导线测量

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导线测量范文第1篇

【关键词】 工程测量 AutoCAD AutoLISP 内业计算

中图分类号：P258 文献标识码：A 文章编号：

一、对CAD的初步设置

1.1 设置单位和修改精度

工程测量中的单位一般是以米（m）计。在CAD中默认为毫米（mm）或者英寸（in）。角度单位CAD默认为十进制度数。因此长度单位和角度单位都必须修改。选择“格式”“单位”菜单，在此将单位设置成米（m），并修改其精度。角度选项里面将单位设置成“度/分/秒”并修改其精度。此外，还应该修改标注的单位。选择“格式”“标注样式”“修改”选项，在“主单位”选项卡中调整角度标注单位为“度/分/秒”并修改其精度。

1.2 设置图形界限

图形边界坐标应该比测量现场边界坐标大一约倍。例如坐标（25000,3000），图形区域的面积应该在50000*6000左右。选择“格式”“图形界限”菜单，命令提示为“指定左下角点”，输入（0,0）；命令再提示为“指定右上角点”，此时根据现场测量的坐标按上述原则输入一个点坐标。

1.3 设置绝对坐标输入格式

在AutoCAD2004版以后，系统默认的都是相对坐标输入格式。这里有两种方法对其修改。第一种，在每次输入坐标时候坐标前加“#”。第二种，在“状态栏”的各选项卡上单击鼠标右键，选择“设置”“动态输入选项卡”，选择“指针输入”中的“设置”选项，修改格式为“笛卡尔坐标格式”和“绝对坐标格式”。与第一种相比，第二种较好。一是可以核对为何种坐标格式，是否必要修改。二是修改之后每次输入可以直接输入坐标。

1.4 调整X、Y轴

我们都知道在工程测量中以南北方向为x轴，向北为正。以西东方向为y轴，向东为正。这恰恰与CAD中默认的相反。在CAD中有多种方法修改，这里介绍一种修改方式。用直线命令在CAD绘图区绘一水平方向和竖直方向的正交十字，选择“工具”“新建UCS” “三点”，根据命令行提示拾取绘图区的正交十字交点，再拾取竖直直线的上端点，最后拾取水平直线的右端点，删去正交十字。这样就完成了对X、Y轴的调整。也有不对X、Y轴进行调整的，只要在输入坐标的时候把点的X坐标值和Y坐标值进行对调后输入即可。具体用什么方法，用户自行选择。

二、AutoCAD用于导线测量的内业计算

通过外业所测得的数据我们可以用CAD绘出导线图形，但是直接用CAD绘制导线的过程稍麻烦。这里介绍用AutoLISP语言编程的方法在CAD中绘导线图。下面所示的就是具体程序。

(defun c:fhdx ()

(setq pt1 (getpoint "\n 输入已知第一点："))

(setq pt2 (getpoint "\n 输入已知第二点："))

(setq pt3 (getpoint "\n 输入已知第三点："))

(setq pt4 (getpoint "\n 输入已知第四点："))

(command "layer" "m" "qx" "color" "7" "" "new" "qx" "")

(command "line" pt1 pt2 "" "line" pt3 pt4 "")

(setq α (angle pt3 pt4))

(setq Fh (abs (angtof (getstring "请输入角度容许闭合差"))))

(setq Kh (abs (angtof (getstring "请以小数形式输入长度容许闭合差"))))

(hdx))

(defun hdx () ;绘导线

(setq R (getreal "\n 总测站数R: "))

(alert "如为左角观测，请在转角前加负号")

(setq i 1)

(setq j 2)

(setq p 3)

(setq di pt1)

(setq dj pt2)

(setq n 1)

(setq d 0)

(while (

(setq mi (angtof (getstring "请输入转角")))

(setq bi (angle dj di))

(setq jd (- bi mi))

(setq c (getreal "\n 请输入距离c: "))

(setq d (+ d c))

(setq dp (polar dj jd c))

(command "pline" dj dp "")

(setq di dj)

(setq dj dp)

(setq n (+ n 1))

(setq i (+ i 1))

(setq j (+ j 1))

(setq p (+ p 1)) )

(setq αi (angle di dj))

(setq f (abs (- αi α)))

(if (> f Fh)

(alert "导线的角度闭合差不满足条件")

(alert "角度闭合差满足条件!")))

