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地形測量論文

時間:2023-03-24 15:04:45

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地形測量論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

地形測量論文

第1篇

課題設計是對大學三年所學知識的一次總結,特別是地形測量、小區域控制測量及施工放樣等方面。利用實習的機會,進一步加強對cass軟件、全站儀、RTK在地形測量應用能力,實現理論與實踐的良好結合。

目前各級地方政府中的城市建設管理部門中均設有專業的測量隊伍,其主要工作即是為城市規劃和區域經濟發展服務,測量工作在其中起著至關重要的位置。如何更好地為地方經濟建設服務,是測量隊的基本工作職責,而如何提高測量工作的水平,是各個測量隊要追求的目標之一。

本課題擬從數字化地形測量工作入手,總結并探討測量工作的基本內容和方法,以提高測量工作的效率和水平。

2.課題研究(設計)的內容(論文基本框架):

題目:數字化測圖及提高工效的方法與途徑

摘要

關鍵詞

1數字化測圖概述

2數字化測圖與傳統平板測圖相比的優勢

3數字化測圖的基本方法

3.1控制測量

3.2碎部測量

4如何提高數字化測圖的工作效率

4.1外業工作中應注意的問題

4.2內業工作中應注意的問題

5地形測量的精度討論

結語

3.課題研究(設計)的主要研究方法、技術路線:

(1)資料收集

(2)編寫技術方案

(3)實地測量體會

(4)理論與實際相結合

4.完成課題研究(設計)的條件和進度、具體安排及預期結果等:

(1)完成論文的條件:實習單位的工作性質與本論文的內容有直接的相關性,有相關的各種地形測量規范;實習的內容與論文有直接的相關性,通過實習能熟知數字化地形測量中各種測量及內業的處理過程.

(2)進度:20**年底前主要收集資料和學習相關規范、專著等,20**年2月底前完成選題和撰寫提綱,3月份完成第一稿,4月份完成第二稿,5月份返校前基本完稿,返校后再修改。

(3)安排:先復習相關教材,如測量學、地籍與房產測量、控制測量、工程測量;熟悉數字地形測量基本原理與測量方法,同時收集數字地形測量的技術標準,并掌握其測量的注意要點.

(4)預期結果:根據本開題報告及測量技術設計要求、測量技術規范,以及實地測量情況,撰寫論文。爭取論文的成績達到良好以上。

5.主要參考文獻:

1、GB/T18315-2001,數字地形圖系列和基本要求[S]

2、《1:500、1:1000、1:2000地形圖圖式》GB/T7929-1995》CJJ73-97

3、《測量學》,顧孝烈、鮑峰、程效軍主編同濟大學出版社,1999

4、控制測量學

第2篇

關鍵詞:CAD;三維;建模;土石方工程量

0引言:傳統的土石方工程量計算方法(DTM法、斷面法、方格網法、等高線法)存在以下問題:計算過程抽象、容易出錯,且不便于開挖設計圖復雜時的方量計算和開挖進度量計算。雖然CAD三維建模法使用的軟件同傳統計算方法一樣,同為CAD軟件及其二次開發軟件南方CASS,但目前大多數測量人員在計算土石方工程量時仍然使用南方CASS自帶的傳統計算方法。為了便于更優越的CAD三維建模法的普及,本論文以較簡單的某正挖工程為研究對象,介紹該方法的步驟。用過CAD三維建模法之后,可以明顯體會到它的優越性:直觀、可靠、高效,可以隨意拆分、重組、布爾運算。

1、開挖設計圖CAD三維立體模型繪制

CAD三維建模非一言兩語可介紹清楚,本文不作詳細介紹,詳細方法可參考相關CAD教材。本正挖工程設計圖三維立體模型西南等軸側視圖如圖1-a:設計圖模型所示。

繪制開挖設計圖模型需注意以下事項:

(1)按設計圖同比例、同坐標繪制。

(2)從二維圖形生成三維立體模型,必須是閉合多線段;不閉合則生成的是曲面。

(3)注意對象捕捉準確,否則三維立體模型布爾運算會出現BUG。

常用的CAD三維制圖命令有:拉伸(extrude)、并集(extrude)、交集(intersect)、差集(subtract)、干涉(interfere)、剖切(slice)、自定義坐標系統(UCS)、放樣(loft)、掃掠(sweep)等。

2、數字地形模型DTM的生成

2.1原始地形測量

為了保證精度,地形測量應盡可能密集,根據經驗,一般情況下10m一個點能夠達到5%的誤差。

2.2 地形測量坐標通過南方CASS軟件“展高程點”錄入。

2.3使用“由數據文件建立DTM”工具,將高程點生成DTM模型

2.4使用“增加三角形”工具,根據實際地形修改DTM模型。修剪DTM三角形時注意捕捉準確,自動生成的三角形角點可能不在高程點圓心上,建議使用“捕捉到交點(int)”,保證角點統一,以免產生微小誤差,最終導致布爾運算出BUG。

3、DTM拉伸成三維立體模型

3.1 設置拉伸路徑

因為DTM的三角形不在同一平面上,因此必須通過設置路徑拉伸,否則各個三角形垂直于該三角形拉伸。路徑設置須保證路徑相比于所有三角形,路徑大部分在拉伸方向,否則三角形會反向拉伸。本工程高程在2m~130m之間,原始地形DTM三角網往下拉伸路徑為直線(0,0,0、0,0,-200)。

3.2 使用“拉伸(extrude)”工具將DTM三角形拉伸成三維立體模型(此時為離散的豎直三棱柱)。

3.2 使用“并集(extrude)”工具將離散的三棱柱合并成一個三維立體模型。最終形成的三維立體模型如圖1-b:原始地形下拉模型所示。(此時若不能合并,原因即為三角形角點捕捉細微誤差。)

4、生成正挖總量三維立體模型

將設計圖模型(圖1-a)和原始地形下拉模型(圖1-b)求交集(intersect),得出正挖總量三維立體模型,如圖1-c:總量模型所示。

該三維立體模型的體積,即為該工程土石方總量,通過查詢工具可查。

該模型可以通過剖切工具或布爾運算工具隨意拆分、重組、布爾運算。如圖1-d:總量模型分層剖切,將該模型按邊坡臺階剖切成10層,各層皆可查詢體積或再次剖切,使施工現場規劃非常便利。

5、進度量計算

5.1本期開挖區域地形測量,并通過CASS軟件錄入數據。

5.2 本期地形測量高程點生成DTM三角網,并向上拉伸、合并。如圖2-b:本期收方上拉模型所示。

5.3 使用上期剩余量模型(第一次使用總量模型,如圖2-a:上期剩余量模型所示)與本期收方上拉模型(圖2-b)進行干涉,即得出本期開挖量,如圖2-c:本期挖方量模型所示。

5.4 使用上期剩余量模型(圖2-a)減本期收方上拉模型(圖2-b),即得出本期剩余量(如圖2-d:本期剩余量模型所示),該剩余量模型用于下期進度量計算。

6、計算誤差

根據計算過程可知,CAD三維建模法是DTM法的衍生,其誤差與DTM相同。相比于其它計算方法,其結果最接近于真值。

7、CAD三維建模法的優勢、劣勢

7.1優勢

1)計算過程、結果直觀,若計算錯誤,比對模型和施工現場狀況可輕易識別。

2)計算進度量簡易,不必整理編制上期地形,且不會重算漏算。

3)可拆分、重組或進行布爾運算,特別適用于基坑復雜和各單位工程設計圖開挖部位存在交叉時的土石方計算,不會出現重算、漏算。

7.2劣勢

1)CAD三維建模學習難度比較大,且需要較高的立體幾何功底。

2)由于軟件原因,建模時捕點誤差容易導致三維立體模型布爾運算出現BUG,計算不能進行。(一般高版本的CAD軟件出現BUG的幾率更小一些,這有待軟件開發商改進。)

8、結語

雖然CAD三維建模法由于軟件缺陷存在一些劣勢,但相比于南方CASS的傳統計算方法更加高效、可靠,更優于古老的手算。此方法值得作為一種新方法推廣。軟件開發商也可針對該方法修復軟件缺陷并設計更方便的自動化功能。

本文主要介紹一種思路,感興趣的同行可根據該思路自學。

第3篇

關鍵詞:空載激光掃描測量;發展現狀;河道測量;應用

中圖分類號:TV85文獻標識碼:A 文章編號:

1激光掃描測量技術簡介

LIDAR是LIGHT DETECTION AND RANGING的首字母組合,即激光探測及測距系統,它是采用單個激光脈沖量測從激光源到目標,再回到激光接收器的時間,同時結合飛機上傳感器定位、定向數據,精確量測出被測物體(目標)的三維坐標。

LIDAR數據采集系統由安裝于同一個飛行器上的以下幾個部分組成:

1)機載GPS,為飛機提供精確的三維坐標。

2) 慣性測量系統,為激光束提供準確方向。

3) 激光發射、接收裝置。

4) 反射鏡,用于將發射的激光束反射到地面。

LIDAR數據采集系統收集到的點云數據,經過誤差改正、求參數等,處理后可以得到高精度的數字高程模型、三維模型。采集流程如圖1.

