测量技术范文
测量技术范文(精选12篇)
测量技术 第1篇
1 房产测量的基本意义
房产测量是一种用于房屋建筑面积测算的主要方法, 在房产测量中融入当前新型技术是具有很高现实意义的。
(1) 高水平的房产测量能为产权持有人创建更好的交易环境。房产测量成果在得到相关部门的审核以后即可发挥其法律效益, 为各种纠纷的处理提供依据和方法, 还会涉及到消费者的利益。在实际测量过程中, 每一个环节都具有一定科学性和严谨性, 是相关管理部门承诺保障产权人利益的主要依靠[1]。另外, 它还可以为产权纠纷、违章行为等问题的处理提供凭证。
(2) 房产测量在某种条件下还可推动城市建设进程。在严格按照现行技术规范的基础上, 对房屋面积等信息进行采集, 再经过权属划分等方面的专业化测量, 掌握房屋及土地的实际归属、面积等实际情况, 进而为产权管理等工作提供可靠的数据支持。这些数据不仅是土地资源利用权证的主要内容, 还是建房档案中的重要组成。由此可见, 土地资源开发以及城市建设都离不开房产测量所提供的数据资料[2]。
(3) 除上述作用外, 房产测量还可用于验证房屋面积是否属实。就目前形势来看, 房价始终居高不下, 有一些房产开发商在面对利益的诱惑时, 经常会以缩减面积的方式收获更多的经济利益, 侵犯了消费者权益, 为此, 必须大力推行房产测量, 从而有效确保买卖双方的根本利益。
2 房产测量技术
2.1 数字化测图技术
数字化测图是一种数据信息采集、计算机获取分析、图形编辑处理一体化的房产测量技术。首先, 运用接收器采集现场数据信息, 然后将数据传输至计算机当中, 通过相应的软件对数据进行预处理, 绘制草图, 最后在对其进行编辑形成最终图形, 依靠绘图仪器或对应的输出装置, 可以进一步获取房产图[3]。
数字化测图可对各项基本资料实施综合获取, 在踏勘的基础上给出预期方案, 随后进行控制测量, 结合界址点信息开展测量作业, 在房产普查工作完成之后, 运用新型仪器装置进行数据采集, 最够依靠计算机软件, 对数据进行分析处理, 进而根据实际要求完成图形编辑, 直至生成房产图。
2.2 GIS技术
GIS是一种充分运用计算机储存与信息处理功能的测量技术, 在计算机强大软硬件的辅助之下, 可将各类信息与参数按照规范的坐标和分布, 以相应的格式进行一系列的输入、存储、分析及输出过程, 以此实现人机交互。此外, 该技术还能在多种要素综合处理的基础上, 将各类信息转化为图形或数字等形式完成输出。房产测量过程中, GIS技术可将原本十分复杂的信息转化为直观的图像, 从而使房产信息更加透明化、可视化。
2.3 GPS (RTK) 技术
RTK (Real Time Kinematic) 实时动态测量技术, 是以载波相位观测为根据的实时差分GPS (RTD GPS) 技术, 它是测量技术发展里程中的一个突破, 它由基准站接收机、数据链、流动站接收机三部分组成。
其工作原理是在基准站上安置1台接收机为参考站, 对卫星进行连续观测, 并将其观测数据和测站信息, 通过无线电传输设备, 实时地发送给流动站, 流动站GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时, 通过无线接收设备, 接收基准站传输的数据, 然后根据相对定位的原理, 实时解算出流动站的三维坐标及其精度 (即基准站和流动站坐标差△X、△Y、△H, 加上基准坐标得到的每个点的WGS-84坐标, 通过坐标转换参数得出流动站每个点的平面坐标X、Y和海拔高H) 。
采用RTK来进行控制测量, 能够实时知道定位精度, 当点位精度满足要求后就可以停止观测, 减少观测时间。随着RTK接收机功能的改进和提高, RTK技术用于房产测量可大大提高观测精度, 减少人力强度, 节省费用, 成倍提高工作效率。
2.4 全站仪
全站仪是现代化房地产测量中常用的数据采集设备。它是一种采集测距装置, 测角装置和微处理器为一体的新型测量仪器。全站仪能自动测量和计算, 并通过电子簿或直接实现记录, 存储和输出。当今的全站仪已经达到令人不可置信的角度和距离测量精度, 既可以人工操作也可自动操作, 既可远距离遥控也可以机载应用程序控制下使用。全站仪这一常规的测量仪器将在现代化的房地产测量中发挥越来越大的作用。
2.5 手持测距仪
在房产测量过程中, 手持测距仪 (Handheld range finder) 以其操作简便、读数响应快、测量结果可靠等优势得到了十分广泛的应用和发展, 是一种极其简便的测量方法。手持测距仪是一个集电磁波学、声学以及光学为一体的测量设备, 具有小巧轻便、反映灵敏等特点, 主要使用在距离测量过程中, 在房产测量等领域中十分适用。手持测距仪基本工作原理为:手持测距仪在正常条件下运行时, 会向测量目标发出一束细小的激光, 再由仪器中的光电元件对经目标反射后的激光进行接收, 仪器中的计时装置会激光束从发出至接收所用的时间进行记录测定, 最后通过运算得出目标至观测点位之间的直线距离。由于激光具有极快的传播速度, 且不会受到风力等因素的影响, 所以可在很短的时间内取得测量结果, 测量结果的准确性也相对较高[4]。
3 结束语
房产测量可以为房产交易提供直接的法律保护, 有着至关重要的作用和意义。在科技与测量技术不断发展的进程中, 房产测量水平得到长足的进步, 数字化测图技术、GPS (RTK) 技术与GIS技术的广泛应用, 带动房产测量进入到全新的格局, 为房产测量的持续发展提供可靠的技术支持。
摘要:房产交易过程中, 房产测量是一个十分重要的环节, 是切实保障产权人切身利益的关键所在, 同时房产测量水平的提高还可在一定程度上推动工程的快速发展。在介绍房产测量基本意义的前提下, 分别阐述了在当前房产测量过程中较为常见的几种测量技术, 即数字化测图、GIS、GPS (RTK) 、全站仪及手持测距仪, 旨在为房产经济的持续发展奠定良好的基础。
关键词:房产测量,测量技术,数字化测图,GPS技术,GIS技术
参考文献
[1]汪善根.GPS定位在房产测量中的应用[J].合肥工业大学学报 (自然科学版) , 2001 (05) .
[2]李旭阳.浅议房产测量与质量检查[J].华章, 2011 (17) .
[3]龙明皓.浅谈GPS RTK技术在房产测量中的应用[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2012 (23) .
[4]周日圣.房产测量中预测与实测面积差异的分析[J].中国房地产, 2012 (12) .
测量机器人动态测量技术及应用研究 第2篇
研究测量机器人动态测量技术.在基于测量机器人软件内核开发的`基础上,提取测量机器人毫秒级高精度的内部时间,使时间的分辨率由秒量级提高到毫秒量级;通过实验测试,给出单次测量时间和测量时滞的定量结果,使测量时刻的精度由1秒提高到几十毫秒;对影响动态测量精度的相关因素进行实验分析,为优化测量方案和提高动态测量精度提供重要参考依据.实践表明,基于测量机器人开发的动态测量系统,在50 m尺度上,对2 cm/s的低动态目标,可以实现±2 mm精度的无接触精密动态测量.