打开AutoCAD，按照上面提示对CAD进行初步设置。选择“工具”“AutoLISP”

“visual LISP编辑器”，这就打开了visual LISP界面，新建一个AutoLISP文件后将上面的这段代码编入编辑器内，保存再加载这个程序。在CAD的命令行输入“fhdx”，按照命令行的提示输入容许闭合差、测站数、转角和对应点之间的距离就可以很快的绘制出附合导线图。如果满足闭合差的要求，在命令行中键入“id”命令拾取所要求的点，就可以得到相应的坐标值。再按照导线内业中对误差的分配方式进行分配后就可以得到所要求的准确坐标。用这样的方法就省去了导线计算中方向角和坐标的繁琐计算，快而准确的得出控制点的坐标。

三、结束语

通过以上的叙述可以看出，AutoCAD在工程测量中有便利的应用。将CAD用于测量的内业计算可以达到准确、精度高、快捷的效果，从而减少了工作人员的工作量，同时也将工作人员在计算过程中可能出现的计算失误避免了，更好地提高测量作业效率和作业精度。当然CAD在测量中的应用远不只这些。AutoLISP强大功能，能够满足用户编程的各项需求。AutoCAD和AutoLISP在测量学中的应用还有很广阔的空间值得深入的研究。

参考文献：

王兆祥，铁道工程测量，中国铁道出版社 1998

导线测量范文第2篇

关键词：附合导线；闭合差；粗差

中图分类号：TU192文献标识码：B 文章编号：1009-9166（2011）0014(C)-0125-02

引言：导线测量一般是以角度闭合差和导线全长相对闭合差限差来控制，很多时候，导线外业测量和内业平差计算中的误差都会影响到角度闭合差和导线全长相对闭合差。但是，某些情况下，有些粗差不会影响到这两项误差，而却能影响到整个导线的误差。因此，如何快速找出这些粗差所在的位置，在导线测量中是至关重要的，本文就以附合导线测量为例，针对此问题进行了探讨。

本文数据来自湖南省益阳市至宁乡横市公路改建工程。此次测量的线路在东经112°05′―112°14′附近，属三度带37度带。考虑到线路属37度带靠近38度带，所有导线控制测量计算都在中央经度为112°的独立坐标系下完成。

一、导线测量粗差的产生（提出问题）

坐标方位角的计算：

由导线测量平差计算公式得角度闭合差为201°05′00″，而实际计算得角度闭合差为148°50′83″，我们初步推断是测角有误。

二、导致粗差原因（分析问题）

在单导线的计算中，当角度闭合差或全长闭合差超过其容许范围时，很可能是测角或量边发生了错误，也可能是在计算坐标增量时用错了边的坐标方位角或边长。测角错误将首先表现于角度闭合差的超限，而边长错误及用错边的坐标方位角则表现于全长闭合差的超限。

每当发现闭合差超过容许范围时，应首先检查原始手簿记录及草图数据有无错误，然后再检查全部计算。如均不能发现错误，则到实地检查外业。不论检查计算或外业，特别是外业，如能先确定最可能发生错误的地方，从这些地方着手检查，有可能立即检查出错误，而节省人力和时间。

下面就是讨论如何寻找最可能发现错误所在的方法。

（一）角度闭合差超限，检查角度错误

设欲确定符合导线A―B中之测角错误时，可根据未经调整的角度自A向B计算各边的坐标方位角和各导线点的坐标，并同样自B向A进行推算。如果只有一点的坐标极为接近，而其他各点均有较大的差数，即表示坐标很接近的这一点上，其测角有错。若错误较大（如5°以上），直接用图解法亦可发现错误所在。即先自A向B用量角器和比例直尺按角度和边长画导线，然后再自B向A画，两条导线相交的导线点即测错角的地方。

