分线精度的测量

分线精度的测量（精选十篇）

分线精度的测量 篇1

不同测量方法的测量精度是不一样的, 在对精度有极高要求的时候要选择合适的测量方法, 煤矿测量中一般对精度的要求较高, 常用的测量方法有GIS技术、GPS技术和陀螺定向技术。

1.1 GIS技术

GIS技术是煤矿测量中非常具有现代信息化特点的测量技术, 配合计算机的控制, GIS技术可以有效提高测量的精确度, 最大程度地改善测量环境。GIS技术可以通过把测量数据和计算机软件相连接, 建立起完善的数字化进程, 最大程度地利用兼容优势。

1.2 GPS技术

GPS技术是一种成熟的地理信息技术, 在地理信息测量中应用已有很长时间, 在煤矿的应用也日渐成熟。结合地形地貌, GPS技术具有实践性的特点, 对煤矿测量的精度可以很好地控制。另外, 利用GPS技术大大缩短了煤矿测量的周期, 极大地提高了煤矿的工作效率, 可以很好地应用在矿山控制中。

1.3 陀螺定向技术

陀螺定向技术规避了一些不确定因素, 对测量中的一些因素进行了模糊化处理, 在精度方面有一定的优势。此项技术适用于测量因素比较多的情况, 在测量中可以对观测精度有一个较好的控制, 测量结束后也不会影响煤矿的实际运行, 不会对煤矿生产造成影响。各种要素的需求对测量方法提出了很高的要求, 要在保证测量效率的基础上, 提高测量精度, 保证煤矿测量数据的准确性。

2 提高煤矿测量精度的措施

2.1 优化准备工作

良好的准备工作是进行测量的有力保证, 可以提高煤矿测量的精度。在准备阶段做好相关的工作, 可以保障煤矿测量的准确性, 因此, 准备工作必须做到扎实有效。 (1) 参照测量规章, 制定测量方案, 结合实际的地形地貌, 明确要获得的测量数据。 (2) 校对测量仪器, 保证仪器本身的准确可靠, 从而保证煤矿测量中获得数据的准确性。按照煤矿测量规定, 对测量设备进行管理。 (3) 评价测量方案, 结合实际情况和获得的测量数据, 综合分析测量方案本身的可行性。对测量中可能发生的问题有一个很好的预测, 规避测量方案中的风险。 (4) 制定合适的审核方式, 对测量结果进行审核, 对数据进行可靠性检验, 保证数据误差在控制范围以内。

2.2 核对原始数据

原始的测量数据较多, 在后期的数据处理中很容易造成数据的遗漏和丢失, 要克服数据处理的难题, 对测量获得的原始数据进行核对, 检查所有的煤矿测量数据, 对存在问题的数据要尽快确定、修改, 保证数据的正确和精度。严格遵守数据测量规范, 以测量标准为依据, 建立煤矿原始数据的记录。对原始数据进行核算的基础上解决数据的精度问题, 避免后续数据处理造成的误差累积。对数据进行核对和二次复核, 在最大程度上保证数据真实可靠, 规避数据测量中可能产生的误差, 保证煤矿数据测量的精度。

2.3 强化监测点

煤矿测量的环节较多, 对各个环节都要有一个严格的控制, 对每项环节都要做到准确无误。测量精度的控制不仅仅体现在数据处理上, 还表现在监测点的强化上。强化监测点, 对监测点的选取有一个严格的审核, 对监测点的选取要满足一定的要求。在设计阶段要考虑煤矿周围的地理环境;在测量阶段, 要对监测点的标定进行复核。结合煤矿的地形条件, 首先选择恰当的监测点进行数据采集和测量, 在监测点处进行实际测量, 和煤矿数据进行比较。避免监测点选择不当引起的误差, 把误差产生的可能性降低。充分利用监测点的作用, 在煤矿测量中进行监测点测量, 可以保障监测的效率, 规范监测点的位置, 从而排除煤矿测量中的潜在影响因素。

2.4 准确绘图

数据获取是绘图的基础, 绘图则是煤矿测量的依据, 要认识到二者之间的关系。测量人员绘制测量图, 可以用于指导实际测量中的行为, 对整个的测量过程有一个全面控制。准确绘图可以反馈煤矿的基本形貌, 指导数据测量。一个直观的绘图要求测量人员有深厚的绘图功底, 绘图准确可以降低实际的测量难度, 提高煤矿测量的准确度。针对测量绘图有以下几点要求。第一, 绘图的过程中, 严格按照煤矿的实际情况, 保障绘图的真实, 对后续的实际测量有指导性, 绘图必须在全面了解煤矿环境的基础上进行。第二, 对煤矿测量中的地点, 尤其是重要的监测点进行标注, 协助整个的煤矿测量, 提高数据的测量精度。第三, 绘制比例尺较小的测量图, 要标明各个煤矿的具体位置, 根据煤矿的不同位置, 采用不同颜色标注。对不同煤矿的采煤进度进行说明, 避免煤矿之间发生影响, 对煤矿测量的准确度造成干扰。

3 煤矿测量精度的控制方式

3.1 遵守测量制度

一个良好的测量制度可以在一定程度上保障测量数据的准确度和精度。对测量数据定期进行重复测量, 分析数据的一致性。在煤矿测量位置出现偏移的时候要进行数据的重新选择和测定, 直到取得准确的数据。对测量周期进行规定, 导线也要多次重复测量, 在保证导线和绘图一致的情况下才能继续掘进。

3.2 强化控制标定

对监测点进行标定, 可以在处理数据的时候检查各监测点之间有没有明显的数据关系。监测点标定可以帮助煤矿测量数据计算, 对精度有一个准确的控制。对标定进行严格的数据审核, 可以检查测量数据是否准确, 规范煤矿数据测量。根据标定和实践现场, 对数据全面核查, 保障数据可控, 确保数据的统一性。

3.3 优化测量技术

煤矿测量的精度与采用的测量设备和测量技术方法有很大的关系, 和测量人员的技术也存在直接的关联, 采用有经验的技术员和最新的测量技术可以有效地保证测量精度。煤矿企业要在优化测量技术, 提高测量能力上下功夫。煤矿企业可以聘请高级技术人员对测量员进行培训, 提升测量人员的技术能力, 最终提高测量数据的可靠性。测量人员熟练地掌握科学的测量方法、测量技术, 可以规避一定的精度误差, 准确控制测量精度。

4 结语

科技在不断发展, 新的测量设备和测量手段不断更新, 煤矿数据测量的精度也会不断提高。要在测量细节上不断完善煤矿的数据测量精度, 对测量数据进行核查, 保证测量结果的准确性和可靠性, 服务于煤矿的安全生产。

参考文献

[1]陶良山.浅析煤矿测量工作中测绘新技术的应用[J].科学中国人, 2015 (33) :41.