2 激光掃描測量技術發展現狀

隨著LiDAR硬件設備的提高,DGPS高精度差分系統、高精度三維姿態感應等技術的發展,LiDAR的產品體積、重量都在不斷減小,工作成本也繼續下降,使得此項技術真正步入實用階段。經過數多年的研究發展,LiDAR的測量精度也達到了一個相當高的水平,其水平測量精度達到15cm,垂直精度達到10cm。現在全世界范圍,已經有三十多種系列產品投入使用。

2l世紀是3s技術時代,國家大力投入、發展“數字海洋”、“數字地球”、”數字城市”,同時也對測繪工作提出了更高的要求。而激光掃描測量技術,更具有高效率、高精度、全時空測量的特點。

目前,激光測量做為一門新興技術在測量行業正逐漸被廣泛應用。與傳統的三維空間信息采集手段相比,LiDAR技術除了較高的精度之外,它還不受天氣,太陽光照射的影響,所采集到的數據,可以很輕松的進行分類提取,等等這些都是普通航測無可比擬的。因此,利用LiDAR系統,快速獲取大面積三維地物和地形數據,繼而生成數字高程地形模型已經成為應用廣泛的測量手段。

3在河道測量方面的應用

由于激光掃描測量技術可以在大的測量區域提供高密度、高精度的測量數據且能夠識別重要地物,使得它在河道測量中得到廣泛應用。

河道地形測量,長期以來由于江河兩岸地形復雜,條件艱苦,現有的陸地、船載測量儀器難以有效使用,特別是在植被茂盛的山區,GPS接收機衛星信號差,無線電傳輸距離有限,使得現在的GPS-RTK難以得到固定解,測量技術效率不高,若采用全站儀,通視情況又不佳,勞動強度大,危險性高,工作效率、測量精度也難以保障,迫切需要新的測量手段和技術設備來改變這一現狀。

激光掃描測量技術能夠獲得高精度、高密度的高程數據,在高精度的可連續運行參考站技術和三維姿態技術的支持下,無需大量地面控制點,就可生成高精度的數字高程模型(DEM)和DTM。

水深測量部分,在激光測量技術之前,船載聲波測深系統是最為有效和常用的手段。LiDAR水深測量系統,依靠藍綠激光發射和接受設備,可以分別獲得水面和水底的高程數據。 與傳統的船載聲波測深系統相比,LiDAR測深系統具有很多的優勢:首先,它不受淺水區域和陸地的影響;測深精度和幾何分辨率高,由于激光脈沖可以壓縮到很窄的時間寬度內,向水中以納秒級脈寬發射,因此測深點密度高,精度高,水下地形圖質量好;而且節約時間,它可以快速的對大面積水域進行測量。對于一些山區性河流,船只無法航行的水域,LiDAR測深技術將提供高效的服務。研究人員指出,LiDAR測深技術是一種極具誘惑力的測深技術,必將開創一個嶄新的局面。

4建議

激光測量系統的研究在我國引來了眾多學者的重點關注,相信不久的將來,現在已經很成熟的硬件設備還會得到進一步發展,LiDAR系統數據后處理軟件的研發將是又一個關鍵。隨著技術的進一步發展,將越來越多的應用到測量行業中。我們應該時刻關注此項技術的新發展,積極主動的學習,勇敢的創新,為推動河道測量事業的新發展做出應有貢獻。

5參考文獻:

[1] 肖雁峰機載激光雷達技術(LiDAR)在航測中的應用實踐 2010

[2]李樹楷.劉彤.尤紅建機載三維成像系統[期刊論文]-地球信息科學2000(1)

[3]王健. 移動激光掃描數據處理與應用研究2006

[4]劉經南.張小紅激光掃描測高技術的發展與現狀[期刊論文]-武漢大學學報(信息科學版)2003(2)

[5] 丁繼勝等 激光掃描測量技術在海洋測量領域中的應用及技術發展趨 2007 海岸工程

第4篇

關鍵詞:野外數字化測圖在航道測量應用

中圖分類號:G353.11文獻標識碼:A 文章編號:

1.野外數據采集包括兩個階段,即圖根控制測量和地形特征點(碎部點)采集

1.1圖根控制測量

圖根控制測量的目的是在高級地形控制測量的基礎上再加密一些直接供測圖使用的控制點,以滿足用于測繪地物地貌的測站點的需要。

由于采用全站儀,測站點到特征點的距離即使在500米以內也能保證測量精度。一般以在500米以內能測到碎部點為原則,選擇通視條件好的地方,圖根點可稀疏些;地物密集、通視困難的地方,圖根點可密些(相對白紙測圖時的密度)。控制測量主要使用導線測量,觀測結果(方向值、豎角、距離、儀器高、目標高、點號等)自動或手工輸入電子手簿,采用平差軟件進行平差計算,各項限差應在允許范圍之內,如有不符合要求的情況,應進行補測或重測。

1.2碎部點采集

全站儀由于具有自動記錄功能,野外采集數據的速度較快。測量人員根據事先的分工,各負其職。數字測圖要求測定所有碎部點的坐標及記錄碎部點的繪圖信息,并記錄在全站儀的內存中,而后傳輸到計算機,并利用計算機輔助成圖。但在野外數據采集中,若用全站儀測定所有的碎部點,不僅工作量大,而且根據實際地形無法直接測定。因而,必須靈活運用“測、算法”結合,測定碎部點的坐標。

2.數字化測圖技術的特點

2.1勞動強度小,自動化程度高。外業采集的數據可以自動記錄于電子手簿中,避免了傳統測圖繁瑣的記簿、計算、檢核,大大提高了勞動效率電子手簿中的數據可以通過電纜直接向計算機傳輸,在室內通過計算機鍵盤和鼠標的簡單操作,即可完成圖形編輯,大大減少了外業工作時間。

2.2精度高。傳統的測圖,地物點平面位置的誤差主要受解析圖根點的展給誤差和測定誤差、測定地物點的視距誤差、方向誤差等影響。測量數據作為電子數據格式可以自動傳輸、記錄、存儲、處理和成圖,在全過程中原始數據的精度毫無損失,不存在傳統測圖中的視距誤差、方向誤差、展點誤差,很好地反映了外業測量的高精度,獲得高精度的測量成果。

2.3信息量大。數字地圖包含的信息量幾乎不受“測圖比例尺”的限制,甚至可以沒有“測圖比例尺”的概念。數據可分層存放,使地面信息的存放幾乎不受限制。比如將房屋、道路、水系、電力線、地下管線、植被、地貌等存于不同的層中,通過關閉層、打開層等操作來提取相關信息,便可方便地得到所需測區內的地籍圖。在數字地籍圖的基礎上,可以綜合相關內容補充加工成不同用戶所需要的城市規劃圖、城市建設用圖、房地產圖以及各種管理的用圖和工程用圖等。

2.4信息存貯、傳遞方便。數字信息可以通過磁盤、光盤以計算機文件的形式保存或傳遞,還可以通過電纜或計算機互聯網傳輸。在數據的存貯、傳遞方面優勢是傳統測圖無法比擬的。

2.5便于成果更新。數字化測圖的成果是以點的定位信息和繪圖信息存入計算機的,當實地有變化時,只需輸入變化信息的坐標、代碼,經過編輯處理,很快便可以得到更新的圖,從而可以確保地面的可靠性和現勢性。

3.GPSRTK技術在內河航道測量的特點

3.1GPSRTK作業有著極高的精度,觀測速度較快,非常適合于大規模的水下地形測量及兩岸地形測量等。

3.2GPSRTK測量可以大大提高成果質量。它不受人為因素的影響,整個作業過程由電腦控制,自動記錄、自動數據預處理。

3.3GPSRTK技術自動化程度高,可以極大地降低勞動作業強度,減少工作量,提高作業效率。

3.4在測量中,可以直接運用GPSRTK技術進行水深測量、地形測量、低等級控制測量等。

3.5由于內河水位落差較大,航行基準面(繪圖水位)亦隨航道變化,要準確測定測時瞬時水位和求算水深改正數傳統方法必須布設足夠的水位觀測站。由于RTK可以實時測量水位,不需要再進行水位觀測。

3.6減少波浪和船傾斜引起的測深誤差。由于GPS天線和換能器裝在一根桿上,天線到換能器的距離固定,相當于換能器的高程能實時測定,換能器的上下移動不會改變經水深換算的到的河底高程。

3.兩種測圖方法的精度比較

野外大比例尺數字化測圖的全過程幾乎都是用解析法進行的。雖然最后成果仍表現為圖解的線劃圖,但與傳統的平板儀測圖相比,有著本質的差別。數字化測圖不僅在效率上有很大提高,而且大大減輕了野外的勞動強度,更為突出的是地形圖數學精度的提高。現對平板儀測圖與野外數字化測圖測站點、地物點的平面位置及高程精度進行分析比較。

3.1 平板儀測圖

(1)以1∶1000比例尺為例,平板儀測圖地物點、測站點的平面位置主要取決于測站、視距、描繪方向、刺點等方面的誤差來源:?

