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精密工程测量

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。

5、控制网可以分为施工测量控制网、安装测量控制网和变形监测网

6、精密工程控制网布设时应注意的原则:

①控制网的大小、图形主要取决于工程的形状、规模和施工方法,以确保工程施工和变形监的需要

②精密工程控制网是为工程服务的,必要具备必要的精度

③控制网投影面的选择应满足控制点坐标反算要求

④控制点点位设置要稳定可靠

⑤每一个控制点至少能与一个以上的控制点通视

⑥要建立强制归心装置⑦充分利用高精度的测量仪器

⑧控制网点位的选择应重点考虑工程的需要和使用方便

7、精密工程测量标志分为观测点标志和照准点标志。

8、安装测量控制网布网方案有(1)直伸型控制网(2)中心辐射环形控制网(3)直伸环形控制网

直伸环形控制网包括:(1)测角直伸三角环形网(2)测高直伸三角环形网(3)大地四边形环形网

9、水平控制网设计:采用计算机辅助优化设计方法(模拟法或与解析法配合使用的综合方法)。

10、优化设计的主要内容:图形设计、观测方案设计和旧网改造的设计。

11、水平控制网的质量要求:精度标准、可靠性标准、费用标准、监测网的灵敏度标准。

1、精密角度测量误差主要包括:主要包括仪器误差、观测误差和外界环境影响

仪器误差包括1)视准轴误差2)横轴误差3)竖轴倾斜误差(对于高精度测角,每测回之间可转动仪器

基座,重新严格整平仪器,转动的角度180度/n,n为测回数,这样就减弱了竖轴倾斜观测值的影响)4)度盘刻划误差(在高精度水平角观测时,采用几个测回观测,而各测回起始方向变换度盘为180度/n的方法,然后取各测回的平均值,可以减少度盘刻划误差的影响。)

2、在精密角度测量时,主要体现为大气折光、旁折光的影响。由于大气折光梯度,使测量的光线产生抖动,直接影响瞄准目标而产生测角误差。为了减少旁折光的影响,精密测角时应避开明显的折光区,观测视线应离砂石地面、水面或一侧为大面积建筑物的距离1m以上。还可以选择最佳观测时间和观测条件,如日出前后或阴天有微风时。

3、提高精密测角精度的措施(1)观测人员必须业务熟练,经验丰富,技术性强,工作认真负责(2)采用强制归心装置,可以减少对中误差和目标偏心误差(3)精密测角的照准标志宜采用照准标牌,不应采用杄状标志而且考虑颜色(4)减少大气折光的影响(5)在地下工程或封闭工程条件下观测时,要防止烟雾、气流、灰尘和振动等影响(6)避开高压线、无线电发射台和微波站等强磁场的影响

4.精密电子经纬仪的主要特点

1)角度标准设备:采用编码度盘及编码测微器的绝对式采用光栅度盘并利用莫尔干涉条纹测量技术的增量式。

2)微处理器,主要功能:控制和检核各种测量程序;实现电子测角,并计算竖轴倾斜引起的水平角及竖直角的改正。实现电子测距和计算,对所测距离进行地球曲率和气象改正,并进行相应的数据处理如水平距离、高差及坐标增量的计算等。将观测值及计算结果显示在显示器上或自动记录在电子手簿上或存储器内。

3) 竖轴倾斜自动测量和改正系统是供仪器自动整平及整平剩余误差对水平盘读数和竖盘读数的自动改正。

4)现代电子经纬仪具有自动观测功能(带有马达伺服装置和CCD摄像镜头,能够自动搜索目标、精密照准、按程序进行测量和记录)。

1、边长测距中误差(mm)一级±0.05 二级±0.10 三级±1.00 四级±3.00

2、精密测距主要有哪几种方法?各有何特点?

1 )机械法:克服了因瓦基线尺悬空量距的各种缺点,可以达到测距中误差为0.03~0.05mm的精度

2)干涉法:利用光波本身的相位叠加关系来测距,其中相对干涉测距不能用于野外大量测量,但有较远的测程双频激光干涉测距仪有特别高的精度,一般用于精密工程测量或者长度鉴定设备,不适合野外测量,干涉法测距是一种高精度的测距方法

3)电磁波测距法:结构简单,操作方便,测距精度高ME5000准确测定零点频率标称精度为+-(0.2mm+02*10-6D),TCA2003自动加各种改正从而大大提高测距精度(标称测角精度为+-0.5”,标称测距精度为+-(1+1*10-6D)mm是目前世界上精度最高的全站仪之一。

精密距离测量的原理:相对干涉测距仪、双频激光干涉测距仪。

精密距离测量的特点

①、精度高,绝对精度0.1mm或更高,相对精度10E-6 或10E-7;

②、采用先进的测距仪器和技术,自动化程度高;③、测距范围广,从微米到公里;④、观测条件特殊;

⑤、测站点采用强制归心装置;⑥、对测量人员要求高,观测人员必须经验丰富、工作认真、责任心强。

3、高精度的精密距离测量和距离变化的测定,主要有以下几种方法:①机械的测距方法(线尺和标尺)

②利用调制光的光电测距技术③电子机械测量方法。其中包括伸长计、应变计等④干涉测量法⑤GPS精密基线测量法

4、机械法又分为:因瓦线尺丈量法(自动测距仪测距)、定长杆尺测距、嵌合尺测距(用于精密设备的安装,精度可达0.030~0.050mm)、游标卡尺、百分表、千分表位移传感器(变形测量中)

5、因瓦线尺丈量法(自动测距仪测距)优点:

因瓦线尺野外丈量和内业计算有一套严格的规定,它的估读取位可以达到0.001mm,读数间的互差不大于0.06mm。实践证明,这种距离丈量方法的绝对精度可以达到±0.03~0.05mm,相对误差能达到一百万分之一,因瓦线尺测距主要用于提供高精度的基准长度,也称为基线长,如国家三角测量的起算边长,粒子加速器的工程控制网边长等。

----缺点:这种测距方法速度慢,效率低,测程短,耗费的人力、物力多,不适合于经常性的测距工作。

6.简述高精度的精密距离测量和距离变化的测定主要方法(1)机械的测距方法(线尺和标尺)(2)利用调制光的光电测距技术(3)电子机械测量方法,其中包括伸长计、应变计等(4)干涉测量法

1、精密水准测量的范围:

(1) 国家一、二等水准测量:在全国领土范围内布设并建立统一的高程控制网,为测制地形图、各类工程建设、地壳垂直运动以及海水面平均变化等有关的科学研究提供必要的和精确的高程控制资料;(2) 地球动力精密水准测量:在全国乃至世界范围内沿着主要构造带,特别是活动断裂带及重点保护区(大城市、大工矿、大水库及大交通枢纽)布设由许多水准点组成的垂直形变网,并按一定周期进行复测;

(3) 大型特种精密高程测量:为解决有限的科研课题或特殊任务并在较小的范围内布设的局部高精度高程测量。

2、精密水准测量的方法1)几何水准测量2)液体静力水准测量3)GPS/水准4).精密三角高程测

3、液体静力水准测量:液(流)体静力水准测量也叫连通管水准仪,它利用连通管原理,通常是蒸馏水,当两端处于同水准面时,液面平衡,应有同一高程;当两端出现高程变动是,两端液面也会发生变化。虽然液体静力水准测量仪在使用上不如普通几何水准仪方便,但是它具有精度高、观测迅速、可连续和自动观测及遥测等优点,在不通视、高频振动、精度要求特别高以及需要连续观测等的场合下,必须应用液体静力水准测量的方法。

4、精密水准测量实施时的注意事项:

①保持仪器与外界气温一致②保持前后视距相等③保持标尺读数与时间和空间对称④减少视差引起的偏斜⑤每个测段的站数为偶数⑥保持视线的长度⑦防止强磁场的影响⑧选择适宜的观测条件

5、跨江、跨海高程传递主要有哪几种方法:(1)水准仪法:对选点的位置要求比较严格,且观测点之间的通视条件要好,且两岸地形特征相同. 2)测距三角高程法:对高差的观测环境要求不是很严格,从而布点比较灵活,可靠性好,适合两岸地形特征不同的各种环境使用 (3)GPS水准法:GPS测量与精密水准测量相符合,可以达到三、四等水准精度,其误差累积小,省事省力省钱。

1、定向分类:平面定向;垂直定向;倾斜定向

2、定向方法:直线定向(即求出坐标方位角)、激光定向、陀螺定向、自动导向技术

3、激光铅垂仪的应用

1)在高层建筑的楼面上设定参考点2)确定塔和烟囱的垂直度3)建立钢结构的铅垂线4)检查与测量挡土墙的倾斜度5)检查与测量油罐变形6)确定大型机械设备安全的垂直度7)检查与测量升降塔的倾斜度8)检查与测量大坝变形。

3、陀螺经纬仪是根据自由陀螺仪(在不受外力作用时,具有三个自由度的陀螺仪)的原理而制成的。

4、自由陀螺仪具有以下两个基本特性:1)、定轴性:陀螺轴在不受外力作用时,它的方向始终指向初始恒定方向

2)、进动性:陀螺轴在受到外力作用时,将产生非常重要的效应——“进动”。

陀螺定向:左端为一可转动的陀螺,右端为一可移动的悬重当调节悬重的位置使杠杆水平时,可以看到陀螺转动后,其轴线的方向始终保持不变,即可验证定轴性。

自由陀螺仪原理:当将悬重向左移动一小段距离,即相当于陀螺轴受到一个向下的作用力时,陀螺转动后,杠杆将保持水平,但将在水平面上作逆时针方向的转动;同理,将悬重右移一小段距离,即陀螺轴受到一个向上的作用力时,陀螺转动后,杠杆仍保持水平,但将在水平面上作顺时针方向的转动,这样即可验证自由陀螺仪的进动性。