对于闭合导线也可采用此法进行检查，不过不是从两点对向检查，而是从一点开

始以顺时针和逆时针方向按同法作对向检查。

（二）导线全长闭合差超限，检查边长或坐标方位角的错误

角度闭合差未超限才进行全长闭合差的计算，所以当全长闭合差超限时错误可能发生于边长或坐标方位角。若错误发生于边长，若某边长度测量有误，则闭合差BB′将平行于该边。若错误系由于计算坐标增量时用错了某边的坐标方位角，则最后的闭合差将大致垂直于错误方向的导线边。为了要确定错误所在，就必须先确定全长闭合差的方向。

有测量知识容易得出，全长闭合差BB′的坐标方位角之正切公式

根据上式得后，则将与各边的坐标方位角相比较。如有与之相差约90°者，则检查其坐标方位角有无用错或算错。如有与之平行或大致平行的导线边，则应检查边长的计算。如果从手簿记录或计算中检查不出错误，则到现场检查相应的边长丈量。

上述的寻找错误方法，仅为只有一个错误存在时方为有效。

三、导线测量粗差解决办法（解决问题）

（一）角度测量误差

（图1）

我们可以从两边的已知点出发分别进行推导，将各导线点坐标求取出来。

通过对比发现TH97，TH98，TH99，TH100，TH101几个点中TH101两个路径计算结果x差值最小为14，TH97点x相差最大为151，因此我们确定TTH101为测错角度值的测站点，经检测可得到TH100―TH101―GP17角度实际为134.530466，实际误读数为144.530466，相差10度（如图1）所示）。

（二）导线边长测量误差

=19.99982656

f=19.99982656/2024.2497=0.009880118>0.0005导线全长闭合差超限

据我们所知，导线全长闭合差超限可能有两方面的原因：一是坐标方位角使用错误，二是导线边长测量错误。前面我们已经对方位角进行了更正，因此判定可能是边长测量错误。

由前面知识可以知道，与边长闭合差平行的导线边是最有可能测错边长的部分，因此计算全长闭合差方位角

方位角大约45度，通过与各导线边方位角进行比较，我们发现TH98与TH97之间的导线边方位角为45.320964，与之最相近，因此我们判定这一边长测量有误，经检查，实际长度为355.8421，多测量了20米（如图2所示）。

结语：显然，导致闭合差超限的粗差多种多样，想找出粗差位置必须要根据具体情况，采取相应的方法将其查找出来。而对于不在闭合导线的闭合差中反映出来的粗差，各生产单位在今后实际作业中更要引起高度重视。与附合导线相比，闭合导线由于已知点少，在导线布设过程中经常出了错误而计算却无法查知，因此，布设闭合导线尤应增加检核，包括对起始数据的检核，以此来减少错误，保证导线成果的可靠性。

作者单位：郭亚琴 哈尔滨铁道职业技术学院

吕继兵湖南省有色地质勘查局二四七队

参考文献：

[1]武汉测绘科技大学《测量学》编写组.北京:测绘出版社.2003.3.

[2]牟有忠.关于导线测量粗差若干问题的探讨[J].科技资讯.2008.3.

[3]黄加纳.起算数据误差对平差结果的影响和检验[J].地壳形变与地震.1998.3.

[4]崔希璋,陶本藻.第八讲：相关平差[J].测绘通报.1980.2.

[5]杜永昌.导线网相关平差[J].勘察科学技术.1984.5.

[6]王守彬.导线网相关平差程序(PC―1500机)[J].中南公路工程.1994.1.