作 者:骆亚波 郑勇 夏治国 吴少波 朱文白 LUO Ya-bo ZHENG Yong XIA Zhi-guo WU Shao-bo ZHU Wen-bai 作者单位:骆亚波,郑勇,夏治国,LUO Ya-bo,ZHENG Yong,XIA Zhi-guo(信息工程大学,测绘学院,河南,郑州,450052)
吴少波,WU Shao-bo(清华大学,力学系,北京,100084)
朱文白,ZHU Wen-bai(国家天文台,北京,100012)
测量技术 第3篇
地籍测量;RTK技术;测量控制;精度
地籍测量工作是一项系统、复杂而艰苦的测绘工作,同时又要保持较高的精度和现势性。常规的测量方法有经纬仪、全站仪、测距仪等,其共同特点是要求测站点间必须通视,使得不能进行大面积的测量工作,并且需要3个工作人员以上,费时费力,效益十分低下。近年来,由于GPS系统进一步稳定和完善,以及相应硬、软件的提高,GPS—RTK技术其简单高效的特点被广泛应用于地形图测绘、工程放样、控制测量以及导航等方面,得到了很快的普及和发展。
1.实时差分GPS测量技术
差分GPS(DGPS)是最近几年发展起来的一种新的测量方法。实时动态(Real Time Kinematic简称RTK)测量技术,也称载波相位差分技术,是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术,它是GPS测量技术发展中的一个新突破。实时动态测量的基本思想是,在基准站上安置一台GPS接收机,对所有可见GPS卫星进行连续地观测,并将其观测数据,通过无线电传输设备,实时地发送给用户观测站。在流动站上,GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电接收设备,接收基准站传输的观测数据,然后根据相对定位的原理,实时地计算并显示流动站的三维坐标及其精度。
实时动态(RTK)定位测量系统的构成实时动态定位测量系统主要由以下三部分构成。
卫星信号接收系统在实时动态定位测量系统中。应至少包含两台GPS接收机,分别安置在基准站和流动站上。当基准站同时为多用户服务时,应采用双频GPS接收机,其采样率与流动站采样率最高的相一致。
数据传输系统(数据链)。由基准站的数据发射装置与流动站数据接收装置组成,它是实现实时动态测量的关键性设备。其稳定性依赖于高频数据传输设备的可靠性与抗干扰性。为了保证足够的数据传输距离及信号强度,一般在基准站还需要附加功率放大设备。
软件解算系统。实时动态定位测量的软件解算系统对于保障实时动态测量结果的精确性与可靠性,具有决定性的作用。
在具体外业测量中,可以根据精度要求的不同,选用静态差分定位,快速静态差分定位,动态差分定位或实时动态差分(RTK)等不同的作业模式。
2.地籍测量的精度要求
地籍测量是测定和调查土地及其上附着物的权属、位置、质量、数量和利用现状等基本状况的测绘工作,属于工程测量的一部分。地籍测量的常规测量方法是先采用全站仪导线测量布设控制点,然后在导线控制点的基础上进行宗地界址点的碎部测量。导线测量经常受到起算控制点密度不足、测站之间通视差以及精度不均匀等问题的困扰,而且耗费人力、时间和资金。
随着近些年GPS-RTK技术的出现以及GPS接收机空间定位精度的不断提高,GPS-RTK已经广泛地应用到控制测量、地形图测量、地籍测量和房产测量中。使用GPS-RTK进行空间定位具有定位精度高、观测时间短、测站间无需通视、操作简便以及全天候作业的优点。
A.地籍控制测量精度要求
地籍控制测量必须遵循从整体到局部,由高级到低级分级控制(分级布网,但也可越级布网)的原则。
地籍控制测量分为基本控制测量和地籍控制测量两种。基本控制测量分一、二、三、四等,可布设相应等级的三角网(锁)、测边网、导线网和GPS网等。在基本控制测量的基础上进行地籍控制测量工作,分为一、二级,可布设为相应级别的三角网、测边网、导线网和GPS网。
B.地籍碎部测量精度要求
地籍碎部测量即界址点和地物点坐标、地类要素的获取,包括定境界线,土地权属界址线和界址点,房屋及其他构筑物的实地轮廓,铁路、公路、街道等交通线路,海岸、滩涂等主要水工设施的测绘。界址点是界址线或边界线的空间或属性的转折点,而界址点坐标是在某一特定的坐标系中利用测量手段获取的一组数据,即界址点地理位置的数学表达。界址点坐标的精度,可根据测区土地经济价值和界址点的重要程度来加以选择。在我国。考虑到地域之广大和经济发展不平衡,对界址点精度的要求也应有不同的等级。
3.实施方案与精度评定
A.作业流程
作业流程的科学化是数字测量的关键,结合测区已有的资料,以有关规程、规范为依据,设计作业流程,如图1所示。
B.控制测量
常规的地籍控制测量采用三角网、导线网方法来施测,这些测量方法要求相邻控制点之间必须通视,技术规范对导线的长度、图形都有相应的要求,而且,在外业测设过程中不能实时知道导线的精度,如果测设完成后,回到内业进行平差处理后,发现测量精度不符合规范要求的,还必须返工重测。
GPS-RTK技术解决了常规控制测量中的这些问题,这种方法在测量过程中不要求点与点之间的通视,不要求进行导线平差,对控制点之间的图形、边长也没有什么要求,而且,采用实时GPS-RTK测量能实时获得定位的坐标数据及精度,测量控制器上会实时显示坐标及其点位精度,如果点位精度满足要求了,用户就可以将坐标的均值、精度及图形属性存贮到电子手簿中,一般测量一个控制点在几分钟甚至于几秒钟内就可完成。这样可以大大提高作业效率。在地籍测图和勘测定界工作中,如果把RTK用于控制测量,布设测图控制网,不仅可以大大减少人力强度、节省费用,而且大大提高工作效率。
在应用GPS-RTK布设控制网前,应采用GPS-RTK的点校正功能求出测区WGS-84坐标与80或54坐标的转换参数,以避免投影变形过大,得不到更精确的控制点坐标成果。
参考站位置的选择。选择参考站时,GPS天线平面15€扒憬且陨衔薮笃习镒璧参佬切藕牛慰颊局敛馇氖右
流动站的作业环境要求。流动站应避免在密集楼群里、树丛中或高压线下使用。在同时接收到5颗卫星的情况下,流动站可以开始作业。由于电台通讯的无线电频率高,具有直线传播的特性,因此流动站距参考站的距离在市区不超过3km,郊区不超过7km。
数据链的设置。主机中GPS接收部分与数据链部分一体化,便于携带。数据链采用了高增益的天线(发射功率为15W,且最高可调至35W),使得参考站在距离远的情况下仍然保持较好的稳定性,一般无需设置无线电中继站。数据链采用电台通讯,为使数据传播性能可靠、误码率低,作业时采用甚高频(UHF)或超高频(VHF)模式。电台发射天线需要架设在高处,以提高RTK作业的有效距离。
C.碎部测量
传统的碎部测量一般是根据测区已有的图根控制点,利用平板仪测图或使用全站仪测图,使用全站仪时,测每个点均翰人该点的地物编码.然后再利用成图软件成图,这些方法作业时要求测站点和被测的周围地物地貌等碎部点之间一定要通视,而且一台仪器至少要求2~3人同时进行作业。
采用RTK技术进行测图时,不要求通视,架设好基准站后,仅需一人拿着仪器便可以开始测量。测量时,测量员在仪器已经初始化(获得固定解)的情况下,在要测的地形地貌碎部点上,将测杆对中、让气泡居中后,开始测量几秒钟,就能获得该点的坐标,精度达到要求后就可保存,保存点时输人该点的特征编码,把一个区域内的地形地物点位测定后,利用专业数据传输和处理软件可以输出所有的测量点。用RTK技术测定点位不要求点间通视,仅需一人操作,便可完成测图工作,大大提高了测图的工作效率。
D.内业数据处理
外业采集数据后,及时对外业采集的数据进行内业数据处理。通过全站仪通讯软件把数据下载到计算机中,再通过其他辅助软件编辑将数据存为*.DAT格式,用CASS7.0成图软件展绘碎部测量点,结合宗地草图和预设编码进行初步成图,同时加载地籍各个要素,做到地籍图图形数据的完整性和正确性。待一切就绪,就可生成不同比例尺的宗地图、界址点成果表、界址调查表、宗地属性表等相关内容,为地籍信息数据库的建立做好准备。
4.测量精度检验
为了检验RTK控制点的实际精度,RTK测量结束后用全站仪对部分相互通视的点间的相对关系进行了实测检查。检查共设25站,测边69条,测角57个,测三角高程69个,涉及点数83个,占控制点总数的11.4%。在多方向测站,假定测站点坐标、高程和较长边方位角为已知数据,利用检测的角度、边长、高差重新推算其他相邻点的坐标和高程,可算得相邻点点位中误差€?.03cm,最弱点点位中误差€?.0cm,高程中误差€?.02cm,最大较差€?.2cm。因此,RTK实测精度完全符合一级导线测量精度要求,而且误差分布均匀,不存在误差积累问题。
应用RTK测量技术进行地籍测量 第4篇
地籍测量工程是一项系统的测量工作, 需要具有较高的精度认识标准, 根据实际的测量需求标准, 建立符合实际测量的规划内容。传统测量方式主要以全站仪等仪器测量为主, 其共同特点是需要对测站位置进行通视分析, 不能进行大面积的测量。另外, 测量人员需要在3个或3个人以上配合完成, 施工测量效率较低。近年来, 随着GPS技术的快速发展, 利用GPS与RTK技术的完美融合, 实现地形测绘技术水平的提升, 保证工程实际测量样式的合理性, 控制工程测量的技术标准, 采用有效的导航技术方式, 确保工程测量的发展水平。
