工程平面控制网置平平差的方法研究

提出一种将秩亏自由网平差和三参数坐标转换相结合的平面控制网平差方法,其特点是在平差过程中控制网整体网形不因上级控制点点位的改变而变化。首先介绍秩亏自由网平差及其精度评定的原理,推导进行控制网三参数坐标转换及对置平后的控制网进行精度评定的数学模型。仿真计算结果证明了对传统边角控制网而言,置平平差较约束平差具有更强的抗原始数据误差的能力,是一种工程平面控制网平差的新方法。     

高速铁路轨检仪绝对测量方法应用研究

根据高速铁路轨检仪的基本原理,研究提出了全站仪自由设站进行自动观测的方法和程序设计,以及自由设站三维坐标平差计算(考虑大气折光改正)和轨检仪绝对坐标的获取。     

无定向地形控制测量中点位坐标的获取方法

无定向地形控制测量是指没有与已知边(方向)联测连接角的导线或线形锁,在测量实践中,其解算一般采用近似平差计算,且均在求解完控制点的假定坐标后,经过旋转和缩放来计算控制点的坐标.基于AutoCAD软件准确的绘图、图形旋转、图形缩放、量测等功能,提出无定向地形控制测量近似平差控制点坐标的获取方法.通过无定向线形锁的实例验证了方法的准确性和可行性.     

城市独立坐标系下似中央子午线的确定

在城市进行GPS网的平差时,需知道当地城市独立坐标系统的中央子午线等参数,而各城市独立坐标系统参数一般不公开,这给GPS网平差带来困难。提出一种求解城市独立坐标系统近似中央子午线的方法,该方法可完成从WGS84成果到城市独立坐标成果的转换,对工程施工应用有参考价值。实例计算表明,根据似中央子午线等参数得到的结果,与实际中央子午线的计算结果一致。     

经典平差与赫尔默特方差分量估计法平差的适用性分析

针对铁路工程测量中的单一附合导线、双导线网和CPⅢ平面网不同的网形特点,分别采用经典平差和赫尔默特方差分量估计法两种平差方式对工程实例数据进行平差计算,对比其平差后坐标成果、精度指标等,进行理论及适用性分析研究。     

全站仪中自由设站坐标解求和精度分析

对全站仪中自由设站方法进行了详细剖析,指出了现今全站仪中自由设站解求待定点坐标和精度评定的缺陷,首次给出了以待定点坐标为虚拟观测值的严密平差解求思路,通过实验比较得出了一些有益的结论.     

基于IGS的大范围区域工程控制网建网方法研究

为了研究大范围区域工程控制网的建网方法和整网平差方案,利用IGS站之间重复基线的传递功能,基于东北区域多个高速铁路的框架控制网(CP0)构建区域网,在验证IGS长基线的可靠性后,对该区域控制网进行无约束和约束平差计算。研究表明,利用不同坐标系的起算值,分别整网平差计算得到该区域网所有CP0测点CGCS2000坐标、1980西安坐标和1954北京坐标的成果,与原成果进行比较,坐标较差均在0.005～0.035 m之间;利用同名点的不同坐标系的成果,通过四参数模型求解坐标转换参数,利用该参数计算CP0测点的坐标与已知坐标进行对比以验证转换精度,点位偏差总体在0.01～0.10 m之间。研究结果表明,采用该方法的精度指标均满足高铁测量规范。通过东北区域网求解的转换参数,可服务于项目所在地的用地规划、国土测绘资料的衔接,并为后续开展的其他铁路坐标转换工作提供便利。     

全站仪中自由设站坐标解求和精度分析

对全站仪中自由设站方法进行了详细剖析，指出了现今全站仪中自由设站解求待定点坐标和精度评定的缺陷，首次给出了以待定点坐标为虚拟观测值的严密平差解求思路，通过实验比较得出了一些有益的结论。     

全站仪三维平差及大气折光分析

在桥梁定位、大坝监测等大型工程项目中 ,采用三维坐标法能够有效的提高施工进度。传统的三维平差方法是将平面系统与高程系统分开处理 ,此法实际上并不是真正的三维平差 ,没有考虑到垂直方向观测数据与水平方向观测数据之间的相关性。为克服传统方法的缺陷 ,本文以全站仪观测数据为对象研究了新的三维平差模型 ,并对大气折光影响进行了分析。     

无砟轨道CPⅢ控制网测量技术探讨

CPⅢ网是控制高速铁路上无砟轨道铺设和运营维护的一种高精度控制网。它采用自由设站进行多方向后方交会测量来获取角度、距离等测量数据,并采用分区无定向概略坐标算法对测量数据进行间接平差,得出CPⅢ点的坐标和CPⅢ网的精度。其网形结构、观测方法、观测时段及平差计算与传统的施工测量有着本质不同。     

高精度GPS工程控制网天线高问题

介绍GPS接收机天线的基本结构和天线高的量取方法,从基线向量、闭合差、大地高、点位坐标等方面,阐述了天线高误差对平差计算造成的影响,说明在高精度GPS测量中要重视天线高问题,并探讨了天线高粗差探测的方法。     

GPS技术建立铁路客运专线平面控制网若干问题探讨

结合生产实际，探讨GPS网的位置基准和方位基准、依据国家坐标系已知点建立工程独立坐标、GPS网的整体平差和坐标转换以及GPS基线解算基准参考站的选择等问题，总结了GPS建立铁路客运专线平面控制网的一些经验和方法。     

用二次曲面方程和抛物面限制条件拟合抛物面天线方程

用全站仪观测某个抛物面上若干点的三维坐标,根据一般二次曲面方程和旋转抛物面的限制条件,用平差方法拟合出抛物面,从而为抛物面天线施工监测和变形分析提供依据.     