导线测量范文第3篇

关键词：高速铁路、抵偿高程面、坐标转换、投影变形、高斯正形投影

随着公路建设的不断扩大与发展，公路（特别是高速公路）从平原微丘区向山岭重丘区（乃至高原地区）延伸，测区高程面由数十米增加到数百米乃至数千米；由于高程面的不同所产生的长度变形对工程建设的影响是必须考虑的问题。据有关计算表明，当大地高程面H=700m时，其长度变形为11cm/km，远大于规范允许值，这对于重要工程的测量是一个不可忽略的数值。现以工程实例来探讨山区高速公路在导线测量中的投影变形问题。

1、工程概况

泉（州）三（明）高速公路QA16合同段起讫里程K105+970至K112+406.060，全线长6.43606公里，测区所属地理位置位于山区，平均高程为717m，这就使在导线测量过程中遇到了长度变形问题。如表：

点 号

设计距离（m）

实测距离（m）

差值（m）

QI386

QI384

414.559

414.606

0.047

QI384

QI383

435.052

435.108

0.056

QI383

QI382

247.120

247.140

0.020

QI382

QI381

387.299

387.341

0.042

QI381

QI380

243.454

243.484

0.030

QI380

QI379

234.499

234.529

0.030

QI379

QI378

291.882

291.912

0.030

QI378

QD38

364.305

364.349

0.044

QD38

QI551

274.465

274.496

0.031

QI551

QI552

304.476

304.510

0.034

2、长度投影变形及分析

公路工程布设的测量控制网是为了施工的需要，因而要求平面控制点坐标反算的边的长度与实地量测的长度相符。而目前我们遇到了长度变形的问题，即实际测量长度比设计长度大，按《公路勘测规范》对测量控制网的长度变形的规定，测区内投影长度变形值不得大于2.5 cm/km，即投影变形应达到1/40 000的精度。这就要求要对实测长度进行改正，也就是要先将控制网边长归化到参考椭球面上，然后再将椭球面上的长度投影到高斯平面上，使其影响可以忽略不计。

2.1、投影变形数学模型

长度变形来源于以下两个方面：

2.1.1 实地测量的边长长度换算到椭球面上产生的变形，即；改正数误差方程式（此式较复杂这里省略）经最小二乘列出误差方程式，按级数展开后取其主项（其它项的影响甚微可以忽略不计）：

（1）

式中 --长度所在方向的椭球曲率半径；

-长度所在高程面对于椭球面的平均高程；

s -实地测量的水平距离。

2.1.2 椭球面上的长度投影至高斯平面

（2）

式中 --测区中点的平均曲率半径；

-距离的2端点横坐标平均值；

-为归算到椭球面上的长度。

在不影响推证严密性的前提下取， =，s=， 综合上两式可得，综合长度变形为：

（3）

2.2、长度投影变形分析

由式（1）、式（2）、式（3）可以归纳投影变形的主要特征如下：

1）、地面上实量长度归算至参考椭球面上总是缩短的，且||与成正比，地面高程愈高，长度变形愈大。

2）、参考椭球面上长度投影到高斯投影面上，其长度总是增大的，且值与成正比，离中央子午线愈远，长度变形愈大。

3）、山区高程归化投影变形与高斯投影变形符号相反，所以在一定的区域内，两种变形可以相互抵偿。

根据设计院提供的测区起点QI386坐标：Y=498866.530和终点QI562坐标： Y= 492667.59得知测区位于中央子午线附近，所以，我们可知长度变形主要是由地面高程所引起。

3、实例分析

本合同度起点QI386坐标为：X=2823280.867、Y=498866.530，海拔高度为638.439m，相邻点QI384坐标为X=2823314.785、Y=498453.361，海拔高程为626.603m。现实地测量边长为414.606m，那么按照公式3）进行归算投影改正应为：