[2]王国栋.关于煤矿测量中精度控制的研究[J].能源与节能, 2015 (11) :25-26.

GPS高程测量精度的探讨 篇2

GPS高程测量精度的探讨

对GPS高程测量的基本原理进行了简单介绍,对影响GPS高程测量的`因素进行了重点分析,总结了提高GPS高程测量的几点措施.

作 者：田野 贾晓堂 包德高 TIAN Ye JIA Xiao-tang BAO De-gao 作者单位：辽宁省水利水电勘测设计研究院,辽宁,沈阳,110006刊 名：煤英文刊名：COAL年，卷(期)：18(5)分类号：P623关键词：GPS高程测量 水准测量 高程拟合

探析管线测量探测精度的控制 篇3

关键词：地下管线测量；金属管线；精度分析

随着经济的快速发展，地下管网变得日趋复杂，地下给排水、天燃气、电力电缆、通讯、热能等管线，地下纵横交错的管网，日日夜夜担负着输送物质、能量和信息传输的功能，管网越来越密集，管线种类越来越多，这给打桩施工带来安全隐患，稍有不慎，就给生产和生活造成巨大的损失和不便。目前如何有效的掌握地下管线情况，较好的解决管网设施管理简单、清晰、快捷，强化对管理管线测量探测精度的控制研究已成为当前重要研究方向。

1地下管线测量探测的特点

1.1探测点全部处于地下，在探测过程中需用物探的方法才能明确将特征点位置标注在地面上，在这一过程中物探时容易出现探漏。

1.2探测过程中特征点密度大、数量多，在探测中由于地下多种管线平行交叉，会使探测难度增大，而且由于测量中各管线间的点距离太近易造成点号混乱现象。

1.3管线探测工作开始之初，需要先完成管线探查后，才能根据地下管理线的现状做管线测量，这会对当前实施的工程的进度有一定影响。

2地下管线探测方法选择

2.1电磁法。电磁法的应用原理主要是依据“电磁感应”，在应用过程中是先使地下管线带电，然后通过测量在地面上管线带电产生电流的电磁异常情况，达到探测地下管线布局以现状的目的。但此方式只能应用于金属管线。

2.2地震波法。此方法主要是利用管线以及管线周围的介质对声波传播所表现出的不同特性来确定。虽然地震波方法这种方式能测方位，但在实际应用中可探测的深度很有限，应用具有局限性。

2.3声波法。这种方式的应用原理主要是借助声音在管道及其内部液体的传播特性，从而依据声音的传播特征来探测管道的位置，但这种方法在应用中只能针对非金属管线进行平面定位，对于管线的埋深不能测定。

2.4物理红外热成像法。应用原是主要利用热力学传导理论，依据理化原理通过仪器对埋地管道上方土壤层温度进行探测，从而判断地下管道的位置及状况。但这种方法只能适合于探测类似于输油、输水等能使周围土壤出现温度明显变化的管道。

2.5探地雷达法。此方式又名地质雷达，这是一种应用广泛且性能高效的浅层地球物理探测技术，应用原理主要是通过发射高频电磁脉冲波，然后依据地下介质电性出现的参数差异，通过回波的振幅、波形、频率和时间延迟等出现的运动学和动力学特征，科学分析和推断介质结构和物性特征，达到探测的目的。

2.6直接夹钳法。一般主要应用于在探测过程中存在无法将发射机信号输出端直接连在被测管线情况下，具体方法主要是用地下管线探测仪的专用夹钳套在工程施工的被测管线上，然后根据需要进行探测，这种方法主要适用于管径较细的管线。

2.7感应法。应用时通过将发射机直接放在被测管线上方，然后发射传导传导信息，而后依靠发射机的自身感应传导信号，从而感知管线情况。但此方法的缺点是信号较分散、易被干扰。

2.8直接法和精确测深法。在进行探测时，如果是进行测深，一般情况下可用探测仪的测深功能直接测取，但如果现场信号较杂乱，或者对直读结果怀疑的情况下，则可以采用精确的70%法进行探测。

3 地下管线探测的测量精度具体要求

3.1地下管线隐蔽管线点的探测精度，一般情况下，铺设水平位置限差不大于±（5+0.05h），地下埋深限差不大于±（5+0.07h）（h为地下管线的中心埋深，以cm为单位。）。

3.2在具体应用中管线点的测量精度要求，一般情况下管线点的解析坐标中误差不大于±5cm，高程中误差不大于±2cm。地下管线图上测量点位中误差不得大于±0.5mm。

3.3在测量中地下管线探测应用中的测量控制网和常规地形图测量所布控制网基本相似，如果在探测中当测区内已布有大比例（1：1000）地形图测量控制网时，那么探测作为管线探测的控制网。但要注意的是如果测区内没有大比例地形图控制网或该网控制点保存不多时，在探测时则要考虑重新布设更适合管线测量的控制网。

3.4管线测量控制网要分级布设导线网，应用中高等级导线沿主要道路布设，其他道路上要设立加密二级或图根级导线。在没有管线的地区，可以根据需要不必布设控制点。在应用过程中如果当测区较大又缺少四等以上水准点时，那么就要根据需要先在测区内建立四等水准网作为测区的首级高程控制，并且能以此为基础在全测区加密图根水准。

4地下管线探影响测精度的因素

4.1探測环境。主要是信号的干扰和管线的判别。在应用中可根据不同材质管线埋设的特点以及对不同信号的感应性，有针对性的制定不同的探测方案，从而减少信号干扰。

4.2人员素质。操作人员如果不熟悉管线流程，或者由于经验不足，将会造成判错、漏判。在实施操作中必须要对管线工艺流程入手，并且能够科学的依据分析管线的特点，最大化的提高对复杂情况的判断能力和信号的分析能力。

4.3设备性能。在探测的过程中设备性能将会直接影响探测效果。所以在应用中必须应选择分辨率高，抗干扰性强的管线探测仪。对于一般性的操作仪器，在操作中操作人员一定要精益求精，严格操作程序和方法，确保探测精确。

5 对地下管线探测工程精度的控制要求

5.1 管线探查必须遵循的原则。从已知到未知；从简单到复杂；效果好、轻便、快捷、安全和成本低；采用适当的综合物探方法，确保对管线的分辨率和探测结果精确；在测量中要坚持先主管、后支管；测量顺序可先查埋深较浅的、后查埋深较深；为了避免工作量较大产生误差，操作人员可先从管线稀疏的路段开始，等工作熟练出错低后再到密集路段进行测量；在测量过程中要以管线直线段或明显标志点为基础，而后逐步向管线密集、复杂地区深入，从而有效的解决管线的定性、定位、定深。

