地籍測(cè)量技術(shù)論文范文

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第1篇

首先將已標(biāo)定過(guò)的螺線管和HWR腔安裝就位，并且用三維可調(diào)機(jī)構(gòu)反復(fù)調(diào)節(jié)各元件至理論位置，其實(shí)際安裝精度見(jiàn)表1．然后將測(cè)微準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡所用十字絲目標(biāo)及其支架，安裝在冷質(zhì)量元件上，并將其對(duì)準(zhǔn)至設(shè)計(jì)位置．

2配置偏心距和旋轉(zhuǎn)角

由于測(cè)微準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡低溫下監(jiān)測(cè)，只能透過(guò)觀察窗向真空室內(nèi)部的光學(xué)靶觀測(cè)．而光的傳播存在折射和衍射，會(huì)對(duì)光學(xué)觀測(cè)產(chǎn)生誤差．采用數(shù)字水平儀調(diào)平望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸，并且借助激光跟蹤儀事先將遠(yuǎn)近兩處的基準(zhǔn)靶和望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸中心調(diào)整至統(tǒng)一高程面，可以消弱光透過(guò)空氣和玻璃觀察窗不同介質(zhì)時(shí)的折射誤差．為了避免光的衍射誤差，可以人為將不同十字絲目標(biāo)的上下左右配置在±0．2mm以?xún)?nèi)不同偏心距上（見(jiàn)圖4）．由于六個(gè)十字絲之間間隔太小，為了便于觀測(cè)，可以將不同十字絲目標(biāo)配置不同的旋轉(zhuǎn)角（30度和60度），間隔放置在螺線管和超導(dǎo)腔下方（見(jiàn)圖4）．

3理論模擬

在低溫壓力容器的元件中，除了承受由載荷（壓力、外載）產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力外，由于在運(yùn)行過(guò)程中元件的溫度場(chǎng)發(fā)生變化，還將承受熱應(yīng)力的作用［5］．為了確定腔體、磁體、支撐以及氦容器在重力和冷縮變形時(shí)的補(bǔ)償量和熱應(yīng)力，以減小或消除應(yīng)力和變形．必須采用有限元方法，模擬低溫下所有冷質(zhì)量組件的熱應(yīng)力和冷縮變形．本文采用SOLID－WORKS建模，使用ANSYS進(jìn)行熱應(yīng)力模擬．

3．1有限元模型及其材料屬性

冷質(zhì)量及其支撐組件的有限元模型如圖3所示．模型中磁體、氦槽及其本身焊接連接支架采用316LSS不銹鋼材料，HWR腔及其本身焊接連接支架為鈦材，冷質(zhì)量支撐組件和腔體的6根橫梁采用鈦材料，準(zhǔn)直支架及十字絲目標(biāo)采用G10材料．模型中支撐桿室溫端為球鉸接，支撐桿低溫端與鈦架之間為綁定．不同接觸材料之間采用螺栓連接，模擬為不同接觸材料之間可相互滑動(dòng)且不分離．所有冷質(zhì)量材料的機(jī)械特性見(jiàn)表2．

3．2邊界條件與模擬結(jié)果

實(shí)測(cè)的兩次試驗(yàn)采用液氮降溫，模型中支撐室溫端球鉸鏈接觸面為300K室溫，所建模型腔體、氦容器以及超導(dǎo)磁體接觸面處為80K，80K表面熱負(fù)荷0．1W／m2．80K下豎直和橫向位移計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3，螺線管和HWR底部上移約2．0mm，橫向向中心收縮約1mm．

4實(shí)測(cè)分析

4．1低溫監(jiān)測(cè)