①測站點誤差:±0.18mm;

②視距誤差:±0.2mm;

③描繪方向誤差:±0.1mm;

④刺點誤差:±0.14mm。

根據以上誤差來源,按照公式計算求得地物點的平面位置中誤差為±0.32mm。

(2)平板儀高程精度主要取決于測量高程時的測量誤差,主要有:

①視距誤差:±0.2mm(當視距為100m時);

②垂直角觀測誤差:±1′;

③儀器高覘標高的量測誤差:±0.01m。

在不考慮起始點高程誤差的情況下,根據公式可求得各高程點的中誤差為±0.04m。

3.2 數字化測圖

(1)由于紅外測距儀和全站儀等高精度儀器的逐步應用,使外業的所有測站點、地物點全部采用經緯儀導線方法完成。在已知等級點的控制下,只要布設兩級導線即可滿足測圖的要求。假如各級導線都采用直線等邊附合導線的形式施測,根據有關規范和實際作業中的最不利情況,按點位中誤差估算公式計算出測站點的點位中誤差為±0.03mm。

(2)地物點的平面位置野外測量方法有極坐標法、導線法、對稱點法,而在實際工作中采用極坐標法測設地物點比較方便,一般是將經緯儀(全站儀)設置于測站點A上,對置于地物點上的樓鏡進行水平角和距離的測定,

水平角觀測一測回,故其測角中誤差為5″,而測距誤差由于棱鏡比中桿的半徑約大2cm左右,故使對中桿靠緊垂直地物點(房角、電桿等)位置的誤差一般可達1.5~2cm,若考慮其他測距誤差,則可取0.02m。以邊長100m計算,根據計算公式可得出地物點的平面位置中誤差為±0.02mm。

(3)高程點的測定和地物點的測定方法完全一樣,垂直角只觀測半測回。以距離100m為例,根據公式求出高程站點、地物點的高程測量中誤差為±0.02m,按規范要求1∶1000測圖時,高程注記點的中誤差一般地原為±0.05m。另外,等高線(等深線)的高程精度,實際是數字高程橫型插求點的高程中誤差。一般認為影響數字高程模型主要因素有:地形類別、內插方法、采樣點密度和采樣方法、粗差剔除程度等4個方面。通過試驗,其等高線精度通常可以達到±0.3~±0.4m,可以滿足1∶1000測圖時的高程精度,即滿足1/2~1/3基本等高距的要求。

4.結束語

野外大比例尺數字化測圖對航道管理、養護、航道工程是最有效的手段,它不僅精度高、成圖周期短,而且大大提高了工作效率和經濟效益。數字化測圖必將取代傳統的測繪方式,為航道建設提供更優質的服務。

參考文獻:

第5篇

【關鍵詞】數字地形圖 地形測繪 數字化 數字測繪 測繪問題 測圖

中圖分類號:P24 文獻標識碼:A

一.引言

數字化測圖是建立在傳統的白紙測圖基礎之上的,是利用先進的測量儀器,采用全站儀、GPS接收機等設備,通過計算機和自動化成圖處理軟件,運用靈活的定位防護,以數字信息的形式來表示地圖的信息,對地圖信息進行收集獲取、轉變、傳輸、識別以及存貯及處理、顯示等計算機數字化處理過程。同傳統的測圖方法相比,數字化測圖不僅僅是測繪方法上的進步,更是測繪技術上的飛越。隨著數字化地形測繪技術的快速發展,全數字化測繪模式正在取代傳統的大平板地形測繪模式,并形成未來的主流測繪模式。

二.數字化地形測繪過程中存在的問題。

1.野外采集的數據不全面,不準確。

此類問題主要表現在以下方面:

(1)部分線狀地物,如電力線、暗溝、河溝、電纜及通訊線及各種管線等在圖內應該是有始有終,由于測繪人員的技術缺陷或責任心缺乏,導致在拾取地形點時經常被忽略。

(2)地形變化處的地形點不全面,溝或坎上有點,而下面少點或無點,造成繪制的等高線出現失真,難以準確的反映實際的地形情況。

(3)野外草圖繪制不細、不全。在野外繪制草圖的人員通常都是測繪現場最繁忙的人,而對技術性要求較高,即便是繪制草圖,也應該是按照正規圖的標準來進行繪制,草圖繪制的好壞,是最后成圖能否符合規范要求的重要依據。在繪制時,對地貌或地物的連線關系要保持同實際一致,各測點的順序不能記錯,更不能顛倒。現場繪制草圖的人員要準確繪制表示地物的相關位置,并在草圖中標注清楚。草圖繪制過程中,繪制不詳細、不全面都會造成成圖后地形地物不全、不清,影響巨大。

2.等高線處理不合理。

在數字化地形測繪軟件中,等高線基本上都是根據野外采集的地貌點的高程,運用等值內插法,按照基本等高距插繪等值點連接成曲線,之后按照不同的圓滑方式,進行圓滑而生成。在實際地形測繪中,并非是所有野外采集的地貌點之間都可以進行等高線內插,即依靠全自動建立的數字地面模型也有可能出現失真,因而在實際測繪時,需要采用必要的人工干預,通過人工刪除自動組網中無法內插等高線的三角邊,而人工干預對繪圖人員的技術要求和經驗要求較高。例如,在坎或溝上的點不能和遠離坡下的點插繪等高線,一旦插繪,會導致生成的等高線出現穿入地下或懸空,導致局部的地形面目全非。等高線不能穿過建筑物或道路,有時需要在建立DTM模型時充分考慮,而有些需要在繪制好等高線后,進行局部刪除或修剪,一旦這些工作未處理到位,所繪制的數字地形圖都無法真實的反映實際的地形。

3.繪制過程中自檢工作處理不到位。

同常規測圖相比,在圖紙審核過程中,數字化成圖的過程中發現的缺陷要比傳統測圖多一些。除開野外采集數據不準確及等高線處理不合理外,繪圖人員的自檢工作也是影響的主要原因。在實際繪制過程中,如果注記或植被的符號壓線或覆蓋地物、溝或坎上的高程標注于坎下或是下面的高程標注于上部等現象,依舊圖式符號使用不正確等,這些現象只要經過仔細檢查,完全可以避免。類似問題的出現,都同繪制人員的職業責任心缺失有關。

三.提高數字地形測繪的相關措施。

1.全站儀測碎部點時避免發生錯誤的檢查。

在全站儀測碎部點過程中,通常都是由于人為的原因,導致照準的起始方向上出現偏差,導致測的碎部點的坐標存在錯誤,而使用全站儀錄入碎部點數據時,作業人員不能隨時檢查,給后續的成圖帶來了麻煩。為了避免出現類似錯誤,在測站點上,要先把全站儀對中、整平,輸入后視點和測站點的坐標,用對中桿棱鏡對準后視,之后在利用全站儀測量后視點的坐標。將測量的坐標和已知的后視點坐標相比較,檢查的結果可以檢查后視點點位和測站點的正確與否。全站儀測量時,在照準起始方向后,要在測區內尋找一個電視天線、避雷針等較高的明顯目標,并在照準之后記下該方位角的讀數。之后,測量一定數量的碎部點或是間隔一定時間后,都要照準此明顯目標,來檢查全站儀是否存在方向偏移,以此來減少全站儀測繪誤差。

2.做好全站儀的檢驗及校正。

全站儀是高精度測量設備,其工作狀態及測量誤差對測量結果影響較大。全站儀雖然在出廠時通過了出廠檢查,并經過嚴格的檢驗,但由于在實際使用過程中,需要搬動及運輸等操作,導致可能造成儀器出現測量偏差。另外,由于全站儀在長時間使用后,難免會出現部分項目或條件發生不可避免的偏移,導致測量無法滿足基本要求。為了避免儀器誤差導致測量結果出現異常,要根據儀器的相關標準和要求,做好全站儀的作業前檢驗工作,一旦發現問題要及時進行解決。對全站儀的檢驗項目包括:儀器光軸的檢驗、儀器常數的檢驗、十字絲和望遠鏡水平軸保持垂直的檢驗、管水準軸和儀器豎直垂直的檢驗、光學對中器的檢驗及垂直角零基準的檢驗等項目。通過定期或不定期的檢驗,按照規定要求進行校正,保證設備的穩定性,來確保測量結果的準確性。

4.提高繪制測站草圖水平。

在采集細部點的同時,也要在采集數據的現場,及時繪制測站草圖。測站草圖的具體內容包括:測站點點號、地物地形或底面的輪廓、細部點的標號和屬性、測站起止細部點的編號、草圖繪制人員及測量時間等相關信息。在繪制好測站草圖后,要及時上交。在每天測完后,要及時將全站儀的坐標數據和數據處理軟件進行直接通訊,和控制點一并展開測繪。在數字地形圖測繪過程中,要注意提高繪制測站草圖的水平,通過細處完善,來提高地形圖的精度及測繪準確度。

5.提高等高線繪制的準確度。

一般在進行等高線注記時只注記曲線,而且注記字頭應該指向高地或山頂。對于地貌復雜的地方,要注意配置并要保持地貌的完整。標注高程點一般選擇標注在較為明顯的地形點和地物點上。等高線修飾中,如遇到房屋及其他建筑物、路堤、雙線道路、陡坎、湖泊、斜坡、坑穴、水庫、雙線河、池塘及雙線渠等,標注要中斷,在等高線的坡向無法判別時,還應增加示坡線。

四.CPS RTK測繪技術應用。

GPS RTK指載波相位實時動態差分( Rea-l time Kinematic) 定位, 它是GPS發展到現在的最新技術,是GPS測量技術發展的一個新突破。GPS RTK實時動態定位系統由基準站和流動站組成,建立無線數據通訊是實時動態測量的保證,其原理是取點位精度較高的首級控制點作為基準點,安置1臺接收機作為參考站,對衛星進行連續觀測。

