水下地形测量中GPS二维坐标变换

某单位购置的一套与多波束测深仪相配套的GPS接收机没有配置后处理软件，无法将WGS-84坐标系坐标变换为实用的1954年北京坐标系坐标，因而无法绘制水下地形图。为了满足生产的急需，我们自编了坐标转换程序，并通过算例进行了验证。     

高速铁路坐标系搭接与线路设计

研究目的:在部分高速铁路工程独立坐标系搭接区域,由于坐标系设计及线路设计不当产生了线路中线无法平顺衔接的问题。本文通过比较分析,提出了产生原因及解决方案,对高速铁路坐标系设计及线路设计具有一定的指导意义。研究结论:通过对坐标系搭接区域出现问题的分析,得出如下结论:在坐标系设计时,应控制相邻两个坐标系投影变形之差;在线路设计时,应正确选用坐标系换带后控制点;在坐标转换时,相同的控制点在不同坐标系下应使用坐标换带方法转换。     

轨道三维精测平曲线主点坐标计算和误差分析

在介绍常用的缓和曲线方程和圆曲线方程坐标系和坐标计算公式的基础上,建立计算曲线主点测量坐标的坐标系,推导曲线主点测量坐标计算公式.并举例计算和分析应用曲线参数不合理而产生的计算误差,提出了合理的计算方式.     

坐标系转换法在线路逐桩坐标计算中的应用

利用Excel电子表格的函数功能进行线路中线逐桩坐标的计算不仅快速精确,而且使用设计方便、灵活直观。本文利用坐标系转换法进行了线路逐桩坐标的计算,通过对平面坐标系的平移和旋转,将线路中桩的坐标转换为测量坐标系下的坐标,从而可以很方便地利用测量控制点进行坐标的放样。     

自由设站法曲线测设新公式及应用程序

本文抓住现代化中线测量时设计单位以坐标形式交桩的新特点，选择了更适宜的坐标系，推导出了统一坐标系中，曲线上任意点的坐标计算公式。该组公式只含一个变量，简便易懂，可计算曲线上任意点的坐标和其放样数据，也适应原切线坐标系或切线统一坐标系。适合施工现场操作。     

高铁轨道基准网平面网坐标转换方法研究

在高速铁路轨道基准网平面网数据处理中,需要将外业所测合格的轨道基准点坐标从测站站心坐标系转换到铁路工程独立坐标系,目前德国采用的是三参数坐标转换模型,而不是常规采用的四参数坐标转换模型.介绍了2种平面坐标转换模型及其转换参数精度评定的算法,通过对2种坐标转换的转换参数精度、坐标转换前后公共点残差以及站间坐标搭接情况的比较分析,认为2种坐标转换方法均能满足轨道基准网的精度要求,但是在其上一级CPⅢ控制网为约束平差的前提下,采用四参数坐标转换方法效果更优.     

基于三维线形坐标系的轨道静态平顺性数据处理方法研究

采用三维线形坐标系统作为轨道静态平顺性评价的坐标基础,研究基于三维线形坐标系的轨道静态平顺性检测数据处理方法,主要包括工程坐标系与三维线形坐标系的转换方法、三维线形坐标系下轨道几何参数偏差计算方法以及基于三维线形坐标偏差的轨向与高低不平顺值计算方法。并通过实例计算,验证了方法精度和可行性。     

GPS技术与坐标转换方法在广深港高速铁路建设中的应用

深港隧道全长5 376 m,工程横跨广东省深圳市和香港特区2个行政区域,坐标系统在深圳段采用北京54坐标系统,在香港段采用1980坐标系统,给工程测量控制带来许多不便.为了保证深港隧道按照设计要求高精度的顺利贯通,通过在深港两地采用GPS测量取得在工程范围内的北京54坐标及香港1980坐标,然后应用赫尔默特相似变换基本原理,通过在Excel表中编制一系列计算程序,快速计算出坐标系统转换参数.     

各坐标系向2000国家大地坐标系转换软件研究

2018年7月1日起,自然资源部要求全面使用2000国家大地坐标系。而由于历史原因,铁路系统采用的基础测绘成果仍有部分是基于西安80坐标系或北京54坐标系。如何快速将现有测绘成果转换到CGCS2000坐标系是当前亟待解决的问题。基于此,本文介绍了一套支持多数据类型、多转换模型和多转换方案的坐标转换软件,在过渡时期提供坐标转换支撑。     

地方独立坐标系与WGS-84坐标系转换方法及应用

根据n(n≥3)个点的地方独立坐标及对应的WGS-84坐标,结合平面坐标转换模型、布尔莎模型和三维坐标差转换模型,完成了地方独立坐标系与WGS-84坐标系转换参数的计算。基于该转换模型,利用Google Earth COM API、LibKML等开发接口,完成了AutoCAD数字地形图数据到Google Earth上的三维表示。     

长方形构件的拟合研究

介绍了空间长方形物体平整度和边长的检测方法,以及求4个直角点在测量坐标系中坐标的办法。采用全站仪观测长方形构件表面四条边上一些点的空间坐标,拟合出空间平面方程。各观测坐标至平面的距离即可反映物体表面的平整度。算出各点在平面上的投影坐标后,在平面内建立平面坐标系,运用坐标转换求得各点的平面坐标,在平面内拟合长方形上下左右4条边线的方程,再求出4个直角点的坐标,从而求得长方形四边的长度。将4个直角点的平面坐标转换回测量坐标系,这样可与直角点的设计坐标相比较。算例表明拟合结果正确。     

既有线解析法确定涵洞位置

建立测站坐标系,利用全站仪坐标测量功能测量特征点的坐标,以解析法计算涵管轴线与既有铁路中线的交叉点坐标,并用放样的方法测设出交叉点的实地位置,为铁路既有线困难地段准确确定涵洞实地位置提供一种可行的方法.     