先用WYLER電子水平儀，將測(cè)微準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸調(diào)平，精度控制在0．05mm／m內(nèi)［6］．再調(diào)焦至遠(yuǎn)處基準(zhǔn)靶，使用旋轉(zhuǎn)按鈕，擺動(dòng)鏡筒使其對(duì)齊遠(yuǎn)處目標(biāo)中心（見(jiàn)圖5第1步）；然后調(diào)整焦距瞄準(zhǔn)近處基準(zhǔn)靶，使用平移工作臺(tái)，移動(dòng)鏡筒至近處目標(biāo)中心（見(jiàn)圖5第2步）．重復(fù)上述兩步“遠(yuǎn)旋轉(zhuǎn)移”多次，調(diào)整鏡筒至兩基準(zhǔn)靶偏心線上，控制其直線度誤差在0．1mm以?xún)?nèi)．圖5中虛線矩形框代表已旋轉(zhuǎn)的測(cè)微準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡，實(shí)線矩形框代表已平移的測(cè)微準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡，圓形目標(biāo)為MAT基準(zhǔn)靶．由于同軸十字絲目標(biāo)存在加工誤差，所以需要使用測(cè)微準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡，借助可調(diào)絲扣，調(diào)整六個(gè)十字絲中心上下左右至設(shè)計(jì)偏心線位置．由于光學(xué)儀器不可避免地存在瞄準(zhǔn)誤差，而且瞄準(zhǔn)誤差的大小與距離成正比，呈正態(tài)分布．所以為了提高測(cè)量精度，應(yīng)該采用多次測(cè)量取平均值，和盡量縮短瞄準(zhǔn)距離的方法［7］．

4．2數(shù)據(jù)分析

兩次試驗(yàn)降至液氮溫區(qū)時(shí)跟蹤儀和望遠(yuǎn)鏡監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)圖6和7．80K時(shí)豎直方向上跟蹤儀監(jiān)測(cè)到2號(hào)螺線管向上移動(dòng)1．8mm，望遠(yuǎn)鏡監(jiān)測(cè)到2號(hào)螺線管向上移動(dòng)1．9mm；80K時(shí)橫向跟蹤儀監(jiān)測(cè)到2號(hào)螺線管向中心移動(dòng)1mm，望遠(yuǎn)鏡監(jiān)測(cè)到2號(hào)螺線管向中心移動(dòng)0．9mm．

5結(jié)論

第2篇

這里所說(shuō)的傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)，就是通過(guò)各種專(zhuān)業(yè)儀器測(cè)量災(zāi)害的產(chǎn)生及發(fā)展過(guò)程，記錄數(shù)據(jù)并傳輸?shù)筋A(yù)報(bào)中心，進(jìn)行分析研究后找出災(zāi)害的發(fā)展規(guī)律，并判斷是否需要發(fā)出災(zāi)難預(yù)警。地質(zhì)災(zāi)害的主要監(jiān)測(cè)對(duì)象是地質(zhì)形變，對(duì)形變的監(jiān)測(cè)又可細(xì)分為內(nèi)部形變監(jiān)測(cè)與外部形變監(jiān)測(cè)。其監(jiān)測(cè)對(duì)象是將測(cè)量技術(shù)作為主要監(jiān)測(cè)手段的外部形變。這類(lèi)監(jiān)測(cè)通常采取的測(cè)量方法是在平面上用經(jīng)緯儀和三角測(cè)量法監(jiān)測(cè)，高程測(cè)量采用全站儀測(cè)量或三角高程法和水準(zhǔn)測(cè)量法。然后，建立誤差單位為毫米級(jí)的小型平面控制網(wǎng)及高程控制網(wǎng)，以此測(cè)量出監(jiān)測(cè)樣本上各控制點(diǎn)在垂直與水平方向上的微小位移量及其形變形式，從而獲得有用的形變數(shù)據(jù)，并最終達(dá)到有效防治地質(zhì)災(zāi)害的作用。傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)缺陷在于，監(jiān)測(cè)時(shí)需要安排人員進(jìn)行實(shí)地觀測(cè)，并且要記錄大量的測(cè)量數(shù)據(jù)、進(jìn)行大量的計(jì)算，加上工作周期長(zhǎng)、經(jīng)費(fèi)偏高等各種問(wèn)題，造成其工作效率不高。此外，在環(huán)境惡劣的荒野、深山、原始森林等地區(qū)，實(shí)時(shí)、實(shí)地測(cè)量是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

