精密测量技术论文

精密测量技术论文（通用10篇）

篇1：精密测量技术论文

测量技术基础教案(2学时)教学内容

1.概述--测量的概念及基本要素;（10min）2.量值传递系统；（20min）

3.测量方法和测量器具的选择；（20min）4.测量误差及数据处理。（30min）

2.1 概述

测量的任务：确定物理量的数量特征。几个术语： 检验：

判断被测物理量是否合格的过程，不一定要得到其具体数值。测量：以确定量值为目的的全部操作过程。测试：具有试验研究性质的测量。

测量

概念：以确定量值为目的的全部操作过程。即将被测量与具有计量单位的标准量进行比较，从而确定二者比值的实验认知过程。L/E= q L=q•E

1.基本计量单位的定义和计量基准 如米：“米是在光在真空中1/299792458s的时间间隔内所经过的距离”。一.量块

理想量块 2.量块的用途（1）作为长度尺寸标准的实物载体，将国家的长度基准按照一定的规范逐级传递到机械产品制造环节，实现量值统一。

（2）作为标准长度标定量仪，检定量仪的示值误差。

（3）相对测量时调整仪器零位，用测量器具比较量块与被测尺寸的差值。（4）也可直接用于精密测量、精密划线和精密机床的调整。3.量块的精度（①分级）

按制造精度分6级，即00、0、k、1、2、3级。量块的精度（②分等）

量块按其检定精度分为五等：即1、2、3、4、5等.精度依次降低。4.量块的组合使用 一.计量器具的分类

计量器具是测量仪器和测量工具的总称。

1.标准量具：以固定形式复现量值的计量器具。

2.通用量具：可测量某一范围内的任一尺寸，并能获得具体数值.3.专用量具：测量某种特定参数的计量器具。专用计量器具 光滑塞规

二.计量器具的基本度量指标

度量指标：是选择和使用计量器具、研究和判断测

量方法正确性的依据，是表征计量器具的性能和功能的指标。基本指标主要有： 1.刻线间距

2.分度值（或分辨率）3.示值范围

4.测量范围

5.灵敏度

1.刻线间距（c）：测量器具标尺或刻度盘上两相邻刻线中心线间的距离。2.分度值（i）：测量器具的标尺上，相邻两刻线所代表的量值之差。

分辨率：计量器具所能显示的最末一位数所代表的量值。5.灵敏度（s）：计量器具反映被测几何量微小变化的能力。

S=Δx/ΔL=K 当量仪刻度均匀时：

S=K=c/i

1、按实测几何量是否为被测几何量分类： ⑴直接测量

被测几何量的量值直接由计量器具读出。⑵间接测量

被测几何量的量值由实测几何量的量值按一定的函 数关系式求得。

2、按读数值是否为被测量的量值分类 ⑴绝对测量

从计量器具上直接读到被测几何量的量值。⑵相对测量

在计量器具上读到的是被测量相对于标准量的偏差值。

4、按零件上同时被测参数的多少分类 ⑴单项测量

单独地、彼此没有联系地测量零件的单项参数。⑵综合测量

检测零件几个相关参数的综合效应或综合参数，从而综 合判断零件的合格性。

一、测量误差的基本概念 测量误差（δ）：被测量测得值x 与其真值Q的差值。

即δ＝ x － Q

（绝对误差）

测量极限误差：真值Q落在测得值x 附近的最小范围。

则： x － │δlim │ ≤ Q ≤ x ＋ │δlim

即： Q= x ± │δlim │

δ用于比较相同尺寸的测量精度。

二.测量误差的分类（按测量误差的性质、规律及特点分）在相同测量条件下，n次测取同一量值x，则可得： 测量列—n个测得值xi（i=1，2，3„„n）

Xi中含测量误差δi，根据δi的分布规律，δi分为： 1）系统误差：

绝对值和符号均保持不变或按某一确定的规律变化的测量误差。

│2）随机误差：

绝对值大小和符号均以不可预知的方式变化的测量误差。3）粗大误差：

明显超出规定条件下预期的误差。

三、测量精度

按随机误差和系统误差的影响： 1）精密度：

反映测量结果中随机误差的影响。2）正确度：

反映测量结果中系统误差的影响。3）精确度（准确度）：

反映测量结果中随机误差和系统误差的影响。四.测量列中各类测量误差的处理 测量结果：Q= x±δ

即Q在x ¨Cδ和 x +δ之间。按测量误差的特性规律分：

系统误差

随机误差

残余误差 1.随机误差的处理

1）随机误差的分布及其特性：

①单峰性

②对称性

③有界性

④抵偿性

正态分布曲线方程(高斯方程)： 2）随机误差的评定指标 a.算术平均值 b.标准偏差σ

测量列单次测量值的标准偏差值： 计算σ的三个条件：

①Q已知；

② N →∞ ；

③无“系差”。测量列单次测量值的标准偏差估计值： 3）随机误差的处理

①计算测量列算术平均值

②计算测量列中单次测量值标准偏差的估计值

③计算测量列算术平均值标准偏差的估计值

④确定测量结果.2.系统误差（“系差”）的处理 1）¡°系差¡±的发现方法： ①实验对比法：

改变测量条件，对同一几何量测量，若两者无差异则无系差，否则存在系差。（用以发现定值¡°系差¡±）②残差¡±观察法：

按测量顺序观察残差，若残差大体正负相间，无明显变化规律，则无¡°系差¡±。否则有¡°系差¡±。（用以发现变值¡°系差¡±）2）¡°系差¡±的消除 ①误差根除法：

从根源上削除。如仪器使用前对零位；量块按“等”使用时可消除量块的制造和磨损误差。②误差修正法：

预先检定出系统误差，将其数值反向作为修正值，用代数法加到实际测得值上。（适用定值系差）

3.粗大误差的处理 1）粗大误差的判断：