6、陀螺仪定向的作业过程1)、地面已知边上测定仪器常数:假想的陀螺仪轴的稳定位置通常不与地理子午线重合,二者之间的夹角称为仪器常数,一般用△表示。陀螺仪子午线位于地理子午线的东边△为正;反之为负。2)、在定向边上测定陀螺方位角:仪器安置在端点上,可以测出定向边的陀螺方位角αT′。则定向边的地理方位角A3)、求算子午线收敛角

7、地理方位角和坐标方位角的关系为

8、精密垂准测量的方法:经纬仪法、垂准仪法、精密光电投影法、机械法

9、盾构机工作原理:在掘进过程中,激光导向系统按如下流程工作:由系统控制激光全站仪实时测定

盾构机棱镜的三维地面坐标;同时发射激光自动照准激光标靶,并自动记录激光水平方位角;标靶内部光栅捕获激光的入射角,间接得到盾构机纵轴水平方位角;利用安装在标靶中相互垂直两立面内的两把测角仪测得盾构机倾角和旋转角。利用以上参数及刀头、盾尾、棱镜中心三者的几何关系,通过空间坐标变换解算刀头、盾尾中心坐标,结合设计隧道中线参数计算盾构机与隧道中线的相对偏差。依据各偏差值拟合改正曲线,由PLC根据修正曲线控制机械装置,调整各油缸杆在不同时刻的伸长量。如此反复,指导盾构机掘进。

10、跨河水准测量采用的方式:z字形、平行四边形、大地四边形

1、精密定位测量的方法:直角坐标法、极坐标法、角度交会法、距离交会法、距离角度混合交会法、全站仪坐标法、GPS定位、激光跟踪仪定位、激光扫描仪定位及工业测量系统定位等。

2、精密定位有以下特点:1)精密定位是为精密工程服务的,确保工程设备的安装定位和运营过程中的安全监测2)定位精度高,一般为毫米级、亚毫米级,甚至更高3)测量环境比较特殊,条件比较差4)定位均需采用高性能、高精度、现代化的测量仪器5)对测量人员要求比较高,不但要有先进的技术和丰富的工作经验,而且还要有较强的责任心和事业心,工作认真负责,以提高作业精度,减少人为因素的影响。

3、脉冲式三维激光扫描仪,扫描距离远,精度较差,扫描速度慢

相位式三维机光扫描仪,扫描速度快,精度高,但扫描距离短。

主要应用:脉冲式:大型测量-测绘、矿山、水力水电、隧道、铁路、地质变形监测、城市规划

相位式:密集复杂测量-考古、飞机轮船等工业制造业、管道、石油钻井平台、科研、医学、影视

应用选择我们选择地面式三维激光扫描仪是应根据自己实际要求选择脉冲式还是相位式。

选择好扫描方式后就要关注参数了1)选择激光发射频率(扫描速度)高的2)选着角度分辨率小的

3)抗外界干扰能力强的

4、精密准直测量:精密准直测量是研究测定某一方向上的点位相对基准线偏离量的测量方法。这种偏离量是指待定点偏离基准线的垂直距或到基准线所构成的垂直基准面的偏移值,称为偏距或垂距。精密准直测量为大型机械、设备安装检测和大型工程变形监测服务,在正常情况下,偏离值都很小,通常又称为微距测量。由于偏距的方向不同,观测的环境和条件不一样,所以,测量方法也不同。主要有光学测量法、机械测量法和光电测量法等。

5、精密准直测量和常规测量相比有以下特点:

1)精密准直测量是测定待定点偏移基准线的垂直距离,这种偏移量或变形量在很短时间内可能很小,所以,又称为微距测量。2)微距测量水平实质是反映测量变量的最小分辨率,精度要求高,工作难度大,必须采用精密测量仪器和先进的测量技术3)精密准直测量为大型机械,设备安装、检测,大型工程,精密工程或重点工程变形监测服务,如大坝、百米以上的高楼大厦、电视塔、火箭发射架等。工程造价大、要求高。测量工作责任大、任务重,需确保测量结果准确无误。4)精密准直测量工作的环境也有它的特殊性,在大坝上或高楼旁观测,可能受大风、云雾和大气折光的影响:在室内或地下测量,可能受烟尘、气流和机械振动等影响。

6、水平精密准直测量方法很多,小角法、活动觇牌法、机械法和激光准直法。垂直基准线可用光学法、光电法或机械法产生。

采用铟瓦尺测距仪Distinvar测距,测距精度可达0.03-0.05mm。

7、内部控制网又分为底层控制网和高层微型控制网。

8、测量误差总体来说有仪器误差、测量方法误差、测量环境误差和测量人员误差等四个来源。

1、三维工业测量:精密设备安装测量即对大型机械和设备根据规定的精度和工艺流程将其安置到设计的位置、轴线、曲面上,同时在设备运转过程中进行必要的监测也校准。这种测量工作成为三维工业测量。

2、工业测量系统分类:按硬件一般分为经纬仪交会测量系统、极坐标测量系统(包括全站仪测量系统、激光跟踪测量系统、激光雷达/扫描测量系统)、摄影测量系统、距离交会测量系统和关节式坐标测量机五大类。按其测量原理可分为:极坐标、角度前方交会、距离前方交会和空间支导线等。

经纬仪交会测量系统:经纬仪空间角度前方交会测量原理:坐标测量前,首先要确定A、B两台经纬仪在

空间的相对位置和姿态,成为系统定向。系统定向完成后,可进行实时坐标测量。A、B两台经纬仪同时观测待测点P,可获得4个角度观测值a1,b1,a2,b2,经过数据处理可得到P点的三维坐标。由于对测量结果进行质量控制,从而保证测量结果的高精度和可靠性。

3、核电站建设设备安装测量:在核电站反应堆内的设备安装测量中,最有核电特色的是环形吊车、压力容器、主泵、蒸发器、装卸料机等的安装测量。

粗差的统计判别方法:莱因达(3S)准则、格拉布斯准则和狄克逊准则。

三维工业测量

1.精度测量结果的标准偏差达到对象物体尺寸1/150000以上(例如:对于4米的测量空间可以获得0.027mm的测量精度)三维工业测量精度:对于4m 物体,测量精度为0.027mm

2.操作流程

1)非编码参考点/普通觇标设置于需要测量的位置

2)在测量空间中布置编码参考点/编码觇标和定标尺

3)利用校正后的相机在不同的视角对测量物体进行拍摄

4)软件读入图像并进行全自动计算,计算编码参考点三维坐标、非编码参考点三维坐标、相机位置

5)输出测量三维坐标数据和三维显示

3.目前,可以实现大尺寸三维坐标测量的方法和系统按照所使用的主要传感器可以分为以下八大类

1)三坐标测量机2)经纬仪测量系统3)全站仪测量系统4)激光跟踪测量系统5)激光扫描测量系统6)关节式坐标测量机7)室内GPS 8)数字近景工业摄影测量系统

4.三维工业测量应用领域1)可以测量出大型物体(几米到几十米)表面的编码点与标志点的三维坐标2)可配合三维扫描仪快速获得高精度的超大物体的三维数据,对大面积曲面的点云信息进行统合,大大提高三维扫描仪的整体点云拼接精度3)可以对被测工件与CAD设计图进行三维几何形状比对,快速方便地进行大型工件的产品外形质量的检测4)可以测量出工件在受力情况下不同时期的形变,可以对飞机、桥梁、汽车等进行三维测量检测、形变检测5)三维位移和变形的测量

5.三维工业测量系统的作用1)在对大型或超大型物体进行三维测量的过程中,采用数字近景工业三维摄影测量系统可以非常方便、快速、灵活地进行三维摄影测量2)由于没有传统三座标测量仪的机械行程限制,因此数字近景工业三维摄影测量系统不受被测物体的大小、体积、外形的限制,能够有效减少累积误差,提高整体三维数据的测量精度3)该系统既可以单独使用,也可以与面结构光照相式三维扫描仪系统配合使用,大大提高三维扫描仪的整体点云拼接精度

1.三维激光扫描仪测量的数据不仅仅包含X,Y,Z点的信息,还包括R,G,B颜色信息,同时还有物体反射率的信息,这样全面的信息能给人一种物体在电脑里真实再现的感觉

2.三维激光扫描仪构成:三维激光扫描仪主要由激光发射器、接收器、时间计数器、马达控制可旋转的滤光镜、控制电路板、微电脑和软件等组成。

3.三维激光扫描仪原理:激光脉冲发射器周期地驱动激光二极管发射的激光脉冲,由接收透镜接收目标表面后向反射信号,产生接收信号,利用稳定的石英时钟对发射与接收时间差作计数,最后由微电脑通过软件,按照算法处理原始数据,从中计算出采样点的空间距离;通过传动装置的扫描运动,完成对物体的全方位扫描;然后进行数据整理从而获取目标表面的点云数据。

4、三维激光扫描仪应用领域:核电站,文物,考古,建筑业,航天,航空,船舶,制造,军工,军事,石化,医学,水利,能源,电力,交通,机械,影视,教学,科研,汽车,公安,市政建设