GPS RTK實時動態定位技術應用于數字地形測繪中,具有精度高、速度快、不受氣候條件及通視條件的限制等優點,并具備自動觀測、信息自動接收、自動存儲的能力, 減少了內外業的傳遞過程。GPS RTK優勢十分明顯,與傳統方法相比,GPS RTK的使用在很大程度了解放了鐵路作業人員的勞動強度,提高了測繪的效率,為數字地形測繪工作提供了精確的數據。

其優點主要有:

1.實時動態顯示經可靠性檢驗可達厘米級精度的測量成果。

2.徹底擺脫了由于粗差造成的返工,提高了GPS作業效率。

3.作業效率高,每個放樣點只需要停留2~4s,其精度和效率是常規測量所無法比擬的。

4.應用范圍廣,可用于廠區控制網測量、施工測量、竣工測量、建筑物變形觀測、GIS前端數據采集等諸多方面。

5.如輔助相應的軟件,GPS RTK可與全站儀聯合作業,充分發揮GPS RTK與全站儀各自的優勢。

五.結束語。

利用儀器進行全數字地形圖測繪時,要保證測圖地物點的精度,要能逼真的反應地貌形態,要反應出細小地物和地貌的形態,要根據地貌特征點線來繪制等高線,要熟知各種地形圖符號,要保證地形圖符號和定位線及定位點以及實物的位置要相匹配,同時要確保使用測量儀器的測量精度滿足規定的要求,通過細節重視,技術提升,來減少測量誤差,提高數字地形圖測繪水平。

參考文獻:

[1] 呂劍 論數字化地形測繪中幾個常見問題 [期刊論文] 《城市建設理論研究(電子版)》 -2012年2期

第6篇

    [論文摘要]隨著傳統測繪技術向數字化測繪技術轉化,工程測量學也發生了深刻的變化,并取得很大的成就。著重闡述數字化技術的應用給工程測量學帶來的變化。

    一、引言

    工程測量學科是一門應用學科,它是直接為國民經濟建設服務,緊密與生產實踐相結合的學科,隨著科技的飛速發展,特別是電子計算機技術、微電子技術、激光技術、空間技術等新技術的發展與應用,以及測繪科技本身的進步,為工程測量技術進步提供新的方法和手段,有力地推動和促進工程測量事業的進步與發展,使工程測量的技術面貌發生了深刻的變化,并取得很大的成就。

    二、先進的測量儀器在工程測量中的應用

    80年代以來出現許多先進的測量儀器,為工程測量提供了先進的技術工具和手段,如:光電測距儀、精密測距儀、電子經緯儀、全站儀、電子水準儀、數字水準儀、激光準直儀、激光掃平儀等,為工程測量向現代化、自動化、數字化方向發展創造了有利的條件,改變了傳統的工程控制網布網、地形測量、道路測量和施工測量等的作業方法。三角網已被三邊網、邊角網、測距導線網所替代;光電測距三角高程測量代替三、四等水準測量;具有自動跟蹤和連續顯示功能的測距儀用于施工放樣測量;無需棱鏡的測距儀解決了難以攀登和無法到達的測量點的測距工作;電子速測儀為細部測量提供了理想的儀器;精密測距儀的應用代替了傳統的基線丈量。激光水準儀、全自動數字水準儀、記錄式精密補償水準儀等儀器的出現,實現了在幾何水準測量中自動安平、自動讀數和記錄、自動檢核測量數據等功能,使幾何水準測量向自動化、數字化方向邁進。激光準直儀和激光掃描儀在高層建筑施工和大面積混凝土施工中是必不可少的儀器。國產JDA系列多功能自動激光準直儀,具有6種自動保持精度的基準,可用于高層和高聳建筑的軸線測控;滑模測偏、測扭、水平測控;構筑物與設備安裝放線控測;各類工程測平,結構變形觀測等。陀螺經緯儀是用于礦山、隧道等工程測量的另一類主要的地面測量儀器,新一代的陀螺經緯儀是由微機控制,儀器自動、連續地觀測陀螺的搖動并能補償外部的干擾,觀測時間短、精度高,如Cromad陀螺經緯儀在7min左右的觀測時間能獲取3″的精度,比傳統陀螺經緯儀精度提高近7倍,作業效率提高近10倍,標志著陀螺經緯儀向自動化方向邁進。

    三、數字化繪圖技術在工程測量中的應用

    大比例尺地形圖和工程圖的測繪,是城市與工程測量的重要內容和任務。常規的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結合的艱苦的野外工作,同時還有大量的室內數據處理和繪圖工作,成圖周期長,產品單一,難以適應飛速發展的城市建設和現代化工程建設的需要。

    隨著電子經緯儀、全站儀的應用和GEOMAP系統的出現,把野外數據采集的先進設備與微機及數控繪圖儀三者結合起來,形成一個從野外或室內數據采集、數據處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統。系統的開發研究主要是面向城市大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統可直接提供紙圖,也可提供軟盤,為專業設計自動化,建立專業數據庫和基礎地理信息系統打下基礎。

    四、GPS定位技術在工程測量中的應用

    80年代以來,隨著GPS定位技術的出現和不斷發展完善,使測繪定位技術發生了革命性的變革,為工程測量提供了嶄新的技術手段和方法。長期以來用測角、測距、測水準為主體的常規地面定位技術,正在逐步被以一次性確定3維坐標的、高速度、高效率、高精度的GPS技術所代替,同時定位范圍已從陸地和近海擴展到海洋和宇宙空間;定位方法已從靜態擴展到動態;定位服務領域已從導航和測繪領域擴展到國民經濟建設的廣闊領域。在我國GPS定位技術的應用已深入各個領域,國家大地網、城市控制網、工程控制網的建立與改造已普遍地應用GPS技術,在石油勘探、高速公路、通信線路、地下鐵路、隧道貫通、建筑變形、大壩監測、山體滑坡、地震的形變監測、海島或海域測量等也已廣泛的使用GPS技術。隨著DGPS差分定位技術和RTK實時差分定位系統的發展和美國AS技術的解除,單點定位精度不斷提高,GPS技術在導航、運載工具實時監控、石油物探點定位、地質勘查剖面測量、碎部點的測繪與放樣等領域將有廣泛的應用前景。

    五、結束語

    綜上所述,隨著傳統測繪技術向數字化測繪技術轉化,工程測量科技進步很大,發展很快,取得了顯著成績; 面向21世紀工程測量技術的發展趨勢和方向是:測量數據采集和處理的自動化、實時化、數字化;測量數據管理的科學化、標準化、規格化;測量數據傳播與應用的網絡化、多樣化、社會化。GPS技術、RS技術、GIS技術、數字化測繪技術以及先進地面測量儀器等將廣泛應用于工程測量中,并發揮其主導作用。

    參考文獻:

    [1]鄭漢球,洪立波,陶福海.工程測量技術的發展和我們的對策.北京測繪,1996(l).

第7篇

論文摘 要:現代信息技術在水文領域中的應用不斷完善和發展,特別是在最近幾年之中,ann技術、3s技術與水文模型的整合研究的發展,有助于開創水文研究的新領域。本文主要通過對rs、ann、gis、gps等技術的研究,從防汛抗旱、水文預報、保護水環境生態、水土保持這四個方面,闡述了現代信息技術在水文領域的應用 

 

rs技術在水文領域中的應用分析 

 遙感技術,即rs技術廣泛應用于對旱情的檢測與評估、檢測水質、監測和評價土壤侵蝕和洪澇災害等水文領域之中,取得了明顯的經濟效益。在洪澇災害之中經常會使用遙感技術。緊急救災、災后重建和快速反應是遙感技術應用集中的主要方面。例如,我國早在80年代就利用了mss數據檢測到了三江平原的洪澇災害。之后民政局、中科院和水利部門都進行了相關的研究工作,在實踐之中取得了顯著的成效。遙感技術可以大幅度的減少洪澇災害的損失,尤其是在災后重建等當面,與其他普通手段相比具有全面性、客觀性和快捷性的優勢。遙感技術評估在災害的監測評估方面也有了顯著的發展。通過對土壤表面發射的電磁能量來測量估計土壤的濕度,再加上實測數據的支持,可以實現對旱情的遙感監測。同時還可以通過對作物的長勢、地表溫度的監測來監測旱情。通過了解不同地域的具體情況,建立針對它們的具體模型。我國目前建立在遙感技術基礎之上的監測模型包括熱慣量模型、作物缺水指數模型、植被指數模型和植被地表溫度空間模型、氣象模型、水文模型和微波模型等。使用遙感技術可以更快速和更低廉的獲取大面積土壤的水分信息。因為監測模型的簡繁程度有很大差異,所以遙感技術的使用范圍和使用精度也有不同。我國目前已經建立了初步的旱情遙感技術監測體系,在一些試點地區獲得了顯著的成效。遙感技術在水質監測之中也有很大的作用。運用遙感監測技術,可以動態的監測地表水質在時間和空間上參數的變化情況,具體表現在對濕地的評價、和測定水質參數等方面。遙感技術在水質監測方面的應用已經開始在實踐生產之中使用,隨著它在水質監測領域的地位更加重要,它的發展也不斷完善。 