可根据拉依达准则（3σ′准则）：

若∣ Vi ∣＞3σ ′则有粗大误差的测量值。2）粗大误差的处理：剔除。

五.等精度直接测量测量列的数据处理 步骤：

（1）判断系统误差。

检查有无显著的系统误差，若有，测量前加以减小或消除，或在测量值中进行修正。

（2）求算术平均值、残余误差、标准偏差估计值。

（3）判断粗大误差

若有予以剔除并重新进行步 骤（2），直至无粗大误差为止。

（4）计算测量列算术平均值的标准偏差估计值和测量极限误差。（5）写出测量结果的表达式。

小 结

1.测量的概念及测量的四要素。

四要素：被测对象、测量方法、计量单位、测量精度。2.量块的使用。

3.了解测量方法的分类。4.各种测量误差的处理。课堂练习题  试从83块一套的量块中，同时组合下列尺寸： 46.53mm、25.385mm、40.79mm。 解：因是同时组合，所以一块量块不能使用两次以上。组合时使用的块数越少越好。

46.53mm=（1.03+5.5+40）mm

25.385mm=(1.005+1.38+3+20)mm

40.79mm=(1.29+9.5+30)mm

课后习题  P22页习题2-1至2-9  下次课提问  P22页习题2-11做到作业本  下次课上交

篇2：精密测量技术论文

精密单点定位技术在物探测量中应用

精密单点定位技术能够在数千万平方公里乃至全球范围内,利用单台GPS接收机进行分米级的精度的.实时动态定位.而正是这一优势,精密单点定位技术在物探测量领域得到了越来越广泛的应用.文章介绍了精密单点定位技术的原理和技术特点,并结合物探测量的特点,对精密单点定位技术在物探测量中应用现状和前景进行了阐述.

作 者：李连江 鞠立华 梁延强 Li Lianjiang Ju Lihua Liang Yanqiang 作者单位：胜利油田物探公司,山东,东营刊 名：石油仪器英文刊名：PETROLEUM INSTRUMENTS年，卷(期)：200923(4)分类号：P631.5+4关键词：精密单点定位技术 实时动态 误差

篇3：精密测量技术论文

1 常规高程测量方法

高程测量被广泛应用到诸多工程施工中, 传统的测量方法主要是几何水准测量、常规三角高程测量等。两种方法具有各自的优势, 但是也有缺点存在。几何水准测量可以直接对高程进行测量, 对于高差的测定有着较高的精度, 但是地形因素会限制到水准测量, 有着较大的外业工作量, 没有较快的施测速度。三角高程测量则是间接测高法, 地形因素不会对其产生限制作用, 并且有着较快的施测速度, 因此被广泛应用到大比例地形图测绘、线型工程以及管网工程中。但是很多因素都会对三角高程测量精度造成影响, 如高度角观测精度、距离测量精度、大气垂直折光等。

2 精密三角高程测量的方法

具体来讲, 精密三角高程测量将自动照准的高精度全站仪给应用了过来, 同时对向观测, 以便对大气垂直折光的影响基本消除或者大大的消弱。在对向观测时, 需要在另一全站仪的把手上固定照准棱镜, 在一个测段上, 对向观测为偶数条边, 同时, 将高度不变的同一棱镜立在测段的起末水准点上, 这样仪器高就不会被量取到。对观测边的长度和高度角进行限制, 以便对相对垂线偏差的影响进行减少。

3 精密三角高程测量的应用

(1) 仪器改装:全站仪可以对目标自动识别, 标称精度需要在0.5`以上, 反射棱镜安装的误差需要在0.1毫米以内。

(2) 起末水准点观测方法:将全站仪架设到测段水准点附近, 通常需要控制在20米以内, 并且起末点需要大致相等, 将棱镜杆架设于水准点上, 起末点都为同一根杆, 长度需要控制, 保持在一定稳定的状态, 以便科学观测合理和高度角。低棱镜和高棱镜都是两测回。在观测之前, 各个站都需要对温度和气压进行测定, 设置于全站仪上, 以便科学的改正边长。

(3) 对向观测方法的实施:按照仪器前进方向, 首先进行后测站观测, 之后再进行前测站观测。对于每一个测段, 进行单棱镜往返测或者高低双棱镜观测, 高低双棱镜观测顺序是后低、前低、前高、后高等。利用单棱镜往返测支线测段。完成一条边的观测之后, 就进行下条边的观测, 在这个时候要特别注意, 前站仪器保持在不动的状态, 为下条边的后站, 在前面搬迁原来的后仪器, 为下条边前站, 在一个测段上, 对向观测需要将边的条数控制在偶数条。

(4) 精密三角高程测量进行二等水准测量中的主要技术要求:等级为二等, 边长为100米时, 为两回测回, 指标差较差、测回间垂直角较差、测回间测距较差分别为5、5、3。边长在100米到500米之间, 为四回测回;边长在500米到800米之间, 为6回测回;边长为800米到1000米之间, 为8回测回, 指标差较差、测回间垂直角较差、测回间测距较差以及测回间高差较差都维持不变。

(5) 精密三角高程观测注意事项:精密三角高程测量, 成像的稳定性会直接影响到观测时间的选择, 中午前后一段时间, 因为有太阳, 大气湍流会影响到观测, 望远镜成像会有跳动问题出现, 对观测高度角的精度造成了较为严重的影响。最好不要对观测边长进行缩短, 在日出日落时, 大气垂直折光系数有着较大的变化, 长边观测是不太合适的。在自动照准观测方面, 视场内棱镜之前不能够有草、树叶和电线, 对于烟火上空或者飘动的雾团, 不能够有视线通过。在对向观测的过程中, 如果一站有着过长的观测时间, 那么对向观测就需要重新进行。要架稳全站仪, 对测站位置合理选择, 测段起末水准点上, 需要放稳中杆。