5.2 管線探测注意点。在应用探测方法时，要根据不同情况选择不同的探测方法和有效手段，例如金属管道则要采用电磁感应法、直接法探测等方法。在探测时操作人员必须要注意追踪管线走向，对管线分支要精确探知，在管线交叉等处，操作人员应多处定位、定深，从而确认所探测的管线是否存在交叉等现象，以防止在探测中将三通、四通等部位遗漏；对于在管线中的管块中电力、通讯等电缆（束），在探测中则需要采用感应法和夹钳法综合探测；对于非金属管道的探测，操作人员一定要紧密结合探测区域的场地条件、管径的大小、性质等因素，并有针对性的采用示踪电磁法或探地雷达等方法进行剖面扫描探测，对不能确定的则必要时进行开挖验证证；对于隐蔽点的拐点、三通、四通点等部位的探测要采用连续追踪探测，而且必须要做到在探测中做到各个方向上测定两个以上的直线点和深度，而且在探测中要通过直线交汇的方法确定地点，并在地面作出相应标志，然后根据探测数据取相应管线的埋深中数作为该点的埋深，在测深过程中要在特征点以外的直线段上测定，从而确保探测精度。

5.3 管线点测量的精确控制。在进行探测时必须要根据委托方提供的城市等级导线控制点显基准，应用的平面和高程的启用基准必须要确保符合《规范》的规定。操作人员在进行基础控制空白或破坏严重的地区探测时，必须要在征得委托方同意后，按相关规程规范执行；在探测过程对定位后的管线点，操作人员需要使用全站仪采用极坐标法测定其三维坐标，在测量中要注意测距边长不得大于定向边长，水平角和垂直角只能各测半测回，应用中一定要确保仪器高和觇标高用钢卷尺准确量至毫米，而且在应用中要做到观测数据采用全站仪记录。

5.4提高对中、照准精度。应用全站仪在项目实际实施过程中，需要通过控制测量视距≤150m保证所探测管线点高程精度，在采用对中杆进行点位对中，要采用小棱镜提高照准目标精度。在高程异常变化比较平缓的地区高程精度，需要通过联测6个分布均匀、能够覆盖整个测区的已知高程点来进行确定具体精确度。

5.5管线数据处理。进行探测工程外业时，一定要确保利用专用软件录入和处理对外业探测所采集的属性数据，并及时有效的形成地下管线数据库，并将数据库为基础生成综合管线图和专业管线图。

5.6数据录入精度控制。在数据录入过程中，操作人员一定要严格按照操作程序进行，在录入过程中必须要严格通过采用电子平板进行数据记录代替外业调查表进行精度控制，在进行录入过程中，录入操作人员要坚持与调查员采用数据回报，严格进行相关数据的确认，以最大化的实现录入功能的有效化，减少测量数据二次输入发生错误的概率，以保证探测工作成果的精度。

6 结束语

综上所述，地下管线包括排水、给水、电力、电信、燃气、热力和工业管道等几大类，它是城乡基础设施的重要组成部分，并对城乡的发展发挥着巨大的作用。因此，做好地下管线探测工程的质量控制就非常有必要了。

参考文献：

[1] 蔡慧，城市地下管线信息管理系统的设计[J]，上海地质，2009（02）

[2]聂俊，地下管线探测综合模式的探讨[J]，工业大学学报，2012年（01）

[3]吴榜章.地下管线探测工程的实施与质量控制[J].中国房地产业（下半月）.2013（09）.

分线精度的测量 篇4

一、煤矿测量方法探析

(一) GPS技术测量方法

在矿山控制网中主要应用的是GPS技术, 它能够使煤矿测量的周期进一步缩短, 从而使煤矿测量的效率得到大幅度的提升。针对于煤矿测量的精度控制, GPS技术在煤矿的测量中具有一定的实践性的特点, 而其技术已经日趋成熟, 这对煤矿测量的控制精度工作实施起到一定帮助作用。

(二) GIS技术测量方法

在煤矿测量中, GIS技术测量方法具有一定的兼容性。它能够将测量数据有效的存储到计算机中, 这就使煤矿测量方法的信息数字化发展提供了必要条件, 利用计算机的控制, 将测量的精度提高, 它是作为煤矿测量中最先进的测量方法存在的。

(三) 陀螺定向技术测量方法

针对于煤矿的测量, 观测精度的有效控制能够满足煤矿测量的需求, 同时对于煤矿实际测量产生的影响较小。其优势主要在于精度控制方面, 使煤矿测量中出现的不良因素都能够有效规避。使煤矿测量方法具有一定的针对性, 同时其压力也在一定程度上增加。

二、煤矿测量中提高测量精度的有效措施

(一) 对测量准备工作进行优化

为了提高煤矿测量的精度, 前提是一定要做好准备工作。由于煤矿测量工作中的一部分工作只有保证在准备阶段顺利实施, 才能对煤矿测量的准确性进行保证。优化准备工作的主要方法有:其一, 对测量仪器和设备进行校队, 使煤矿测量的准确性提高, 同时以煤矿测量的行为规范为依据, 对测量设备进行适当的管理, 使测量效率提高, 避免在实际测量中出现误差的情况发生。其二, 对煤矿测量方案进行客观的评价, 结合煤矿的实际情况, 对测量方案的可行度进行分析, 使在煤矿测量中容易出现的风险问题得到有效规避, 进一步解决了测量问题。其三, 对煤矿测量结果制定相关的审核方案, 它能够使测量实践中审核工作的顺利实施, 避免因为遗漏数据而出现误差的情况发生。

(二) 将测量的原始数据进行准确校对

根据煤矿测量的标准和规范, 将测量的原始数据进行准确核算是保证煤矿测量准确性的前提。测量工作人员可以在任一时间记录煤矿测量的相关数据, 对测量完成的原始数据进行核对。当出现原始数据与测量数据不相符的情况, 要及时处理, 避免日后的测量工作误差变大。由于在煤矿测量中, 测量的原始数据比较庞大, 这就为测量人员核对数据增加了一定的难度, 容易发生遗漏原始数据的情况发生。基于此, 在对数据进行核对过程中, 一定要对数据的初核和复核工作安排好, 使煤矿测量数据的精准性提高。

(三) 对各个测量监测点进一步强化

煤矿测量所涉及到的环节很多, 不同的环节, 其对精准度的要求也各不相同, 而煤矿的测量阶段和设计阶段, 都要通过严格的审批才能实施煤矿测量的相关工作。对各个测量监测点进一步强化是保障煤矿测量精准性的前提。标定监测点时, 要根据煤矿周边的环境进行标定, 首先对适当的煤矿测量进行初步选定, 在安排测量监测点处的煤矿, 这样就会减少由于监测点选择不当使误差形成的几率发生。煤矿测量中, 监测点实际测量发挥了很大的作用, 它能够在对监测点位置进行规范的同时又能够使监测工作的效率得到提高。