斜交板弯曲理论的斜交坐标法

斜交板是工程中的一种常用结构,建立其弯曲微分方程是获得解析解的难点和关键.本文在正交坐标系的薄板弯曲理论的基础上,利用坐标转换,建立了斜交坐标系中各向同性、正交异性和斜交异性的斜板弯曲微分方程,并简要介绍该方法推广应用于平行四边形斜板有限元法的思路.较文献[1-3]的方法而言,利用本文提出的斜交坐标转换法可大大简化弯曲微分方程推导过程,且可方便地推广应用到斜交箱梁等其它结构中.     

基于VC＋＋的常用大地坐标转换程序实现

介绍了工程应用中常见的大地坐标系统和三参数、四参数、七参数坐标转换模型,以及大地坐标系与空间直角坐标系之间的转换模型,同时利用VC＋＋开发工具设计了实用的坐标转换程序,实现了相应的坐标转换功能。     

铁路定测坐标法放线

从解决铁路测量坐标系中存在的长度变形出发,提出了建立分段独立坐标系的方法,对线路设计中线坐标进行转换,同时对铁路初测导线测量精度提出要求,使铁路定测放线既可以利用全站仪极坐标法又可以采用实时动态GPS测量(RTK)技术来进行.     

苏州地铁缓和曲线超距改正数学模型

苏州地铁设计路线的缓和曲线在直缓点前15.8m处提前加入超距改正,且超距分段线性变化.采用切线支距法在同一坐标系下推导了缓和曲线各个分段的坐标数学模型,并利用VC6.0编写了坐标自动放样的程序.此数学模型在苏州地铁1号线某区间施工中得到了很好的应用.     

有限元软件梁杆单元局部坐标系的简化确定方法

有限元软件(如SAP2000、ETABS、Midas等)的梁杆单元在工程结构设计和理论分析中有着广泛的应用。对于复杂三维空间结构,需要确定梁杆单元局部坐标系以定义单元截面几何特性、输入单元荷载、处理软件输出的结构内力和变形等结果。上述软件中,确定梁杆单元最终局部坐标系涉及三维坐标转换问题,传统的方法是基于泰勒级数展开的线性模型转换方法和基于罗德里格矩阵的三维坐标转换方法等,以上计算方法涉及繁琐的矩阵变换和计算,不利于理解和应用。在现有传统方法基础上,简化了旋转矩阵的确定过程,建立了最终局部坐标系在整体坐标系中的简化确定方法。简化方法无传统方法对旋转角和精度的限制。验算结果表明,与基于罗德里格矩阵的三维坐标转换方法相比,简化方法是正确和有效的。     

高海拔地区铁路施工控制网的建立

研究目的:在高海拔地区的铁路控制测量中,控制网的边长将产生较大的长度投影变形,在这个区域如果采用国家坐标系建立控制网,其长度变形不能满足铁路施工控制网精度要求,这会对线路施工放样及隧道贯通测量等工作造成比较大的影响.因此合理评价及处理长度投影变形对坐标成果的影响,建立适合高海拔地区的铁路施工控制网,已成为这个区域工程控制测量的一项重要内容.研究结论:在高海拔地区铁路施工控制测量中,长度变形主要是以高程归算变形为主,所以选择"抵偿高程面"作为投影面,按正形投影3°带建立独立坐标系应该是最佳选择.该方法换算简便,而且换系后的新坐标与原国家统一坐标系的坐标十分接近,有利于测区内外之间的联系.如果线路东西向跨度比较大,而且测区中心离中央子午线比较远时,应该考虑"选择任意投影带"或其它方法.     

基于坐标协因数阵的GPS网隧道横向贯通中误差严密计算方法研究

针对GPS网隧道横向贯通误差近似计算方法在理论上的不足,本文根据GPS控制网平差和坐标协因数阵计算隧道横向贯通误差的原理,运用坐标转换方法和协因数传播定律,探讨隧道GPS网验后单位权中误差的计算方法和GPS网点在WGS84坐标系下的空间直角坐标协因数阵转换为隧道独立坐标系下的平面直角坐标协因数阵的方法,推导用于严密计算横向贯通误差的坐标协因数阵公式,实现隧道GPS网洞外横向贯通误差的严密计算,并据此对北天山隧道GPS网的横向贯通误差进行严密计算.     

宁武高速公路某合同段坐标系统的选择分析

分析了宁武高速公路坐标系统的选择，通过计算，改变测区中央午线的位置，建立了合理的坐标系。