一、差分工程GPS测量数据的分析
差分GPS是一种实时动态测量技术, 利用载波测量动态数据, 在基准位置上安装一台GPS接收机, 将所有GPS数据卫星链接到一起, 对其进行观测数据分析。通过无线数据网络, 分析传输设备的实际传送位置。在流动站上, 利用GPS接收器完成微信信号的数据同步。通过数据无线设备, 改善数据接收基站和传输数据位置标准, 对相关的定位原理进行分析, 确定符合实际卫星连续观测点的数据。通过无线传输设备, 可以有效的实现用户的测量观察。在流动站数据测量过程中, GPS将卫星信号接收的同时, 利用无线电设备实现基站的数据传输和观察。根据实际的定位原理, 准确的分析计算机流动三维坐标位置, 确定其精准性。
实时动态RTK技术定位是利用动态系统实现的卫星数据的处理。利用卫星信号实现数据的实时监测分析, 按照基准却只, 保证多用户之间的服务方式, 次啊要哪个双频段的GPS接收机, 采取采用方式确定流动站的采样标准。数据传输过程总需要将数据流与数据装置结合其阿里, 实现对数据动态的实时监控。
二、地籍测量
地籍测量过程中需要对地籍进行基础性调查分析, 确定地籍附着物的位置、归属、质量等问题, 利用现有的测绘工作, 实现工程的准确性时的测量。地籍测量往往先采用全站仪进行测量, 确定标准控制点, 暗中导线控制位置急性碎部测量分析。导线测量过程中受控制点密度的影响, 往往存在精度不均匀的额问题, 这直接影响人力和物理资源, 造成工程测量实际使用时间受到影响。利用RTK技术和GPS技术逐步提高数据接收机的空间定位位置, 确保精度的合理性发展。结合GPS与RTK技术的广泛测量败走婚, 对实际的测量过程进行准确形式的分析, 确定符合实际测量控制地籍数据, 观察空间通视标准, 确定符合实际的全天候测量优势。
1地籍精度的要求
地籍控制精度的测量过程中需要根据按照实际的测量顺序进行分析, 从整体到局部, 从高到低, 根据实际的网络分布进行控制, 以地籍控制测量标准为依据, 按照实际的测量基准, 确定符合实际的测量控制乏味。基准性测量控制分为三角网、边网、GPS网等。在基准控制测量过程中需要按照地籍测量标准进行工作分析, 设置级别控制标准范围, 实现对三角网、导线网、GPS数据网、侧边网的分别精度测量。
2地籍碎部测量
地籍碎部的测量利用地址位置、坐标、地理要素等, 从中获取定位线, 土地归属转让等。根据实际的轮廓、路线、设施布置情况, 确定符合实际的空间归属位置, 对空间坐标点位置进行特点坐标系统的分析, 利用测量手段获取系列数据, 确定界定值和节点点。根据界定的位置对土地经济价值进行分析。综合考虑地域经济的平衡性, 分析精度等级和位置, 确定符合实际标准的等级范围。
三、精度评估测定方案
根据精度评估测量标准, 对实际的作业流程、控制测量标准进行准确的分析, 确定复合实际地籍控制的范围, 采用GPS与RTK相互结合的方式, 加强对测量方式的处理, 改善导线控制标准, 提高数据实时化测量过程, 进而确保数据精度测量的准确性。应用GPS与RTK技术的布置, 可以有效的提升坐标位置的精度, 对流动作业环境进行准确的勘查分析, 确定符合实际接收控制的作业标准。根据电台数据内容, 分析直线传播的特性标准, 确定符合实际参考距离内的勘查范围。利用数据连接的标准化设置, 将GPS的接收与数据衔接联系到一起, 方便携带和数据采集。
四、测量精度的准确分析
利用RTK技术对实际的测量标准值进行精度提升, 确定符合实际测量标准的通视点位置。检查分析测角、侧边的高度, 确定符合实际测量的站位坐标, 确定实际的高程位置。利用现有的测量角度, 分析实际的高程和边长为止, 分析多方向的测量控制点位置, 确定符合实际的坐标高程, 对存在误差或信号弱的点增加RTK位置校验工作, 确保工程可能出现的误差降低, 控制误差, 保证其均匀分布, 防止局部误差过大产生严重的测量进度不准确的问题。RTK技术的精度测量可以实现一级测量, 降低可能产生的各种误差问题, 实现对地籍的准确测量。
利用地籍测量分析显示, 按照RTK技术与GPS技术的结合测量, 可以有效的提高测量精度的准确形式, 满足勘查设计者的基本需求, 尽可能多的提升地籍的整体工作效率, 保证工作效益水平。伴随着RTK技术与GPS技术的快速发展, 已经逐步得到市场的认可, 实现对数据的有效管理和维护, 提升技术的发展水平, 提高城市轨道建设的发展经济水平, 确保经济建设的合理有效性。
五、结语
综上所述, 应用RTK技术可以有效的实现地籍的测量, 利用GPS技术与RTK技术实现对地籍测量的全球化实时数据测量, 对于工程实际的测量需求更具有实在性意义。我国地域广阔, 测量难度大, 容易出现误差问题。利用RTK技术与GPS技术可以很好地实现对地籍测量的基本需求, 确保工程测量的测量质量有效性, 保证工程测量的合理性。
摘要:伴随着科技水平的快速发展, 城市地籍测量技术水平得到有效提升。利用RTK技术的测量可以实现对地籍测量的准确数据统计。本文将针对RTK实际的数据测量标准和工作方式进行分析, 研究RTK数据测量的实际标准形式, 认识数据测量的精准度水平, 分析基于RTK技术实现的地籍测量。
关键词:RTK,地籍,测量
参考文献
[1]张翠华, 陈晓娟, 赖德海.现代地籍测量的主要技术及其应用分析[J].城市地理.2014 (08)
测量技术报告 第5篇
护国寺采区副井-25米中段一井几何定向
XXX XXXXXXXXXXXX有限公司
一、概述
XXXXXXX有限公司护国寺采区是基建矿山,采区由主井、副井、风井、混合井四条井组成。由于副井马头门-25米中段掘进已完成,巷道再次向前掘进需要精准的方向,需由地表近井点向-25米中段投点,将坐标引至-25米中段马头门后指引巷道的施工方向。
二、作业依据 矿山测量技术规范
三、平面及高程系统
平面坐标采用西安80坐标系,中央子午线为118°30′。
四、人员及器具设备的准备:
人员:地表及-25米中段各需要主测1人、测量助手2人、有力气的工人1人,即共需要人员8人;
主要仪器及设备:全站仪2台,高强度细钢丝(直径0.7毫米)的手摇绞车2台;200升油桶2个,用于装液体;特制垂球(对称砝码式)16个(10公斤每个)。
五、作业及重点
此次一井定向采用连接三角形法。一井定向因工作环节多,测量精度要求高,同时又要缩短占用井筒的时间,所以需要有很好的工作组织,才能圆满的完成作业。
1.定向之前的准备工作
-25中段马头门井筒要先搭好平台,要求平台坚固稳定,要保证该平台能够承受足够的重量。提前做好近井点,近井点应于井口连接点通视,距离应大于20米。2.注意事项
投放钢丝要悬挂锤球,选择合理的锤球线位置,尽量增加两锤球间的距离。
投放完钢丝并固定好,先将每根钢丝锤球加砝码铊2个,并与地面人员联系好,调整钢丝位置,使两丝间距尽可能大。调整好位置之后,地面人员在钢丝上放检查环(一般用铁丝),目的检查钢丝是否接触到障碍物。上下人员保持联系,必须确保钢丝垂直而与障碍物无接触。联系好地面人员固定好钢丝,井下水桶装满液体由或水,把剩下的14个砝码铊加到锤球上,每根钢丝加7个。加完砝码铊后,要使锤球3/5左右浸没水中,且保证锤球距桶底及桶壁有足够的距离(钢丝有伸缩性,防止负重拉伸后碰触桶底),之后将反射片用双面胶粘贴在钢丝的合理位置,等待钢丝稳定。钢丝稳定后,井上下人员联系并同时量两丝间距,量尺时尽量不要碰触钢丝,而且井上下量得数值相差应小于2mm,之后,再次稳钢丝。稳锤球需要时间较长,在这个时间段里可以进行布点,或是收巷道碎部,也可以测量其他导线,充分利用好时间。应满足:按余弦定理计算的两钢丝间距C计和实际量得的C丈之差,应小于±2mm。
3.内业计算
经纬仪测量记录本
井上部分
T6
T7
C上
β=127°51‘53“
D=48.613m
T7
C上
南丝
β=155°15‘23“
D=9.426m
北丝
β=156°17‘09“
D=7.864m
C丈=1.571
r=1°01’46”
C计²= 9.426²+7.864²-2×9.426×7.864×cos(1°01‘46“)C计=1.5696
C计-C丈=-0.0014
Vc=Vb=-0.0005 a=9.4264
Va=+0.0004
b=7.8635
c=1.5705 α=173°48’34” β=5°09‘46“ r=1°1’46”
α+β+r=180°00‘06“
f=180°00’06”-180=6“ Vα=Vβ=-3"
即: α=173°48’31”
β=5°09‘43“ r=1°1’46”
经纬仪测量记录本
井下部分
北丝
D=8.533m
D=6.989m
C上
南丝 β=2°06‘20“
-25-2 β=183°38‘16“
D=34.650m
-25-1 β=185°17‘14“
D=22.302m
C丈= 1.571m r=2°06’20”
C计²= 8.533²+6.989²-2×8.533×6.989×cos(2°06‘20“)C计= 1.5697