(四) 保证测量绘图的准备性

煤矿测量的主要依据就是绘制的测量图, 执行煤矿测量工作的首先要对测量图进行准确的绘制, 其目的在于对测量中的行为进行正确指导, 使煤矿测量的工作能够得到全面控制。测量图绘制的准确性能够直接影响煤矿测量的准确度, 所以提高绘图质量可以使实际煤矿测量工作的难度系数进一步降低, 为测量工作人员提供直观的煤矿测量图。准确的测量绘图能够将煤矿的基本形态充分的显示出来, 增加达到准确测量标准的几率。

三、控制煤矿测量精度的主要方式

(一) 以测量制度为煤矿测量的主要依据

煤矿测量的过程具有一定的复杂性, 很容易因受到多方面因素影响出现测量误差, 这就要求相关测量的规章制度对煤矿企业进行测量行为规范, 使煤矿测量每个环节的精度都得以保障。

(二) 对控制煤矿测量精度标定进一步强化

标定在煤矿测量中具有一定的辅助作用, 它能够辅助检查煤矿测量的准确性, 使煤矿实际测量点得到规范。测量工作人员要对标定之间存在的关系进行梳理, 用科学的方法对其数据关系进行计算处理, 通过标定来对测量的准确度进行控制。

(三) 对煤矿测量技术进一步优化

煤矿测量技术能够直接影响煤矿测量精度, 所以煤矿企业应该对煤矿测量技术进一步优化, 采用培训的方法, 来对测量工作人员的专业技能进行培训提升, 有利于煤矿测量工作的顺利开展。测量人员在对煤矿进行测量时, 对测量方法的掌握要熟练, 通过科学的对测量技术进行分配, 才能够避免测量时出现误差的情况发生, 使测量精度从根本上得到提高。

结论:综上所述, 煤矿测量工作具有一定的科学性, 应用了很多先进的技术内容。由于煤矿测量工作比较复杂, 其工作量也比较大, 所以在测量的过程中容易受到干扰, 使煤矿测量的精准度降低, 这使煤矿测量环境的安全度的维护也产生了一定的影响。基于此, 煤矿企业更要对提高测量精度工作重视起来, 通过科学有效的方式控制测量精度, 从而发挥煤矿测量的价值。

参考文献

[1]赵路明, 韩兴.煤矿测量方法及提高测量精度的对策探讨[J].建筑工程技术与设计, 2014, (32) :1069-1069.

[2]刘瑞新.提高煤矿测量精度的对策分析[J].技术与市场, 2014, (6) :84-84, 86.

[3]李春贵.浅谈煤矿测量方法及提高测量精度的对策[J].新探索, 2013, (4) :73-76.

全站仪三角高程测量的精度分析 篇5

全站仪三角高程测量的精度分析

对各种施工条件下的三角高程测量方法:高程放样测量、后方交会三角高程测量、悬高测量等进行了介绍和探讨.通过误差传播定律对影响全站仪三角高程测量精度进行分析,同时,与水准高程精度作了相应比较,得出全站仪三角高程只适用于精度要求较低的水准高程测量中的.结论,为高程测量方法的选择提供了参考依据.

作 者：茹晨 作者单位：新疆公路规划勘察设计研究院,新疆・乌鲁木齐,830002刊 名：科协论坛(下半月)英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY ASSOCIATION FORUM年，卷(期)：2009“”(4)分类号：P2关键词：全站仪 精度 误差传播定律

试论如何提高地质测量的精度 篇6

关键词：地质测量；精度提高

一、对于地质测量的概念分析

1.所谓地质测量就是指对目标区域内的地质情况开展针对性测量工作，并对其进行详细标记与统计，发现工作区域内的地层构造，矿产分布情况，岩石特征等，并且对这些特征进行描述。地质测量是与之相关工作开展的基础，比如进行工程地质勘察，矿产资源普查，以及地表地质研究等工作开展之前都必须进行地质测量。

2.地质测量的阶段。对于地质测量而言，通常包括三个方面：（1）测量设计，就是针对目标区域开展测量工作时进行的科学规划工作，对目标区域内的有关资料进行搜集，提取各项数据，把实施测量前的有关准备工作做好，保证地质测量的顺利实施。在这个阶段，必须要确保地质测量设计工作的科学性与合理性，正确的使用测量技术。（2）测量阶段，该阶段工作的开展，是指在再实施测量工作规划的前提下，所实施的工作。在有关数据的支持下，针对目标区域进行进一步的测量工作，而且还必须针对测量工作进行测量控制制度建设，使测量的位置与深度都在一定的控制范围以内，确保测量工作的准确性、完整性与真实性。精准的实施地质测量工作。（3）成图阶段，此阶段就是针对开展测量工作获得的有关数据，以及不同的地质资料进行统计整理，在现代网络技术的支持下对所得数据进行智能化的分析、储存。然后将这些数据制作成图真实的反映地质情况，同时还必须要有数据报告。

3.影响因素。对于地质工作而言，地质测量是非常重要的，它能够为有关工作的开展提供必要的精准数据，促进其顺利实施。如果地质测量工作受到影响，操作失误，势必会导致地质测量数据出现误差，进而影响工程相关工作的开展，使其受到一定的限制，阻碍其接下来工作的顺利实施，影响工程的进度与质量。所以，对于地质测量工作而言，其在工程中发挥着非常大的作用，应当予以足够的重视，科学严谨，合理的开展地质测量工作，确保测量的准确性，保证其质量，更好的为工程建设服务，使其达到更好的经济效益。

二、如何提高地质测量精度

1.加强管理

1.1提升测量人员的综合素质和专业技术水平。对于地质测量工作而言，其是一项技术性很强的工作，这就要求相关人员必须具备一定的技术水平才能很好的开展此项工作。因此，测量人员的专业技术水平以及综合素质的提高就显得非常重要。只有相关人员对测量工作的各个要点进行详细掌握，同时在实施测量时进行规范化操作，才能确保测量的精准性。并且，对于人员的使用，必须要建立在达到专业化技术水平之上才能开展此项工作，不但具有丰富的专业测量知识，而且还必须会识图和读图。

1.2扩大资金的投入，提升科技水平。加大资金的投资力度，是确保地质测量工作精度提高的基础，因此应当大力进行资金投入。引进先进技术和设备，保证测量工作的先进性。测量工作主要依靠专业设备及仪器进行测量，想要达到测量的精准度，就必须选择具备较高质量与科技含量高的测量设备，以适应测量工作的开展，为测量工作提供精度较高的测量作业。

1.3完善测量管理体制。所有企业的发展都是建立在科学的管理体制的前提下进行的。对于地质测量而言亦是如此，必须建立有效的管理体制，并在结合实际的情况下进行不断完善与监督，使测量人员都必须遵守相关管理制度，加强技术、仪器设备的相关管理工作。使地质测量人员具备良好的全体意识，对地质测量工作的重要性有个全面的认识，实施测量工作时必须采用科学严谨的态度，以及专业化的技术来进行。在管理体系中，要将测量的质量与精度进行详细规定，并且进行明确，有效遏制影响测量精度的情况发生，确保测量效果。