5.地面式三维激光扫描仪按扫描方式划分有两种1)基于时间-飞行差,又称脉冲式2)基于相位差,又称相位式

6.脉冲式测量原理:由激光发射器发射出的激光经被测量物体的反射后又被测距仪接收,测距仪同时记录激光往返的时间,光速和往返时间的乘积的一半就是测距仪和被测量物体之间的距离,设备记录本身在水平和垂直方向的旋转角度,再通过软件,计算出三维数据。

7.相位式测量原理:相位式测量是用无线电波段的频率.对激光束进行幅度调制并测定调制光往返测线一次所产生的相位延迟,再根据调制光的波长换算此相位延迟所代表的距离,即用间接方法测定出光经往返测线所需的时间,设备记录本身在水平和垂直方向的旋转角度,再通过软件,计算出三维数据。

8.脉冲激光发射频率:脉冲激光的发射频率即PRR,脉冲重复频率。它表达的是激光器每秒钟所发射的脉冲激光的个数,即赫兹。由于激光是受激发射的光,所以,PRR不是一个恒量,有一个变化的幅度。如我们说:激光脉冲发射频率是5,000赫兹,也就是它可能有时发射4,950赫兹,有时发射5,010赫兹。激光脉冲的发射频率越高,在单位时间内所发射的激光点云的数量越多。

一般来讲,为了达到最高的精度,在扫描时,我们要选择设备的最高的激光发射频率和最小的递增角度,使得扫描的激光点云密度达到设备的最大值。

目前三维激光扫描仪行业内就把脉冲激光的发射频率即PRR,当做扫描速度参数

9.激光扫描的最大距离:激光扫描仪的最大扫描距离与光线的强弱、由此所引起的物体反射率的变化、垂直扫描角度的大小等相关。

10.扫描精度:激光发射频率和角度分辨率是影响精度的最关键参数。一般来讲,为了达到最高的精度,在扫描时,我们要选择设备的最高的激光发射频率和最小的角度分辨率,使得扫描的激光点云密度达到设备的最大值。

发射频率越高单位时间内发射的激光点就越多,角度分辨率越小激光点间距就越小,从而点云密度就会越高。

11.激光的安全等级,如何分类

激光的安全等级是根据激光器所产生的激光对人体的损害程度而分类的

CLASS I激光属于低能量级激光设备,它是非常安全的并且可避免所有的静电危险

CLASS II 激光也属于低能量级激光(功率< 1毫瓦),但该激光会损害人的眼睛

CLASS IIIA 激光是一个连续的激光波,属于中等能量发射装置

CLASS IIIB 激光属于中等功率的激光器

Class IV 激光属于高功率的激光器

脉冲式三维激光扫描仪大多是Class I级激光,比较安全相位式

三维激光扫描仪大多是CLASS IIIB 级激光

12.三维激光扫描仪操控方式大体可以分为三种1)数据线连接PC2)无线遥控(笔记本、PDA)3)集成控制面板

6.三维激光扫描应用1)文物保护2)工业应用3)地形测绘4)隧道验收5)桥梁改建6)建筑测量7)电力设施8)大型制造

轨道控制网CPⅢ测量

1.高速铁路精密工程平面控制网布网等级框架平面控制网(CP0)、基础平面控制网(CPI)、线路平面控制网(CPII)、轨道控制网(CPIII)

2.轨道控制网CPⅢ定义:

3:沿线路布设的平面、高程控制网,平面起闭于基础平面控制网(CPⅠ)或线路平面控制网(CPⅡ)高程起闭于线路水准基点,一般在线下工程施工完成并通过沉降变形评估后进行施测,为轨道施工和运营维护的基准。CPⅢ网按自由设站边角交会方法测量。

4、CPIII测量原理: 边角后方交汇

5、CPⅢ平面网要求;CPⅢ平面网可根据施工需要分段测量,分段测量的区段长度不宜小于4km,区段间重复观测不应少于6对CPⅢ点。

6、轨道控制网(CPⅢ)点的实际空间物理位置的反射目标,由反射棱镜、预埋件和连接件等组成。

7.CPⅢ自由设站定义:CPⅢ自由设站采用自由设站边角交会的方法,它是在线路中线附近架设全站仪,测量线路两侧多对轨道控制网CPIII点的方向和距离,并联测就近的CPI或CPII,以获取轨道控制网CPIII平面坐标和高程位置的测量方法。

8.CPⅢ高程控制网测量网形(1)往返水准路线(2)矩形法(3)自由设站三角高程法

9.联测CPI、CPⅡ采用的网形优先顺序(1)当采用在自由设站置镜观测CPⅠ、CP Ⅱ控制点时,应在2 个或以上连续的自由测站上观测CPⅠ、CP Ⅱ控制点(2)当采用在CPⅠ、CP Ⅱ控制点置镜观测CPⅢ点,应在CPⅠ、CP Ⅱ控制点置镜观测三个以上CPⅢ控制点

客运专线无砟轨道CPⅢ精密控制网测量

1.三网合一“三网”是指勘测设计控制网、工程施工控制网、运营维护控制网,时速200公里及以上铁路的“三网”应建立统一的平面、高程控制基准,即“三网合一”

2.CPⅢ测量保证精度的措施:1测距短2.自由建站

3.多测回测量

4.考虑气压改正

5.边角数据同时采集

6.1″全站仪

3.CPⅢ精密控制网测量程序:测量前期准备、测量作业、评估验收三个阶段

4.CPⅠ、CPⅡ平面及高程控制网点复测线下精密控制网平面复测易采用GPS测量。

5.GPS测量网形设计:GPS网以CPⅠ对点作为联结边,采用边联式构网,控制网以大地四边形为基本图形组成带状网。每个控制点至少有3个以上的基线方向。

高程复测按二等水准测量的方法进行测量,复测相邻水准点间的高差。

高程复测限差要求应满足6(L为测段长度,单位为km)

与相邻管段的衔接测量:复测时,向相邻区段延伸进行搭接测量,高程至少搭接测量一个公共点。

6.CPⅢ控制点编号

CPⅢ控制点应按线路里程递增方向统一编号,编号一般为六位数,前三位数字表示里程公里数,第四位表示CPⅢ点代码,后二位数字表示点号,线路左侧为奇数01、03、05…,线路右侧为偶奇数02、04、06…。如“880305”代表在DK880+000~DK880+999.99里程范围内第5个CPⅢ点的编号,05表示CP Ⅲ点在线路左侧,第四位3是CPⅢ点代码。

7.CPⅢ控制网观测

CPⅢ控制网水平方向应采用全圆方向观测法进行观测。

CPⅢ平面控制网的距离测量,应采用以下的多测回距离观测法:盘左和盘右分别对同一个CPⅢ点进行距离测量,把盘左和盘右距离测量的平均值作为一测回的距离测量值;每个CPⅢ点距离测量的测回数应与水平方向相同,各测回测量的距离较差应≤1.0mm。在全圆方向观测的同时,对CPⅢ点进行距离测量。高速铁路精密工程测量技术

L

1.客运专线铁路精密工程测量的内容

1线路平面高程控制测量2线下工程施工测量3轨道施工测量4运营维护测量

2.三网的含义勘测控制网:CPⅠ、CPⅡ、水准基点;施工控制网CPⅠ、CPⅡ、水准基点、 CPⅢ;运营维护控制网: CPⅢ、加密维护基桩

3.“三网合一”的内容和要求1)勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网坐标高程系统的统一;2)勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网起算基准的统一;3)线下工程施工控制网与轨道施工控制网、运营维护控制网的坐标高程系统和起算基准的统一; 4)勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网测量精度的协调统一;

4.三网合一的重要性

(1)勘测控制网、施工控制网起算基准不统一的后果

平面尺度:纵向里程,横向偏移

高程基准:线路纵断面,穿跨越限界

(2)线下工程施工控制网与轨道施工控制网的坐标系统和测量精度不统一的后果

线下工程与轨道工程错开

净空限界不足

5.客运专线铁路工程平面控制测量分三级布网的布设原则

第一级:基础平面控制网(CPⅠ),为勘测、施工、运营维护提供坐标基准;

第二级:线路控制网(CPⅡ,为勘测和施工提供控制基准;

第三级:基桩控制网/施工加密网(CPⅢ),为线下工程、无砟轨道施工和运营维护提供控制基准。

6.客运专线无砟轨道铁路工程测量高程控制网的精度等级1)首级高程控制网按二等水准测量精度要求施测;2铺轨高程控制测量按精密水准测量精度要求施测

7.客运专线无砟轨道铁路工程测量坐标高程系统:客运专线无砟轨道铁路工程测量平面坐标系应采用工程独立坐标系统,并引入1954年北京坐标系/1980西安坐标系;客运专线无砟轨道铁路工程测量的高程系统应采用1985国家高程基准。

8.平面控制测量作业流程(1)CPⅠ控制测量:一般在初测时完成,为客运专线无砟轨道铁路工程提供平面基准。(2)CPⅡ控制测量:一般在定测时完成,作为客运专线无砟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,铺设无砟轨道时作为无砟轨道铺设基桩控制网。

9.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:用于建立无砟轨道铺设基桩控制网。

10.高程控制测量:高程控制测量分为勘测高程控制测量、水准基点高程测量、CPⅢ控制点高程测量。

精密工程控制网测量复测方案

大连铁路枢纽改造工程SN2标段第二项目部精密工程控制测量网 复测方案 (DIK44+864.58~DIK53+640) 编写: 复核: 批准: 中铁二十一局集团有限公司 大连铁路枢纽改造工程SN2标段第二项目部