∆C= C计-C丈=-0.0013 Vc=Vb=-0.0004 a=8.5335
Va=+0.0005
b=6.9886
c=1.5706 α=168°29’07” β=9°24‘33“ r=2°06’20”
数字化测量技术在矿山测量中的应用 第6篇
摘 要:随着经济和科技的不断发展,我国矿山生产行业在现代化科技的支撑下也得到快速发展,提升矿山测量工作的水平和质量显得尤为重要。在矿山测量工作中大量选用现代数字化测量技术,可以有效提升矿山测量的精度与质量,并为矿产行业安全有效的发展提供可靠保障。文章针对数字化测量技术在矿山测量中的应用进行分析与探究。
关键词:数字化测量技术;矿山测量;技术应用
中图分类号:TD17 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)15-0053-01
随着全球化的不断深入及科学技术水平的不断提升,我国矿山开采事业已经取得了不错的成绩。作为矿山开采工作的重要组成部分,测量工作在矿山开采中具有重要的基础保障作用。将数字化测量技术应用到矿山测量工作中,不仅可以有效提升测量精度,更能对矿区环境进行有效的保护,并促进当地经济的快速发展。
1 数字化矿山测量的概况
采集、调度、功能、包装与核心系统为数字化矿山测量技术的5大系统。通过采集系统可以完成采集与处理数据的工作,测量、勘探、传感及文档是采集系统的重要组成部分,其主要功能就是对信息进行数字化处理。建立与维护拓扑是调度系统的重要功能,同时还可以实现空间查询和分析、制图与输入等。对各种专业模拟与分析功能模块的提供是功能系统的主要作用,其中包含SC、AI、SA、MCAD等。
三维建模工具的提供是包装系统的主要任务,并对多源异质矿山数据进行过滤、封装及组合,如数据挖掘工具与3DCM等。统一管理数据与模型是核心系统的主要功能,核心系统还具有决策分析与支持的作用。由此可见,矿山测量中数字化的实现离不开数据信息。
DM以矿山地理空间数据仓库与属性数据仓库为基础,地理空间数据仓库用于管理大量信息,如矿山井上、井下地理几何信息和拓扑信息等。属性数据仓库的功能是管理矿山有关数据信息。
在对矿山地理信息系统完善的基础上,进行模型仓库的建立,可以有效管理各专业应用模型,并为矿业工程生产、发展、管理等活动进行服务,如顶板垮落计算、围岩运动模型建立等。
2 矿山测量工作中数字化技术的应用
作为采矿学科的重要组成部分,矿山测量技术与生产实践之间具有密切的联系。随着科学技术的不断进步,尤其是大量新技术的涌现,如计算机技术、微电子技术及激光技术等,矿山测量技术的发展有了可靠保障。
2.1 三维可视化技术
作为数据体表达形式的重要体现,三维可视化技术是描绘和理解模型的技术方式。通过三维可视化技术的应用,可以全面理解矿体空间信息、矿体和地表地形的空间位置关系,并能对测量人员的空间分析能力进行有效提升。作为三维可视化实现的重要方式,目前最常见的三维动画软件主要包含:3DS MAX与Maya。Maya三维动画软件不仅具有基础三维与视觉效果制作的功能,同时还具有毛发渲染、运动匹配及布料模拟、建模数字化等功能。该软件简单灵活,可有效提升三维可视化模型的质量与制作效率。
2.2 数字化资料处理技术
数字、图形、文字及表格处理都是矿山测量工作数据处理的内容,其中还包含采集、处理与存储。在矿山测量中,测量数据可通过计算机进行加工处理,并进行电子化表格的制作及数据共享。在这个过程中必须应用VB等专业化水平较高的数字处理软件,这样能够确保数字数据库建立的有效性,同时能够对数字的共享性、维护性及易保存性进行有效增强。
2.2.1 VB数据访问ADO
ADO既可以向各种数据源提供高性能访问,又可以通过内部方式与属性进行数据访问接口方式的提供。除此之外,ADO还可以为数据系统管理等操作提供相应方式和属性,如定义字段、表、数据库创建、定位与查询数据等,并完善数据访问及提高管理能力。在CAD二次开发时,通过ADO对象编程与Data控件的非编程VB语言可以对所有数据库进行访问,并实现连接其他数据库的目的。
2.2.2 对应用程序内的问题进行协调和控制
作为微软公司的技术标准之一,资料数字化技术主要是对各种应用程序内存在的通信问题进行协调与控制。在此标准下的程序能够对其他程序的内置对象进行充分显示,以此达到对象属性改变的目的,并对其跨程序运行目标进行最大限度地实现。面向对象的AutoCAD技术与数据库技术是二次开发的主要技术,从以上内容得出,有关人员可以进行面向对象开发语言的使用,如VB与VC对CAD进行二次开发,进而对所有编程任务进行彻底摆脱,确保能够方便使用面向对象的各种高级开发语言。CAD对象可以利用非绘图对象与绘图对象,对开发测量绘图目标进行最大限度地实现,并完成绘图测量,以有效提升系统的开发效率与易维护性。按照矿山测量的具体状况,对CAD的二次开发进行充分利用,并进行矿山测量数字化应用系统的建立,可以为数字化数据测量及绘制图纸提供便利,并提高其准确性。
2.3 数字化绘图技术
在各种图纸上科学、及时、正确地进行相关物质与其变化关系的真实反映是矿山测量人员的重要工作内容。测绘大比例尺矿图是矿山测量的主要工作,常规绘图方式需要进行大量数据处理,繁琐而耗时,已无法满足现代化矿井建设与发展的需求。为此,必须重视数字化绘图技术的应用,并对矿产资源开发过程中出现的环境问题加以重视,防止破坏土地资源,降低对矿区发展与当地经济发展的影响。将矿图向数字信息进行转变,也就是利用计算机成图、分析与管理方式对上述问题进行处理,并对井下、地面空间关系及相关关信息进行及时掌握,同时将准确、真实的信息传递给矿山单位,为其发展提供强有力的技术支持。
相比传统的绘图方式,数字化绘图技术的优势主要体现在以下几点:
①能够对不同比例尺图纸进行连续派生与更新,并达到一测多用的目标。
②数字化绘图技术具有均匀性即较高的工作效率与精度。
③能够衔接地理信息系统,可以实现矿山运输线路的优化,并能够为环境保护方案的顺利实施提供便利。
3 结 语
综上所述,随着国民经济发展速度的不断提升,我国矿产事业也得到了快速的发展。测量工作作为矿山开采的重要组成部分,只有选择与之相适应的测量技术,才能有效提升其质量,为此,数字化测量技术在矿山开采中得到了广泛地应用及推广。这项技术的应用,可以有效降低施工的难度与提高测量的精度,并能为矿产事业的发展提供可靠的保障。
参考文献:
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[5] 胡润琴.浅谈矿山测量中绘图技术的应用分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010,(11).
测量技术 第7篇
关键词:流量测量,注水井,压差测量,电容传感器
在油田开发后期, 由于地下压力减小, 石油已不能自喷到地面, 因此需要向地下注水以维持地层压力, 使地下油藏重新获得较强的驱动力。由于石油只存在于特定的地层中, 且在油田开发后期油藏减少, 只有通过特定的数学模型计算出油藏的位置和驱动所需的压力, 才能将油藏驱动到采油井的位置, 从而抽至地面, 完成石油的开采。要维持含油层与相邻地层之间的压力, 必须精确控制不同地层的水注入量, 以便有效地提高石油采收率[1]。
注水井是一种特殊的井, 其结构比较简单, 在不同的地层有不同的注水口, 通过调整注入流量完成不同地层水的注入。由于其结构的特殊性, 在地面只能测量出整口井的注入流量, 因此为了测试各地层的注入流量, 必须设计合理的井下仪器, 在每个注水口完成注入流量的测量[1~5]。目前普遍使用的流量计有涡轮流量计、超声波流量计和靶式流量计, 但涡轮流量计的精度较差, 超声波流量计的探头容易污损, 都不适用于注水井的流量测量。压差流量计因其结构简单、工作稳定得到了广泛应用, 但其具有测量下限, 当流速特别慢时, 压差非常小, 测量误差较大, 因此压差流量计只能用于流量相对较大的场合[6,7]。笔者基于压差流量计设计了用于注水井分层流量测量的分层测试流量计。
1 柱锥体压差流量测量原理*
假设管道中有一个柱锥体, 且其位于管道中心线上 (图1) 。在A-A断面处, 流体流速为VA, 密度为ρA, 管道直径为D, 断面面积为SA;在断面B-B处, 流体流速为VB, 密度为ρB, 断面为环形, 其面积为SB, 柱锥体直径为d。
对于管道内流动的流体, 根据流体力学的伯努利定律, 在封闭空间中, 流体的总能量始终保持为一个常数[8]。伯努利方程为:
ZA+pAρAg+2gV2A=ZB+pBρBg+2gV2B (1)
式中pA、pB———断面A-A、B-B处的压力;
ZA、ZB———断面A-A、B-B处的位置水头。
由于断面A-A、B-B的位置相邻, 因此可以忽略ZA、ZB的影响。假设流体是不可压缩的, 则压差Δp为:
断面A-A为圆形, 断面B-B为环形, 为了与压差流量计采用统一的表示方法, 将断面B-B的过流面积等效为圆形, 从而定义出等效直径比β为:
对于管道来说, 流量与流速满足q=V×S, 同时, VA×SA=VB×SB, 因此可将式 (2) 变换为:
