某段缅甸铁路独立坐标系投影方式的选择

结合缅甸铁路独立坐标系的建立过程,详细比较了UTM投影与高斯-克吕格投影的异同点,对两种投影变形进行了分析.其中,着重对在独立坐标系设计过程中两种不同投影下的设计数据进行了对比,最终选定出了最合适的投影方式.     

利用方向自适应投影统一运营铁路坐标系

为满足TB 10601-2009《高速铁路工程测量规范》中控制网设计时边长投影变形值的要求,设计院通常把1条几百公里的高速铁路划分为多个几十公里的工程投影独立坐标系.相邻坐标系之间的搭接段线路设计中线,可采用前、后投影带坐标系的设计参数来推算,由于投影变形导致相邻坐标系推算出的线路设计中线存在横向偏差,轨道精调时若处理...     

斜轴墨卡托投影模型及其应用分析

高速铁路测量采用高斯投影独立坐标系,其每个投影带可控制范围太小,当线路东西跨度较大时,建立工程独立坐标系所要进行的坐标转换繁琐且长度变形难以控制,因此引入斜轴墨卡托投影。目前对于斜轴墨卡托投影的研究一般是通过建立极坐标系来计算投影圆球的经纬度,介绍另外一种斜轴墨卡托投影模型,其数学公式严谨,并能较好地控制高差投影差的影响。     

高速铁路测量建立独立坐标系的数学模型

研究目的：在高速铁路线路测量中,由于线路长,常常跨越多个投影带,在统一坐标系中投影变形大,不能满足高速铁路测量精度的要求.针对这一问题,必须采取有效的约束条件和措施,使得长度变形小于1/40 000,从而满足铁路测量精度要求. 研究方法：本文从解决铁路测量坐标系中存在的长度变形出发,首先分析了高斯投影长度变形,然后提出了建立分段独立坐标系的方法,使其投影长度变形不大于1/40 000. 研究结果：文中给出了高速铁路测量建立独立坐标系的4种数学模型,有效的解决了在投影过程中长度变形问题. 研究结论：利用模型可以很好的解决投影变形对工程建设的影响,容易满足高速铁路测量精度要求,方便了工程施工测量,对高速铁路的建设有很好的实用性.若在铁路测量中应用,可极大地提高勘测精度,有着广阔的应用前景.     

高斯投影变形对高速铁路线路设计的影响

研究目的:我国高速铁路工程测量平面坐标系采用工程独立坐标系统,投影方式为高斯投影。通常把高速铁路平面坐标系划分为若干个投影分带,以满足投影长度的变形值不大于10 mm/km的要求。大家普遍认为高斯投影后角度不变,但在高速铁路线路设计中却发现高斯投影可引起相邻投影带间的角度变形。需要研究此问题对高速铁路线路设计的影响,并提出相应的解决办法和建议。研究结论:高斯投影在不同中央子午线的坐标投影带间会产生角度变形,对高速铁路线路设计产生不利影响,特别是高速铁路直线边较长,此影响不能忽视;可以通过优化工程独立坐标投影分带的位置、控制相邻投影带间中央子午线的跨度及角度变形值的大小等办法来减小对高速铁路线路设计的影响;应积极开展工程测量投影模型和计算方法研究,最终实现一个项目不换带或少换带的目的。     

高速铁路测量中高斯平面坐标与斜轴墨卡托平面坐标的转换

在高速铁路测量中,要求在建立平面坐标系时应满足投影的长度变形不超过10 mm/km。对于大致呈东西走向的线路来说,建立高斯平面坐标系时,为了控制长度投影变形,就要分多个投影带进行投影,这样就产生了多个高斯平面坐标系。墨卡托投影,既可以满足长度变形值要求,又可以有效解决因分带过多而带来的坐标系不统一问题。研究了高斯平面坐标向斜轴墨卡托平面坐标的转换模型,并且结合某条高速铁路测量数据进行了计算、分析和实际应用,表明本文研究的方法是正确的。     

通用墨卡托(投影)平面直角坐标系下的施工测量

中国国家坐标系采用的是高斯投影坐标系，有些国家采用通用横轴墨卡托投影坐标系，这两种投影方式既相似又有一定的区别。介绍一些在通用横轴墨卡托（投影）平面直角坐标系下施工测量的特点和实际操作，旨在为将来有可能接触到这种投影方式的测量施工人员提供一些借鉴。     

精密控制测量中两套施工坐标系重叠区域投影变形分析

以隧道洞外精密控制测量为例,阐述了同一工程项目中两套施工坐标系的建立及其重叠区域控制网内相同边角在两个投影面上的投影变形情况.     

