、三级。导线测量主 要技术要求如下表所示: 注：上述表中n表示测站数。 不同精度的全站仪测回数要求如下表所示: 注：上述表中n表示测站数 当测区测图的最大比例尺为1：1000时，一、二、三级导线的平均边 长及总长可适当放长，但最大长度不应大于表中规定长度的2倍。 当导线平均边长较短时，应控制导线边数，但不得超过上述表中相应等级导线长度和平均边长算得的边数；当导线长度小于上述表中规定长度的1/3时，导线全长的绝对闭合差不应大于13cm。 导线网中，结点与结点、结点与高级点之间的导线长度不应大于上述表中相应等级规定长度的
0.7倍。 导线网的布设应符合下列要求： 1导线网用作测区的首级控制时，应布设成环形网或多边形网，宜联测2个已知方向。 2加密网可采用单一附合导线或多结点导线网形式； 3导线宜布设成直伸形状，相邻边长不宜相差过大； 4网内不同线路上的点也不宜相距过近。 控制点点位的选定，应符合下列要求： 1点位应选在质地坚硬、稳固可靠、便于保存的地方，视野应相对开阔，便于加密、扩展和寻找； 2相邻点之间应通视良好，其视线距障碍物的距离，三、四等不宜小于1.5m;四等以下宜保证便于观测，以不受旁折光的影响为原则； 3当采用电磁波测距时，相邻点之间视线应避开烟囱、散热塔、散热池等发热体及强电磁场；4相邻两点之间的视线倾角不宜太大; 5充分利用旧有控制点。
水平角观测所使用的全站仪、电子经纬仪和光学经纬仪，应符合下列相 关规定： (1)照准部旋转轴正确性指标：管水准器气泡或电子水准器长气泡在各位置的读数较差， 1 〃级仪器不应超过2格，2〃级仪器不应超过1格, 6〃级仪器不应超过1.5格； (2)光学经纬仪的测微器行差及隙动差指标：1 〃级仪器不应大于1 〃 2〃级仪器不应大于2〃； (3)水平轴不垂直于垂直轴之差指标：1〃级仪器不应超过10 〃，2〃级仪器不应超过15〃，6〃级仪器不应超过20〃； ⑷补偿器的补偿要求，在仪器补偿器的补偿区间，对观测成果应能进行有效补偿。 (5)垂直微动旋转使用时，视准轴在水平方向上不产生偏移;
GPS高程测量的精度分析
GPS高程测量的精度分析 介绍了GPS在市政工程高程测量中的应用，并揭示了造成实践应用不广泛的主要原因—测量精度。进而从GPS卫星、卫星信号的传播过程和地面接收设备以及地面高程的转化四个方面分析了GPS高程测量的精度问题。 标签：市政工程高程测量GPS信号接收机测量精度 一、引言 在工程测量中，高程测量的精度问题一直被测绘学界的工作者们广泛关注。水准测量的精度较高，但是测量工作量太大、测量速度较慢。相较于水准测量而言，GPS测量高程在效率上有很大的提高。理论与试验研究表明，如果在测量时加上一些特定的措施，GPS的高程测量精度可以达到三、四等水准测量的要求。近年来，随着RTK技术的广泛应用，尤其是多基站连续运行卫星定位服务综合系统在各城市的相继建立，高程测量方法得到了有效扩展，作业效率大大提高，但由于高程异常变化复杂，所以，GPS高程的精度普遍不高，分析影响GPS测量精度的影响因素，提高GPS的测量精度有重要的实践意义。 二、GPS高程测量的影响因素分析 1.与卫星相关的因素。卫星是GPS测量的信息发出点，卫星的分布、数量、稳定性对GPS测量结果的稳定性和精确度影响很大。 （1）卫星的个数及稳定程度。在解算整周模糊度时，至少需要有5颗公共卫星。星数越多，解算模糊度的速度越快、越可靠。当周围高层建筑物密集且有大树时，公共卫星数如果少于5颗，就很难得到固定解。当降低卫星的截止高度角时，公共卫星数将增加，但将使采集的数据含有较低的信噪比，使GPS接收机解算模糊度的时间延长，且观测精度较差，很难满足要求；当周围只是一侧或部分遮挡，此时的卫星个数需根据实际情况而定，如果卫星正好在遮挡物的一侧，此时，可能导致卫星数少于5颗，或者卫星数时而增加，时而减少。这样就会造成测回间的数据精度不稳定；当周围较空矿时，一般都能达5颗或者5颗以上，且卫星个数固定，此时采集的数据精度也比较稳定，但不排除个例。 （2）卫星分布情况。卫星分布用PDOP值（位置精度强弱度，为玮度、经度和高程等误差平方和的平方根）来衡量。PDOP值越小，说明卫星的分布越好，定位精度越高。一般规定，PDOP值应小于6。 2.与卫星信号传播相关的因素。卫星信号要经由大气空间传播到GPS数据接收器上来，在传播过程中，信号可能受到大气层的影响而发生波动，这就会对GPS接收到的数据造成影响，进而影响解算结果，影响测量的精度。 （1）对流层延迟。对流层延迟是指电磁波信号通过高度在50km以下的未
无定向导线精度
无定向导线的布设及精度分析 随着城市各项建设与改造工程的快速进行，原有的平面控制点会部分地、经常地遭到破坏，使一些控制电成为孤点．只有坐标而没有通视方位在这些控制点间进行控制网加密，就只能采用无定向导线及导线同的形式由于多余观测值较少，无定向单导线可靠率低且导线点的横向误差经常超限将无定向导线布设为合理的、优化的网形可以克服它的这一缺点并扩大其应用范围为解决这些问题，对无定向导线的精度及布网形式进行了分析和讨论．并提出了有参考价值的建议． 由于城市建设的迅速发展，旧区改造、道路改建、管线埋设及高楼建造等建设工程，都会破坏原有的城市各等级平面控制点位及其通视方向，使许多平面控制点成为“孤点”，只有坐标而没有通视方向．在这些控制点间进行加密，就只能采用无定向导线的形式．另外，由于GPS控制点之问一般距离较远，且其本身可以用“孤点”形式测定，因此在其控制下加密，往往也适合采用无定向导线单条无定向导线，只有一个闭合边条件，作为检查导线中边长和角度观测值的唯一依据，且其精度也较定向导线有所减弱。采用无定向导线，如何能满足测图和工程建设中布设平面控制网的精度和密度要求，探讨平差和精度评定方法，是本文讨论的内容，这就涉及到无定向导线布网形式、测量精度的规定和成果的精度估算等问题 1 单条无定向导线的计算 对于任意一条无定向单导线，A和B为两端已知高级控制点，t为无定向导线点数，βi(i=1～t)为观测左角，Si(i=1～t+1)为观测边长．计算时，先假定起始边A1的方位角为α1，按导线的观测水平角βi，推算各边的假定方位角．再按导线各边的观测边长Si及假定方位角α′，推算各边的假定坐标增量及各点的假定坐标，直至B 点的假定坐标为(X′B，Y′B)由A点的坐标和B点的假定坐标，计算闭合边．AB的假定边长和假定方位角：
井下全站仪经验整理
井下全站仪经验整理 煤矿井下以往主要是使用经纬仪测角、钢尺量边来进行导线测量。随着先进测量仪器的出现测量工作也发生了很大的变化。目前全站仪在地面测量工作中已得到了广泛的应用但在井下测量中由于受井下条件的影响其应用受到了一定的限制。本人通过几年来对全站仪在井下测量中的使用掌握了一定的测量方法和技巧现与大家交流。 ｌ井下测量的特点 井下测量受环境的影响与地面测量有很多不同之处其主要特点是：（１）井下测量的主要对象是巷道其主要任务是确定巷道、硐室及回采工作面的平面位置与高程为煤矿建设与生产提供数据与图纸资料；（２）井下巷道测量的方式主要是导线测量导线的布设形式一般有闭合导线、符合导线和支导线三种但井下巷道施工测量中一般以支导线为主当巷道贯通以后进行联测时才可布设闭合导线或符合导线； （３）在巷道测量中工作环境黑暗、潮湿、视野狭窄行人、车辆较多巷道内又有各种管线障碍这些因素都会对测量工作带来一定的影响；（４）井下巷道测量对精度要求很高在井下平面控制测量及井下巷道贯通测量中导线测量精度的高低将对确定新老巷道及采空区之问的关系、巷道的贯通等产生直接影响在煤矿的安全生产及抢险救灾工作中也起着重要作用； （５）井下导线测量方法一般采用“后前前后”的测量方法导线点一般都布设在巷道顶板上对点号吊挂线绳进行对中测量。