 

gps技術在水文領域中的應用分析 

 全球衛星定位系統,即gps技術,具有自動化、高效率、精確度高、全天候的優點,成功應用于工程測量、航空攝影、資源勘測、地球動力學、大地測量、水文領域之中,取得巨大的社會效益和經濟效益。水利信息與空間地理位置有很大的關系,gps可以更準確的獲取水利信息的空間位置,可以運用在減災防汛和水下地形測量等方面。使用全球衛星定位技術,可以及時準確的定位災害的發生地點,尤其是在使用了無線通話功能之后,實現了雙向的通話功能,使指揮中心和災害現場能夠自由及時的對象,方便二者進行溝通,對緊急情況做出應急反應。以往在汛期來臨時,在大堤上排查險情,在發現了險情隱患之后,通過對講機向指揮部門匯報,耽誤了搶險時間,而且無法準確的描述出險情發生的位置。一旦報警系統上運用了gps技術,能夠在第一時間將災害的發生地點和災害類別傳送到指揮中心,可以對險情做出有效的反應。在運送搶險物資的車輛中,安裝gps監控系統,編碼后的汽車可以將其定位信息傳送到指揮中心,指揮中心在接受到定位信號之后,可以將移動的船只和車輛的位置在地圖上動態的顯示出來。再配合電子地圖,例如公路交通圖、水系分配圖、居民區分布圖、物資倉庫分布圖等,利用網絡的分析功能,可以將搶險物資以更快捷的方式送入受災群眾手中。而水下地形的測量在水庫、港口、碼頭和橋梁的建設之中起著很大的作用,尤其是在減災防洪的過程之中,會帶來巨大的社會效益。 

3 gis技術在水文領域中的應用分析 

 地理信息系統,即gis,是在計算機軟件和硬件系統的支持下的特定的空間信息系統,可以采集地球表層的相關地理分布數據,同時對數據進行儲存、運算、分析、管理、描述和顯示。我國目前的地理信息系統已經廣泛的使用在減災防汛、水土保持、水環境等水文領域。在減災防汛的領域之中,gis技術可以預測預報城市的積水和退水狀況、管理更新現有的排水設施情況、對排水設施進行設計和規劃。規劃城市綠地的面積和位置。分析暴雨的空間特征、對積水街道和暴雨的分布進行可視化的顯示、儲存具有分辨率高、層次多、更新頻率快的數據,并對數據進行維護和管理。地理信息系統在再請評估方面也有很大的作用,例如管理基礎背景數據、查詢空間和屬性數據、對數據進行統計、顯示和檢索。gis技術在水土保持之中的應用十分全面。主要包括判斷是否發生土壤侵蝕、土壤侵蝕的程度劃分、計算土壤侵蝕量、評價水土保持的效益、泥沙輸移的狀況、預測和模擬土壤的侵蝕過程等。在水土保持之中往往直接使用gis作為建立模型的平臺,這是與gis在其他領域的使用中最大的區別。遙感技術、地理信息技術和全球衛星定位系統,即3s技術的集成使用為空間信息的管理、分析、應用、更新、獲取和存儲等方面提供了技術支撐。使用rs技術采集圖像信息,使用gps技術提供主要的位置信息,最后使用gis使用一些技術手段,例如分析應用和圖像處理等。將這三個技術緊密的結合起來,可以提供精確的數據資料的文本資料,可以通過動態電子地圖的使用查看不同水文領域的信息,同時可以借助人工神經網絡的實施,對洪峰流量、降水等水文要素進行科學、合理的分析,為減災防汛提供科學的依據。 

 

4 ann技術在水文領域中的應用分析 

 ann技術,即人工神經網絡技術,是使用數學方法對自然神經或人腦進行模擬和抽象,是一種模仿人腦結構的信息處理系統。在水文領域,ann技術主要可以進行洪水的預報和降雨流量預報等。人工神經網絡技術具有適應能力強、計算速度快和自主學習能力強的功能。首先對輸入條件和輸出條件進行分析。輸入條件包括降雨歷時、降雨量、降雨過程、河道基流等。輸出條件包括出口段面的流量信息。輸入層、輸出層和隱層這三個部分一起構成了降雨徑流的預報模型。防洪的非工程性措施是洪水預報,做出及時的洪水預報可以幫助相關部門制定準確可行的防洪決策。ann技術在水文預報方面的作用主要通過實測資料,使用神經元的模擬關系,模擬影響洪水的其他因素和洪水之間的關系。 

 

5 結語 

 總之,現代化的信息技術支持可以促進水文信息化建設,本文講述的rs技術、gis技術、gps技術和ann技術都在水文領域之中得到了廣泛的使用。隨著社會主義現代化進程的不斷加快,國家過度重視信息的基礎設施建設,使水文技術和現代信息技術共同發展。 

 

參考資料: 

[1] 陳潔.遙感和水問題 [m].北京:人民水利水電出版社,2005,40,47. 

第8篇

關鍵詞: 三維激光掃描、誤差來源、精度

中圖分類號:O343.2文獻標識碼: A 文章編號:

一、引言

地面三維激光掃描技術是繼GPS技術后測繪領域的又一次革命,傳統的單點測量已無法滿足現代測繪對目標真實情況反映的要求,而三維激光掃描技術以其非接觸性、高效率、高精度、主動性的優點被不斷應用到更多的領域之中。

二、地面三維激光掃描儀的原理

從工作方式上地面三維激光掃描儀可以看做一臺高速運轉的自動測角、測距的無棱鏡全站儀[1]。一般包括掃描儀、控制系統和供電系統。掃描系統主要包括激光測距系統、激光測角系統、儀器內部控制校正系統和CCD相機。三維激光掃描儀通過儀器內部伺服馬達系統精密控制反射棱鏡的快速轉動,發射并接收物體反射的激光脈沖,測量每個激光脈沖傳播的時間(或相位差)并以此來計算掃描儀到被測目標的距離,同時角度編碼器記錄掃描瞬時的水平角、垂直角、目標的反射強度信息I。由測得的水平角、垂直角和距離根據公式(2.1)就可計算出目標點的空間三維坐標(X,Y,Z)[2]。

圖2.1地面三維激光掃描儀原理

(2.1)

三、地面三維激光掃描儀的誤差

與其他測量儀器相同,受掃描儀器本身構造缺陷、外界環境等其他各種因素的影響,地面三維激光掃描儀在掃描作業的過程中不可避免的存在誤差。

根據誤差的來源不同可將地面三維激光掃描儀誤差分為4類:與儀器相關的誤差、與被測物體有關的誤差、與操作有關的誤差以及與環境因有關的誤差。

1、與儀器相關的誤差:該誤差主要是由于儀器本身的性能缺陷造成的,主要包括激光測距誤差,測角誤差。激光測距信號處理的各個環節都會帶來一定誤差,主要是光學電子電路中激光脈沖回波信號處理引起的誤差。測距誤差的綜合體現為測距中的固定誤差和比例誤差,可以通過儀器校檢來確定它們的大小;測角誤差主要有水平角測角誤差和豎直角測量誤差,該誤差主要是因為掃描鏡的微小震動、伺服馬達的不均勻轉動等綜合因素引起的。

2、與被測物體有關的誤差:由于地面三維激光掃描儀需要接收被測物體反射的激光信號來計算坐標。因此,目標表面的反射特性對觀測結果有很大影響。不同距離、顏色、材質、粗糙度以及不同傾斜角度的物體反射率都不相同。距離的遠近影響時接收到的反射信號強度,距離越近信號越強,反之,信號越弱;不同顏色的光譜特性也不相同,對激光的吸收和反射強度都不相同,一般情況下,淺色物體的反射率大,深色物體的反射率小;目標表面粗糙時能產生更多的漫反射從而有更多的信號返回;當物體傾斜時,物體表面切平面法向量與激光束方向不重合,導致激光光束返回不能被完全接收,對測距、測角都有影響[3]。因此,要根據測量目標的不同合理設置測站的位置,以減小測量物體的反射特性對測量結果的影響。

3、與操作有關的誤差:操作人員的熟練和細心程度不同會引起地面三維激光掃描儀在對中、整平、目標框選以及各種掃描參數設置等各方面中產生相應的誤差。對于這些誤差,應認真按照規范對中、整平,根據不同的條件合理設置掃描間隔、溫度、濕度、大氣壓強等參數以減小這些人為誤差的影響。

4、與環境有關的誤差:不同的溫度、氣壓、磁場、天氣狀況會對地面三維激光掃描儀的內部精密部件和其發射的電磁波在空中的傳播路徑產生一定的影響,特別對于,大霧、陰雨天氣更會影響電磁波的傳播。對此,應該選擇合適的天氣保證在掃描儀在一定的溫度、氣壓和磁場環境范圍內工作并設置相應環境下的掃描儀參數。

四、總結

地面三維激光掃描儀以高效率、高采樣率、高精度、非接觸性、主動性等優點在地形測量、變形監測、逆向工程、考古、醫學,公安等方面都有廣泛的應用空間。但由于各種誤差的存在,在利用三維激光掃描儀掃描數據的時候應該注意:

選擇合適的天氣條件進行掃描作業,特別溫度應介于在0-40°之間;

根據不同的掃描目標,合理布設測站位置,使掃描距離一般不超過70m,特殊情況下不超過90m;