埃及斋月十日城铁路工程独立坐标系分析与建立

为了解决埃及斋月十日城铁路项目投影长度超限的问题,从投影面高度与投影方式两个方面分析投影长度变形的原因,构建满足铁路设计与施工放样要求的工程独立坐标系,选择最小投影变形值对应的中央经线为工程独立坐标系的中央经线。在该中央经线下,获取不同高程投影面的投影变形值,以线位中投影长度变形最大值最小为检核依据,结合工程实际探讨了建立该项目工程独立坐标系的方法。经过验算,该工程独立坐标系下投影长度变形值范围为-18. 77～18. 26 mm/km,满足设计和施工放样要求。     

郑武客运专线勘测中的坐标系统选择

结合郑武客运专线勘测设计,介绍了投影变形的概念,分析了国家统一的坐标系和其他工程上常用的高斯正形投影平面直角坐标系统在郑武客运专线的勘测中的适用情况。通过论证选取了适合郑武客运专线的抵偿投影面的3°高斯正形投影平面直角坐标系统,有效地控制了投影长度变形,满足了客运专线高精度的无碴轨道测量要求。     

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.     

论时速大于200 km铁路精密工程测量技术

时速大于200km铁路必须具有高精度的几何线性参数,做到高平顺性。因此,必须建立一套与之相适应的精密工程测量体系。2004年,铁道部决定在遂渝线建设无碴轨道综合试验,组织开展无碴轨道铁路工程测量技术的研究,并建立遂渝线无碴轨道综合试验段精密测量控制网。研究提出了我国无碴轨道铁路工程控制测量采用勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网的测量体系,时速大于200km铁路轨道采用绝对定位与相对定位测量相结合的铺轨测量定位模式,无碴轨道铁路工程测量平面坐标系统采用边长投影变形值≤10mm/km的工程独立坐标系。确定了我国无碴轨道铁路工程平面控制测量分三级布网的布设原则和无碴轨道铁路工程测量高程控制网的精度等级。     

高速铁路工程投影变形量的控制

随着经济的发展及高速铁路高标准的建设要求,勘察中对线路边长投影变形量也提出了更高的要求。为达到现阶段铁路勘察设计的需求,结合具体的高速铁路工程项目,对投影变形量的控制进行了分析,组建适合铁路工程实际的坐标系统。     

具有抵偿高程面的任意带坐标系设计原理与方法

高速铁路对边长投影变形提出了2.5cm/km(1/40000)的控制要求,长期以来一直采用的3°带高斯正形投影平面直角坐标系,已难以满足铁路建设的精度要求。对投影变形问题进行了分析,阐述了具有抵偿高程面的任意带坐标系设计原理,并结合某铁路客运专线的实例,介绍了该形式坐标系的设计方法。具有抵偿高程面的任意带坐标系,克服了3°带坐标系的局限性,能有效地实现两种长度变形的相互抵偿,从而达到控制投影变形的目的。     

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。     

高铁线路相邻投影带的角度畸变

在经典高斯投影理论的基础上,推导了长大直线边在相邻投影带的坐标方位角、线路转向角角度畸变的公式,从原理上解释了角度畸变的数学机理。其次,根据角度畸变的数学机理,设计跨越高斯投影带的带宽。最后,提出了消除减小跨带直线角度畸变的几条设计对策。本文为高速铁路的工程独立坐标系设计提供了新方法,也为高速铁路测量规范修订提供参考依据。     

杭州湾跨海大桥测量坐标系统若干问题探讨

简要介绍杭州湾特大型跨海大桥GPS平面控制网的布测 ,探讨WGS - 84坐标系、195 4年北京坐标系、独立施工坐标系在特大型跨海桥梁施工控制测量中的作用及其相互关系 ,从而科学地选择独立施工坐标系 ,以保证跨海大桥的正确施工放样 ,为同类桥梁的建网提供参考 ,为修订相应规范条例提供依据。     

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。     

任意带高斯正形投影平面直角坐标系统在武广客运专线勘测设计中的应用

由于定义国家大地坐标系的椭球面是一个凸起的不可展平的曲面,当采用高斯正形投影将曲面上的元素投影到平面上时,投影后的长度就会发生改变。当边长的两次归算投影改正不能满足2.5 cm/km的要求时,需要对坐标系统进行修正。结合武广客运专线勘测设计,分析引起投影变形的因素,研究改正投影误差的方法,并对任意带高斯正形投影平面直角坐标系统进行实践,取得良好的效果。     

坐标转换在铁路勘察设计中的应用探讨

在铁路客运专线建设过程中,因设计时速较高,对工程测量的精度要求亦很高,对边长投影变形也做了相应的规定,一条客运专线往往要分为若干个工程独立坐标系才能满足投影变形的要求。在同椭球和不同椭球两种情况下,通过铁路勘察设计工程实例,对控制网的坐标转换和地形图坐标转换等几个方面进行了探讨。