其中

R=6371000m

-0.041m

改正过后，实测距离将减小41mm。

1）、如果我们未经过高斯投影改正，那么导线平差后闭合差及精度则为：

纵坐标闭合差

横坐标闭合差

全长相对闭合差

由此可看出，如果未经投影改正而得到导线平差结果，就会发现导线点的坐标值有很大的差异。显然这不是观测精度问题。

2）如果按照公式3）将导线各测量边长逐一进行高斯投影改正，那么导线平差后闭合差及精度则为：

纵坐标闭合差

横坐标闭合差

全长相对闭合差

导线测量范文第4篇

【关键词】全站仪;三角高程;导线测量三维坐标;实用方法

中图分类号：O741+.2 文献标识码：A 文章编号：

在几年工程的施工测量过程中，控制测量用GPS测好后，由于GPS点位置的限制，施工过程中必须进行导线测量，传统的方法是导线测坐标后用水准仪测高程，在武广时铁四院用徕卡TCA1201全站仪做二等水准控制，之后我们用天宝DINI 12电子水准仪复核结果满足二等规范要求，这次导线测量时我就想着怎样用全站仪把平面和高程一起测，而且精度还要满足要求。查看了一些资料发现说导线测量时高程误差太大，经过我改变方法和设备后测的精度完全可以达到三等以上，现就介绍导线和水准一起测量，得到控制点三维坐标的方法和过程。

测前准备：检验全站仪精度、盒尺、电池充电、对讲机充电、脚架、配套的棱镜杆两个（两个要一样，检查高度一样和垂直度垂直）、人员。

我们用的全站仪是徕卡TCA1201有自动记录数据，省去了人工记录。控制点号我们用Q10、Q11、Q12、Q13、Q14…加密点用J1、J2、J3、J4、J5、J6…仪器架在Q11上，对中整平好仪器，量取仪高输入测站仪高(仪高量准确，根据经验读数减去1毫米)，两个棱镜杆分别架前视和后视，气泡居中（因为棱镜杆高度固定且一样高，不用现场测量和记录，减少误差），后视Q10前视J1，对准后视棱镜十字丝按测存，对准前视棱镜十字丝测存，盘右对准前视十字丝测存，再对准后视棱镜十字丝测存，一个测回就完成了，一般测4个或6个测回，以四个测回为例，（测时仪器的点号第一个一定要自己输入，一般点号从1开始，四个测回没有侧错的情况点号到16，若测12号点错了就在输入12号测量，数据导入到excel后把测错的删除就行，下一站第一个点号从21号开始，36号结束，以此类推，目的是整理数据时方便）测完所有加密点J3、J4等后测回另外的控制点Q12和Q13上，外野基本就完成了。

回去后把全站仪的数据用软件导出来，有很多种方法，格式也很多，建议导出的数据先放到文本里，在用excel电子表格打开编辑成规范所要求的样式，（这里面需要编辑一些小程序，简单的计算角度，）一次编辑好就省去了以后用的很多麻烦，把我们需要的测角平均值、距离平均值、高差平均值以及仪高等数据提取到一张纸上，然后根据这些数据进行平差计算，得到我们需要的加密点三维坐标。

下面具体介绍全站仪的高程测量简便、准确的原理和特点。传统的测量方法是水准测量、三角高程测量。两种方法虽然各有特色，但都存在着不足。水准测量是一种直接测高法，测定高差的精度是较高的，但水准测量受地形起伏的限制，外业工作量大，施测速度较慢。三角高程测量是一种间接测高法，它不受地形起伏的限制，且施测速度较快。在大比例地形图测绘、线型工程、管网工程等工程测量中广泛应用。但精度较低，且每次测量都得量取仪器高，棱镜高。麻烦而且增加了误差来源。

随着全站仪的广泛使用，使用棱镜杆配合全站仪测量高程的方法越来越普及，使用传统的三角高程测量方法已经显示出了他的局限性。使用这种新的方法进行三角高程测量。这种方法既结合了水准测量的任一置站的特点，又减少了三角高程的误差来源，同时每次测量时还不必量取仪器高、棱镜高。使三角高程测量精度进一步提高，施测速度更快。