二零一三年三月

目录 1.概述 (1) 2.复测技术依据 (2) 3.已有成果资料 (2) 4.精测网复测内容及精度要求 (3) 4.1复测工作内容 (3) 4.2复测精度总体控制 (3) 4.3复测的具体精度控制标准 (4) 5.外业观测的实施 (6) 5.1高程控制测量作业实施计划 (7) 5.2平面控制测量作业实施计划 (8) 6.精测网复测数据处理和平差方法 (10) 6.1 高程控制网复测数据处理和平差 (10) 6.2 平面控制网复测数据处理和平差 (11) 7.问题处理与复测评判 (13) 7.1 CPI控制网复测评判方法及标准 (13) 7.2 CPII控制网复测评判方法及标准 (14) 7.3 三等水准复测评判方法及标准 (15)

8.复测应提交的成果和资料 (16) 9.附件 (16)

1.概述 大连铁路枢纽改造工程位于辽东半岛、黄海之滨,线路总体走向呈西南~东北向,西起大连市甘井子区,东至普兰店市的登沙河镇西侧,途经大连市的金州区与保税区。线路自哈大客运专线新大连站站外(DK19+453.07)引出,上跨后盐立交桥,经陆港物流园区,下钻在建哈大客运专线同时上跨沈大高速公路,在既有金州站小里程咽喉区附近折向东北,于既有金州车场的北侧并行车场前行,在既有金州站的北侧设置金州客场,随后铁路跨过既有哈大线、以隧道形式经过红塔工业区、下钻既有哈大线,于刘半沟附近设置广宁寺站,随后铁路继续东行跨过丹大高速公路、登沙河,我项目部施工区段DIK44+864~DIK53+640,线路全长8.776km。 本项目部精密工程控制测量网分为高程和平面两部分。铁道第三勘察设计院集团有限公司所交高程控制网为三等水准网,所交平面控制网分为基础控制网(CPI)和线路控制网(CPII),精度分别为铁路三等和四等GPS网。 按要求,大连铁路枢纽改造工程SN2标段第二项目部开工前需对管段工程范围内所有的高程控制点和平面控制点进行复测。高程控制网复测按三等水准测量要求进行,CPI平面控制网复测按铁路三等GPS网要求进行、CPII 平面控制网复测(包括联测的CPI平面控制网点)按铁路四等GPS网要求进行。 为确保本段范围内精测网与相邻段精测网在高程和平面上衔接的平顺性,本段精测网复测还需联测相邻标段范围内的CPI平面控制点、CPII平面控制点和三等水准点。

精密工程测量的详细运用及未来发展

精密工程测量的详细运用及未来发展 摘要:文章浅述了精密工程测量在较为科学的地面测量仪器、三维工业测量技术、GPS定位技术、数字化测绘技术、数据库技术与GIS技术和大型精密精密工程测量的运用。最终提出精密工程测量科学的未来发展。 关键词:精密工程测量学;运用;发展 精密工程测量科学是探索地球空间中详细几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测量实现的理论办法及科学技术的一项运用行科学。它着重对建筑工程、器械和设施加以探究服务对象。 精密工程测量科学关键包含工程建筑为对象的精密工程测量和以设备与机器装配为对象的工业测量两个主要方面。在学科上可划分为普通精密工程测量和精密精密工程测量。精密工程测量科学的重要工作是对各种工程建设供应测绘保障,满足工程所提出的要求。精密精密工程测量代表着精密工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进精密工程测量学科发展的动力。 一精密工程测量学在现实工作中的详细运用 1、先进的地面测量仪器在精密工程测量中的运用 ⑴电子经纬仪和全站仪的运用,是地面测量技术进步的重要标志之一。电子经纬仪具有自动记录、自动改正仪器轴系统差、自动归化计算、角度测量自动扫描、消除度盘分划误差和偏心差等优点。 ⑵激光水准仪、全自动数字水准仪、记录式精密补偿水准仪等仪器的出现,实现了在几何水准测量中自动安平、自动读数和记录、自动检核测量数据等功能,使几何水准测量向自动化、数字化方向迈进。 ⑶陀螺经纬仪是用于矿山、隧道等精密工程测量的另一类主要的地面测量仪器,新一代的陀螺经纬仪是由微机控制,仪器自动、连续地观测陀螺的摇动并能补偿外部的干扰,观测时间短、精度高,如Cromad陀螺经纬仪在7min左右的观测时间能获取3″的精度,比传统陀螺经纬仪精度提高近7倍,作业效率提高近10倍,标志着陀螺经纬仪向自动化方向迈进。 2、三维工业测量技术的兴起和运用 80年代以来,随着高新技术的发展和社会的进步,现代工业生产进入了一个新的阶段,三维工业测量系统是以电子经纬仪或近景摄影仪为传感器,在电子计算机的支持下而形成的三维测量系统,主要运用于以下的工业领域:汽车、飞机工业及空间技术等方面设计、试验、制造、组装过程中的测量和定位;工业用机器人的检测;卫星接收天线安装和维护的精度检测;生产自动化过程、生产过程控制、生产质量检验与检测的动态测量;负荷试验中变形与应变测定。

论精密工程测量及其应用

论精密工程测量及其应用 摘要:如今的工程施工技术快速发展,对工程测量的要求也越来越高,只有保证工程测量数据的科学准确,才能更好的指导施工促进工程的顺利进行,本文主要论述了精密工程测量在工程施工中的应用。 关键词:精密工程测量;专用仪器;工程变形监测;测量软件 前言: 现如今的工程测量技术已远远超出了工程建设的应用要求,向更高的领域发展。在当前的工程测量中,主要表现在工程测量技术水平越来越高、精密工程测量、仪器越来越尖端、测量数据分析系统越来越科学、工程信息系统越来越完善四方面。随着工程测量技术以及社会需求的不断提高,精密工程测量已成为工程测量中最具活力、影响力最大的部分,同时也代表着工程测量的发展方向,根据当前的发展趋势,对经验进行总结分析,以促进精密工程技术的发展。 1 精密工程测量的含义 所谓的工程测量指的就是在工程建设的整个过程之中,对地形进行测绘,对工程变形进行监测,对施工放样等方面进行监督的一项技术。因此可以说精密工程测量是工程测量走向现代化的一个重要标志。而精密工程测量是将毫米作为精密的程度,采用先进的测量方式和仪器等在特殊的环境之下开展特定的精密测量的工作。精密工程测量可以分成很多的种类,例如大型工程的测量等,应用的范围也十分的普遍,例如:军事领域、设备的安装以及三维测量等很多的方面。根据工程对测量精度需求的不同,可以将精密工程测量分成两种,一种是普通的测量一种是特种测量。根据工程测量学的相关理论来说,精密工程测量是一种研究几何实体测绘的一种方法,它的最大的特点就是对精度的要求很高,精度可以包括很多方面的含义,可以分成相对精度以及绝对精度两个类型。随着精度含义的不断增多以及测量技术的不断进步,这就使得很难为精密工程测量作出一个准确的定义。这里给出的定义指的是采用一般的仪器难以满足工程的测量需求的测量那么就可以称之为精密工程测量。 在很多的大型工程之中并不是全部的测量都属于精密工程测量,但是在大型工程之中一定会包含很多的精密工程测量。从测量的精度方面来分析,在传统的工业测量之中或者是质量控制等方面,精密工程测量都有所应用。此外这种测量方式对测量的可靠性也有较多的要求,包括对测量仪器进行鉴定、对测量标志的稳定性进行测量,对测量的方法进行控制和选择或者是对数据处理工作进行严密的监督等。 精密工程测量的特点主要就是在工程精度的选择时一定要根据工程的具体需要来进行,由于作业环境比较的特殊,因此就对测量的精度提出了更高的要求。此外精密工程测量对设备和仪器也提出了很高的要求,在特殊的情况之下,还会对数据处理有一定的需求。在控制网布设的整个过程之中,精密工程测量同普通工程测量相比较具有很大的不同,它仅仅选择一个控制点和一个参考的方向,这样就可以最大限度地确保精密工程测量工作的测量精度。 2 精密工程测量分析 2.1 GPS测量的特性 目前全球最为先进的定位系统就是GPS,这一技术已经被广泛的应用于军事和工程等很多的方面。GPS测量的特性可以表现在很多的方面。首先就是GPS测量的范围比较小,因此中基线边相对比较短,通过制定合理的测量方案,就可以