4 案例说明

某铁路客运专线的一段路中, 将二等水准测量发展为了三角高程测量, 测量线路有着较大的长度, 可以达到400千米以上, 经过的地区地形较为复杂, 其中以丘陵和山区为多, 并且跨越了多条江河, 有着较为复杂的测量条件。在这种情况, 测量成果与二等水准测量精度要求所满足。施工单位按照二等水准来进行测量复测, 发现没有问题, 与相关要求所符合。按较差统计计算的每公里测量的全中误差为1.9毫米, 符合相关要求。

某大山精密三角高程测量, 线路长度在60公里左右, 经过了多个山口和低谷, 起伏总高差在2000米以上, 线路符合于两个一等水准点上, 闭合差为11.9毫米, 符合相关要求。

在这些事例中, 不管是水准路线闭合差, 还是每公里测量的高差全中误差, 都可以与二等水准的技术要求所满足。因此, 我们就可以在高速铁路中, 可以将二等水准测量方法发展为精密三角高程测量方法。

5 结语

通过上文的叙述分析我们可以得知, 在高铁测量中, 如今大部分依然采用的是几何水准测量方法, 虽然具有一系列的优势, 但是在实践过程中还是暴露出来了很多的问题;针对这种情况, 就可以将精密三角高程测量技术给应用过来, 实践研究表明, 取得了不错的效果。在具体的实践过程中, 需要结合具体情况, 科学设计测量方案, 控制每一个细节的质量, 避免有问题出现, 要严格控制各种误差, 以便得出较高的测量精度, 满足高铁测量的精度要求。相关的工作人员需要不断努力, 积极学习, 总结实践经验, 熟练掌握三角高程测量的方法, 结合具体情况, 积极的应用先进的仪器和技术, 提升测量质量和测量精度。

摘要：随着时代的进步和社会经济的发展, 我国道路交通运输事业发展迅速, 高铁在我国日趋普及。通过调查研究发现, 如今依然将几何水准测量应用到高速铁路高程控制测量中, 这种方法具有很多的优势, 如较高的测量精度、操作难度不大等, 但是也有着诸多的问题, 如视线较短、速度较慢, 有着较大的劳动强度等。针对这种情况, 就可以将先进的三角高程测量技术给应用过来。本文简要分析了高铁测量中精密三角高程测量技术的应用, 希望可以提供一些有价值的参考意见。

关键词：高铁测量,三角高程测量,应用

参考文献

[1]张继惠, 宁晓君, 吴侨生.精密三角高程测量技术在高铁测量中的分析与应用[J].活力, 2011, 2 (6) :123-125.

[2]王志章, 潘正峰, 刘冠兰.三角高程测量在高铁特大桥无砟轨道施工测量中的应用[J].工程勘察, 2009, 37 (6) :99-101.

[3]王文杰, 田丽雅, 刘立臣.中间法三角高程测量在高铁CPIII控制网中的应用[J].测绘地理信息, 2014, 39 (1) :77-79.

篇4：精密测量技术论文

【关键词】GPS定位技术；精密工程测量；应用

近些年来，在精密工程测量中，GPS定位技术的广泛应用也属一项重要变革，是对测量技术的创新性发展。GPS定位技术是在基于对空间卫星优势利用的基础上，借助于对信号的接受，继而实现在地理空间中寻找并确定测量点，就此方面来看，GPS定位技术的应用更具高精准、高效率的优点。同时，该技术的应用存在极强的抗干扰性以及保密性，可确保在整个测量过程中的实时性与持续性，不会较大的受到外界因素干扰。相较于其他传统的测量技术，GPS定位技术无论是在航空还是在资源调查中都有了越来越广泛的应用，同时在工程测量中的应用也被人们普遍接受。对在精密工程测量中GPS定位技术应用的相关内容进行分析具有重要意义。

一、关于GPS定位技术的技术特性分析

GPS定位技术作为当前最具系统化的一项定位技术，其在精密工程测量中应用的技术特性主要表现在以下几个方面：

（一）区域范围不大，网中基线边较短，通常来说都不会在5km以上，且工作的GPS接收机的卫星信号一般也是存在相应相同的误差特性，例如卫星钟差或者是对流层折射误差等等，借助于差分结算，这些普遍存在的公共误差便能在极大程度上获得抵消。借助于GPS定位技术，只需要进行对观测方案合理、规范的设计，便能够得到精准度极高的观测成果。

（二）精密卫星星历的使用，在借助于精密定位的基础之上，采用精密卫星星历，借助于此，实现对囊括GPS卫星轨道参数、卫星轨道信息等诸多种类信号的分量，更进一步为获取精准的观测值、控制测量误差出现奠定了基础。

（三）更易获取到较高的相对精度。基于WGS-84坐标的前提下，借助于GPS测量技术，可以更易取得到更高的相对精度，同时若采取了得当的观测方法，再借助于一定的数据处理技术手段，在经由网平差之后，GPS点的相对定位精度便可以达到毫米级，更精准的甚至可以达到亚毫米级，进而满足精密工程测量在精度方面提出的严格要求。

（四）对通视方面提出的要求并不严格，且可灵活进行工作点的选择。就常规的测量方法来说，都要求相邻的观测工作点之间可实现相互通视，基于这样条件的约束，也使得工作点的选择在很大程度上受到工程条件的制约，有时候还必须要增加连接点来满足此项要求，这不仅会带来更大的工作量，而且还会影响到精度的准确性。而在GPS测量中，就不需要对站点间实现可通视这一条件进行考虑，不仅强化了选取工作点的灵活性，而且更确保了测量精准度。