2現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用

2．1GPS在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用GPS即全球定位系統(tǒng)，通過(guò)接收定位衛(wèi)星的信號(hào)進(jìn)行測(cè)時(shí)定位、導(dǎo)航，采用靜態(tài)差分定位技術(shù)，縮短觀測(cè)時(shí)間，減小誤差提高精確度。利用GPS技術(shù)監(jiān)測(cè)地質(zhì)災(zāi)害，監(jiān)測(cè)站之間無(wú)須要求通視，大幅度削減了工作量。并且通過(guò)衛(wèi)星通信技術(shù)能夠?qū)⒈O(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)處理中心，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的監(jiān)測(cè)工作。目前，GPS技術(shù)已在地震、地表塌陷、滑坡等突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)中被廣泛應(yīng)用。其優(yōu)點(diǎn)在于它非常高效，且精準(zhǔn)度已經(jīng)達(dá)到百萬(wàn)分之一甚至可能更高，同時(shí)它還有全天候、自動(dòng)化、多功能而且操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。這些諸多優(yōu)點(diǎn)讓它在工程測(cè)量中得到廣泛應(yīng)用。GPS技術(shù)在地表外部形變監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用有很多，大致的操作過(guò)程以巖體的外部形變監(jiān)測(cè)為例，先在距離巖體較遠(yuǎn)的地方選取一個(gè)穩(wěn)定點(diǎn)放置GPS信號(hào)接收機(jī)，然后選取目標(biāo)點(diǎn)并放置接收機(jī)，經(jīng)過(guò)計(jì)算分析可以得出各目標(biāo)點(diǎn)的位移。利用GPS系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，就能實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)。GPS技術(shù)取代傳統(tǒng)水準(zhǔn)測(cè)量法，可以降低勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短周期，準(zhǔn)確及時(shí)地捕獲有效信息，在獲得高效率、高精度的數(shù)據(jù)同時(shí)，降低監(jiān)測(cè)成本。

2．2GIS在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用GIS技術(shù)全稱(chēng)地理信息系統(tǒng)技術(shù)，它融合了地理學(xué)、地圖學(xué)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)和測(cè)繪技術(shù)，是一項(xiàng)在計(jì)算機(jī)軟、硬件支持下，采集、記錄并儲(chǔ)存相關(guān)的地理信息實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)化，并將地理要素進(jìn)行轉(zhuǎn)化，對(duì)計(jì)算得出的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理的空間信息系統(tǒng)。測(cè)量人員按照測(cè)量需求，可以使用GIS技術(shù)很快的獲取數(shù)據(jù)，再將結(jié)果用數(shù)字或圖形的方式顯示出來(lái)。它的主要作用是對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)決策和預(yù)報(bào)有輔助作用。其地理信息擁有空間性、區(qū)域性、動(dòng)態(tài)性的特征，其地理數(shù)據(jù)是用符號(hào)來(lái)表示地理特征與現(xiàn)象之間的關(guān)系，即用文字、數(shù)字圖像等來(lái)表示地理要素的質(zhì)量、數(shù)量及其分布特征與規(guī)律。時(shí)域特征數(shù)據(jù)、空間位置數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù)三部分是地理數(shù)據(jù)的主要組成部分。GIS技術(shù)的應(yīng)用有效地解決了記錄和計(jì)算量過(guò)大的問(wèn)題，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的矢量化掃描、數(shù)字化攝影測(cè)量的方式來(lái)測(cè)量地球表面物體，可以給我們提供及時(shí)且準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字信息。還可以應(yīng)用系統(tǒng)中的有關(guān)功能做到空間定點(diǎn)分析，按不同比例尺編制專(zhuān)題圖像。

2．3RS在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用RS技術(shù)全稱(chēng)遙感系統(tǒng)技術(shù)，它可以實(shí)現(xiàn)同步觀測(cè)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息的提供，并具有很高的綜合性，同時(shí)在地形觀測(cè)與資源勘查中RS技術(shù)也是最有力、高效的手段。它可以全天候的獲取信息，且周期短、視域?qū)拸V、信息量豐富，還能夠真實(shí)的展現(xiàn)地表物體的大小、形狀甚至顏色，立體直觀的影像有更好的觀察效果。目前RS技術(shù)已廣泛的應(yīng)用于地質(zhì)、農(nóng)林業(yè)、氣象、水文、軍事等領(lǐng)域。在地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)中，RS技術(shù)可以對(duì)災(zāi)害做出快速的應(yīng)急反應(yīng)，幾小時(shí)內(nèi)系統(tǒng)便能獲取災(zāi)情數(shù)據(jù)，并迅速對(duì)災(zāi)情做出評(píng)估，其詳實(shí)評(píng)估不超過(guò)一周即可完成。