1.4严格控制测量工序。进行实际测量工作时，有很多问题的存在，从而增加了测量的复杂性。因此，应当根据地域的不同，以及不同要求，严格控制测量工序。其准确性的提高是达到测量精度提高的前提。所以，在开展地质测量时，必须要严格控制测量工序，确保测量工序的科学性与合理性，从而使测量精度得到进一步的提升。

2.加强地质测量新技术运用

2.1GPS技术的地质测量。该技术运用到地质测量工作中，能够对所测点位进行计算机网络技术以及微电子技术的有效控制，并且能够对所测数据进行自动记录与预处理。尤其是GPS与RTK相结合的技术，对于所测区域的三维空间坐标能够实时获得，使测量的精度得到了很好的提升。

2.2地理信息（GIS）技术的地质测量。在地质测量中运用GIS技术，能够快速的进行数据处理，数值化水平得到了进一步的提升，如地质测量工作中的数据（收集、存储、加工、管理、分析、成图）等工作。能够以三维可视化的形式呈现地质测量的数据，使测量的精准性与数值化水平得到进一步的提高。

2.3数字摄影测量技术的地质测量。这是一种综合性的测量技术，能够实现计算机与数字影像技术处理识别等相关技术的有效融合。进一步提升了数字化、自动化地质测量的实现。

2.4遥感（RS）技术在地质测量的应用。该项技术的应用优势已经得到了很好的认可，不但体现在其时效性以及经济性上，同时也体现在其综合性上。地质测量不同比例尺的地形图，在遥感（RS）技术的应用下就可以快速获得，不仅在获取速度上，而且对于测量精度的提高也有非常大的意义。

结束语：综上所述，上文主要详细分析了提高地质测量精度的方法。总而言之，就目前而言，地质工作需要更为精确的地质测量，要高度重视地质测量的相关工作，应该从地质测量的细节和过程入手，从地质测量的管理体系和地质测量的技术运用上着眼，形成全面提升地质测量精度的措施和方法，以精确的地质测量为地质工作和建设工作做好基础性的保障。

影响谐波测量精度的因素 篇7

随着人们生活水平的不断提高, 工业技术的不断发展, 许多非线性用电设备被广泛应用。这些非线性用电设备的大量使用, 使电网中的电流和电压产生严重谐波[1]。

严重的谐波电流、谐波电压将导致电力变压器铜损、铁损、噪声增加、温度升高, 使负载容量下降;导致电力线路损耗增加、温度升高;引起开关设备额外温升, 降低其使用寿命;导致电网无功功率的增加, 功率因数降低;导致计算机及部分控制设备产生误动作, 引起较大的经济损失[2]。

为有效控制谐波, 须先对谐波进行测量。国标《GBT14549-1993电能质量公用电网谐波》对电网谐波电压、电流含有率及其测量误差进行了规定。

1 谐波测量原理

任何非正弦周期性函数都可按傅立叶级数展开:

式中A0为直流分量, Ah为h次谐波分量。当h=1时, 对应的Ah为基波分量。其中:式2

按《GBT 14549-1993电能质量公用电网谐波》定义,

第h次谐波电压含有率为:式5

式中Uh为h次谐波电压的方均根值, U1为基波电压的方均根值。

对电网电压进行数字化采样, 并按式2~7计算, 可以得出各次谐波电压含量, 各次谐波电压含有率, 谐波电压总含量, 电压总谐波畸变率。

2 影响谐波测量精度的因素

在实际工程测量中, 基波电压、电流频率、谐波电压、电流分量等参数都是未知的, 计算精度、数字化采样密度等都是有限的, 因此, 谐波测量必然存在误差。为研究频率、采样密度等因素对谐波测量精度的影响, 设电网电压为:

式8

其中A1、A2是0~20的随机数, 经随机抽样, 分别为3.59和19.66;h1、h2是2~37的随机数, 经抽样, 分别为25和6;Φ1、Φ2是0~2π的随机数, 经抽样, 分别为2.60和6.25。并对u (t) 进行400点采样, 即采样频率为20k Hz。

1) 频率对谐波测量精度的影响

如式2~4所示, 在谐波测量与计算过程中, 首先要测量并算f (t) 的频率。经过以增量为0.001Hz, 从49Hz~51Hz, 对频率进行扫描, 分别计算得出对应的U1、U3、U25、U6。其关系如图所示。

由图中的U3和U6可知, 要使谐波测量误差达到国标要求, 频率的绝对误差必须小于0.05Hz。即使u (t) 中不含3次谐波分量, 但由于频率的误差, 却出现了3次谐波分量, 且其值随频率误差线性增长。当频率接近实际频率50Hz时, U1、U3、U25、U6都十分接近实际值。

2) 采样频率对谐波测量精度的影响

为了实现在线实时测量, 必须提高测量过程中的运算速度。而运算速度与运算量有关。显然, 采样频率越低, 运算量就越小, 运算速度就越快。然而, 为避免A/D转换而产生频谱混叠, 采样频率又不能过低[3]。

经过对式8分别按800点、400点、200点、100点和50点采样, 以基波频率为50Hz, 按式2~4计算U1、U3、U25、U6, 结果如表1所示。

当采样点数大于等于100时, 即采样频率大于最高次谐波分量频率的4倍时, U1、U3、U25、U6都等于或十分接近实际值。当采样点数为50时, 即采样频率为最高频率的2倍时, 则出现较大的误差。

进一步, 取采样点数等于100, 以增量为0.001Hz, 从49Hz~51Hz, 对频率进行扫描, 分别计算得出对应的U1、U3、U25、U6, 结果与上图几乎重合。

3 结论

在谐波测量与计算中, 频率的测量与计算的准确度, 决定了谐波测量的精度。频率的准确度越高, 谐波测量的精度就越高。采样频率对谐波测量的精度也有一定的影响, 当采样频率大于最高次谐波分量频率的4倍时, 谐波测量的精度即较高。当采样频率大于最高次谐波分量频率的4倍, 频率的测量与计算的绝对误差小于0.05Hz时, 谐波测量的精度即能达到国际要求。

参考文献

[1]顾定军.电网谐波治理相关问题探讨[J].电气世界, 2009, 10:14-18.

[2]付振宇, 黄园芳.谐波对继电保护的影响及抑制措施[J].电气时代, 2009, 9:76-77.