(word完整版)工程测量学期末期末重点总结,推荐文档

题型分布:基本概念24%;基本知识35%;计算与实验24%;综合知识17% 1.解释基本概念部分:8道小题;每题3分,共24分 2.基础知识简答部分:7道题;每题5分,共35分 3.计算与实验操作部分:3道题;每题8分,共24分 4.综合知识论述部分:2道题;1题9分,2题8分,共17分。 第一章绪论 1.主要内容和重点 ?什么是工程测量学?(3个定义) ?工程测量学的研究内容? ?工程测量学的结构体系? 2.什么是工程测量学?(3个定义),如何理解与评价 这几个定义? ?定义一:学是研究各种工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。 ?定义二:工程测量学主要研究在工程、工业和城市建设以及资源开发各个阶段所进行的地形和有关 信息的采集和处理,施工放样、设备安装、变形监 测分析和预报等的理论、方法和技术,以及研究对 测量和工程有关的信息进行管理和使用的学科,它 是测绘学在国民经济和国防建设中的直接应用。 ?定义三:学是研究地球空间(包括地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何 实体的测设实现的理论、方法和技术的一门应用性 学科。 ?理解与评价:义一比较大众化,易于理解;定义二较定义一更具体、准确,且范围更大;义三更加概 括、抽象和科学。定义二、三除建筑工程外,机器 设备乃至其它几何实体都是工程测量学的研究对 象,且都上升到了理论、方法和技术,强调工程测 量学所研究的是与几何实体相联系的测量、测设的 理论、方法和技术,而不是研究各种测量工作。 3.工程测量学的研究内容? 主要内容:模拟或数字的地形资料的获取与表达;工程控制测量及数据处理;建筑物的施工放样;大型精密设备的安装和调试测量;工业生产过程的质量检测和控制;工程变形及与工程有关的各种灾害的监测分析与预报;工程测量专用仪器的研制与应用;工程信息系统的建立与应用等。 4.工程测量的划分?工程测量按工程建设的规划设计、施工建设和运营管理三个阶段分为“工程勘测”、施工测量”和“安 全监测”。 ?按服务对象分:建筑工程测量、水利工程测量、线路工程测量、桥隧工程测量、地下工程的测量、海 洋工程测量、军事工程测量、三维工业测量,以及 矿山测量、城市测量等。 5.工程测量学的结构体系? ?第一篇:工程测量学的基本理论、方法与技术 ?第二篇:典型工程的测量和实践 6.课后思考题 ?工程测量学的研究内容、服务对象是什么? ?测绘科学和技术的二级学科有那些? ?为什么说大型特种精密工程建设是工程测量学发展的动力?试举例说明之。 第二章工程建设中的测量工作与信息管理 1.主要内容和重点 ?工程施工建设阶段的测量工作(施工测量、监理测量) ?工程营运管理阶段的测量工作 ?工程建设中的测量信息管理 2.规划设计阶段的主要测量工作有哪些? 答:规划设计阶段的测量主要是提供地形图资料。取得地形资料的方法是,在所建立的控制测量的基础上进行地面测图或航空摄影测量。 3.施工建设阶段的主要测量工作有哪些? ?施工测量工作 ?施工控制网的建立 ?施工放样 ?竣工测量 ?监理测量工作 4.运营管理阶段的主要测量工作有哪些? 工程运营管理阶段测量工作的主要任务是工程建筑物的变形观测:位移、沉降、倾斜以及摇摆等 5.桥梁工程勘测规划设计阶段的测量工作有哪些? 桥梁工程:桥位平面和高程控制测量;桥址定线测量;断面测量;桥位地形测量;河床地形测量;流向测量;船筏走行线测量;钻孔定位测量。

工程测量期末考试卷及答案

2011-2012(秋)工程测量期末考试(答案) 班级姓名学号时间:120分钟考试形式:开卷 一、填空(将适当的词语填入划线处。共20分) 1、测量使用的平面直角坐标系是以南北方向的纵轴为 X 轴,以东西方向的横轴为 Y 轴。 2、测量的基本工作为高差测量、水平角测量和距离测量。 3.外业测量的基准线是铅垂线,基准面是大地水准面。 测量内业工作的基准线是法线,基准面是旋转(参考)椭球面。 4、目前我国“1985国家高程基准”为基准,水准原点的高程为, 水准点的英文符号 BM。 5、地面点到假定水准面铅垂距离称为该点的相对高程, A点在大地水准面上,则A点的绝对高程为 0。 6、水准测量中,后视点定义为高程已知点,转点是传递高程的点。 7、望远镜视准轴是指物镜光心和十字丝交点的连线。 8、水准仪操作转动物镜对光螺旋的目的是物像清晰。 转动目镜对光螺旋的目的是十字丝清晰。 9、经纬仪安置过程中,对中的目的是仪器中心与测站点位于同一铅垂线上, 整平的目的是竖轴铅垂、水平盘水平。 10、水准仪测量中已知A点高程为,前视读数为,后视读数为, 则B点的高程为 m,仪器的视线高度是m 。 11、对一个水平角进行多测回测量时,需对起始目标读数进行180°∕n的置盘处理, 为的是消除水平度盘刻画不均匀引起的误差。 12、竖盘指标差X属于仪器误差,但测量计算结果显示为不同值,其原因测量过程中存在误差, 可判断测量质量。 13、经纬仪的竖盘按顺时针方向注记,当视线水平时,盘左竖盘读数为90°用该仪器观测一高处 目标,盘左读数为75°10′24″,则此目标的竖直角为14°49′36″。 14、水准路线的布设形式有____闭合__、___附合__和支三种形式。 15、某段距离的平均值为100m,其往返较差为+20mm,则相对误差为1/5000 。 二、单选题(将正确答案的序号填入括号,共20分) 1.A点的高斯坐标为X=112240m,Y=19343800m,A点所在带的带号及中央子午线的经度为( D )。 A. 11带、66 B. 11带、63 C. 19带、117 D. 19带、111 2、在半径为10Km的圆面积之内进行测量时,不能将水准面当作水平面看待的是( C ) A、距离测量 B、角度测量 C、高程测量 D、以上答案都不对

精密测量技术 (2)

精密测量技术 一、背景研究 随着社会的发展,普通机械加工的加工误差从过去的mm级向“m级发展,精密加工则从10 p,m级向炉级发展,超精密加工正在向nm级工艺发展。由此,制造业对精密测量仪器的需求越来越广泛,同时误差要求也越来越高。精密测量是精密加工中的重要组成部分,精密加工的误差要依靠测量准确度来保证。目前,对于测量误差已经由“m级向nm级提升,而且这种趋势一年比一年迅猛[1]。 二、概述 现代精密测量技术是一门集光学、电子、传感器、图像、制造及计算机技术为一体的综合性交叉学科,它和精密超精密加工技术相辅相成,为精密超精密加工提供了评价和检测手段;精密超精密加工水平的提高又为精密测量提供了有力的仪器保障。现代测量技术涉及广泛的学科领域,它的发展需要众多相关学科的支持,在现代工业制造技术和科学研究中,测量仪器具有精密化、集成化、智能化的发展趋势,作为下世纪的重点发展目标,各国在微/ 纳米测量技术领域开展了广泛的应用研究[1]。 三、测量技术及应用特点 3.1扫描探针显微镜 1981年美国IBM公司研制成功的扫描隧道显微镜(STM),将人们带到了微观世界。STM具有极高的空间分辨率(平行和垂直于表面的分辨率分别达到0.1nm 和0.01nm,即可分辨出单个原子),广泛应用于表面科学、材料科学和生命科学等研究领域,在一定程度上推动了纳米技术的产生和发展。与此同时,基于STM相似

原理与结构,相继产生了一系列利用探针与样品的不同相互作用来探测表面或界 面纳米尺度上表现出来性质的扫描探针显微镜(SPM),用来获取通过STM无法获取的有关表面结构和性质的各种信息,成为人类认识微观世界的有力工具。下面 介绍几种具有代表性的扫描探针显微镜。 (1)原子力显微镜(AFM):AFM利用微探针在样品表面划过时带动高敏感性的微悬臂梁随表面起伏而上下运动,通过光学方法或隧道电流检测出微悬臂梁的 位移,实现探针尖端原子与表面原子间排斥力检测,从而得到表面形貌信息。利用类似AFM的工作原理,检测被测表面特性对受迫振动力敏元件产生的影响,在探 针与表面10~100nm距离范围,可探测到样品表面存在的静电力、磁力、范德华力等作用力,相继开发磁力显微镜、静电力显微镜、摩擦力显微镜等,统称为扫描力显微镜。 (2)光子扫描隧道显微镜(PSTM): PSTM的原理和工作方式与STM相似,后者 利用电子隧道效应,而前者利用光子隧道效应探测样品表面附近被全内反射所激 起的瞬衰场,其强度随距界面的距离成函数关系,获得表面结构信息。 (3)其它显微镜:如扫描隧道电位仪(STP)可用来探测纳米尺度的电位变化;扫 描离子电导显微镜(SICM)适用于进行生物学和电生理学研究;扫描热显微镜(STM)已经获得血红细胞的表面结构;弹道电子发射显微镜(BEEM)则是目前唯一 能够在纳米尺度上无损检测表面和界面结构的先进分析仪器,国内也已研制成功。 3.2纳米测量的扫描X射线干涉技术 以SPM为基础的观测技术只能给出纳米级分辨率,不能给出表面结构准确的 纳米尺寸,是因为到目前为止缺少一种简便的纳米精度(0.10~0.01nm)尺寸测量 的定标手段。美国NIST和德国PTB分别测得硅(220)晶体的晶面间距为 192015.560±0.012fm和192015.902±0.019fm(飞米fm也叫费米,是长度单位,1fm相 当于10~15m)。日本NRLM在恒温下对220晶间距进行稳定性测试,发现其18 天的变化不超过0.1fm。实验充分说明单晶硅的晶面间距有较好的稳定性。扫描 X射线干涉测量技术是微/纳米测量中一项新技术,它正是利用单晶硅的晶面间