3結(jié)束語(yǔ)

第3篇

(1)GPS－RTK測(cè)量應(yīng)用范圍，首先用在控制測(cè)量，一般用在四等以下測(cè)量與工程測(cè)量。其次用在地形測(cè)量，用GPS－RTK測(cè)量時(shí)輔以測(cè)圖軟件，可測(cè)繪各種地形圖，如:帶狀地形圖與數(shù)字地形圖等。最后用在放樣測(cè)量。用GPS－RTK測(cè)量有效把放樣工作與設(shè)計(jì)方案結(jié)合，提高工作效率。(2)GPS－RTK系統(tǒng)土地測(cè)量?jī)?yōu)點(diǎn)。PTK動(dòng)態(tài)測(cè)量是繼GPS定位技術(shù)后，測(cè)量領(lǐng)域的技術(shù)變革。有以下優(yōu)點(diǎn):①觀測(cè)點(diǎn)無(wú)需通視。精度高，有效距離遠(yuǎn)，可減少測(cè)量時(shí)間和經(jīng)費(fèi)，使地形點(diǎn)位選擇更靈活。②操作簡(jiǎn)便與自動(dòng)化高。PTK測(cè)量所需人員少與時(shí)間短，效率高，且測(cè)量成果為獨(dú)立觀測(cè)值，不像常規(guī)測(cè)量積累誤差。③觀測(cè)時(shí)間短。通常使用PTK測(cè)量中已達(dá)到幾秒就可測(cè)定一點(diǎn)位。能對(duì)坐標(biāo)實(shí)時(shí)計(jì)算，因此可提高效率。(3)RTK技術(shù)。實(shí)時(shí)測(cè)量技術(shù)以載波觀測(cè)量為依據(jù)的差分GPS技術(shù)。GPS測(cè)量模式有多種，如靜態(tài)、準(zhǔn)動(dòng)態(tài)與動(dòng)態(tài)定位等。但用這些模式，如不和傳輸系統(tǒng)結(jié)合，定位結(jié)果需通過(guò)測(cè)后處理獲得，無(wú)法實(shí)時(shí)得出定位結(jié)果，無(wú)法實(shí)時(shí)審核基準(zhǔn)站與用戶(hù)站數(shù)據(jù)質(zhì)量，長(zhǎng)致使重測(cè)。動(dòng)態(tài)測(cè)量思想是，安置一GPS接收機(jī)于基準(zhǔn)站，對(duì)可見(jiàn)GPS衛(wèi)星連續(xù)觀測(cè)，將觀測(cè)數(shù)據(jù)用無(wú)線電設(shè)備，實(shí)時(shí)發(fā)送用戶(hù)觀測(cè)站。在該站上，GPS接收機(jī)接收衛(wèi)星信號(hào)時(shí)，通過(guò)接收設(shè)備，接收基準(zhǔn)站觀測(cè)數(shù)據(jù)，再根據(jù)定位原理，實(shí)時(shí)計(jì)算與顯示用戶(hù)站坐標(biāo)與其精度。

2GPS－RTK測(cè)量控制要點(diǎn)

(1)控制點(diǎn)確定。設(shè)計(jì)測(cè)量控制點(diǎn)收集，根據(jù)需要，收集高級(jí)控制點(diǎn)參心坐標(biāo)、高程成果與坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)等。其次確定平面控制點(diǎn)，把平面控制點(diǎn)劃分等級(jí)成:一級(jí)、二級(jí)與三級(jí)。其三確定高程控制點(diǎn)，按精度可分成五等。最后布設(shè)平面控制點(diǎn)，用逐級(jí)布設(shè)與越級(jí)布設(shè)結(jié)合方式，爭(zhēng)取控制點(diǎn)保證一個(gè)以上等級(jí)點(diǎn)和其通視。(2)測(cè)量方法。GPS－RTK測(cè)量用參考站RTK與網(wǎng)絡(luò)RTK兩種方法。通信困難時(shí)，可用后處理測(cè)量模式測(cè)量。(3)平面控制點(diǎn)測(cè)量。用GPS－RTK測(cè)平面控制點(diǎn)，先應(yīng)該用流動(dòng)站采集觀測(cè)數(shù)據(jù)，用數(shù)據(jù)鏈接收參考站數(shù)據(jù)，系統(tǒng)中組成差分值實(shí)時(shí)處理，用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換將觀測(cè)地心坐標(biāo)轉(zhuǎn)為坐標(biāo)系平面坐標(biāo)。其次獲取坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)，直接用已知參數(shù)。最后，GPS－RTK測(cè)量起算點(diǎn)應(yīng)均勻，且能控制測(cè)區(qū)。轉(zhuǎn)換時(shí)根據(jù)測(cè)區(qū)與具體情況，檢驗(yàn)起算點(diǎn)，采用數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行點(diǎn)組合式分別計(jì)算與優(yōu)選。