后方交会方法及其精度评定

基于 3个已知点的后方交会 ,推导了测角、测边后方交会的近似精度评定公式及顾及起算数据误差时的严密精度评定公式 ,并对边角同测后方交会用间接平差方法进行了严密的平差计算与精度评定 ;通过观测实验分别对测角、测边、边角同测后方交会的精度及坐标进行了比较分析。     

基线选取对铁路工程平面控制网平差的影响研究

铁路工程平面控制网是典型的带状网,一般采用卫星定位方法建立。《铁路工程卫星定位测量规范》要求以所有独立基线构成控制网进行平差,而《高速铁路工程测量规范》中要求利用构成同步观测环的基线边参加CPI构网平差,以增强CPI控制网的图形强度,两规范中的说法有明显的矛盾。以某铁路CPI控制网为例,对独立基线构网与加入同步观测环的基线边构网进行平差对比分析,结果表明两种方法的平差坐标成果差异不大,均满足工程需要,但平差后精度评定有所差异,加入同步环的基线边构网平差结果精度为独立基线构网的1.4倍,独立基线构网精度评定更为客观真实。     

测定球面多点坐标计算球面参数的方法

无协作目标电子全站仪无需安置棱镜和反射片作为反射目标而能测定待定点的空间位置。采用无协作目标电子全站仪这一特性,可以方便地测定球面上多于4个点的三维坐标。以球心坐标和半径为未知数列出误差方程式,平差计算球心坐标和半径,并评定球心点位精度,实例证明该方法是可行和可靠的。     

海外项目平面控制测量起算数据获取方法研究与可靠性验证

针对欠发达国家或地区缺少平面控制网起算数据的问题,以刚果(金)马诺诺—安科罗道路工程为例,基于ITRF组织提供的站心框架坐标、运行速度等已知高精度数据,运用GAMIT软件进行长基线解算,利用CosaGPS软件进行网平差,经历元转换和坐标转换,获得该项目的高精度起算数据。以上述起算点对控制网进行约束平差,并根据投影变形公式进行数学计算,获得满足规范要求的控制成果;以联合平差法对同一控制网进行约束,得到该控制网的另一套控制成果。通过对比,验证了联测IGS参考站获取起算数据的可靠性。     

高速铁路CPⅢ相邻区段搭接方法研究与应用

研究目的:CPⅢ轨道控制网相邻区段之间能否实现合理平顺搭接已成为影响控制网能否达到高精度的重要因素之一,进而影响轨道的平顺性。本文针对现行规范中直接坐标严密平差搭接方法在可操作性上存在的问题,结合工程实际对CPⅢ网相邻区段搭接方法进行对比研究,意在发展一种既能满足工程实际需要又能有效提高CPⅢ网相邻区段之间搭接精度的新方法。研究结论:(1)余弦函数平滑搭接法在CPⅢ平面网相邻区段搭接中应用是可行的,其搭接处理后的长波平顺性和相对精度均高于直接坐标严密平差搭接法;(2)提出的"基于余弦函数平滑坐标的严密平差搭接法"更加有利于提高搭接区段轨道的短波平顺性和整体线路的长波平顺性;(3)本文研究成果满足工程测量实际需要,可应用于无砟轨道铺设阶段和运营维护阶段CPⅢ平面网相邻区段平顺搭接处理,对相关测量规范的完善有一定参考价值。     

基于改进四参数严密平差法的高铁CPⅢ相邻区段搭接处理方法研究

高速铁路轨道控制网(CPⅢ)主要为轨道铺设、精调及运营维护提供安全、稳定、可靠的控制基准。针对轨道控制网相邻区段的搭接精度会直接影响轨道平顺性的问题。基于假设检验理论,运用坐标差异性检验法对相邻搭接区段重叠点的独立平差坐标进行处理,得到重叠点坐标的差异性参数,以便科学合理地选择搭接点。分析经典四参数转换法的不足,并对经典四参数转化法进行优化,以此为据,比较分析经典四参数转换法和余弦函数平滑法的优劣,提出基于四参数转换的严密平差搭接法。结合具体工程实例,对3种搭接方法进行对比分析。研究结果表明:新的搭接处理方法可以有效改善轨道控制网搭接精度。     

隧道GPS控制网横向贯通误差计算方法研究及软件研制

为解决GPS隧道控制网横向贯通误差严密计算的问题,对隧道GPS控制网一点一方向平差与横向贯通误差计算方法进行了研究,并研制了软件,实现了基于坐标协因数阵的GPS网隧道横向贯通误差严密计算。