整理后, 得到流量与压差的关系为:
式 (5) 说明压差与流量成平方关系, 因此只要知道了压差就可以求出流量。
2 柱锥体压力分布的数学仿真
Fluent软件可以针对具体的管道和节流体进行仿真分析。仿真时选取β=0.55的柱锥体, 使用Simplec算法求解离散网格, 使用系统默认的松弛因子。Fluent绘制出锥角为30°时的柱锥体压力分布云图如图2所示。
当流体在圆形管道中流动时, 各位置的流速不一样, 越靠近管道中心线流速越大, 当流体流过柱锥体时, 过流面积变为环形, 流速增大, 在柱锥尖端处压力最大, 但并不稳定, 不能用于测量。60°锥角的柱锥体压力分布云图如图3所示, 从图3可以看出流体的不稳定现象更加明显。
从图2、3还可以看到有湍流现象产生, 且锥角越大, 湍流现象越强。这说明锥角较小时, 压力变化受湍流影响较小;锥角较大时, 湍流导致压力产生波动。因此, 设计柱锥时前锥角应较小。
3 压差测量
为了获取柱锥体产生的压差, 需要使用压差传感器。由于当流量较小时, 压差也比较小, 因此需要选用灵敏度高、响应速度快的压差传感器, 而电容式压差传感器能够满足这种要求[9,10], 其结构示意图如图3所示。
电容式压差传感器由两个镀金玻璃圆盘基片和一个金属膜片组成, 玻璃圆盘上有一个圆形凹面, 深度大约25μm。当金属膜片两端受到的压力相等 (p1=p2) 时, 膜片处于两个玻璃圆盘中间, 此时膜片与两侧玻璃圆盘形成的电容值C1和C2相等, 且C1=C2=C0;当p1>p2时, 膜片向p2方向弯曲, 且与玻璃圆盘形成的电容C2增大、C1减小。笔者设计了图5所示的差动脉宽调制电路将电容差值转换为电压值。
对于图5中的电路, 有:
式中T1、T2———电容C1和C2的充电时间;
UA、UB———A、B点的矩形脉冲直流分量;
U1———触发器输出的高电位。
当R1=R2时, 由于电容的充电时间与电容值成比例关系, 可以计算出U0为:
当C1=C2时, U0是方波, 占空比为1∶1;当C1≠C2时, 改变的是U0的占空比, 因此通过测量占空比就能测得压差。
4 分层测试流量计
分层测试流量计分为地面部分和井下部分 (图6) 。井下部分主要由节流柱锥体、位于柱锥体内部的压差传感器和信号调理电路组成, 在柱锥体的前端和侧面各有一个取压口将压力引导至压差传感器的两端;信号调理电路主要包括压差测量电路和信号变换电路, 电路由地面电源通过电缆供电, 完成占空比测量后将数据编码, 采用CAN总线将结果通过电缆传递至地面。地面部分主要包括地面控制板和上位机, 地面控制板完成测量信号的接收后, 将其送入上位机进行显示和存储。
采用流量差测量的方法测量注水井中各注入层的注入流量, 在注水口下方和上方的直管段内各测量一次流量, 两次流量的差值就是本层的注入流量。
笔者设计的分层测试流量计的性能完全达到了设计要求, 流量测量范围5~125m3/d, 误差小于0.5%, 对比超声波流量计, 该流量计具有成本低、结构简单、压力损失小和运行稳定可靠的优点。在测量过程中, 由于井筒直径的一致性不是很好, 导致测量产生误差, 因此需要在仪器上串联井筒直径测量装置。另外, 还必须串联扶正装置, 保证柱锥体始终位于井筒的轴心线上。
5 结束语
笔者设计的分层测试流量计使用柱锥体作为节流体, 且其可以沿井筒上下移动, 使得仪器能够测量井筒中不同位置的流量。柱锥体对流体的阻力较小, 具有平滑的压差特性, 而且具有精度高和测量范围宽的特点。笔者使用电容压差测量技术测量压差, 仪器反应灵敏, 可以测量快速变化的流量, 经过改进后不但可以用于测量井下流量, 也可以用于测量地面管道内的流量。不同直径的井筒需要使用不同直径的柱锥体, 以保证等效直径比在合适的范围内, 减小测量误差。
参考文献
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加强工程测量管理提高工程测量技术 第8篇
1 工程测量质量的影响因素
在实际工程测量中,影响测量结果准确性的主要因素包括以下几个方面:首先,人为因素。工程测量是一项专业性工作,对操作人员的专业技能、综合素质要求比较高,还必须具备丰富的工作经验。而在实际工作中,建设单位为了降低工程成本,往往由其他技术人员兼职工程测量工作,由于兼职人员缺乏专业的技术培训,对测量仪器的性能操作、测量方法一知半解,无法保证工程测量的质量;其次,仪器设备因素。测量仪器的精度会对测量结果的准确性产生决定性影响,日常工作中要加强测量仪器设备的维护管理,定期校准,保证仪器的灵敏度;最后,测量方法。实际工程测量中要采用灵活多样的测量方法,实现各个环节操作步骤的协调发展,才能将测量操作失误率降至最低。大部分工程都具有建设周期长、投资大、工序复杂等特点,工程测量也要遵循由整体到局部、由高级到低级的原则组织实施。
2 提高工程测量质量的策略
在工程测量管理中,可以通过以下几个方面提高工程测量的质量。
2.1 完善工程测量管理制度
人为因素是影响工程测量质量的决定性因素,因此要进一步完善工程测量管理制度,在测量操作、成果交接、复测、施工检查等各个环节,均要结合实际情况制订标准化流程,对测量作业行为予以规范。工程测量管理制度的主要内容包括:首先,测量仪器的配置、调拨、使用、保养与管理,加强仪器的维护保养,保证仪器的使用精度,延长其使用寿命;其次,点位复测、资料复核管理制度,关键阶段部位控制复核检查制度等复查制度,主要目的是强化复测工作的有效性;再次,针对原始测量资料的整理归档加强管理,注意测量成果的审核及批准;最后,强化人员管理,针对工程测量人员、管理人员制定有效的考核管理制度、培训制度等。
2.2 采用合理的测量方法
随着工程测量技术的不断发展,实际工程中可用的测量方法也越来越多,主要包括以下几种:首先,结构控制法。工程建设材料不同、施工方法不同,对工程测量的精度也会产生直接影响。在实际测量过程中要根据不同的工程结构采用对应的测量控制方法,比如钢结构、钢筋混凝土结构对测量精度要求较高,其次为混凝土结构、土石方结构等;其次,误差控制法。工程测量中误差是客观存在、无法避免的,但是可以通过合理的措施降低误差的影响。以建筑工程为例,其主要建筑材料就是水泥,可以以材料误差为中心进行测量控制,混凝土柱、梁、墙的施工总误差控制在10~30 mm以内;再次,数据控制法。在数据控制法中,原始数据是工程测量的重点,其体现出精度控制法的应用价值。即在测量过程中,测量人员根据施工规范中的相关规定执行其精度要求,如果没有施工规范,则由设计方、测量单位、施工单位、构件制作单位等共同协商,决定误差分配,保证测量质量标准;最后,验收控制法。该方法主要是在完成所有测量操作后,对测量结果进行验收、分析,剔除客观性误差因素,增加必要的数据控制及处理流程。一般情况下,测量人员要向施工单位及时提供验收测量数据,使其及时了解施工误差情况,以提高施工质量。
2.3 应用先进的测量技术
随着计算机信息技术的不断发展,其在测量领域中的应用也越来越广泛。测量管理中要不断转变观念,引进先进的测量技术,不断提高测量精度,从而提高工程测量管理质量。现阶段在工程测量领域应用比较成熟的技术包括以下几种:首先,GPS数字定位技术。GPS即全球定位系统,其发展及应用为工程测量提供了全新的技术手段方法。我国的工程测量基本实现了自动化、智能化的GPS接收机观测。工程测量时应用GPS技术要注意几个问题点:一是针对定位问题要以明确的实地观测为前提,尤其是树木、通信设备等地形条件的限制;二是要充分考虑到GPS测量的误差问题。由此可见,尽管GPS技术为工程测量提供了有效的手段,但在实际过程中要结合其他技术联合应用,并有必要对测量数据进行人工推算;其次,RTK技术。严格意义上讲,RTK技术是GPS测量的创新应用,RTK即实时动态差分法,其采用载波相位动态实时差分方法进行测量,可在野外获得厘米级的定位精度,并且可实时获得数据,有效解决了传统测量方法中的缺陷问题,大大提高了外业作业的效率。应用RTK技术同样要注意,一是要保证准确的数据初始化,要对实时计算进行全面的数据复查;二是数据形成过程中要对测区周边的静态点进行联测,至少要取5~8个静态点,利用GPS已知点测出点的坐标,进行比较检核,再根据比较结果提交基本测量数据;最后,全站仪的应用。全站仪即全站型电子速测仪,顾名思义全站仪一次安置即可完成该测站上所有测量工作,其可测量水平角、垂直角、斜距、平距、高差等,集光、机、电为一体,大幅提高了工程测量的效率,全站仪测距2 000 m仅需2 s,并且计算过程简单,是一种技术含量较高的测绘仪器系统,在各类工程勘察测量中的应用十分广泛。全站仪的应用要注意几点:一是要保证内业计算的准确性,从而保证放样工作的有效性;二是注意正确设置仪器的各项工作参数,棱镜与仪器要匹配,且支架与角架要可靠连接等。
3 结语
总之,工程测量技术的不断进步,在提高建筑工程测量技术水平的同时,还要把计算机技术及测绘技术融入到工程测量中,不断提高工程施工质量。
参考文献
[1]彭日华.建筑工程测量的质量控制方法[J].世界家苑,2011(4):150.
