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1、测绘工程学院《精密工程测量》学习报告学号：061410248姓名：张铁棒指导老师：魏亮河南城建学院测绘工程学院2013年12月目录一、精密工程测量的定义和特点2二、精密工程测量研究的主要内容3三、精密工程测量的发展与应用71、长江三峡工程永久船闸闸墙变形测量中的精密工程测量72、高速铁路工程测量中的精密工程测量7四、致谢9五、参考文献9一、精密工程测量的定义和特点以毫米级或更高精度以及相对精度高于1ppm进行的工程测量。精密工程测量主要是研究地球空间中具体几何实体的精密测量描绘和抽象几何实体的精密测设实现的理论、方法和技术。精密工程测量代表工程测量学的发展方向。精密工
2、程测量的最大特点是要求的测量精度很高。精度这一概念包含的意义很广,分相对精度和绝对精度。相对精度又有两种,一种是一个观测量的精度与该观测量的比值,比值越小,相对精度越高,如边长的相对精度。但比值与观测量及其精度这两个量都有关,同样是1∶1000000,观测量是10m和是10km时,精度分别为0.01mm和10mm,故有可比性较差的缺点;另一种是一点相对于另一点,特别是邻近点的精度,这种相对精度与基准无关,便于比较,但是各种组合太多,如有100个点,每一个点就有99个这样的相对精度。绝对精度也有两种,一是指一个观测量相对于其真值的精度,这一精度指标应用最多。由于真值难求
3、,通常用其最或是值代替。但这一绝对精度指标也有弊病,有时,它也与观测量的大小有关,如长度观测量。另一种是指一点相对于基准点的精度,该精度与基准有关,并且只能在相同基准下比较。由于精度的含意较多,而且随测量技术的发展又在不断提高,有什么精度要求的测量才能称为精密工程测量就很难给出一个确切的定义。这里我们给出以下定义:凡是采用一般的、通用的测量仪器和方法不能满足工程对测量或测设精度要求的测量,统称精密工程测量。大型工程、特种工程中并非所有的测量都是精密工程测量。因此,大型工程、特种工程不能与精密工程并列。但是,大型特种工程中一定包括一些或许多精密工程测量。3维工业测量、工
4、程变形监测中的许多测量也属于精密工程测量。就精度而言,在工业测量中,在设备的安装、检测和质量控制测量中,精度可能在计量级,如微米乃至纳米;在工程变形监测中,精度可能在亚毫米级;在工程控制网建立中,精度可能在毫米级。长、大隧道的横向贯通精度虽然在厘米、分米级,但对测量精度要求很高,仍属于精密工程测量。精密工程测量的另一个特点是对测量的可靠性要求也很高,包括测量仪器的鉴定检核、测量标志的稳定、测量方法的严密、测量方案的优选、观测量之间的相互检查控制,以及严密的数据处理和对测量的质量检查控制以及监理等等。精密工程测量是工程测量的分支，是测绘科学在大型工程、高新技术规程和特种
5、工程等精密工程建设中的应用。数百米高的特大型水电工程，特大跨距的斜拉桥、悬索桥、大型工业和民用建筑群体的纷纷涌现，对传统的工程测量在内容、精度、技术要求、测控技术等方面提出了众多急需解决的问题。精密工程测量要满足各种复杂大型工程、前沿科学研究中的实验工程、现代工业安装测量、变形监测工程等等应用的需要，确保这些大型工程建设的顺利实施和工程的优质。精密工程测量的突出特点是“高精度”和“高可靠性”。二、精密工程测量研究的主要内容精密工程测量的研究内容主要包括精密工程测量的理论、技术、方法、专用的仪器设备以及测量软件研发等方面。精密工程测量的理论、技术和方法是以大地测量学为基
6、础的。因为所有测量工作都要涉及参考面和线,如地球椭球体、大地水准面、垂线、经纬线、真北方向等。对于工程而言,小范围要求在几何平面上进行设计施工放样,范围有时要穿过好几个3度带,而且高差也较大,就必须作椭球面向平面的归化计算,作局大地水准面的精化,以及换带和投影计算。归化、投影等改正计算误差必须小于测量误差。因而,工程基准面和局部坐标系的设计是精密工程测量的重要问题。工程控制网在许多方面有别于国家大地测量控制网。网的优化设计、精度、可靠性、费用和灵敏度设计计算要求更加精细,如要求采用基于观测值内部可靠性的精密测量控制网模拟法优化设计、观测值多维粗差定位与定值和方差分量估
7、计算法等。一般来说工程控制网的长短边相差悬殊,点之间高差也很大,GPS和地面观测条件都较差(顶空障碍大,受旁折光和垂直折光影响等),这就要求对网作精心布设。同时还涉及GPS边、地面边之间的精度匹配、地面边角测量精度匹配的影响。GPS网、地面边角网以及混合网的布设问题涉及到测距三角高程测量、精密几何水准的选取以及对规范要求的理解等问题。GPS网在很大程度上逐渐取代地面网,对于边长悬殊极大(从几十米到几十千米)的工程控制网,用精密星历解算基线,精度也可达毫米级,但对于许多精密工程来说,不能采用单纯的GPS网、GPS网与地面网、特别是与高精度测边相结合乃是