掃描時嚴格按照測量規范操作,精確對中整平儀器;

掃描時根據不同的外界環境設置相應的掃描參數;

參考文獻:

[1]官云蘭.地面三維激光數據處理中的若干問題研究[D].同濟大學博士論文,2008

[2]鄭德華,沈云中,劉春.三維激光及測量誤差影響分析.測繪工程,2005,31(2):32-34

第9篇

論文關鍵詞:換帶計算,正算,反算,高斯-克呂格投影,中央子午線



1、概述



在測量項目中,有些測區剛好處于投影帶邊緣,甚至有些工程橫跨兩個或兩個以上投影帶,如交通、水利、電力等較長的線路,為了坐標統一的需要,可以進行坐標換帶,將相鄰帶的坐標換成同一系統的數據。



坐標換帶有直接換帶計算法和間接換帶計算法兩種,間接換帶計算法就是根據第一帶的平面坐標x1,y1和中央子午線的經度L1,按高斯-克呂格投影坐標反算公式求得大地坐標B、L,然后根據B,L和第二帶的中央子午線經度L2,按高斯-克呂格投影坐標正算公式求得在第二帶中的平面坐標x2、y2。由于在換帶計算中,把橢球面上的大地坐標作為過渡坐標,因而稱為間接換帶法。這種方法理論上嚴密,精度高,而且通用性強,雖然計算量較大,但可用電子計算機計算來克服,已成為坐標換帶中最基本的方法。



2、換帶計算公式



用a表示橢球長半軸,b表示橢球短半軸,f=為扁率,e=為第一偏心率,eˊ=為第二偏心率,N=為卯酉圈曲率半徑,R=為子午圈曲率半徑,B表示經度,L表示緯度。



2.1高斯-克呂格投影反算公式:



B=Bf-[-(5+3Tf+Cf-9TfCf)+(61+90Tf+45Tf2)]



L=L0+[D-(1+2Tf+Cf)+(5+28Tf+6Cf+8TfCf+24Tf2)]



式中:



Nf==, Rf=



Bf=φ+(-)sin2φ+(-)sin4φ+ sin6φ, e1=



φ=, Tf=tg2Bf , Cf= eˊ2cos2Bf , D=



2.2高斯-克呂格投影正算公式:



XN=k0{M+NtgB[+(5-T+9C+4C2)]+(61-58T+T2+270C-330TC)



YE=FE+ k0N[A+(1-T+C)+(5-18T+T2+14C-58TC)]



式中:



k0=1 , T=tg2B , C=eˊ2cos2B , A=(L- L0)cosB , N==



M=a[(1---)B-(--)sin2B+(-)sin4B-sin6B



東西偏移量FE=500000米+帶號*1000000



3、換帶計算的應用



3.1進行換帶計算的步驟分析



通常建立獨立坐標系的方法是以一個國家控制點和方位角作為起算數據,觀測邊投影到平均高程面。此法在理論上不嚴密,會因為起算點不同而有不同結果,坐標不能統一,無法充分利用國家控制點的精度。所以需要通過嚴密換算公式,將國家坐標實現高精度的轉換,形成獨立的坐標系統。



在海拔較低的地區(200m以下),合理地選擇處于測區中間位置附近的中央子午線,利用高斯-克呂格投影正反算公式計算,可以有效解決投影變形。對于海拔較高的地區,可以選擇測區的平均高程面作為投影面,解決投影變形的問題。



確定國家坐標系的參考橢球的長半徑,短半徑,扁率,第一偏心率,第二偏心率等要素后,根據三個步驟進行坐標轉換計算:確定投影面的大地高計算參考橢球的長半徑;根據高斯-克呂格投影反算經緯度;利用橢球參數,根據高斯-克呂格投影正算轉換的平面坐標。



3.2換帶計算的實際應用



玉林市龍潭產業園的測區范圍處于東經109°42′-109°48′、北緯21°40′-21°43′,海拔在10-40m之間,但處在108度帶和111度帶中間位置,距離變形達到12.4cm/km,對后續的控制測量、地形測量會帶來很大的影響,超出了《工程測量規范》的允許范圍,將3°轉換為中央子午線為109.5°的獨立分帶,可以有效消除投影變形的影響。



首先,通過EXCEL電子表格,將已有的D級GPS點的坐標代入反算公式,計算出各控制點的經緯度,再將經緯度結果代入正算公式,設置中央子午線為109.5°,就可以得到獨立分帶的坐標。計算結果如下表:



 

點名

1980X(緯度B)

1980Y(經度L)

備注

3°帶坐標

榮樹壩

2410506.2175

669947.0855

36號分帶

香  山

2404689.5628

672790.9459

長嶺居

2397888.6893

671300.5763

反算結果

榮樹壩

21°46′53.219390157″

109°38′35.20269251″

經緯度取值0.00000001″

香  山

21°43′43.194833616″

109°40′11.96770153″

長嶺居

21°40′02.693959507″

109°39′17.60263225″

1.5°帶坐標

榮樹壩

2409608.6714

514800.5927

獨立分帶

香  山

2403766.7889

517586.8623

長嶺居

第10篇

論文關鍵詞:工程測量技術專業,考試機制,考試模擬系統,試題庫數字化校園

 

高等職業教育是高等教育的重要組成部分,其教學過程和培養目標有三個顯著特點:一是注重崗位能力培養,根據“按需施教、學以致用”的原則,組織課程教學和實習實訓;二是強調課程體系的針對性,課程設置不是從學科出發,而是從職業崗位需要出發;三是突出實踐環節教學,主動適應地方社會經濟建設發展要求。因此,要對整個教學過程進行全面、系統、公正地評價,就要從考試內容、形式、成績構成等方面進行系統規劃與分析,力求探索出相對完整、切實可行的能充分發揮考試功能和實現高職教育教學目的的考試方法和手段,從而實現高職教育教學目的。

高職院校工程測量技術專業專業課程主要包括《地形測量》、《控制測量》、《工程測量》、《GPS測量技術》、《數字測圖》、《測量平差》、《攝影測量》等,各專業課程的考試均應具有顯示功能、反饋功能和導向功能,因此要結合現有工程測量技術專業專業課程考試存在的弊端,構建新的考試機制,同時促進數字化校園的建設。現有的考試模式存在著很多問題, 如形式單一、考試目標的模糊等情況,造成學生創造力的抵制,綜合能力的下降,具體分析主要包括是以下幾個方面的問題:

1、考試目標僵化。考試是一個學習過程,這應該是一個考試的主題教育管理論文,其目的是促進學生更好、更全面、更深入學習的手段,是為了對所學知識的一種提升,為今后的運用打下堅實基礎,從而拓寬思路,成為創新人才的起步。而現在考試形式促使學生考試目標僵化,態度不明確,認為考試是學習的終結者。

2、考試方式過于單一。目前高職院校大部分學科考試主要是是采取終結式考核, 即教師出各種題型的試題,學生在規定時間內閉卷筆試,教師按標準答案進行閱卷,給出學生的期末考試成績,結合學生平時成績,做出學生該門課程的期末總評成績。考試的單一性,使學生學習一門課程之前便習慣性產生為了考試而學習的慣性思維。不光答題紙張耗材,教師閱卷、試卷回收也耗時。

3、考試內容主觀性過強。目前考試內容大多由任課教師或專業教師自主出題,自主閱卷。老師出卷自由度小,試卷質量低。多數老師在出卷時都只會側重大綱中的重難點,而忽略或者說是無法把各科知識進行鏈接,也無法區別對待,從而測試出個體真實的成績論文服務。導致學生為考試而學,教師為考試而教。教師在授課過程中注重強調考試內容,便會導致理論知識的傳授過于傾斜。試題內容的泄露,批改閱卷過程中存在的主觀判錯、計算錯誤等現象都會促使最后結果失去客觀真實性、公平性。不能客觀、真實地反映出學生的能力水平,同時又有測試內容不全面的因素,因此考試形式的改革和創新是迫在眉捷事宜,只有改革考試模式才能夠真正激發學生的創新意識,培養其創新能力。

4、考試評價方法片面。目前期末總評成績中,期末考試成績是主要的決定因素,而期末考試往往是書面閉卷形式,這就給學生造成了很大壓力和僥幸心理,有的同學在考前搞題海戰術,有的同學把“投機取巧”的功夫用在考場上,同時也不利于學生創造性和主動性的發揮,阻礙了創新思維的培養與發展。為培養學生學習的自主性、自覺性和創造性,促使學生充分利用平時時間努力學習,就必須對傳統的考試模式進行改革,建立一個真正全面、客觀、合理的課程考核體系。

5、考試反饋機制缺乏。由于考試是期末一次性終結考試,學生考試結束,就意味著本門課程學習的終結。考試中存在的問題,教師不能與學生進行及時的反饋與交流。這樣的考試模式有可能將學生引向一種僵化、死板的學習軌道。