工程测量理论及测量技术应用探究 第9篇
1 工程测量理论
工程测量指工程建设时管理阶段、勘察设计与施工过程所使用的测量技术、理论与方法。在传统工程建筑中使用测量技术的领域有矿山、建筑、交通与水利等部门, 包含放样与测图两个部分。现代的工程测量逐渐突破了只为建筑工程服务的理念, 现代工程测量不只与物理测量、工程静态与动态有关, 还包含分析探讨测量结果, 甚至可以预报物体发展的变化趋势。
苏黎世高等工业大学教授马西斯曾指出:所有不在地球测量范围以内, 不在国家地图里的那些陆地测量, 与不在法定测量中的一切应用测量, 都是工程的测量。在新时期, 传统的测绘技术正向数字化测绘技术发展, 使工程内外的测量作业达到一体化, 数据获取与处理走向自动化, 系统行为与测量过程的控制智能化, 产品与测量成果数字化。工程测量必须连续、动态测量, 实时测量, 尽可能使用遥感测量技术, 保证工程测量结果精确、简便、快速与可靠。
2 工程测量技术的应用分析
2.1 完善测量技术
工程测量中, 测量数据的准确性与测量质量得以保障的关键是测量技术控制管理体系。我国诸多施工企业由于受到一些传统施工技术和管理理念的影响, 工程测量的管理工作存在许多不足。为满足新时代多层建筑与高层建筑在测量工作的需要, 施工企业应在测量技术与技术管理方面进行完善和改进。运用针对性较强的控制管理体系完善一些技术措施, 指导规范工程测量技术的管理控制工作, 使测量技术有效执行, 测量质量得以保障。
施工企业的参差不齐, 导致在管理测量技术上存在差异。为了规范的需要, 一般施工企业应完善测量技术的管理控制体系。组织技术人员、测量人员与监理人员建立科学评价小组, 对工程测量技术管理控制体系实施相关评价。使企业全面认识到管理体系的缺陷与不足, 并制定相应措施, 更好地完善施工企业的测量体系, 进而促进施工测量技术有效的应用[1]。
2.2 针对工程测量特点, 选择施工技术
建筑工程的建筑施工中, 工程测量特点、施工技术的选择, 都对工程有着重要影响。随着近几年高层建筑的快速发展, 高层建筑结构应用也越发广泛, 建筑测量的精度要求也越来越高。测量技术实际应用时, 一定要对测量精度进行严格控制, 减少误差对工程测量结果的影响。
建筑工程的测量有诸多因素会影响到工程测量的质量, 环境、人员的操作、设备的设置与状况、使用都会不同程度的影响测量精确度。现代建筑物的结构复杂, 建筑施工测量的技术难度加大, 需要不断提高测量技术, 才能在复杂的高层建筑中进行测量。
2.3 根据建筑工程具体情况, 分析工程测量技术
2.3.1 主体施工与基础工程的测量分析
进行主体施工与基础工程时, 测量技术包括技术文件的管理、周线控制的网校测与经纬仪的使用等。建筑施工中必须重视仪器测量的数据准备与校测等控制, 强化测量人员的专业素质与专业技能, 保证校测与测量仪器等设备能够有效的开展工作。通过管理技术文件、三人现场复核或是双人复核等操作方式, 使建筑工程的测量质量、测量技术的应用效果得到保障[2]。
2.3.2 加强测量前的准备工作
要运用好建筑工程的测量技术, 就要做到对测量仪器、施工图的轴线尺寸, 现场的校测红线、工程图等的熟悉。然后准备测量仪器, 并应保证仪器设备、测量前的技术图纸都处于完好的状态, 才能更好地实施工程测量。
2.3.3 定位放线测量技术在实际中的应用
建筑物定位放线测量是高层建筑中必不可少的, 按照测量工作实际需求, 测量人员实施定位放线并建立高程的控制桩, 用原始数据做记录, 为工程测量提供数据, 再利用自动水准仪、光学经纬仪等工具对轴线实施测量。
2.3.4 严格控制建筑工程的测量技术质量
在工程建筑中, 测量产生的误差会在施工过程中被放大, 使工程施工的安全与质量受到严重威胁。尽可能将误差控制到最小, 或进行纠正, 保证测量的精确性, 保障工程建筑的质量与安全。
3 结语
测量技术对工程建筑至关重要, 不仅影响着测量工作的完成, 还决定着建筑工程的质量与安全。因此, 施工人员在施工测量时, 必须对测量工作高度重视, 避免出现不必要的错误, 更好地保障工程质量。
摘要:城市的建设规划中, 工程测量是工程建筑质量的基础。近些年我国在建筑工程的施工质量方面逐渐强化, 管理理论与测量技术也渐渐得到完善。本文就工程测量理论进行分析, 探讨工程测量技术的应用, 以期工程测量技术得到发展。
关键词:工程测量理论,测量技术,应用研究
参考文献
[1]李强.建筑工程测量技术应用与管理[J].建筑科学资讯, 2012, 23 (4) :203-205.
测量技术 第10篇
1.1 3S技术的概念
3S技术指的是遥感技术 (RS) 、地理信息系统 (GIS) 、全球定位系统 (GPS) 的一种综合性技术, 是在集成多学科的基础上, 与空间信息有关的一种现代信息技术, 包括对其采集、处理、表达、传播等, 还可以发挥空间实体定位的功能, 不仅能够宏观地获得所需要的任何空间信息, 还可以对于特定位置空间信息进行分析与处理。
1.2 3S技术的特征
1.2.1 遥感技术 (RS)
遥感技术具体指的是卫星遥感技术, 不必直接接触到目标就可以对与其相关的空间信息进行搜集, 按照资料信息进行识别与分类。也就是可以实现在地球各个高度平台上仅仅是对传感器的应用, 即可对地形物反射的电磁波信息进行收集, 遥感技术就是针对这些电磁波进行处理、判读, 以此发挥识别数据的作用, 可以更好地用于各种科研工作。
1.2.2 地理信息系统 (GIS)
地理信息系统是针对空间信息数据, 在地理图形的前提下, 运用计算机对空间信息数据进行处理、存储、分析的一种综合性技术系统。
1.2.3 全球定位系统 (GPS)
全球定位系统是一种定位方法, 不仅功能丰富、效率高, 而且精度比较高, 可以在地球上任意地点、任意客户提供测速、定位等相关服务, 从而对常规定位技术而言是一个比较大的技术飞跃, 逐渐替代了普通光学、电子仪器。
2 河道水文测量传统方法的不足之处
河道水文测量主要是为河道治理、水量调度等应用提供技术支持, 其中包括对水下泥表面及附近周边地带的物理特性进行测量和描述的一种技术。以往对于河道水文进行测量只能选择六分仪、水准仪等仪器设备测量, 常规的测量方法一方面测量周期比较长, 精度不高;另一方面就是需要耗费较大的劳动强度, 测量标志的耗费也超乎想象, 随着技术的发展, 这种测量方法已经被淘汰, 无法满足河道治理以及动态监测的最新需求。对河道水下地形进行测量, 对冲淤量进行计算, 都属于水文测量的重要内容, 我们需要及时准确地掌握河道的最新变化, 从而为水资源进行科学合理的调度, 以及泥沙管控、防洪减灾等工作提供正确的技术支持。河道主流改变与河势改变有直接关系, 一般包括河道平面形态改变、纵剖面改变等。河道冲淤分析是针对河道演变分析的一个重要内容, 工程中较多地使用断面法, 也就是通过对河道槽蓄量的改变对河道冲淤进行判断, 这个方法必须以断面间距可以准确测量为基础, 断面间水底地形与河床的变化不好判断, 没有支流。实际地形变化比较繁琐, 河床参差不齐, 因此这种方法也没有办法准确地反映河道冲淤变化。
3 3S测量技术的运用
3.1 通过遥感图像得到河道水文数据信息
遥感技术得到的河道信息利用信息提取的方式, 从而获得所需专题图像, 利用计算机对图像进行校正、增强以及分类变化等, 把遥感数据信息提供给GIS, 在遥感图像判断与分析之前, 先对遥感图像进行处理, 包括投影变化以及几何纠正等, 为确保遥感图形和地形图在地理几何位置上确保一致, 要对遥感图像进行投影变换的处理, 把图像处理结果转换成任何GIS可以接受的数据格式皆可。通过图形资料的利用, 特别是电子地图等图像资料, 促进高程数据提取的便利性, 建立与完善数字高程模型, 对遥感图像进行校正。数字高程模型建立之后, 通过GIS软件的分析功能进行各种计算, 包括高线计算、体积计算、冲淤量计算等。
3.2 遥感动态监测
遥感动态监测实际上是针对同个地区采用不同时相的遥感图像, 从而得到该地区改变的遥感图像。动态变化监测目前已经成为一个主要技术, 多时相、多类型的传感器, 持续不断地对统一区域进行资源与环境方面的调查, 可以及时、准确地获取各种情况。并且, 以多时相遥感影像技术为基础, 利用重点分析最佳组合波段等技术, 结合水体信息特点得出的图像处理办法, 统统为遥感技术在水环境相关研究的开展提供技术支持。除此之外, 通过数字遥感器完成了在时间维度的水域动态监测, 从而为防洪减灾、河道规划与治理提供技术支持。
3.3 水深遥感冲淤变化