（五）具有极高的自动化程度，可全天候自动观测。GPS系统属于一种单程的系统，通常来说，用户只需要做好GPS卫星发射信号的接收工作就可以了，实现信号的接收便可以实现昼夜的观测，即使是面对小雨或者是有雾等情况常规测量无法实现有效观测的条件，GPS也不会受到任何不利影响。除此之外，GPS定位技术还具有外业观测操作简便的优点，通过计算机来自动完成信号的内业处理，这样一来便更显现出其低成本、高效率、自动化等诸多应用优势。

二、GPS定位技术在精密工程测量中应用的误差来源与应对举措

（一）关于对误差来源的分析

通常，在精密工程测量中，GPS定位技术应用存在的误差可将其主要分成以下三类：第一是与卫星存在相关联的误差，这种误差主要是指卫星的轨道偏差以及钟差；第二，与卫星信号传播存在关联性的误差，这种误差主要是指对载波相位周跳以及多路经效应的影响而产生的误差；第三，与接收设备存在关联性的误差，主要是指观测信号中存在的分辨误差，接收机钟差以及接收天线相位中心存在的位置偏差。

（二）关于控制误差的应对举措分析

基于在精密工程测量中对GPS定位技术提出的高精度这一要求，必须要在实际工作中，借助于相应的作业手段，在最大程度上将这些可能存在的误差进行抵消或者是彻底消除，基于对上文中几点常见误差的分析，提出下列几点相应的应对举措。

1.求差多台接收机的同步观测值

实现对多台接收机同步观测值的求差，便可以抵消存在相同或者是相似误差特性的误差，尤其是在基线边相对较短的精密工程测量工作中，应用优点更为显著。例如卫星与接收机之间的误差，卫星轨道误差等等。

2.构建观测值改正模型

通过观测值改正模型的构建，可实现对部分观测值误差的进一步修正。该种改正模型主要包括：表征卫星轨道偏差的改正模型（如果是在相当短的时间中，可视卫星轨道偏差改正参数为常亮），电离层模型（通常来说是为导航电文的提供）；对流层模型以及接收机钟差改正模型。

3.有效借助双频观测

GPS卫星信号受到来自于电离层的影响主要可通过信号频率的函数来进行表现，通过使用频率各不相同的电磁波信号进行观测，可对其产生的影响进行确定，继而更进一步修正观测值。

4.精密卫星星历的使用

尽量选取更为适应的观测方案，并确定卫星条件较好的观测时段，可进一步减小GDOP及PDOP值，对由于电離折射、卫星信号误差以及载波相位周跳等误差所带来的影响可进一步减少。

5.长时间、多时段的持续观测

通常来说，在借助于相对静态定位的方法下，完成对一条基线相对定位所需要的观测时间，是以精准度的各不相同来决定的，一般来说在1～3h左右，同时应该使用2个时段的观测。

6.观测点的选择

对观测点进行正确的选择，确保拥有良好的卫星观测条件，无论是对数据的检核还是处理都要严格进行。在进行观测点选择的时候，应避免由于信号噪声、多路径效应或者是信号遮挡等因素造成的影响。于基线向量进行初步计算之后，对相位双残差曲线图进行调处，并对其发生的变化进行密切观察，对波动起伏超过限差要求的部分应予以重新测量；就个别卫星在某个时间段失常者，应予以做删除处理，之后再做基线向量解算工作，再一次相应的调出重算后的相应双残差曲线，确保基线向量的每一个指标都能完全符合相关要求。

在进行平差的计算之前，应使用工程设计精度指标，实现对重复基线的较差工作，实现对环、异步环各坐标分量闭合差的同步工作，同时检核全长闭合差，分析超限原因，采取一定的补测举措，以此来进一步保证网的精准度。

三、GPS定位技术在精密工程测量中的具体应用分析

精度设计：依据工程实际，确定城市GPS网为控制网。一般边长平均设定在超过1000米，最弱变差应不超过1/10000，固定误差应在15mm以内。

基准、网形的设计：一般设置12个控制网点，3台接收机，在进行网形的布设时，应呈边连式。

观测时段：通常确定观测时段应依据大气条件。若卫星分布条件较好，那么相应的测量时所获取精度也就更好。一般是将卫星颗数与分布作为依据的，4颗以上、分布较均匀的条件下可进行作业安排。

选点：基于各个站点之间可不通视的优点，可进行灵活选点，继而布网条件也非常便利。

观测：基于作业调度出发来进行观测的安排，使用静态相对定位。就3点以上的，应相应的安排3台接收天线来实现对气象的测量，在指标达到相关要求之后，再将数据输入到接收机之中，其便会实现自动化的记录。依据外业数据做相应的处理，解算合格的向量构成基线，继而得到网点坐标。

结束语

相较于传统的测量技术，GPS定位技术无论是在测量精准度方面还是适用性方面都更具应用优势，可进一步提高工程测量质量与效率。在精密工程测量中实现GPS定位技术的普遍应用，为测量工作更进一步打开了新的局面，属工程测量的创新性改革，极具重要意义。

参考文献

[1]蒲正川.GPS定位技术在精密工程测量中的应用研究[J].环球人文地理，2014，（14）：50-50.

[2]修玉县，赵浩，冉怡静等.GPS定位技术在精密工程測量中应用及其优缺点分析[J].大科技，2015，（20）：139-140.

[3]姜云中.GPS定位技术在精密工程测量中应用初探[J].黑龙江科技信息，2014，（21）：154-154.

[4]敖小冲.GPS定位技术在精密工程测量中的应用[J].大科技，2015，（20）：125.

[5]孙明，韩晓竹.浅谈GPS技术在精密工程测量中的应用[J].大科技·科技天地，2011，（5）：189-190.