這些弊端的出現都會降低學生學習的積極性、自主性、創新性以及個體綜合素質的全面發展,同時還導致高職教育教學目的失去重心。

現代科技的發展教育管理論文,信息技術廣泛應用,計算機已滲透到各行各業。其中,憑借計算機的考試系統以方便快捷等優點得到了充分的肯定。駕駛理論考試就是運用計算機考試的一個實際應用,它實現了理論考試的無紙化,以往出題、印試卷、批改試卷等繁瑣的工作也隨之被計算機所替代。考試是教學過程中的重要環節,它擔負著因材施教、選拔人才、評價教學等眾多功能。隨著時代變遷,這種計算機無紙化考試系統由于安全性高、便于組卷和評閱、資源消耗低、自動化程度高、可以實現遠程考試等特點,在學歷考試、各種職稱考試、證書考試中已被廣泛使用。

工程測量技術專業專業課程考試模式改革應首先通過對專業考試現狀的分析,收集資料建設試題庫,同時與計算機編程技術人員合作構建考試模擬系統。因此,核心內容便是依托建立的考試模擬系統,其原理應同駕校理論考試一致,可以隨機抽取題庫試題組卷、計算機智能閱卷評分和試卷分析等功能于一身,更能體現客觀、公平、公正的考試特點,且不受時間和空間的限制,隨時隨地進行測試更適合信息時代的考試要求,也切合了高校數字校園的建設。采用此考試模式,不僅使得教學管理部門不再面臨人工印刷試卷的艱巨任務,也讓教師從此告別了出題、組卷、人工閱卷、評分、試卷分析、登記分數等繁瑣的工作,節省大量的人力物力,因此考試模擬系統代替傳統的考試已經成為必然趨勢。以下從多方面對其特點進行分析探討:

1、隨機抽題功能,降低了考生作弊的可能性,達到公平、公正性。支持隨機組合卷,可以從指定的若干試卷中按要求隨機抽取考題進行考試,或從試題庫中隨機抽題供考生作答,保證每個考生的試卷都不一樣。用于考生平時自測也十分方便。由于試題是隨機抽取的,所以考生試卷的試題順序是不同的,這極大降低了考生作弊的可能性,有效防止相互抄襲行為,也確保了考試的公平性。

2、題型可以豐富,自主選擇性強。教師可以在選擇單選、多選、簡答等題型的基礎上,如條件充裕,可以設計新增判斷題、不定項選擇題、填空題、計算題、識圖題、簡答題等題型。

3、考試過程自動控制,在規定的時間內自動交卷、評分。整個考試過程由系統自動計時,時間到系統將自動提交試卷,避免了傳統考試中考試結束時,考生還不愿意停筆交卷的拖延現象論文服務。

4、成績分析功能,有效幫助教師了解教學情況。考生提交試卷后,系統將立刻對試卷進行自動評分,生成成績通知單。最終將整個班級學生的成績匯總教育管理論文,并按分數段排列,形成分析報告。真正實現考生考完即刻知道考試成績的愿望,也體現出考試高效、快捷的特點。

5、可支持試題庫管理,方便錄入、導出試題,也可以在網上共享題庫資源。該系統可擁有簡單快捷的試題錄入模式,方便對試題庫的管理。試卷可以直接導出到WORD文檔或打印出來。可以把所有試題保存到數據庫,通過互聯網方便地進行模擬考試,也允許設置為練習模式,讓學生考試過程自行判題。

6、考試模擬系統擴展性強。其可以根據自己需求,在計算機技術基礎上增加各種功能。如新增考生身份檢查功能:對考生重考、二次登陸和考后查卷時進行身份檢查,只有班級、考號、姓名和第一次考試輸入的信息一致方允許登錄,防止考生身份信息輸入出錯的情況。

7、界面可設計人性化,操作簡便。在實際使用中,從每一位學生到教師,在操作方面都沒有障礙,界面人性化,方便可行。

高職院校工程測量技術專業專業課程考試模式改革首先應根據高職教育的培養目標和教學要求,在觀念、內容、形式、反饋等方面進行深層次的改革。通過構建考試模擬系統,充分發揮考試在教學和人才培養中的教育作用、引導作用和導向作用,體現教學的針對性、實效性和創新性,以適應學生知識、能力、素質全面協調發展和個性化學習的需要,從而培養生產、建設、管理和服務第一線需要的高等技術應用型專門人才。

第11篇

論文關鍵詞:長輸管道勘察測量技術

長輸管道是是指產地、儲存庫、用戶間的用于輸送油、氣介質的管道。管道運輸與常規運輸方式相比具有運輸量大、運費低、自動化程度高、占地少、安全環保等優點,通過長距離、大管徑的管道輸送石油天然氣已經成為一種通行的做法。

工程地質勘察的設備正向著運輸和安裝方便、鉆進性能全面、鉆進效率高方向發展,從國際到國內、從政府到企事業都在投入大量的資金和人力發展長輸管道工程勘察技術。

一、國內工程地質勘察應用情況

1、工程鉆探

我國上世紀七十年代采用了DPP-100型車裝鉆機。它是油壓給進轉盤式的車裝鉆機。該機全套設備都裝在一部載重4噸的解放牌、東風牌汽車上,運輸和安裝比較方便,鉆進性能全面,鉆進效率高。為了滿足設計和施工所需要的技術參數,除常規的工程鉆探手段外,還要配合靜力觸探試驗、動力觸探試驗、靜力載荷試驗等原位測試方法和手段。國內有多家專業工程鉆機生產廠商,可以滿足在任意地層條件下的鉆探工作。大部分是油壓給進轉盤式鉆機,包括車載和無動力小型鉆機。歐洲常用的以鏈條為動力的小型鉆機,我國并不多見。

2、取樣和取土器

隨著現代工業發展需要,工程鉆探的工作量日益增加,鉆孔深度不斷增大。目前國內有成熟的取樣器標準和規定,也由建設部指定生產廠商,但在實際勘察工作中,由于受到收費、工期以及工程項目操作不規范等多種因素的影響,大部分取樣器采用的是敞口厚壁取土器,只能取到二級土樣,在工程中借助經驗提供土性指標。要想取到高質量的一級土樣,目前不是技術問題,而是市場和管理問題。

3、靜力觸探試驗

九十年代采用了國產新一代產品:LMC-C21D型靜探微機,實現了靜探微機化、自動化。采用不同的探頭,可以獲取錐尖阻力、側壁摩擦阻力、孔隙水壓力等力學指標。國內還有其他幾個生產廠商,近幾年還生產出了波速探頭等新產品。此外原理相似的孔內靜力試驗裝置,比如扁鏟側脹、旁壓試驗等都已經積累了足夠的使用經驗,設備和技術都是成熟的。

4、動力觸探

圓錐動力觸探試驗:目前國內外所做的動力觸探試驗成果的應用基本上是建立在統計得出的相關關系上面,有時也用到經修正的理論計算結果,這些關系的應用都受到其統計數據范圍和條件的限制。

二、國內工程測量應用情況

1、常規工程測量

常規的工程測量所使用的儀器由五十年代的光機型已轉為電子型,在儀器更新換代的過渡階段,光機型儀器還沒有退出歷史舞臺,在一些工作中仍發揮著一定的作用,但更多的使用是“電磁波測距儀+經緯儀”及“全站儀”。

在管道中線和縱斷面測量的數據采集過程中,普遍實現了計算機化,一般用PC—1500(或PC—E500)、電子手簿(數據采集器)進行半手工或自動數據記錄采集,結束了歷史上的人工記錄。在地形圖測繪上,普遍采用“全站儀”進行測量和記錄,對各種地形要素的記錄一般分為“無編碼”和“編碼”兩種,最后成圖一般均采用計算機自動制圖方式。地圖矢量化技術已于1997年得到應用,通過對小比例尺地形圖或白紙圖原圖的掃描,最終實現了矢量化,使二維的白紙圖可變成三維數字圖,并可對圖紙的伸縮和掃描造成的誤差進行校準。

2、全球定位系統技術的應用

九十年代以來,GPS技術在管道測量中得到廣泛的應用,該技術的應用不僅解決了因國家控制點被破壞而給坐標聯測帶來的困難,而且提高了測量精度和工作效率。目前GPS技術普遍應用在管道轉點的坐標測量上。1990年12月管道勘察設計院首次引進WM101接收機標志著GPS技術在管道勘察中得到應用,先后完成了多條管道的轉點坐標測量和輪南“輪一聯—LN12”地區測圖控制。1998年在蘇丹穆格萊德石油發展項目的“黑格里格—蘇丹港原油外輸管道工程”的特定的地理環境中,在短短的兩個月的時間內,利用GPS技術不僅施測了管道轉點坐標,而且采用實時動態定位(RTK)技術實現了1200km的管線縱斷面測量和部分站場、穿跨越地形測量,創下了管道測量史無前例的記錄,為整個工程贏得了時間。

3、航空攝影及遙感技術

遙感技術(RS)已在長輸管道選線和大型廠礦選址階段應用非常廣泛,作為非遙感技術專業的勘察單位能夠熟練應用在工程中就達到目的,石油系統的勘察單位正在這方面積極探索,已具備了相當的實力,但距離工程需要還有一些差距。航空攝影測量(AS)技術由于受到工程建設周期短的制約,同時需要大量昂貴的設備和專業人材,所以該技術的應用遠遠地落后于國內鐵路、公路的應用。在這方面的應用目前只能委托給其他單位進行。國內這方面的技術是成熟的,但石油系統獨立完成的應用不多。