工程测量学课程复习提纲完整版

工程测量学课程复习提 纲 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

《测量学A》课程复习提纲 第一章绪论 1、什么是测量学? 测量学是研究地球的形状、大小以及地表(包括地面上各种物体)的几何形状及其空间位置的科学。 2、名称解释 水准面:处处与重力方向垂直的连续曲面 大地水准面:设想处于完全静止的平均海水面向陆地和岛屿延伸所形成的闭合曲面 绝对高程:地面上一点到大地水准面的铅垂距离(H) 相对高程:地面上一点到假定水准面的铅垂距离(H’) 高差:地面上两点间的高程之差。(h) 水准面的特点? ①重力等位面,其表面处处与重力方向垂直。 ②有无穷多个,但各水准面之间是不平行的。 ③是不规则的闭合曲面。 我国目前采用高程基准:1985年国家高程基准 测量外业与外业工作的基准面和基准线? 测量工作的基准线—铅垂线 测量工作的基准面—大地水准面 测量内业计算的基准线—法线 测量内业计算的基准面—参考椭球面 3、测量常用坐标系有哪些? 大地坐标系、空间直角坐标系、高斯平面直角坐标系等。 高斯投影特点? ①中央子午线投影后为直线,且长度不变。 ②除中央子午线外,其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线,并以中央子 午线为对称轴。投影后有长度变形。 ③赤道线投影后为直线,但有长度变形。 高斯坐标系如何建立? 根据高斯投影的特点,以赤道和中央子午线的交点为坐标原点,中央子午线方向为x轴,北方向为正。赤道投影线为y轴,东方向为正。 横坐标通用值的组成? 由于我国位于北半球,东西横跨12个6°带,各带又独自构成直角坐标系。 故:X值均为正,而Y值则有正有负。为了避免坐标出现负值,将每个投影带的坐标原点向西移500km,则投影带中任一点的横坐标值也恒为正值。为了能确定某点在哪一个6°带内,在横坐标值前冠以带的编号。这种由带号、500km和自然值组成的横坐标Y称为横坐标通用值。 例1 例2:有一国家控制点的坐标:.380m (1)该点位于6°带的第几带? 第19带

工程测量学试题1

工程测量学试题2 一、名词解释(10个名词,每个2分,共20分) 双金属标:是一种精密水准测量标志,是利用膨胀系数不同的两根金属管(钢管、铝管)制成的深埋双金属管标,可以不测温度,通过测量两根金属管的高差并进行改正来消除由于温度变化对标志高程产生的影响。 建筑方格网:布置成正方形或矩形格网形式的施工控制网称为建筑方格网。 多余观测分量:矩阵(QvvP)主对角线上的元素ri为观测值的多余观测分量,它反映控制网发现观 测值中粗差的能力。 灵敏度:在给大地显著水平α0和检验功效β0下,通过对周期观测的平差结果进行统计检验,所能发 现的变形位移向量的下界值。 归化法:先采用直接放样法定出待定点的粗略位置,再通过精密测量和计算归化到精确位置的放样方法。 变形体的几何模型:参考点、目标点及其它们之间的连接称为变形体的几何模型倒垂线法:倒垂线法是利用钻孔将垂线(直径0.8~1.0mm的不锈钢丝)一端的连接锚块深埋到基岩之中,从而提供了在基岩下一定深度的基准点,垂线另一端与一浮体葙连接,垂线在浮力的作用下备拉紧,始终可以回复到铅直的位置上兵静止于该位置,形成一条铅直基准线。从而测得沿倒垂线上各点相对于铅直基准线的偏距。 准直测量:偏离基准线垂直距离或到基准线所构成的垂直基准面的偏离值称偏距(或垂距),测量偏距的过程称准直测量。 深泓点:河床最深点。 悬带零位:当陀螺马达不转动并且灵敏部下放时,陀螺灵敏部受悬挂带和导流丝的扭力作用而产生摆动的平衡位置称为悬带零位(也称无扭位置)。 二、对错判断题(只回答对或错,10问,每问1分,共10分) (1) 边角网平差中,边、角的权是无单位的。() (2) 地面网中的边长测量方法是相同的,所以边长的精度都相等。() (3) 对于一个确定的工程控制网来说,观测值的可靠性与精度有关。() (4) 铁路的线路粗测和定测都要做水准测量和导线测量。() (5) GPS RTK 能用于施工放样。() (6) 两井定向与导线测量无关。() (7) 曲线桥梁桥墩中心与线路中心线一致。() (8) 无定向导线的多余观测数为零。()

郑州大学06级工程测量期末考试试题B卷及答案

附件1 2006级测量学课程试题(B卷) 题号一二三四五六七总分 分数 合分人:复查人: 分数评卷人一、名词解释:(每题 4 分,共12 分) 1、竖直角 2、直线定向 3、等高线 分数评卷人二、填空题:(每空 1 分,共20 分) 1、测量的三项基本工作是、、的观测。 2、DS3水准仪在一个测站时的基本操作顺序为、 、、、。 3、工程测量中,常用的衡量测量精度的评价指标有、 、。 4、安置经纬仪包括、两项内容。 5、导线测量中,导线可布设成三种形式,分别为、 、。 6、建筑工地上常用施工平面控制网的布设形式有、 。 7、光学经纬仪内有两块度盘,分别为、。

分数评卷人三、单选题:(每题 1 分,共20 分) (说明:将认为正确答案的字母填写在每小题后面的括号内) 1、水准测量时,要求前后视距离相等,这样做不能消除的影响是() A 地球曲率影响 B 水准尺倾斜误差 C 大气折光影响 D 视准轴与水准管轴不平行的残留误差 2、根据“先控制后碎部”的测量工作原则,测绘地形图时应先在测区布设 ()A矩形控制网B平面及高程控制网 C城市控制网D国家控制网 3、M点的高斯平面直角坐标为X m=3276000米,Y m=1443800米,该点所处六 度分带的带号是() A 1带 B 3带 C 14带 D 32带 4、圆水准器气泡居中时,水准仪竖轴应处于() A 水平状态 B 铅垂状态 C 和LL轴垂直 D 和视准轴垂直 5、水准器微倾螺旋的用处是() A 使物像清晰 B 使视准轴水平 C 使圆水准器铅垂D使竖轴铅垂 6、经纬仪观测某一点的竖角,如果α左=α右,则说明() A 有竖盘指标差 B 没有竖盘指标差 C 有竖盘偏心差 D 没有竖盘偏心差 7、纬仪水平度盘调平用() A 微倾螺旋 B 脚螺旋 C 微动螺旋 D 轴座固定螺旋 8、通过经纬仪竖轴的同一竖直面内不同高度的点在水平度盘上的 读数是()A点位越高,读数越大B不确定 C点位越高,读数越小D相同

精密工程测量复习 1

精密工程测量与一般工程测量相比有何特点(差异)?答:①大型精密工程的规划设计阶段,要研究地形变及局部重力场不均匀性对工程稳定性的影响;②对于有统一工艺流程和结构的大型建筑物,除了建立高精度的施工测量控制网外,还要建立高精度的安装测量控制网。 ③精密工程测量要求在控制点上建立稳固的测量标志,并设立强制对中装置;④在精密工程测量中,各种外界影响都要考虑。总之,在精度方面、所使用的仪器工具及测量方法手段有较大的不同,但没有明显的界限 1.精密工程测量主要研究精密工程测量的理论和方法,突出其“高精度”与“可靠性”,代表了工程测量的最新发展和先进技术。 2.精密工程测量的特点:1)对精度、可靠性要求要求很高:绝对精度达到毫米甚至亚毫米级2)服务对象规模大、结构复杂、难度大3)采用专用仪器设备和特殊方法,测量自动化程度要求较高,时间周期长4)与电子、通讯、遥感、计算机、自动监控、大气科学、误差理论等多学科交叉 3.精密工程测量的测量内容: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)计量仪器的使用4)测量仪器多属于电子类仪器,要防止各种因素的干扰和影响,确保测量精度5)测量仪器和测量方法要围绕自动化进行研究和讨论 4.精密工程测量的精度:在测量设计阶段确定精度指标时,应从以下几个方面进行考虑1)确保工程建设的需要和安全运营,并结合目前先进的仪器和技术能实现的程度采用多种模拟计算和综合技术确定指标2)确保工程建设的质量要求3)借助于同类工程执行结果,已被证实能确保工程质量的精度指标 5.精密工程测量的发展:1)新理论、新方法的研究:对全球定位系统(GPS)、雷达干涉测量(INSAR)、传感器和测量机器人等的进一步研究与开发,更好地发挥它们在精密工程测量中的应用2)减少环境等外界各因素影响的研究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:以提高测量的自动化|、数字化、智能化和测量精度及其减少外界环境影响的能力 6.精密工程高程控制网的特点:以测站高差中误差作为精度指标,分为一、二、三、四级。国家水准精度分为一、二、三、四等,是按每千米测量的偶然中误差和全中差作为精度指标 7.精密工程水平控制网的特点:以相邻点相对点位误差作为精度指标,分一、二、三、四级。国家以绝对点位误差作为精度指标,一、二、三、四等 8.控制网的优化设计以参数平差为数学模型 控制网优化设计的分类:1)零类设计(基准设计):确定基本的参考系,得到稳定的可靠性、投影面、计算点2)I类设计(网形设计):确定最佳网形3)II类设计(权配置设计):确定最佳的权配置4)III类设计(加密设计):确定最佳优化改造方案 精密工程控制网优化设计的质量标准(质量指标):1)精度2)可靠性3)灵敏度4)经济指标 优化设计的计算机方法:1)解析法:通过数学方程用最优化方法求解特点:所需机时小,数学上严格。缺点:数学模型复杂,难以建模 2)模拟法:根据经验和准则,通过计算比较、修改,得到最优方案。特点:计算简单,易于编程,适应性广,设计结果合理可行。缺点:依赖经验与费机时。 9.跨河精密水准测量如何消除前后视距差距 对称法:采用一对奇偶测站为单元,分别以“后、前、前、后”和“前、后、后、前”的顺序进行观测,并以“视距—中丝”和“中丝—视距”的顺序完成每站前、后标尺的读数。10.精密水准测量:精密水准测量是精密工程测量最主要的方法,我国将一、二等水准测量称为精密水准测量。(数字水准仪、液体静力水准仪)精密水准测量通常为国家重点工程、