作者简介

篇5：精密测量技术论文

哈工大电子测量技术与仪器和精密光机电技术与仪器（它们都属于测控技术与仪器）两个专业的就业前景分别如何？大概从事哪方面工作？哪个更好一点？希望不要照抄网上的原文，有经验的学长学姐们给点建议吧，感激不尽，谢谢！！！

[哈工大电子测量技术与仪器和精密光机电技术与仪器专业的就业前景分别如何？]

篇6：精密角度测量实验

m(i1)(i1)

m(i1

2)

式中：m—测回数

i—测回序号

--测回之间的度盘分数变动量J1为4分，J2=10分

--测微器（测微尺或测微盘）以秒计的总分格数，J1=60秒,J2=600秒。

精密角度测量实验要求：

1、掌握方向观测法的基本要领

2、每人不小于一个测回的观测，测回与测回之间度盘变换数按上述公式计算

3、照准部微动螺旋必须为旋进

4、各限差比照J2级仪器

5、进行测站平差计算，求出一测回方向值中误差和算术平均值中误差。

6、严格遵守仪器的操作规程，爱护和保管好仪器！！

7、以小组为单位提交实验成果一份，本周星期三78和星期四1/2为精密角度测量实验时间。

篇7：精密工程测量 复习题

一、单项选择题

1、尺寸公差带图的零线表示（）尺寸线„„„„„„„„„„„„（C）

A.最大极限B.最小极限C.基本D.实际

2、属于形状公差的是„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„（A）

A.圆柱度B.同轴度

C.平行度D.圆跳动

3、圆度与径向圆跳动的区别表达不正确的是„„„„„„„„„„„（B）

A.圆度是形状公差，径向圆跳动是跳动公差

B.两者的公差带形状是半径差为公差值t的两个同心圆。

C.圆度无基准，径向圆跳动有公共轴线做基准

D.径向圆跳动合格，圆度也一定合格。

4、对于径向全跳动公差，下列论述不正确的是„„„„„„„„„„（C）

A.属于位置公差

B.属于跳动公差

C.与同轴度公差带形状相同

D.当径向全跳动误差不超差时，圆柱度误差肯定也不超差。

5、对于端面全跳动公差，下列论述正确的有„„„„„„„„„„„（C）

A.属于位置公差

B.属于跳动公差

C.与平行度控制效果相同

D.与端面对轴线的垂直度公差带形状相同

二、填空题

1.光滑工件尺寸检验标准中规定，验收极限应从被检验零件的基本尺寸向移动一个安全裕度A。

2、绝对测量是指量值直接表示测量结果的测量方法；相对测量指量值仅表示被测参数1

基本偏差的测量方法。

3.测量过程中，环境条件也会影响测量的准确度。因此，在进行测量时，需要考虑温度、湿度、灰尘、震动等客观条件的影响。

4.数字式光学计应根据被测工件正确选择测帽，原则是接触面最小，因此测量圆柱形选择刀口形测帽，测量平面时需使用球形测帽。

5.螺旋式外径千分尺在测量时，会产生零漂，首先需要进行校正值校正。外径千分尺刻度分别显示在水平的固定套筒和旋转的微分筒上，微分筒上每格为mm。

6.内径百分表在测量中，不能直接测量被测参数，所得读数为被测工件的差。其测孔时，需要在指示表指针的转折点处读数。如果被测工件实际尺寸比调零的基本尺寸小，指示表长指针顺旋转，小指针逆旋转。

三、简答题

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、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.四、论述题

简述客运专线铁路精密工程测量体系中“三网合一”的内容、要求以及重要性?

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；

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

篇8：铁路工程中精密控制测量技术研究

对于一般工程来说精密工程控制测量不是一个新名词, 而对于铁路来说确是最近几年得到长足的发展。

铁路精密工程测量过程分为以下几个步骤: (1) 技术设计书的设计与编写。 (2) 现场的选点埋标及测量工作。 (3) 数据整理工作及技术报告的设计与编写;每一步中都要缜密筹划, 周密组织, 需要在工作中认真对待。

1 技术设计书的设计与编写

(1) 铁路精密工程控制测量技术设计书, 是指导精密工程控制测量的基础, 也是指导后续工作的基础, 因此必须编写的系统全面, 特别是每个技术指标的制定, 必须满足铁路的技术等级要求。编写前先要搜集过去工作资料, 了解整个工程概况, 包括工程所处的地理区域, 过去工作的注意事项, 工作方法及成果资料的精度指标。必须明确铁路的等级、设计时速及线路的设计资料, 以此来确定铁路精密测量控制点的埋标等级, 测量所用仪器方法, 处理数据所用软件及成果资料达到的精度指标等。对于每个环节都要仔细斟酌, 确保制定的测量方法及技术指标满足铁路设计要求, 能够指导后续工作。

(2) 坐标系统的设计:根据测区投影长度变形值的要求, 采用任意带高斯正形投影抵偿坐标系进行坐标系分带设计。无碴轨道工程测量精度要求高, 施工中要求由坐标反算的边长值与现场实测值应尽量一致, 而国家的3°带投影坐标, 在投影带边缘的边长投影变形值达到22.5 cm/km。因此采用工程独立坐标系, 把边长投影变形值控制在一定范围内以满足施工测量的要求。德国高速铁路采用MKS定义的特殊技术平面坐标系统。MKS可根据需要把地球表面正形投影到设计和计算平面上, 发生的 (不可避免的) 长度变形限定在10 mm/km的数量级上。参考国外先进的控制测量技术, 规定投影长度的变形值一般不大于10mm/km。关于投影长度的变形值一般不大于10 mm/km的坐标系统, 可选择以下三种数学模型:抵偿坐标系统、任意中央子午线坐标系统、任意中央子午线的任意较窄宽度带坐标系统。

在导线测量中, 观测边长D归化至参考椭球体面上时, 其长度将会缩短ΔD。设归化高程为H, 地球平均曲率半径为R, 其近似关系式为:

当不考虑高斯正投影产生的变形 (中央子午线附近Ym=0) 时, 要使长度变形小于1/100000, 则线路的高程至归化高程面的距离不宜大于63.7 m (长度变形比为1/100000)