分线精度的测量 篇8

1 近景摄影测量技术概述

利用近景拍摄测量技术,一般是为了获取单个像对,并且将其当成是内业测量单元。就目前来看,近景拍摄测量包含几方面的内容,即空间后方交会、近景立体测图和测量前方交会等。所谓的空间后方交会,其实就是单张影像的外方位元素的求解过程。由于近景摄影测量技术通常会在局部变形监测中得到应用,所以拍摄的区域内常常布置有多个控制点。因此,还要利用共线方程完成影像方位元素的求解。所谓的近景立体测图,就是对近景立体像进行相对定位和数字内定向,然后在对测量坐标系进行绝对定向后完成系统矢量立体测图。此外,所谓的摄影测量前方交会,则是在恢复立体像对摄影时的光束的条件下,利用光线交会进行几何模型点空间位置的确定[1]。采取该方法,可以利用相片的像点坐标和内外方位进行物方坐标的确定。

2 基于近景摄影测量的高精度姿态测量

使用近景摄影测量技术,可以将测量误差控制在微米级,所以利用其对全方位三维旋转飞行器的转动角度展开测量,能够实现高精度姿态测量。考虑到目标旋转方式变化情况,可知测量目标在旋转到一些姿态时不仅会产生俯仰角和偏航角,还要回产生与测试场坐标系相对应滚转角。使用近景摄影测量技术,可以利用空间后方交会等方式同时完成多个观测点的拍摄,并且能够使控制点在摄区均匀立体分布,所以能够使测量精度得到提高。但是,如果只是采取多模式测量模型进行测量,一旦出现了双目交会情况,就只能完成偏航角和俯仰角的测量。因此,还要使用目标姿态测量方法完成目标上合作标志点的坐标值计算,从而得到飞行器的三维姿态角。

(1)目标姿态的测量。在进行目标姿态测量时,还要以测量目标为中心进行测量仪的对称放置,然后使用大靶面相机完成图像的实时采集。在此基础上,则可以利用光电转换模块完成信号转换,然后进行光纤图像的传输。最后,通过处理图像,就能够完成飞行器三维姿态的计算。在实际测量的过程中,还要完成坐标系标志点到成像过程的转换[2]。具体来讲,就是通过旋转和平移将目标坐标系的转换为测试场坐标系,然后根据标定相机和测试场的转换关系进行相机坐标系的转换,从而在像素坐标系中成像。从测量流程上来看,需要先使用标定板和标定靶杆完成测量仪内外参数的标定,从而获得畸变参数、坐标系转换矩阵、主点坐标和相机焦距等参数的获取。然后,针对目标坐标系中的合作标志点,还要使用全站仪进行坐标值的获取。为使摄影测量仪进行目标实时图像的同时采集,还要使用GPS进行信号的统一控制,并且利用高精度椭圆拟合方法实现标志点中心的定位,然后利用编码带完成标志点的匹配识别。在图像像素坐标系下,还要将相机内外参数和目标姿态标志点等作为输入值,然后利用双目交会原理完成标志点坐标的计算。最后,针对测量仪中的所有合作标志点,还要使用稀疏光束平差算法实现数据融合,从而获得高精度的目标姿态。

(2)测量的关键技术。(1)双目交会方法。使用近景摄影测量技术,可以完成多个合作标志点的同时观察。而从成像上来看,想要进行目标三维姿态的解算,还要对目标成像坐标进行提取,然后使用双目交会方法完成测试场坐标系中的标志点坐标值的计算。在测量的过程中,所有标志点坐标与其在成像平面上的像坐标存在着固定的关系。根据这一关系,则能够完成控制点坐标的求解。根据标志点在目标坐标系的坐标值和旋转后坐标值的关系,则能够完成坐标系的转换[3]。在计算过程中,已知三次旋转将能得到8种旋转角组合,所以还要使用反求旋转矩阵的方法完成旋转角度的求解,从而获得实际的旋转角度。(2)稀疏光束平差测量法。使用两台近景摄影测量以进行姿态测量,需要得到至少4个合作标志点才能完成坐标值的求解。但在双目交会的过程中,如果被测目标的四个标志点在一台测量仪中出现,就会因为未能接触目标体姿态而无法参与运算。实际上,相较于目标坐标系中的标志点,这些成像点拥有相同的旋转角度。因此,如果在单台测量仪中进行这些标志点坐标数据的运算,将能使目标姿态测量精度得到提高,然后则可以利用光束平差法完成测量结果的优化运算。针对同一目标体,如果有多台相机对不同观测点进行光束偏差,相机参数与三维点之间并不会产生过多影响,所以会在法方程中呈现稀疏块结构[4]。利用光束平差算法,则可以利用该特性通过简化稀疏变量使计算的复杂度得到降低。所以,使用光束平差方法,能够使模型参数估计精度得到提升。

(3)测量技术的应用。在应用目标姿态测量技术进行高精度姿态测量时,需要在远端进行四台摄影测量仪的放置,然后利用网络进行图像信号传输,并且使用PC机完成图像的处理。完成图像处理后,还要使用PC机进行控制信号的发送,然后利用测量仪进行信号接收,从而对镜头、云台和相机等系统进行控制。所以,高精度姿态测量系统将由近景摄影测量仪、中心处理计算机、全站仪、图像采集卡和四台分处理机等多个硬件设备构成。使用该系统进行测量,可以在不同背景下运用背景抑制技术满足图像的预处理要求,并且能够完成2048*2048大靶面图像的实时处理,也能够以10Hz速度完成合作标志点的提取识别。但是,如果测量仪与待测目标超出100m,测量仪的外参数标定将遭遇较大难度,从而导致测量精度受到影响。此外,如果在目标旋转的过程中遭到本身遮挡、背景干扰或光照影响,编码标志物的识别就会出现错误。

在目标成像的过程中,相邻两台测量仪会出现无法同时观察同一圆形合作标志点的问题,以至于给双目交会方法的运用带来阻碍。此时,还要使用单双目融合测量技术完成高精度姿态测量。使用该种测量技术,可以在单个摄影机完成至少6个合作标志点捕捉的情况下完成目标三维姿态的求解。在目标进行全方位旋转的过程中,使用该技术也能够较好的完成标志点定位。为提高单目测量精度,还要使用系数光束平差法对得到的坐标值进行优化处理[5]。而从整体上来看,将两种方法结合起来,就能够实时完成目标姿态的计算,所以能够使测量系统的可靠性得到提高。

3 结论

总之,使用双目交会方法可以完成目标三维姿态的解算,而使用稀疏光束平差测量法则能够提高测量精度。针对目标旋转中无法使用双目交会法实现姿态测量的问题,则可以使用单双目融合测量技术完成目标姿态的测量。因此,相信本文对基于近景摄影测量的高精度姿态测量问题展开的探究,可以为相关工作的开展提供指导。

摘要：在目标姿态测量中,合理运用近景摄影测量技术能够有效提高测量精度。基于这种认识,本文对基于近景摄影测量的高精度姿态测量问题展开了探讨,从而为关注这一话题的人们提供参考。

关键词：近景摄影测量,高精度,姿态测量

参考文献

[1]赵立荣,朱玮,曹永刚等.基于构建最优函数提高飞机姿态测量精度[J].光学精密工程,2012,(06):1325-1333.