２全站仪的特点全站仪又名电子速测仪它集测角量边为一体由微处理器控制自动进行测距、测角自动归算水平距离、高差和坐标等还能进行施工放样自动记录数据使用极为方便它几乎可以完成各种常规测量仪器所做的工作。全站仪的工作原理与传统的经纬仪类似但它又具有以下特点： （１）只需一次照准反射棱镜就能测得水平角、竖直角和斜距算出测点的平面坐标和高程并记录下测量和计算的数据。 （２）通过全站仪的主机或电子手簿的标准通讯接口，可实现全站仪与计算机或其他外围设备问的数据通讯，从而使测量数据的获取、管理和计算机绘图形成一个完整的自动化测量系统。 （３）利用全站仪的微处理器来控制全站仪的测量和计算，配合相应的应用软件可实现导线测量、前后方交会、碎部测量和施工放样等计算任务。（４）全站仪内部有双轴补偿系统，可自动测量仪器竖轴和水平轴的倾斜误差，并对角度观测值加以改正。 ３全站仪在井下测量中的应用 ３．１井下四架法传递，三架法导线测量在井下平面控制测量中，为了提高控制测量的精度，一般都要进行７”级导线测量。在以往的测量过程中，都是采用经纬仪测角、钢尺量边的测量方法，使用这种方法，对于一些长边来讲，在丈量距离时，为了保证量距的精度，即要将边分成几段来量，又要几个人同时配合，对某一段进行多次量取，还要对钢尺进行垂曲改正、温度改正、尺长改正等多项改正，这样既废时又废力，工作效率极低，而且精度不能得到很好的保证。在井下平面控制测量中，若采用
导线水准精度适用性分析
图片中是规范规定的精度评定计算公式，现在只是测量了一条导线和水准线路，那么N=1, n=1，把他们代入公式计算的测角中误差、高差偶然中误差、高差全中误差，结果对不对？ 回1楼：这是不对的。 当为一条导线时，N=1，n=这条导线的测站数（比方说这条导线有4个未知点，即n=6）；若为导线网，则N=导线网的导线条数，n=导线网的测站数。 当为一条水准路线时，N=1，n=该条水准路线的测段数（比方说该条水准路线有3个未知点，即有4个测段，则n=4）。 楼上说得对，我想说的问题是：当为一条水准路线时，N=1，该条水准路线的测段数n=1的时候，这个高差偶然中误差计算结果对不对呢？ 高差全中误差与n无关，测角中误差虽然与n有关，现在只是测量了一条导线和水准线路（一个测段），这样计算的测角中误差、高差全中误差用来评定测量精度对吗？可靠性有多高？ 这还没有和平差软件的结果比较，能否比较？怎么来比较？对只是测量了一条导线和一条水准线路的情况，我觉得用上面的公式计算测角中误差、高差偶然中误差、高差全中误差是不恰当的，好象规范里也有导线闭合环或者闭合水准线路\闭合水准环的个数有规定的，具
体记不的了。但对分段观测的一条水准线路计算每公里的高差偶然中误差应该还是可行的这个问题搞工程测量的朋友恐怕经常遇到，一条导线或水准路线不管几个未知点，都存在这个问题。 前些日子，一位兄弟在上报测量成果时，在三个已知点中间按精密导线要求加密了一个导线点，水准测量以二等要求从一个已知点附合到另外一个已知点上，从闭合差情况看，结果相当好。但是这个“相当好”总应该用测量精度指标来衡量啊，而后他用了南方平差易，平差后，傻了，测角中误差、高差中误差全部超限！于是，他又用1楼规范给的计算公式计算，测量精度指标好得出奇。 为了说明上报测量成果的精度，其他结果按南方平差易的平差报告，其中的测角中误差、高差中误差按规范公式计算。我总感觉不对，但没有找出充足的理由来说服别人。 高差全中误差规范要求当水准网的环数超过20个的时候需要计算。而对高差偶然中误差及导线测角中误差没有明确说明。 这个问题，我也有遇到过， 1楼帖子中的几个公式好象在什么书上或者规范上有推导来历的，如果能找到或者那位同事能给出其推导过程，我想问题应该就好解决了，也就是说这些公式到底适宜什么样的情况 fzfzfz1968于2006-11-6 10:54:00修改了此贴子。 以下是引用片段： 以下是引用wei12003在2006-11-6 8:03:00的发言： 这个问题搞工程测量的朋友恐怕经常遇到，一条导线或水准路线不管几个未知点，都存在这个问 题。