归化到参考椭球体面上的边长S, 再投影至高斯平面时, 其长度将会放长ΔS。设该边两端点的平均横坐标为ym, 则其近似关系式为:

即高斯正投影变形比与该边距中央子午线的平均距离的平方ym2成正比。

根据高斯投影近似公式

当不考虑高程投影时, 若使高斯正投影变形值不大于1/100000, 应将投影带边缘至中央

子午线的距离控制在28 km以内, 即投影带东西向的宽度应不大于56 km。利用高程归化时导线边长缩短, 高斯正投影时导线边长伸长, 两者变形符号相反的特性, 就存在着一定的抵偿地带。若使高程归化变形比与高斯正投影变形比的差值不大于1/100000, 即:

根据这一公式, 可以计算出抵偿地带的高程H和相应的横坐标Ym之间的关系。对于一定的高程只存在一定的抵偿地带, 其东西宽度也随高程的增加而变得愈狭窄。对于基本南北走向的高速铁路, 其东西摆动在一定范围内, 用人为的方法来改变归化高程面, 使它与高斯正投影变形相抵偿, 但并不改变国家统一的高斯正投影3°带的中央子午线, 这种投影方法称为抵偿高程面的高斯正投影统一3°带平面直角坐标系, 简称抵偿坐标系。对于基本南北走向的高速铁路, 其东西摆动在一定范围内, 还可以人为改变中央子午线的位置, 不改变归化高程面, 使长度变形不大于1/100000, 这种方法称为任意中央子午线的高斯正投影平面直角坐标系, 简称任意中央子午线坐标系。

2 现场的选点埋标及测量工作

2.1 选点工作

选点看起来是一项比较简单的工作, 其实不然, 无论GPS还是导线选点都要求有很高的技术水平的工作。如果点位选择不好, 会给后续工作带来很大的麻烦。有时甚至因为点位的原因不能测量而必须重新选点。GPS点位要尽量选择在四周开阔的区域, 在地面高度角15°内不应有成片的障碍物;点位应选择在交通方便, 且利于安全作业的地方;点位附近不应有大面积水域或其它强烈干扰卫星信号接收的物体 (如金属广告牌等) ;点位须远离大功率无线电发射源 (如电视台、电台、微波站等) , 其距离均不得小于200 m, 离高压输电线距离不得小于50 m;附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体, 尽量避开大面积水域。值得强调的是, 点为要选在土质稳定, 易于保存且容易到达的地方, 尽量不要选在坎边、临时性的房屋顶上和距离线位太近的地方。实践证明, 当有流动的物体经过GPS静态接收机附近时对信号的PDOP影响很大, 因此也不要选在公路路边、铁路路基上, 因为这样将会给后序的测量和数据处理带来很大的麻烦, 有时甚至不得不重新选点测量。

2.2 埋标工作

一般来讲选点和埋标工作最好同时进行, 避免选好点时间台长标记丢失给后续埋标工作带来麻烦。埋标最基本原则是按照事先选好的位置和尺寸埋设, 但如果发现选点的位置有问题, 可以适当的调整, 如发现选好的位置有地下水、土质不好有淤泥等情况, 就要做调整。调整时要看事先计划好的通视情况进行, 避免任何点都不通视的点存在。根据现场情况, 保证现场点名和事先设计好的点名完全一直, 在印完每个点名时都要认真核对核实并拍好招片, 现场仔细绘制好点之记。

2.3 测量工作

测量工作分为以下几个步骤。

(1) 出工前的准备工作。

检查仪器检定证书是否在有效期内, 仪器部件是否齐全, 设备有无破损情况。最好进行实地测量, 检查仪器是否能够正常。GPS测量最好用带有长水准气泡的基座, 出工前要检校好每一个基座的对中器。基座检校是测量工作的基础, 许多项目GPS测量返工大都由于基座问题造成了。基座检校主要是对中器, 水准管两方面检校, 须由专业人员或者工作经验丰富的人员检校。

(2) 现场测量工作。

通过京沪高速铁路、太中银铁路、京石客运专线等多个精密控制项目GPS测量工作发现, GPS基座的由于在运输过程中长途颠簸, 对中器和长水泡经常发生问题, 所以要求操作者对基座做经常性的检查校正, 发现问题及时解决处理。铁路GPS测量多采用四台基站测量, 因为这样做效率较高。

(3) 测量方法。

测量迁站方式如图1 (a) 方式, 保证每点重复设站数为2。

也可采用如图1 (b) 方式, 但不动的基站必须重新对中整平, 量取天线高。

3 数据整理工作及技术报告的设计与编写

3.1 数据整理工作

基站网CPO的基线需要采用精密星历用专业的基线处理软件处理。

CPI, CPII数据处理如下。

(1) 基线处理。

采用莱卡公司软件LEICA Geo Office Combined (简称LGO) 或专业基线结算软件解算。建议先不取独立基线, 采用自动处理基线方法计算所有基线, 检查所有重复基线较差是否达到如下精度。B级基线外业预处理和C级以下各级GPS网基线处理重复基线的长度较差ds, 两两比较应满足下式的规定:

重复基线较差:。

(2) 选取异步环。

采用LEICA Geo Office Combined软件手动处理基线的方法, 选取独立环。全线GPS网选取好后, 导出“.asc”文件。

采用同济大学编写的软件TGPPSW将“.asc”文件导入, 处理并查看最小异步环的闭合差。GPS网的异步环的闭合差分量应满足:

异步环全长闭合差应满足:;

(3) GPS网平差。

(1) 无约束平差。

无约束平差多选择测量时间长的测量点作为起算点, 无约束平差基线向量分量的改正数应满足:

此项内容主要是检查GPS网的测量精度。

(2) 约束平差。

约束平差基线向量分量的改正数与无约束平差同名基线向量改正数的差值以满足:

此项内容主要是检查GPS网中已知点或同其他GPS网的的兼容性情况。

GPS测角测边精度指标应满足表1。

3.2 技术总结的编写工作

技术总结应该详实缜密全面, 主要是对测量过程、测量方法及测量成果的结论, 总结出经验以便别人借鉴。

参考文献

[1]戴建清.GPS控制测量技术在桥梁检测中的应用[J].科技资讯.2007 (3) :23-24.