工程测量技术的发展现状和展望

工程测量技术的发展现状与展望 简介:工程测量学科就是一门应用学科,它就是直接为国民经济建设与国防建设服务,紧密与生产实践相结合的学科,就是测绘学中最活跃的一个分支学科。工程测量有着悠久的历史,近20年来,随着测绘科技的飞速发展,工程测量的技术面貌发生了深刻的变化,并取得很大的成就。 关键字:工程测量,技术,发展,现状,展望 前言工程测量学科就是一门应用学科,它就是直接为国民经济建设与国防建设服务,紧密与生产实践相结合的学科,就是测绘学中最活跃的一个分支学科。工程测量有着悠久的历史,近20年来,随着测绘科技的飞速发展,工程测量的技术面貌发生了深刻的变化,并取得很大的成就。主要原因有:一就是科学技术的新成就,电子计算机技术、微电子技术、激光技术、空间技术等新技术的发展与应用,以及测绘科技本身的进步,为工程测量技术进步提供新的方法与手段;二就是改革开放以来,城市建设不断扩大,各种大型建筑物与构筑物的建设工程、特种精密建设工程等不断增多,对工程测量不断提出新的任务、新课题与新要求,使工程测量的服务领域不断拓宽,有力地推动与促进工程测量事业的进步与发展。随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化,面向21世纪的我国工程测量技术的发展趋势与方向就是:测量数据采集与处理的自动化、实时化、数字化;测量数据管理的科学化、标准化、规格化;测量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化。GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用于工程测量中,并发挥其主导作用。 工程测量就是具有悠久历史的既古老又年轻的应用科学与技术,它研究与服务范围贯穿在现代工程建设与国防建设的规划与运营的整个过程中。随着当代科学技术的进步,尤其就是微电子技术、激光技术、计算机技术、空间技术、网络与通信技术的飞速发展与应用,极大地推动了整个测绘科学技术的发展,从理论体系到应用范围都发生了巨大的变化与进步,亦为工程测量学科的理论与技术的发展提供了坚实的基础。 改革开放以来,大规模的经济建设与国防建设的发展,城市化建设进程的加快,各种高、大、重、深、特的工程建设不断增多,这些都向工程测量提出了新的

《工程测量》期末考试复习题及参考答案

工程测量复习题 (课程代码252245) 一单选题 1.若A、B两点的坐标增量ΔX AB=0,ΔY AB<0,则直线AB的方位角αAB=( D )。 A、0° B、90° C、180° D、270° 2.下列说法正确的是 ( A )。 A、等高线平距越大,表示坡度越小 B、等高线平距越小,表示坡度越小 C、等高距越大,表示坡度越小 D、等高距越小,表示坡度越大 3.按5倍等高距的整数倍绘出的等高线称为( A )。 A、计曲线 B、间曲线 C、首曲线 D、助曲线 4.地形图的比例尺用分子为1的分数形式表示,则( D )。 A、分母大,比例尺大,表示地形详细 B、分母小,比例尺小,表示地形概略 C、分母大,比例尺小,表示地形详细 D、分母小,比例尺大,表示地形详细 5.高斯分带投影,在Y坐标上加500km,目的是( D )。 A、限制纬线长度变形 B、限制经线长度变形 C、限制经纬线角度变形 D、避免Y坐标出现负值 6.导线的坐标增量闭合差调整后,应使纵、横坐标增量改正数之和等于( C )。 A、纵、横坐标增值量闭合差,其符号相同; B、导线全长闭合差,其符号相同; C、纵、横坐标增量闭合差,其符号相反 D、0 7.全站仪的测距精度常用±(A+B×D)表示,其中B是( B )。 A、固定误差 B、比例误差 C、照准误差 D、测距 8.水准测量中,设后尺A的读数a=2713,前尺B的读数为b=1401,已知A点高程为15.000m,则视线高程为( D )。 A、13.688m B、16.312 m C、16.401m D、17.713 m 9.若全站仪盘左状态望远镜水平时的读数为90°,望远镜升高时读数L减小,则该全站仪盘左时竖直角的计算公式为( B )。 A、δ=L-90° B、δ=90°- L C、δ=R-270° D、δ=270°-R 10.如图所示支导线,AB边的坐标方位角α AB为100°, 连接角、转折角如图所示,则CD边的坐标方位角αCD 为( C )。 A、240° B、120° C、320° D、80° 11.对一个量观测N次,取平均值作为最终结果,则N个观测值的改正数中,既有正改正数,也有负改正数,这是误差的( C )特性的体现。 A、有界性 B、大小性 C、对称性 D、抵偿性 12.在利用全站仪进行点与点间的平距、高差测量过程中,所立全站仪的高低不同,对测量结果的影响为( C )。 A、对平距无影响、对高差有影响 B、对平距有影响、对高差无影响 C、对平距无影响、对高差无影响 D、对平距有影响、对高差有影响 13.高差是地面两点沿( B )到大地水准面距离之差值。 A、切线方向 B、铅垂方向 C、法方向 D、地心方向 14.下列三角高程测量的各项误差中,属于系统误差的是( B )。 A、垂直角 B、大气折光和地球曲率 C、距离测量 D、仪高量取 15.中国的地形图系列中,不存在下列( B )的比例尺。

精密工程测量期末考试的复习重点(整理版含答案)

1、精密工程测量与一般工程测量相比有何特点? 答:①大型精密工程的规划设计阶段,要研究地形变及局部重力场不均匀性对工程稳定性的影响; ②对于有统一工艺流程和结构的大型建筑物,除了建立高精度的施工测量控制网外,还要建立高精度的安装测量控制网。 ③精密工程测量要求在控制点上建立稳固的测量标志,并设立强制对中装置; ④在精密工程测量中,各种外界影响都要考虑。 总之,在精度方面、所使用的仪器工具及测量方法手段有较大的不同,但没有明显的界限。 2、对于“规范”中没有明确界定的重要建筑物的精度要求,在精度初步选定时该如何考虑?答:1、根据工程最主要的目标及不利情况,进行多种模拟计算分析,并结合目前的先进技术能实现的精度而初步确定。 2、根据类似工程安全运行资料并结合专门分析的结果而认定。 3、借助于同类工程执行的并已被验证能确保工程质量的精度指标。 3、精密工程测量控制网的分哪几类?各类的共同特点是什么? 答:可分①施工测量控制网、②安装测量控制网、③变形监测网。 施工测量控制网是安装测量控制网的基础,但不能截然分开。施工测量控制网有时也作为安装测量之用。一般施工测量控制网对工程起到总体控制作用,保证整个工程各部分的连接及统一工艺流程的精度,工程规模愈大则对施工测量控制网的相对精度要求愈高。施工测量控制网与变形监测网的布设原则与一般工程测量专用网相似,但通常布设成边角网,具有充分的多余观测和足够好的图形强度。 4、利用双金属管(杆)标为什么能随时计算出标志的高度变化量? 答:设两种金属得热膨胀系数分别为α1、α 2 两管初始长度为l0,当温度变化△t后,两管的长度变化量分别为:△l1= l0·α 1 ·△t△l2= l0·α2·△t 其差值为:δ=△l1-△l2 该值可由两管顶部的标尺测得。将以上公式变化得:△l1= α1 α1-α2 ·δ 所以,可根据两管的长度变化量随时计算出标志的高度变化量。 5、测角中的照准误差,除了与仪器的质量,操作人员的水平有关外,还与照准标志有关。精密工程测量时,一个好的照准标志应满足哪些要求? 答:1) 其形状和大小便于精确瞄准, 2) 没有相位差, 3) 反差大,亮度好. 6、影响液体静力水准测量精度的因素有哪些?各种因素的影响该如何减弱和消除? ⑴气压为了克服气压变化对确定液面高度的影响,应使作用在各容器液面上的气压相等。因此,通常利用空气导管将各容器上部连接起来(其余部位密封),这样不仅可使作用在各容器液面上的压力保持平衡,而且还可以使液体处于密封状态,减少气压变化,防止液体蒸发。 ⑵温度为了减少温度的影响,宜设法减少液面至连通管最低点间的高差,为此,连通管应尽量水平放置而不应让它自然悬垂。 为了减小温度变化的影响,在使用精密静力水准测量方法确定高程时,应使系统位于恒温状态;当采用该系统确定两点或多点高差变化时,在各个容器中,若液柱高度相同、各容钢 管 铝 管 标志头 锚块 标尺