水深遥感是通过可见光在水体内的穿透性, 利用飞机、卫星等遥感技术平台, 通过辐射计、摄影机等装置, 把水下一定深度的立体单元信息根据一定的采集规则, 利用信息处理软件对可见光透的水体厚度信息进行分离, 从而获取水深。通过入睡辐射强度和水深、水体浑浊度之间的关系, 对辐射强度进行测定与处理, 得到水深数据。遥感技术获取数据信息更加方便, 水深遥感的相关研究已经开始投入应用, 所以如果真有实测数据缺失, 可以通过历史阶段遥感资料对水深进行推测, 从而完成冲淤分析的作用。除此之外, 还考虑某一时相遥感资料精度不准的问题, 实测地形和遥感获得的数值存在较大差别, 因此可以采用两个时相的遥感水深对河床冲淤情况进行计算, 可以达到要求精度。
具体原因是因为遥感水深存在比较大的误差, 然而断面图分析发现, 遥感水深误差大的影响因素比较多, 两个时相的遥感水深误差的表现形式大体一致, 因此, 差值降低了系统误差。这个方法获得的结果和实测地形资料得出的结果保持一致, 可以达到河床演变分析与冲淤量计算的要求。因此, 水深遥感方法能够在地形资料确实的前提下对长时间河床演变分析。如果把GIS和水深遥感技术进行结合, 能够完成水下地形图数字化, 也能更加便捷地对所测水域不同时间段与不同冲刷深度的冲淤分布进行探测。
4 GIS技术用于河道测量
GIS是水文资料管理的一个重要手段, GIS中能够发挥距离计算、曲率、周长等方法, 如有需要可以随时使用, 通过DEM模型能够便捷地获取某点的高程。河道演变分析针对的是冲淤分析。GIS通过DEM模型数据能够及时准确地获取两冲淤检测断面之间产生的冲淤量, 而且测量精度也有所提升。
河道断面图进行绘制、某地冲淤过程的相关类型图等, 也能直接在图上提取数据信息, 并且自动绘制成图。这些GIS功能针对河道演变的原因进行分析, 而且可以得出该河道演变的规律, 这些才是GIS技术的重要表现。GIS技术在水下地形、冲淤变化分析方面和常规技术相比, 更加科学合理, 而且准确度也更高。
5 RTK技术的运用
GPS技术逐渐向更深层次发展的同时, 应用范围也更为广泛, 一方面克服了普通测量要求点间通视、耗费工时、精度低、外业无法实时测量等缺点;另一方面, 防止因为GPS静态定位和快速静态相对定位产生的后处理, 而导致精度不合规造成返工等情况, RTK实时三维精度能够达到厘米级, 在一定程度上减少测量作业的劳动强度, 大大提升了作业效率。为水下地形测量和GIS数据的获取提供技术支持。
6 结束语
综上所述, 3S技术的应用使得河道、水库检测管理、水文测量勘察等变得更加简便、精度高的同时, 所需劳动强度大大降低, 为河道水文动态监测与管理打开一扇崭新的大门。
参考文献
[1]王君勤.星站差分GPS在水利工程测量中的应用探讨[J].四川水利, 2009 (3) .
[2]石雪冬.浅谈我院水利工程测量课程的特色[J].科技创新导报, 2012 (31) .
[3]付春光.浅谈水利工程测量中新技术的应用[J].科技创新与应用, 2013 (7) .
浅论RTK测量技术 第11篇
【摘要】RTK技术,是GPS 测量技术与数据传输技术的结合,是GPS 测量技术中的一个新突破。文章阐述了RTK的含义、系统的组成以及其在测量领域内的应用,并结合实际举例其在城市测量中的应用。
【关键词】RTK;GPS;城市测量
1. 引言
随着全球定位系统(GPS)技术的快速发展,RTK(Real Time Kinemati c)测量技术也日益成熟,RTK测量技术逐步在测绘中得到应用。RTK测量技术因其精度高、实时性和高效性,使得其在城市测绘中的应用越来越广。
2. RTK技术概述
(1)实时动态(RTK) 测量系统,是GPS 测量技术与数据传输技术的结合,是GPS 测量技术中的一个新突破。RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS 测量技术,其基本思想是: 在基准站上设置1 台GPS 接收机,对所有可见GPS 卫星进行连续地观测,并将其观测数据通过无线电传输设备,实时地发送给用户观测站。在用户站上,GPS 接收机在接收GP S 卫星信号的同时,通过无线电接收设备,接收基准站传输的观测数据,然后根据相对定位原理,实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度。通过实时计算的定位结果,便可监测基准站与用户站观测成果的质量和解算结果的收敛情况,实时地判定解算结果是否成功,从而减少冗余观测量,缩短观测时间。
(2)RTK测量系统一般由以下三部分组成:GPS 接收设备、数据传输设备、软件系统。数据传输系统由基准站的发射电台与流动站的接收电台组成,它是实现实时动态测量的关键设备。
(3)软件系统具有能够实时解算出流动站的三维坐标的功能。
(4)RTK 测量技术除具有GPS 测量的优点外,同时具有观测时间短,能实现坐标实时解算的优点,因此可以提高生产效率。
(5)实时动态定位如采用快速静态测量模式,在15 Km 范围内,其定位精度可达1~2 cm ,可用于城市的控制测量。
(6)RTK测量系统的开发成功,为GPS 测量工作的可靠性和高效率提供了保障,这对GPS测量技术的发展和普及,具有重要的现实意义。
3. RTK技术的应用
3.1控制测量为满足城市建成区和规划区测绘的需要,城市控制网具有控制面积大、精度高、使用频繁等特点,城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级导线大多位于地面,随着城市建设的飞速发展,这些点常被破坏,影响了工程测量的进度,如何快速精确地提供控制点,直接影响工作的效率。常规控制测量如导线测量,要求点间通视,费工费时,且精度不均匀。GPS 静态测量,点间不需通视且精度高,但需事后进行数据处理,不能实时知道定位结果,如内业发现精度不符合要求则必须返工。应用RTK技术将无论是在作业精度,还是作业效率上都具有明显的优势。
3.2像控点测量像控点测量是航空摄影测量外业主要工作之一,传统的方法要布设大量的导线来测量部分平高点,内业再空三加密。采用RTK技术测量,只需在测区内或测区附近的高等级控制点架设基准站,(若测区内或测区附近无高等级控制点,可先加密),流动站直接测量各像控点的平面坐标和高程,对不易设站的像控点,可采用手簿提供的交会法等间接的方法测量。像控点的精度要求对于RTK测量来说是不难达到的。与传统作业相比较,它不需要逐级布设控制点;与静态GPS 测量相比,缩短了作业时间,因而大大提高了作业效率,功效至少提高3~5倍。
3.3线路中线定线RTK测量技术用于市政道路中线或电力线中线放样,放样工作一人也可完成。将线路参数如线路起终点坐标、曲线转角、半径等输入RTK的外业控制器,即可放样。放样方法灵活,即能按桩号也可按坐标放样,并可以随时互换。放样时屏幕上有箭头指示偏移量和偏移方位,便于前后左右移动,直到误差小于设定的为止。
3.4建筑物规划放线建筑物规划放线,放线点既要满足城市规划条件的要求,又要满足建筑物本身的几何关系,放样精度要求较高。使用RTK进行建筑物放样时需要注意检查建筑物本身的几何关系,对于短边,其相对关系较难满足。在放样的同时,需要注意的是测量点位的收敛精度,如果点位收敛精度不高的情况下,强制测量则有可能带来较大的点位误差。在点位精度收敛高的情况下,用RTK进行规划放线一般能满足要求。
3.5用地测量在建设用地勘测定界测量中,RTK技术可实时地测定界址点坐标,确定土地使用界限范围,计算用地面积,在土地分类及权属调查时,应用RTK技术可实时测量权属界限、土地分类修测,提高了测量速度和精度。
3.6其他方面测量RTK技术还可用于地形测量、水域测量、管线测量、房产测量等方面。
用RTK测图,可不用布设图根控制,仅依据少量的基准点,即可直接测定地形地物点坐标,如果用专业测图软件,通过电子手簿记录即可实现数字化测图。在水下地形测量是,RTK能自动导航和按距离或时间间隔自动采点,只要将天线高量至水面,加水深改正后,即可高精度的实时测定水下地形点的三维坐标,由专业软件成图。
4. GPS RTK 在城市测量中的应用实例分析
(1)下面以漳州市某城区地籍测量工程中GPS RTK测量技术的应用为例,阐述该技术的应用情况。测区位于漳州某城区,该城区为工业区和居民生活区,城市建构筑物密集,交通繁忙,无线电信号复杂,街道两旁树木密集。本次需测量的宗地地块遍布整个城区,总测量面积约20Km2,分布区域近45Km2,权属关系复杂,用地种类较多,宗地数目多,权属界址点数量大,采用常规测量手段施测十分困难,很难在短时间内完成所有宗地的权属界址点测量工作,以满足宗地权属单位对地籍测量工作的要求。采用GPS RTK 测量技术作为本测区宗地权属界址点坐标的实测技术手段,在充分调研论证并通过试验检测认证的基础上全面实施,取得了比较好的效果。endprint