[2]杜国庆, 龚越新.JSCORS的基准站分布设计与试验[J].科技创新导报.2007 (3) :17-19.

篇9：精密测量技术论文

【关键词】GPS定位技术；精密工程测量；应用研究

引言

GPS技术是在美国研制开发的卫星定位系统，GPS系统有着全球性、全天候和连续性的定位功能，能够为用户提供精密的坐标[1]。当前，在工程测量中，施工部门应该使用全站仪进行施工测量和检测，这是确保工程测量和放样进度，实现工程质量目标的重要保证。因为GPS因为其拥有的优势，在精密工程测量中也得到了重视。GPS在精密工程测量中的一般使用的是双频接收机载波进行定位测量。对于GPS在定位上的精确性是在其设计以及数据处理等方面上来决定的。而GPS设计的好坏在其中也发挥着关键性的作用。文章对于精密工程控制网的技术特点以及其应用进行了讨论。

1、精密工程控制网的技术特点

1.1 高精度特性

可以说，精密工程测量在工程测量时的精度能够到毫米级，而且其相对测量也能够达到10Lm。而且，一般在特殊的情况之下，精密工程测量一般是使用先进的仪器和设备进行测量的工作。可以说，高精度是精密工程测量的一个最基本的特点。

1.2 不均匀的起算点分布

对于起算数据的误差，精密工程测量对其的要求是最大限度的要小。在选择方案时，一般都是先建立工程的坐标系统。同其他控制网相比，精密工程测量对于原来坐标上的控制点一般都不能把其作为开始计算的点。因而，精密工程测量网的起算点是不均匀分布的。

1.3 灵活的起算数据

对于国家以及地方的测量控制网来说，通常其布置的区域是比较大的，无论是什么等级的控制点其绝对的定位精度也不能确保精密工程测量的定位能够达到毫米量级的要求。因此，精密工程控制网中没有上下级控制网，其所谓的高精度要求是指项目的相对精度。精密工程测量对于起始数据的要求是基于点位以及相对精度的条件能否满足工程需求的，有着一定的灵活性。

2.、GPS在精密工程测量中的应用

2.1 应用

精度设计：从工程需要出发，选择城市GPS网为控制网。平均边长一般要低于1千米，最弱变差一般要低于 1/10 000，固定误差要低于15毫米，b比例误差一般要低于20×10-6

基准、网形设计：12个控制网点，使用3台接收机，布设网形时呈边连式。

观测时段选择：一般而言，对于观测时段的确定主要根据天气来。如果卫星的分布越好，那么测量时的精度也就越好。通常来说是以卫星颗数以及分布为依据，4颗以上以及分布比较均匀时可安排作业。

选点：站点间可不通视，选点灵活，方便布网。

观测：从其作业调度出发安排观测，采用静态相对定位。3点上需要安置3台接收机天线来测量气象，指标达到要求以后，根据接收机的知识输入数据，其会自动记录。根据外业数据加以处理，解算基线的向量，并且合格的向量构成的基线加以解算，得出网点坐标。在测量的过程中要避免误差可通过限制无线电波实现。具体的避免误差的措施下文将进行分析。

2.2 减少误差的措施

2.2.1 建立观测值改正模型，修正误差

采用观测值改正模型一般有四种，一种是表征微信轨道偏差模型，该模型能够在较短的时间内把偏差作为常量[2]。一种是电离层模型，该模型主要提供导航电文，改正率为75%。一种是对流层模型，该模型是通过大气资料解算的。最后一种是接收机钟差模型。

2.2.2 双频观测

电离层对于GPS信号的影响主要体现在其信号的频率上，通过不同的频率的电测波观测可以确定该影响，进而修正观测值。

2.2.3 精密卫星历

可通过选择观测方案和时段，最大程度的降低GDOP值和PDOP值，而且还可以减少电离的折射和信号等误差的影响[3]。

2.2.4 多时段、长时间观测

为了减少或者是削弱路径效应以及信号的误差和载波相位周跳，可以通过使用相对静态定位来对一条基线上的定位，因精度不同其观测的时间一般在一个小时到三个小时间，通过2个时段来加以观测。

3、结论

采用GPS进行精密工程测量，对于误差的消除有着积极的意义。本文基于其在工程测量中的具体应用进行了探讨，发现其前景较好，且具有低成本、高效率的优势。

【参考文献】

[1]郑因志，徐嘉汉，马风山，等.GPS在露天矿边坡变形监测中的应用[J].人民长江， 2008， （4）：4-5

[1]杨光. GPS和伪卫星组合定位技术及其在形变监测中的应用研究[D].河海大学，2009，7（6）：36-37

[2]柳光魁，杜明成，王进，李凤斌. GPS定位技术在核电站精密工程水平控制网测量中的应用、研究[J]. 现代测绘，2008，01：3-7.