工程测量学期末期末重要归纳

. 题型分布:基本概念24%;基本知识35%;计算与实验24%;综合知识17% 1.解释基本概念部分:8道小题;每题3分,共24分 2.基础知识简答部分:7道题;每题5分,共35分 3.计算与实验操作部分:3道题;每题8分,共24分 4.综合知识论述部分:2道题;1题9分,2题8分,共17分。 第一章绪论 1.主要内容和重点 ?什么是工程测量学?(3个定义) ?工程测量学的研究内容? ?工程测量学的结构体系? 2.什么是工程测量学?(3个定义),如何理解与评价 这几个定义? ?定义一:学是研究各种工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。?定义二:工程测量学主要研究在工程、工业和城市建设以及资源开发各个阶段所进行的地形和有关信息的采集和处理,施工放样、设备安装、变形监测分析和预报等的理论、方法和技术,以及研究对测量和工程有关的信息进行管理和使用的学科,它 是测绘学在国民经济和国防建设中的直接应用。 ?定义三:学是研究地球空间(包括地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何 实体的测设实现的理论、方法和技术的一门应用性 学科。 ?理解与评价:义一比较大众化,易于理解;定义二较定义一更具体、准确,且范围更大;义三更加概 括、抽象和科学。定义二、三除建筑工程外,机器 设备乃至其它几何实体都是工程测量学的研究对 象,且都上升到了理论、方法和技术,强调工程测 量学所研究的是与几何实体相联系的测量、测设的 理论、方法和技术,而不是研究各种测量工作。 3.工程测量学的研究内容? 主要内容:模拟或数字的地形资料的获取与表达;工程控制测量及数据处理;建筑物的施工放样;大型精密设备的安装和调试测量;工业生产过程的质量检测和控制;工程变形及与工程有关的各种灾害的监测分析与预报;工程测量专用仪器的研制与应用;工程信息系统的建立与应用等。 4.工程测量的划分 ?工程测量按工程建设的规划设计、施工建设和运营管理三个阶段分为“工程勘测”、施工测量”和“安

土木工程测量期末复习题

土木工程测量期末复习题 一、名词解释 1、测量学:是研究地球的形状、大小和地表(包括地面上各种物体)的几何形状及其空间位置的科学。 2、测定:是指使用测量仪器和工具,通过测量和计算得到一系列的数据,再把地球表面的地物和地貌缩绘成地形图,供规划设计、经济建设、国防建设和科学研究使用。 3、测设:是指将图上规划设计好的建筑物、构筑物位置在地面上标定出来,作为施工的依据。 4、水准面:处处与重力方向垂直的连续曲面称为水准面。任何自由静止的水面都是水准面。 5、大地水准面:水准面因其高度不同而有无数个,其中与平均海水面相吻合的水准面称为大地水准面。 8、高程:地面点到大地水准面的铅垂线长称为该点的绝对高程,简称高程,用H表示。 9、高差:地面两点之间的高程差称为高差,用h表示。 10、水准测量:是测定地面两点间的高差,然后通过已知点高程,求出未知点的高程。 11、视准轴:十字丝交叉点与物镜光心的连线,称为望远镜的视准轴。 12、视差:当眼睛在目镜端上下微微移动时,若发现十字丝的横丝在水准尺上的位置随之变动,这种现象称为视差。 13、水准点:用水准测量的方法测定的高程控制点称为水准点,简记为BM。 14、附合水准路线:从一已知水准点出发,沿各个待定高程的点进行水准测量,最后附合到另一已知水准点,这种水准路线称为附合水准路线。 15、闭合水准路线:由一已知水准点出发,沿环线进行水准测量,最后回到原水准点上,称为闭合水准路线。 16、支水准路线:由一已知水准点出发,既不附合到其他水准点上,也不自行闭合,称为支水准路线。 17、高差闭合差:由于测量成果中不可避免有些误差,使测量高差代数和不等于零,其不符值即为高差闭合差,记为fh。 18、水平角:系指相交的两条直线在同一水平面上的投影所夹的角度,或指分别过两条直线所作的竖直面间所夹的二面角。 19、竖直角:是指在同一竖直面内,一直线与水平线之间的夹角,测量上称为倾斜角,或简称为竖角。 20、竖盘指标差:当视线水平、竖盘指标水准管气泡居中时,读数指标处于正确位置,即正好指向90°或270°。事实上,读数指标往往是偏离正确位置,与正确位置相差一小角度x,该角值称为竖盘指标差。 21、直线定线:地面两点间的距离大于整根尺子长度时,用钢尺一次(一尺段)不能量完,这就需要在直线方向上标定若干个点,这项工作称为直线定线。 22、直线定向:为了确定地面上两点之间的相对位置,除了量测两点之间的水平距离外,还必须确定该直线与标准方向之间的水平夹角,这项工作称为直线定向。 23、方位角:从直线起点的标准方向北端起,顺时针方向量至直线的水平夹角,称为该直线的方位角,其取值范围是0°一360°。

工程测量期末考试卷及答案

2011-2012 (秋)工程测量期末考试(答案) 班级________ 姓名____________ 学号_____________ 时间:120分钟考试形式:开卷 -、填空(将适当的词语填入划线处。共20分) 1、测量使用的平面直角坐标系是以南北方向的纵轴为X 轴,以东西方向的横轴为Y 轴。 2、测量的基本工作为高差测量、水平角测量和________ o 3、外业测量的基准线是铅垂线,基准面是_________________ o 测量内业工作的基准线是法线,基准面是__________ O 4、目前我国“1985国家高程基准”为基准,水准原点的高程为72.260m , 水准点的英文符号BM 。 5、地面点到假定水准而 ________ 铅垂距离称为该点的相对高程, A点在大地水准面上,则A点的绝对高程为0 。 6、水准测量中,后视点定义为高程已知点、,转点是传递高程的点。 7、望远镜视准轴是指物镜光心和十字丝交点的连线。 8、水准仪操作转动物镜对光螺旋的目的是物像清晰。 转动目镜对光螺旋的目的是十字丝清晰。 9、经纬仪安置过程中,对中的目的是仪器中心与测站点位于同一铅垂线上, 整平的目的是竖轴铅垂、水平盘水平。 10、水准仪测量中已知A点高程为241.000m,前视读数为0. 938m,后视读数为1.438m, 则B点的高程为241.500 m ,仪器的视线高度是m 。 11、对一个水平角进行多测回测量时,需对起始目标读数进行180° /n的置盘处理, 为的是消除水平度盘刻画不均匀引起的误差。 12、竖盘指标差X属于仪器误差,但测量计算结果显示为不同值,其原因测量过程中存在误差, 可判断测量质量。 13、经纬仪的竖盘按顺时针方向注记,当视线水平时,盘左竖盘读数为90°用该仪器观测一高处 目标,盘左读数为75° 10' 24〃,则此目标的竖直角为14° 49’ 36〃。 14、 _________________________ 水准路线的布设形式有闭合一—附合―和支三种形式。 15、菜段距离的平均值为100m,其往返较差为+20mm,则相对误差为1/5000 。 二、单选题(将正确答案的序号填入括号,共20分)

精密工程测量论文-精密工程测量在高速铁路工程中的应用

精密工程测量在高速铁路工程中的应用 1概述 1.1精密工程测量的含义和目的 工程测量中一个重要的分支是精密工程测量,精密工程测量是指绝对测量精度达到毫米或亚毫米级、相对精度达到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。它在大型工程、特种工程和高新技术规程等精密 工程建设中应用广泛。 高速铁路建设过程中精密工程测量要根据工程的实际情况,合理设计各级平面高程控制网,从而在根本上提高高速铁路建设的工程质量,保证铁路安全和快 捷地行驶。由于高速铁路建设要求较为严格,因此,在进行精密工程测量时,首 先根据工程的实际情况,严格按照设计要求对线路进行施工;其次,测量精度要 控制在毫米级范围内,以此来确保高铁在行进过程中的安全性和舒适性。 1.2精密工程测量的种类 精密工程测量分为很多种,例如按照工程对测量精度需求的不同可以分为:普通精密工程测量和特种精密工程测量。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。 1.3精密工程测量在高速铁路中测量的内容 就我国目前高速铁路建设的现状来看,无论是铁路勘测的设计、施工,还是最后的验收和维护,都离不开精密工程的测量。可以说,该项工作贯穿于高速铁 路建设的整个过程中,对工程的建设具有重要意义。其测量的内容也包括了多个 方面,比如说对高速铁路平面高程控制的测量、对轨道施工的测量以及对铁路运 行维护的测量等。其中施工阶段的测量工作责任主体均在施工单位,监理单位负 责监督检查,对一些与线路密切相关的施工控制测量工作,如线下工程结构变形 监测和CPⅢ轨道控制网测量工作,一般均由建设单位委托第三方专业测量单位 进行咨询评估及第三方检测,确保高铁建设工程中的重要环节和重点部位满足合 同和验收要求。从设计单位和施工单位方面具体来讲, 设计单位:负责全线CP0、CPⅠ、CPⅡ平面控制网及线路水准基点高程控制网的首次建网测量(含隧道贯通后的洞内CPⅡ导线网) 、CPⅢ建网前的全线精测 网全面复测以及竣工验收前的精测网全面复测。另外,设计单位还可根据建设单 位的委托对施工阶段精密测量各环节进行技术指导、咨询评估及第三方检测。 施工单位:负责精测网的定期及不定期复测,施工单位进场接桩后的首次复测、施工过程中精测网(含隧道贯通后的洞内CPⅡ导线网) 及施工加密导线点的 半年期复测和不定期复测;线上、线下加密测量控制网的建网与定期复测; 隧道 工程洞外独立控制网建网与复测以及洞内施工导线测量;结构变形监测网建网、 复测及构筑物结构变形监测;CPⅢ轨道控制网建网与复测;无砟轨道精调测量及 其平顺性检测;钢轨铺设后的长轨精调测量及其平顺性检测;轨道竣工测量。 1.4精密工程测量特点 精密工程测量的特点主要表现在三个方面:一是在工程精度的选择上,一定要根据工程的需求来进行。而且由于作业环境的特殊性,对测量的精度有了更高的 要求;二是精密工程测量对仪器以及设备也有很高的要求,甚至在一些特殊的情 况下,还需要对数据进行处理;三是在布设控制网的整个过程中,同普通工程测 量相比,精密工程测量很是不同,它只选择一个控制点以及一个参考方向,这样

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