[2]张虎龙,冯巧宁,李娟妮.基于摄影测量法的头盔运动姿态测量技术[J].光电工程,2011,(10):1-5.

[3]冯巧宁,吴立巍,惠广裕.一种实用的飞机着陆轨迹姿态测量及监控系统[J].科技创新导报,2015,(04):4-7.

[4]王凤艳,陈剑平,杨国东等.基于数字近景摄影测量的岩体结构面几何信息解算模型[J].吉林大学学报(地球科学版),2012,(06):1839-1846.

分线精度的测量 篇9

1 全站仪三角高程测量原理及公式

三角高程测量的原理是根据由测站向照准点所观测的竖直角和两点间的斜距,运用三角公式计算两点间高差,然后根据其中的一个已知点高程求取出待定点高程(见图1)。已知A点高程,则B点的高程为

式中,S为仪器到棱镜的距离,i为仪器高,t为棱镜高,α为A到B竖直角。

若考虑各项误差的影响,且认为∠D=90°,则B点的高程为

式中,为大气折光改正数,R为地球半径,k为大气折光影响系数。

在实际观测中,常利用同一时间段对向观测的方法消除某些误差的影响[5],提高观测精度。对向观测高差计算公式为

2 全站仪三角高程测量误差来源与精度分析

2.1 误差来源

对式(3)进行微分,根据误差传播定律有

上式中取往返距离、角度,量高的测量中误差都为相同值,则影响三角高程测量精度的主要因素有以下几点。

1)角度测量误差。角度测量误差是由棱镜照准误差、仪器误差、外界环境等因素造成的,且随着边长的增大而增大,因此应用短边进行高程传递。利用311全站仪竖直角观测3测回,可使mα为1.7″。

2)测距误差。全站仪测距具有精度高、速度快的特点,采用311标称精度为±(2 mm+2×10-6)。

3)仪器与棱镜量高误差。在一般的三角高程测量中,由于测角误差和测距误差对高差的影响较大,所以仪器高和棱镜高各在作业前后用钢尺按斜量法或平量法分别量2次,精确至1 mm,取中数后其精度为±2 mm。

4)地球曲率和大气折光误差。采用对向观测,往返高差取平均值,可以完全抵消地球曲率的影响[6]。大气折光系数k受大气密度和湍流的影响,是一个变量,往返对向观测的大气条件差不多时,k值的变化较小,大气折光误差变化也较小,取往返高差均值可以大部分抵消,但实际生产中应选择最佳观测时段,一般在10～16 h[7]。

2.2 精度分析

根据以上分析,取mα=±1.7″,ms=±(2 mm+2×10-6),mi=mv=±2 mm,且2倍的mh为高差的极限误差,计算结果见表1。

从表1可看出,随着边长和角度的增大,测定高差的误差也会越来越大。因此,三角高程替代水准测量时应严格控制边长和垂直角的大小。当α<30°,边长小于600 m时可满足三等水准测量的要求;当α<30°,边长小于1 600 m时可满足四等水准测量的要求。另外,要严格控制角度测量和仪器、觇标高测量精度,并且对向观测最好在气象稳定的1 h内完成,以其尽量消除大气折光的影响,获得满意的精度。采用单向观测时,还应测量高差的前后测线方向的大气折光系数,并在计算中加入大气折光改正[8]。

3 结束语

从以上分析讨论可以看出,全站仪三角高程测量替代水准测量是完全可行的。实际生产中,特别是在起伏变化大的山区以及要跨越湖泊、河流等时,传统的水准测量手段就显得十分困难。此时,若利用全站仪三角高程测量代替几何水准测量进行高程传递,可以大大提高作业速度,节省人力物力,对提高工作效益和经济效益都具有重要意义。

摘要：探讨了三角高程测量的基本原理和误差来源,并在精度分析的基础上,介绍了削弱各种误差影响因素应采取的措施,通过实例验证,得到了在一定条件下全站仪三角高程测量可以替代水准测量的结论。

关键词：全站仪,三角高程,精度分析

参考文献

[1]张正禄,邓勇,罗长林,等.精密三角高程代替一等水准测量的研究[J].武汉大学学报.2006(1):5-8.

[2]周伟杰.光电测距三角高程代替几何四等水准测量探讨[J].海南矿冶,1997(1):9-11.

[3]靳海亮,赵长胜,韩奎峰.全站仪三角高程替代四等水准测量精度分析[J].辽宁工程技术大学学报,2004(5):606-608.

[4]周水渠.精密三角高程测量代替二等水准测量的尝试[J].测绘信息与工程,1999(3):25-29.

[5]郭宗河,郑进凤.电磁波测距三角高程测量公式误差的研究[J].测绘通报,2004(7):12-13.

[6]姜晨光.精密三角高程测量严密计算的理论研究与初步试验[J].四川测绘,1996(3):125-128.

[7]徐国辉,刘跃.电子测距三角高程测量方法的精度分析和比较[J].测绘通报,2003(3):31-33.

分线精度的测量 篇10

在隧道施工过程中, 不可避免的会产生贯通误差, 包括竖向误差、横向误差和纵向误差。其中, 高程控制误差对竖向误差的影响规律比较简单, 纵向误差不会对隧道贯通产生直接影响, 施工测量人员最为关注的是地面控制网误差对横向贯通的影响。如果在贯通测量工程中产生较大误差, 则会直接影响隧道工程正常使用, 因此, 对隧道工程测量方案进行详细探究具有十分重要的现实意义。

2 隧道工程测量工作特点

1部分隧道工程施工环境较差, 经常需要进行点下对中, 边长较短时测量精度无法得到保障。2隧道工程一般采用独头掘进方式, 洞室之间相互不连通, 不便组织校核, 随着坑道推进致使点位误差逐渐累积。3隧道工程施工现场较为狭窄, 因此可选的控制测量方式较少, 只能以低级导线坑道掘进, 之后布设高级导线。4为确保地面和地下采用的坐标系统统一, 要采用联系测量的方式进行测量。

3 隧道贯通误差及其分配

3.1 隧道贯通误差

贯通误差主要分为三类:

(1) 纵向贯通误差———线路中线方向的投影长度, 简称纵向误差。这一误差主要影响隧道中线长度, 基本不影响隧道贯通, 也较少影响施工质量。

(2) 横向贯通误差———垂直于中线方向的投影长度, 简称横向误差。

(3) 高程贯通误差———高程方向的投影长度, 简称高程误差。这一误差主要对掘进和铺轨同步进行的隧道影响较大, 导致接轨点的平滑度较低, 也可能影响隧道坡度。采用合适的测量方法能减少这一误差。