篇10：全站仪精密角度测量实验报告

二、实验目的

1. 熟悉全站仪的基本操作。 2. 熟悉全站仪的基本测量功能。

3. 熟悉并掌握用全站仪进行施工点位放样。

三、实验基本原理

全站型电子速测仪简称全站仪，它是一种可以同时进行角度(水平角、竖直角)测量、距离(斜距、平距、高差)测量和数据处理，由机械、光学、电子元件组合而成的测量仪器。由于只需一次安置，仪器便可以完成测站上所有的测量工作，故被称为“全站仪”。 全站仪上半部分包含有测量的四大光电系统，即水平角测量系统、竖直角测量系统、水平补偿系统和测距系统。通过键盘可以输入操作指令、数据和设置参数。

1.电子测距原理：

电子测距的基本原理是利用电磁波在空气中传播的速度为已知这一特性，测定电磁波在被测距离上往返传播的时间来求得距离值。脉冲法基本测距原理如下图示：

2.电子测角原理：

即角度测量的数字化，也就是自动数字显示角度测量结果，其实质是用一套角码转换系统来代替传统的光学读数系统。增量式光栅度盘测角原理如图示：

由于光栅之间的夹角是已知，计数器所计的电流周期数经过处理就刻有显示处角度值。

四、实验基本步骤

1、坐标测量

(1)首先对中整平，过后开机;

(2)设置测站，输入测站点坐标;

(3)设置后视点方位角(后视方位角可通过输入测站点和后视点坐标后，照准后视点进行设置);

(4)精确照准目标棱镜中心后，在坐标测量菜单屏幕下点击测量，测量完成后，显示出目标点的坐标值以及到目标点的距离、垂直角和水平角。

2、面积测量

(1)进入标准测量;

(2)点击程序→坐标解析→面积计算;

(3)标记所需计算点;

(4)点击计算即可得出所选点的连线封闭而成的图形的面积。

3、放样

(1)首先对中整平，过后开机;

(2)点击进入测量操作界面;

(3)进入标准测量，点击程序→放样→设置;

(4)设置测站点坐标和后视角(方法同坐标测量)

(5)设置好后，进入点放样后在弹出的对话框中输入放样点名和坐标信息，点击放样进入放样观测屏幕;

(6)转动仪器照准部至所显示的角度值为0°，在望远镜照准方向上安置棱镜并照准，点击测量;

(7)按照全站仪所测点与实际位置之间的.距离指引棱镜调整位子，直至在误差允许范围内定点。

五、原始记录

以下为坐标测量的15个导线点坐标：

以下为面积计算点坐标：

六、实验总结

本次全站仪测量综合实验为期两天，实验内容为坐标测量、面积测量、点放样。全站仪是一种光机电算一体化的高新技术测量仪，测距部分有发射，接受与瞄准组成共轴系统，测角部分由电子测角系统完成，是一种具有高精度，高效率，各种测量功能的外业数据采集设备，大大减轻外业人员的劳动强度。作为在实际施工中最常见、最基本的测量仪器，了解其基本功能，熟练掌握其基本操作，将对今后的工作产生积极影响。

全站仪操作注意事项：

1、测量前应检查仪器箱背带及提手是否牢固。

2、开箱后提取仪器前，要看准仪器在箱内放置的方式和位置，装卸仪器时，必须握住提手，将仪器从仪器箱取出或装入仪器箱时，请握住仪器提手和底座，不可握住显示单元的下部。切不可拿仪器的镜筒，否则会影响内部固定部件，从而降低仪器的精度。应握住仪器的基座部分，或双手握住望远镜支架的下部。仪器用毕，先盖上物镜罩，并擦去表面的灰尘。装箱时各部位要放置妥帖，合上箱盖时应无障碍。

3、在太阳光照射下观测仪器，应给仪器打伞，并带上遮阳罩，以免影响观测精度。在杂乱环境下测量，仪器要有专人守护。当仪器架设在光滑的表面时，要用细绳(或细铅丝)将三脚架三个脚联起来，以防滑倒。

4、当测站之间距离较远，搬站时应将仪器卸下，装箱后背着走。行走前要检查仪器箱是否锁好，检查安全带是否系好。当测站之间距离较近，搬站时可将仪器连同三脚架一起靠在肩上，但仪器要尽量保持直立放置。

5、搬站之前，应检查仪器与脚架的连接是否牢固，搬运时，应把制动螺旋略微关住，使仪器在搬站过程中不致晃动。

实验感想：

为期四天的综合实验结束了，在这四天里我们主要做了全站仪综合实验，回弹综合实验和钢筋位置及楼板检测实验。在全站仪的综合试验中我们学习了坐标测量，面积测量以及放样，在回弹综合实验中我们主要学习了用回弹法测量混凝土强度，在钢筋位置及楼板检测实验中我们主要学习了用钢筋仪检测板、柱钢筋位置及保护层厚度的检测。虽然只有四天的综合实验，但是我感觉自己收获了不少知识。在暑假认知实习的时候自己也接触到了全站仪，但是没有自己操作过，这次实验自己学会用全站仪。这次的综合实验都是在施工现场最常用了，做好，学好这些实验对我们工程管理专业的学生来讲非常重要，因为只有掌握好技术才能进行好管理。这次的实验自己也是用心学习了，虽然只做了三天，可是收益匪浅，在老师和组长的带领下，我们组员一起学习，研究，最终将实验进行好。记忆最深的是我们那天早上用全站仪放样，整整一个上午，然后用钉子打好桩，我们总共放了十二个点，等待着老师下午的验收。可是下午去的时候，只看到操场的跑道上躺着一堆堆的钉子，后来老师说不检查了，其实我们挺失落的，但是我们真的学到了知识，这比什么都重要!通过实验，使我们对理论知识有了更深的认识，也锻炼了我们的操作能力。

通过本次综合性的试验，我了解到综合实验的应用，特别是在两天的全站仪测量试验，刚开始拿到仪器时还手忙脚乱不知所措。但经过坐标测量、面积测量、点放样，我基本了解一些：全站仪是一种光机电算一体化的高新技术测量仪，测距部分有发射，接受与瞄准组成共轴系统，测角部分由电子测角系统完成，是一种具有高精度，高效率，各种测量功能的外业数据采集设备，大大减轻外业人员的劳动强度。作为在实际施工中最常见、最基本的测量仪器，了解其基本功能，熟练掌握其基本操作，将对今后的工作产生积极影响。