(2)其作业过程如下:选取精度高、可靠性好的城市基本控制网点作为RTK 测量的工作基准在试用试验阶段,针对所选用的GPS 仪器,得出了该城区流动站在作用距离为4 Km 范围内,能高质量、清晰地接收基准站发出的数据。以此为参考数据,选定了分布于该城区的城市D 级GPS 三维控制网点7 点,组成本次地籍测量工作的基准框架网,并利用7 个控制点的WGS- 84 坐标系和1954 年北京坐标系成果计算出用于GPS RTK 测量的7 个坐标转换参数。
(3)GPS RTK 定位精度试验选取1 个GPS RTK 测量基准网点,架设RTK 基准站,流动站在离基准站4Km 范围内,有目的地施测了原本市城市5"级控制点、E 级GPS 控制点和宗地权属界址点共计19 个点,并采用静态GPS 测量技术、全站仪测量技术测量宗地权属界址点坐标,将这些测量结果、已知成果与RTK测量结果相比较。
(4)RTK 定位精度评价从上表中比较数据可以看出:RTK 测量结果与其他测量技术获取的测量结果互差均在厘米级,其中互差最大为1. 8cm ,最小为0. 3cm ,平均为1. 12cm.可以认为GPSRTK测量结果的点位精度达到厘米级,而且各点位之间不存在误差累积,克服了传统测量技术的弊病,完全能满足城镇地籍测量对权属界址点的测量精度要求。
(5)采用GPS RTK 测量技术施测界址点坐标在检测试验取得成功的基础上,以RTK 基准框架网点为基础,分别架设GPS 基准站,使用1+ 2 工作模式,用两套GPS RTK 接收机作为流动站进行测量。
(6)由于所用GPSRTK系统的发射电台只有4W,十分省电,电,中途不需更换电池,就可使用1天,十分方便; 流动站在第1 次测量时,在一已知点上作RTK 测量,其测量结果与已知点进行比较,从而检查RTK 系统是否工作正常及基准站坐标输入是否正确; 最后,将GPS 获得的数据处理后直接录入计算机,可及时地精确地获得界址点图形信息,准确地制作宗地图、地籍图,计算宗地面积等。
5. 总结
RTK在控制测量以及施工放样中有着广泛的运用,比传统的测量仪器的测量,它有着省时省工且精度高等特点,但其在碎部测量中的应用还是有一定的限制。在进行测量时,主要注意事项是基准站选择要在比较中心、位置空旷开阔的至高点上,且周围无磁场的影响,这样流动站接收的信号好。并把观测成果与首级控制成果进行整体平差,这样动态观测经平差后的精度就较高。
数字化测量技术在矿山测量的应用 第12篇
1 数字化测量技术简介
传统测量技术采用的主要是以测角、测距以及测水准等工作为主体,在进行矿山的测量工作中所使用的也是一些传统的仪器,如钢尺以及有关的光学仪器。对于矿山测量工作来讲,采用这样的工作方式不仅准确性不高,同时受环境因素的影响比较大,所耗费的人力物力资源也比较大[1]。
随着矿山测量工作的要求不断提高,矿山作业的现代化进程也在不断提高,对于现代化的矿山测量技术而言,其中最为核心的要求就是可操作、精确性以及智能化。数字化测量技术不是指某一种具体的测量技术,是一种综合性的数字化测量体系,概括来讲就是通过各种数字化的定位以及测量技术对矿山的数据进行测量、储存以及分析。矿山数字化测量技术最为主要的部分包括以下的几个方面:数据的收集、数据的管理、应用功能以及核心工作系统。这样工作系统就能够满足对矿山信息数据的相关测量以及管理工作。
在以上的几个工作部分中,调度管理部分是能够通过拓扑等方式的建立以及维护来对其他信息系统的数据信息进行调度以及管理。在矿山的测量中广泛使用数字化测量技术不仅能够提高矿山测量的工作质量,还能够很大程度上提高矿山测量的工作效率以及工作开展的可靠性。
2 数字化测量技术在矿山测量中的具体应用
由于数字化测量技术自身所具有的特殊性以及复杂性,所以在其整体应用阶段必须保证能够满足相关设计形式的要求,根据现有的设计形式要求,实现对信息的应用,满足矿山测量的具体要求。
2.1 空间信息技术
空间信息技术主要的载体就是计算机技术,在该系统使用过程中的控制阶段分析有关的干预内容,确保能够满足数字化测量技术的一些要求。空间信息技术主要包括以下几个部分:全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)以及遥感技术(RS)[2]。在进行系统控制以及应用时必须对系统工作的精确度展开相关的测量,忽略系统设计中的一些通识性,同时对设计工作中的一些误差进行调整,在信息技术的应用阶段对这些技术进行充分的应用。由于不同的信息处理技术具有不同的技术特点,比如说遥感技术能够对数据进行扫描以及完善;地理信息系统能够对相关的位置进行定位,提供多种动态的信息数据。对于矿山测量来讲,其中不同的信息处理技术在其中也具有不同的指导性意义,在进行整体设计以及干预阶段应该注意与相关的设计要求相结合,确保能够满足系统建设的相关要求,进一步达到对矿山测量的理想控制效果。
2.2 三维可视化技术
在进行矿山测量工作时,三维可视化技术主要是用来对相关区域地面以及地下众多现象特征进行描述以及理解的一种手段,还是能够有效对数据进行表示的一种形式。在进行测量的过程中使用三维可视化技术能够帮助有关工程人员对矿山的空间位置信息进行更好的理解,在三维可视化技术的实施过程中,最为主要的工作步骤主要有以下的几个方面:
(1)数据采集。三维可视化技术进行数据采集最主要的工作方式是三维激光扫描技术对相关的矿山地形进行扫描,这样能够有效获取矿山地形的等高线以及开采点现状等基本信息。
(2)数据的处理。对于采集信息的处理主要是指在信息的采集工作完成后,对数据进行相关的处理,主要包括以下几个部分:数据拼接、去除噪点以及三维建模等。现在对于相关收集数据的处理主要是采用专业的数据处理软件进行多种数据的处理,经过相关软件对数据的处理,制作出精确完整的矿山三维模型。
(3)管理平台的建设。通过三维系统平台的建立能够确保有关工作人员能够在不同环境下,通过计算机网络对有关生产区域的空间位置信息进行查询,并且进行生产管理。
2.3 数字测绘技术的应用
对于矿山的生产建设而言,对于相关区域的地表以及地下条件进行测量是工作开展的重要前提。由于在矿山生产过程中会出现比较多的变化,有必要对矿物质的厚度进行分析,对于相关指标的变化要做到实时掌控。在数字化测绘技术的具体应用中,对于图纸的制作工作必须重视。在进行图纸制作的过程中,应该以计算机系统为管理媒介,掌握对图纸的应用以及干预的整体差距,在日后信息的利用以及审核过程中应该注意与其他相关技术的结合,以此来满足相关的设计要求,这样也就能够做到对矿山的开发以及利用路线能够进行及时的调整。工作人员对于测量技术的应用应该明确,在设计的过程中根据有关的设计基准,实现信息技术的高效利用[3]。
2.4 数据资料的数字化处理技术
数据资料的数字化处理是数字化测量系统中一项重要的基础性工作。数据资料的数字化处理主要是通过计算机进行资料的电子图表化以及进行辅助的绘图工作,在该项工作中,需要进行转化的资料主要包括图形、文字以及图标等。对于测量数据的数字化采用的相关的专业软件进行转化,在进行实际的利用时应该注意结合实际需要,对有关的软件进行二次开发利用,并且在此基础上建立相关的数据系统。
3 结语
由于数字化测量技术能够在很大程度上提高矿山测量的准确性、可靠性,所以相关企业领导对于这种技术的应用应该给予足够的重视,同时企业员工也应该注意对于这一类新技术的学习,不断提高自身的技术水平,这是数字化测量技术得以发展的重要前提。
摘要:矿产资源在我国的能源结构中占有十分重要的地位。随着社会经济发展的需要,我国对矿产资源的开发力度也在逐步加强,这样对于矿山的测量也就显得越来越重要。随着计算机技术的快速发展,矿山测量工作中越来越广泛的应用到数字化的测量技术,对于这一类技术的应用也使得我国矿山测量工作的准确性得到很大程度上的提高,为矿山的生产提供了更为准确的数据。随着社会技术的发展,数字化测量技术在未来矿山的测量中必将有更为广泛的应用。本文主要对现阶段我国矿山测量中的数字化测量技术进行分析以及对其具体应用展开探讨。
关键词:数字化测量技术,矿山测量,应用
参考文献
[1]邱本立,等.数字化测量技术在矿山测量的应用[J].中国新技术新产品,2010,19:74.
[2]吕春玉.解析数字化测量技术在矿山测量中的应用[J].黑龙江科技信息,2014,25:11.
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