三、國外長輸管道勘測技術狀況

當今油氣管道項目的勘察和規劃設計中,運用全球定位系統、地理信息系統、遙感技術將成為規范化的措施。在宏觀經濟、資源評價、全球區域環境研究等領域采用GPS/GIS/RS已成為常規。最近許多油氣勘探的成功事例,就是GPS/GIS/RS信息技術進行資源管理和地質評價的結果。

航空攝影測量目前正在向數字化發展,數字攝影測量是世界研究的重點。該項技術的構思是改變以往的膠片攝影為數字攝影或使地面影象數字化,通過計算機工作站實現目前常規航空攝影測量所做的工作。

四、分析與結論

從勘察技術方法在長輸管道工程中的應用情況看,國內的長輸管道勘察仍處于工程地質勘察層面,還不能達到巖土工程勘察要求的質量水平,與工程地質勘察相比,巖土工程勘察要求勘察與設計、施工、監測緊密結合,而不是彼此機械分割;要求服務于工程建設的全過程,而不僅單純為設計服務,要求在獲取系統而準確資料的基礎上,對巖土工程方案深入論證。提出合理的具體的建議,而不是單純的提供資料。一位巖土工程師,既能從事勘察,也能在巖土工程設計、施工、監測、監理崗位上工作。因而這種體制更貼近工程實際,更注重于解決工程問題。許多發達國家并不把工程勘察作為獨立的行業來對待,而是工程咨詢中巖土工程的一部分,所提供的服務包括地基、基礎方面的評估、設計、施工、檢測和監理等內容。若有機會和可能,應選擇一些發達國家的同類公司進行考察,以獲得詳細的國外技術發展狀況。

隨著測量技術和計算機科學的發展,國內的長輸管道測量技術已有了大幅的提升和改進。但與國外相比,航空攝影及遙感技術在長輸管道測量中應用還不夠成熟,缺乏GPS/GIS/RS(全球定位系統、地理信息系統、遙感技術)的綜合應用。隨著經濟發展,勞動力成本的提高,在長輸管道測量中引入國外先進技術,盡早建立長輸管道數字化系統就顯得尤為重要。

只有充分了解和掌握國內外長輸管道勘察技術現狀,找出我國長輸管道勘察技術的薄弱環節,選定重點項目進行攻關和技術創新,才能實現我國長輸管道工程勘察技術進步,使我國長輸管道工程勘察技術處于世界領先地位。

參考文獻:

第12篇

關鍵詞:工程測量;城市道路;現狀;應用

中圖分類號: U41 文獻標識碼: A

每一次的科技變化都會帶來其涉及領域的進步,現代技術已經滲透到工程測量的領域中,像數字測量,計算機的應用,地面測量儀器等各種高科技的運用,使得工程測量有著很大的進步,而工程測量技術的進步很大程度上帶動了城市道路工程的不斷完善。工程測量技術包括工程建設中勘測設計、施工和管理階段,運用的各種測量的理論、方法和技術,測量的技術幾乎滲透到城市道路工程的每一個環節。

一、工程測量的原則和要求

工程測量的要求是根據道路交通施工現場的實際路線、施工要求和施工的質量精度、地形等多方面的因素所決定的。它不僅僅要滿足道路和隧道的貫通要求,還要滿足設計圖紙、周遭環境、軌道鋪設等多方面的精度要求。在城市道路工程中保證道路貫通是首要的任務,貫通測量誤差的大小直接影響到整個工程的實施質量和成本,因此在工程測量的誤差應該嚴格遵循《城市軌道交通工程測量規范》中相關的規定,目前誤差一般允許范圍是在50mm以內。

1.城市交通工程中工程測量的誤差

城市道路工程中工程測量的誤差是不可避免的,但是我們要盡可能的減小人為的誤差和避免人為的失誤,要知道在道路施工的測量工程中有些數據真可謂失之毫厘差之千里。在施工之前要考慮到各個測量環節中有可能存在的誤差范圍即人為能夠達到的精確度。設計者結合在施工過程中所得到的經驗,才不同環節采用不同的精確分配方法,盡可能的將施工過程中存在的誤差減小到安全范圍內,從而保證道路工程的質量。

2.引用先進的技術設備

隨著科技的發展,城市道路領域中的科技進步也帶動著道路工程的進步,水準儀、GPS衛星、航空攝影等高科技運用到工程測量當中,很大程度上減少了誤差和失誤。在高程測量方面就可以采用水準儀或三角高程的測量方法進行測量;平面測量方面可以采用GPS衛星測量,這種測量方法可以精準的測量出工程的位置,迅速直觀的反應相關數據,GPS測量的原理是測距后方交會的原理,接收機接收到四顆衛星反映的測距,從而推算出施工道路的絕對坐標,將施工現場所反映的數據精確地、直觀地、立體地體現出來;在長路線的測量方面,工程師一般采用航空攝影測量方法,它可以根據公路施工現場自身的特點,長路線的公路施工現場進行精確的測量。其測量過程是以飛機為載體,利用攝影機拍攝出道路施工現場的錄像,真實有效的視頻能夠直觀、形象、準確的反映施工地貌和周遭環境,工程師根據航空影像讀取相應的數據,從而提取有用的信息和繪制精確地地形圖紙。航空攝影可以非常準確的反映施工現場,雖然不能夠直接反映相應的數據,但是它能夠從整體上生動形象的反映道路的真實狀況。

測量人員在使用這些測量儀器時應該善于總結使用儀器的經驗,力求掌握各種儀器的優缺點,使得下次能夠在合適的情況下熟練地使用儀器以輔助自己完成相應任務。

3.測量人員應具備的職業道德

道路工程的測量人員要具備一個嚴謹的態度,清楚的認識到對于一個工程來說質量是首要要求,嚴格遵守相關測繪標準、規范圖示和操作規程,要知道千里之體潰于蟻穴,不要讓測量的失誤導致整個工程滯留甚至癱瘓。測量員應該真實準確地測量出相應的數據,在測量過程中認識到自身的重要性,細心、嚴謹的態度去對待自己的工作,以確保測量數據的準確性;測量人員不應該固步自封,要及時接受新的事物,學習與測量相關的技術,運用到測量工程當中,做一個與時俱進、積極進取和創新意識的測量人員,將自身的作用發揮到極致;測量人員除了在技術上的要求外還要有一種團隊精神,測量工程不是一個人能夠完成的,他需要一個團隊去完成,每一個測量人員應該學會團結協作,有愛集體,這樣整個測量工程才能趨于完美。

二、工程測量的現狀

對于工程測量,我們要抱著不斷總結經驗、創新的理念,不斷完善工程測量的數據,從而是道路施工有一個質的飛躍,要實現這個目標首先就要了解工程現狀目前的現狀,在此基礎上更進一步。

1.工程測量在城市道路中所涉及的階段

工程測量所涉及的范圍遠比想象中的要廣泛,它幾乎涉及到道路工程的方方面面,工程測量越精準,城市道路的工程就可能設計出經濟的方案下保證工程的質量。

在施工之前,工程設計師在設計之前應該有一個初步準確的數據庫,根據所獲得的數據進行擬定施工方案,并盡可能計算出主要的施工任務,做出較為準確的工程估算。在設計圖紙方面提供一個可行的施工方案,并提供圖表等資料,初步設計出設計平面圖,主要工程的控制計劃,地形圖等,在以后的施工過程中根據實際情況的需要可以再進行修改和完善;施工圖的設計需要根據嚴格的數據測量來進行工程設計和路線方案,所需的數據有中線放樣、縱斷面測量、橫斷面測量、主要施工地點的地形測量,主要控制地物高程數據,這些數據要十分精準,如果出現偏差就很有可能某個環節不能長期完成,從而導致整個工程癱瘓,無法進行下去,這種低級也是嚴重的錯誤是絕對不能夠在施工過程中犯的。

2.工測量在城市道路工程的必要性

所謂工程測量指的是在工程建設之中所涉及的數據測量,布置所有的控制網點,在這些網點做出精準的測量,為以后的圖紙設計和施工打下一個堅實的基礎。所謂的控制網點就是沿著施工線路方向呈網狀逐漸蔓延,形成長達數公里、數十公里、甚至數百公里控制網,測量工程就是一句每一個網點進行測量。工程測量在整個工程中處于一個基礎的地位,一切的設計和施工都要以數據為依據,并不是憑空想象,要結合道路工程的現場數據,這樣才能使工程繼續實施下去。如果沒有工程測量的數據,一切的圖紙設計都只是紙上談兵,沒有可實施性,只是一座空中閣樓,后期的一系列施工都將無法繼續下去。工程測量巧妙地建設設計方案和現場施工緊密聯系在了一起,使工程設計能夠真實有效地落實到工程實施當中。

結束語:

總而言之,隨著社會的不斷發展,城市不斷擴建,對道路工程的要求也越來越高,對測量工程的精確度也越來越高,測量工作是施工過程的重點也是難點,整個測量數據庫對整個施工過程都起著一個指導的作用,測量數據的精準程度直接影響到整個工程的決策和質量,因此對于道路工程中的測量工程是十分重要的。在道路工程建設的過程中必須以準確的測量數據為依據,以經濟效益和質量為主要目的,在整個測量工程中的任何一個測量數據都需要謹慎對待,無論是道路工程還是建筑工程數據的測量都是至關重要的。

參考文獻:

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[3]馬全明.城市軌道交通工程精密施工測量技術的應用與研究[J].攀測繪通報.2010(11)

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