3.2 贯通误差的分配

采用盾构法施工的隧道工程, 在进行工程测量时, 地面控制网的选择较多, 地下控制测量却大多只能布设为支导线形式。贯通误差限值的分配即是测量精度的确定。洞内导线能够确定施工中线和贯通误差, 测量误差、施工误差和放样误差对贯通精度的影响也可以忽略不计, 所以隧道贯通误差的主要影响因素可确定为来源于地上控制网、地下控制网和导线及竖井联系测量。隧道施工过程中, 地面控制测量和洞内控制测量往往由不同施工单位分别实施, 因此贯通误差应当进行适当分配。

由于地面条件显著优于地下, 平面控制测量精度要求也必然要高于地下测量, 洞内导线测量的精度可略低于地面测量。地面控制测量的误差、洞内导线测量误差均可作为独立影响因素, 而竖井开挖的联系测量较大程度上能够影响贯通精度, 因此也被作为影响贯通精度的独立影响因素。高程控制测量时, 洞内的高差变化和水准路线条件都优于地面;洞内的水、气和烟尘的影响程度等按等影响原则进行分配;光亮度较差, 施工干扰都使竖井联系测量可以被作为高程贯通精度的重要影响因素。随着我国施工技术和勘测技术的不断发展, 一些传统的测量方法已经被GPS控制测量方法所替代, 并广泛应用于地铁等隧道交通施工的地面控制测量中。

4 地面控制测量对横向贯通误差的影响

在隧道工程测量中, 地面控制测量是第一道测量程序, 在进行地面控制测量工作时, 首先对洞口坐标误差进行测量, 然后对地面控制网边方向进行误差测量。其中, 洞口点坐标的误差对于对贯通误差的影响与同一隧道开挖两洞口点的相对误差椭圆在贯通面上的投影式数值相同, 控制网测量误差对于隧道工程贯通误差的影响是相对的。在对地面控制网边方向进行误差测量时, 误差主要体现在方向上, 主要表现为两点:1联系测量的误差;2地下支导线的起始方位的误差。在进行联系测量过程中, 无论采用何种测量方式, 都不可避免的会对贯通误差产生一定的影响。假设, 将地下单侧支导线的总长在贯通面的垂直方向上的投影设定为S, 则地面控制网边的方向误差对横向贯通误差的影响值就等于起始方向误差与S的乘积。对于控制网最弱边的相对误差, 可以根据精度要求进行计算。

地面控制测量的误差对于横向贯通误差值的影响, 是由洞口点坐标误差以及地面控制网边方向的误差所合成的。

式中:m2q控地面指的是地面控制测量对于横向贯通误差的影响值大小;mp指的是最弱点的点位误差;b指的是最弱边的相对误差;l指的是隧道工程总长度在贯通面垂直方向上的投影的总长度的一半。

通过对地面控制网进行优化设计, 可以根据隧道开挖段两端控制点的相对误差以及定向边方向误差确定精度指标。如果采用常规方式设计控制网, 则可以使用最弱点点位误差以及最弱边边长相对误差作为精度指标。因此, 在进行地面控制测量时, 可以使用常规方法, 操作便捷。

5 联系测量对横向贯通误差的影响

随着地下导线长度的增加或者减小, 隧道起始方位角的误差对于贯通误差的影响会不断发生变化。如果采用平洞或者斜井的方式进行隧道开挖, 则地下导线的起始位置就是地面控制网的方位角, 为了减小贯通误差, 必须进行科学合理的测量。在进行洞外平面控制测量时, 必须使用先进的测量仪器进行定位测量, 为了减小洞外测量误差所引起的横向贯通误差, 可以采用延长观测时间、增加观测时段等方式。隧道工程的面积与控制大小是有限的, 因此, 洞内测量分布很难做到全面和系统, 因此, 在进行隧道工程开挖时, 隧道隧洞测角误差是横向贯通误差的重要因素。

6 地下导线测量误差对横向贯通误差的影响

地下导线贯通误差对于横向贯通误差的影响的表达公式如下:

在上述公式中, m2q地下指的是示地下导线测量对于横向贯通误差的总影响, m2qβ指的是由地下导线转角测量误差所引起的横向贯通误差, m2ql指的是由地下导线边长测量误差所引起的横向贯通误差。

在隧道贯通前, 由于地下的导线是支导线, 可以将上述公式转化为以下公式:

式中:ΣRx2指的是侧角的各个导线点到贯通面的垂直距离的平方和;指的是导线边长的相对中误差;Σdq2指的是各导线边长在贯通面上的投影长的平方和;ρ取206265。

在大部分城市地铁工程中, 隧道工程一般为直线形, 而在直线隧道中, 需要布设等边的直伸导线, 横向贯通误差是由测角误差所引起的。

7 隧道工程测量的精度分析与测量方案设计实例

7.1 贯通误差及相应技术指标

由于纵向误差对贯通误差几乎没有影响, 因此可忽略不计。按照等影响原则, 洞内外水准测量误差所产生的高程贯通误差的容许值相同。

7.2 地面控制测量

本文以某隧道施工工程为例, 对隧道贯通测量技术及其设计方案进行简要阐述。

7.2.1 坐标系统

地面控制测量和洞内控制测量均采用与已知点相同的坐标系统, 平面采用WGS-84坐标, 高程采用1985年颁布的国家高程基准体系。设计地面布设一级导线, 分为5条边, 长边298m, 短边196m, 平均边长270m, 测量中误差5s, 测距相对中误差为1/30000。

7.2.2 地面高程控制测量

该隧道工程所处地段地形复杂, 周边植被茂盛, 该隧道属于中直隧道。由于受到各种因素的影响, 洞外按2km进行四等水准测量, 并且敷设四等水准路线, 测量仪器选用3S型水准仪, 其每公里高差中数的偶然中误差为5.0mm。观测方法为四等水准测量方法。

7.2.3 洞内控制测量

(1) 洞内导线布设

该隧道工程为直线型隧道, 而且为于中隧道, 综合考虑各种因素, 采用沿隧道中线布设等边直伸型二级支导线作为工作导线, 并且导线布设形式为等边直伸型。在隧洞内部, 设置4个导线点, 5条边线, 长边为200m, 短边180m, 平均边长为196m, 测角中误差为8s, 测距相对中误差为1/14000。在本次测量过程中, 所用测量仪器与洞外平面导线控制测量时的仪器相同。

(2) 洞内导线测角和测边

洞内导线测角采用方向观测法进行测量, 并且与地面导线基本相同。洞内导线测边采用光电测距仪和全站仪测定边长, 测量效果比较好。

8 结语

综上所述, 在隧道工程测量过程中, 各个测量环节误差因素都会对贯通测量误差产生影响, 通过对隧道工程测量误差进行详细分析, 能够确保各个测量环节能够高质量完成, 确保隧道工程全面安全贯通。

参考文献

[1]高明, 高治华, 第五江波.浅谈隧道工程测量方案中的关键问题和对策[J].城市建设理论研究:电子版, 2012 (23) :36~37.

[2]王肇辉.隧道工程测量方案设计中的关键问题和对策[J].华东科技:学术版, 2014 (03) :113.