3GPS－RTK測(cè)量土地測(cè)量中應(yīng)用

(1)技術(shù)路線。土地開(kāi)發(fā)所要求繪圖比例為1∶10000或1∶2000，這對(duì)一定范圍精度達(dá)到厘米的GPS－RTK測(cè)量將完全達(dá)到要求。準(zhǔn)備工作。測(cè)量前檢查儀器能否正常;精度檢驗(yàn);項(xiàng)目地基處理與行政界線等資料收集，為保證精度，在控制網(wǎng)中選取已知點(diǎn)求轉(zhuǎn)換參數(shù)，校正應(yīng)選4個(gè)以上校正點(diǎn)，且待測(cè)點(diǎn)位于校正點(diǎn)范圍內(nèi)。(2)數(shù)據(jù)采集。測(cè)量要素與綜合取舍可能和普通測(cè)量不同，具體需參照指導(dǎo)書(shū)。外業(yè)采集時(shí)徐繪制草圖。每天外業(yè)完成后要及時(shí)把觀測(cè)數(shù)據(jù)輸?shù)接?jì)算機(jī)。一般主要有兩種采集，即連續(xù)測(cè)量與非連續(xù)測(cè)量。(3)GPS數(shù)據(jù)處理階段。開(kāi)展傳輸時(shí)把電腦與測(cè)控設(shè)備放一起，就能把當(dāng)天信息與內(nèi)容融匯，以表格展示出來(lái)，非常便利。(4)圖形編輯。用AutoCAD編輯圖形，參照外業(yè)草圖或外業(yè)點(diǎn)記錄編號(hào)把測(cè)量區(qū)地物按實(shí)際連接與形成矢量圖，等高線生成與地類(lèi)符號(hào)等作業(yè)。(5)圖幅整飾與面積統(tǒng)計(jì)。依據(jù)規(guī)范與指導(dǎo)書(shū)要求，將繪制土地現(xiàn)狀圖圖號(hào)、坐標(biāo)系、制圖單位與其他說(shuō)明上圖。(6)界址點(diǎn)放樣與埋設(shè)界樁。界址點(diǎn)放樣測(cè)量方法，用接收機(jī)在放站為固定站，用RTK移動(dòng)站放樣和定位時(shí)。按這幾個(gè)步驟:①建立項(xiàng)目與坐標(biāo)管理。選擇參考橢球與參數(shù)輸入，選擇和輸入投影帶等。②移動(dòng)站頻率選擇。根據(jù)無(wú)線電頻率。選一理想頻率，移動(dòng)站與基準(zhǔn)站要使用一個(gè)頻率。③坐標(biāo)輸入。將界址坐標(biāo)及控制點(diǎn)坐標(biāo)輸入建立項(xiàng)目作為放樣與檢查使用。(7)測(cè)量菜單選擇RTK形式，并初始化，完成后啟動(dòng)RTK，然后進(jìn)行測(cè)量。(8)定位放樣。從手薄中調(diào)出項(xiàng)目放樣點(diǎn)坐標(biāo)，手簿屏幕上放樣點(diǎn)距移動(dòng)站方位與距離，背著接收機(jī)，它會(huì)提醒走到放樣點(diǎn)位置，迅速與方便。移動(dòng)站正對(duì)放樣點(diǎn)時(shí)，手簿有提示聲，表明該點(diǎn)定位成功。然后挖坑和埋設(shè)界樁，埋設(shè)時(shí)不斷糾正界樁位置到達(dá)到誤差要求。良好條件下，PTK初始化需時(shí)間幾十秒;不良條件下，先進(jìn)PTK需幾分鐘或十幾分鐘。

4總結(jié)