三角高程测量的传统方法

它是以水平面为基准面和视线成直线为前提的。因此，只有当A，B两点间的距离很短时，才比较准确。当A，B两点距离较远时，就必须考虑地球弯曲和大气折光的影响了。或者对向观测，把全站仪和棱镜杆调换位置，测的hBA,然后取平均值得到A、B两点的高差进行计算，方可消除地球弯曲和大气折光的影响。这里不叙述如何进行球差和气差的改正，我们从传统的三角高程测量方法中我们可以看出，它具备以下两个特点：

1、    全站仪必须分别架设在已知点和待测点上。

2、     要测出待测点的高程，必须量取仪器高和棱镜高（棱镜杆固定一个或相同的两个，就没有必要量取棱镜高，只量取仪器高）。

三角高程测量的新方法

如果我们能将全站仪象水准仪一样任意置点，而不是将它置在已知高程点上，同时又在不量取仪器高和棱镜高的情况下，利用三角高程测量原理测出待测点的高程。

这一新方法的操作过程如下:

1、 仪器任一置点，但所选点位要求能待测点和已知高程点通视和距离尽量相等。

2、    用仪器照准已知高程点，测出一个高差的值，再用仪器照准需要测的高程点，测出一个高差的值，有了这两个高差值和已知点的高程值就可以算出需测点的高程值。（此时与仪器高程测定有关的常数如测站点高程，仪器高，棱镜高，施测前不必设定。）

综上所述：将全站仪任一置点，同时不量取仪器高，棱镜高。仍然可以测出待测点的高程。测出的结果从理论上分析比传统的三角高程测量精度更高，因为它减少了误差来源。整个过程不必用钢尺量取仪器高，棱镜高，也就减少了这方面造成的误差。同时需要指出的是，在实际测量中，棱镜高还可以根据实际情况改变，只要记录下相对于初值增大或减小的数值，就可在测量的基础上计算出待测点的实际高程。

导线测量范文第5篇

摘 要 煤矿井下导线测量工作是矿井日常生产的重要组成部分，随着科技的发展，传统的内业手工计算与纸介保存已经不适合现代测量技术发展需要，应用计算机对矿井导线测量成果计算及数据管理，建立相应的数据库与应用程序，达到现代化管理要求。

关键词 导线测量；内业计算；数据库；程序设计

中图分类号TP392 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）70-0180-02

1 开发背景

井下导线测量是矿井日常生产工作中最基础、最普遍的工作，是矿井建设的重要组成部分，其外业观测和内业计算是工作中的重点，以往井下导线测量成果一般采用手工计算纸介保存，对大量的数据计算、成果保存及查询等都有一定困难，当今地表及空间测量技术突飞猛进，地面测量自动化系统也趋于完善，高新技术得到广泛应用，但在煤矿井下测量中，煤矿井下导线测量一直沿用人工读数、手工记录的工作方式。这种工作方式增加了测量可能出现错误的机会，不可避免地增大了测量工作过程中因人的因素而引起的误差。测量数据的内业计算也大都采用手工计算方式，近年来尽管采用了计算器计算，有的也采用了计算机编程进行计算，但是，其作业方式总体上来说，依然还是属于手工作坊的方式。因为尽管运用了高科技的电子计算机，但测量与数据处理的各个环节仍然是相互独立的单一环节，并没有形成像地表测量一样相互自动关联的一条龙自动化作业模式。这样的传统模式已经不适合现代测量技术发展需要，为了满足现代化矿井建设和标准化管理的需要，应用计算机技术为矿井生产提供精确、完整的技术基础资料，更好地指导安全生产，将大量的外业观测和内业计算数据集中用数据库形式管理，对测量成果的计算、保存和查询都将起到重要意义。

2 数据库设计

数据库管理系统是对数据库中的数据资源进行统一管理和控制，接受和完成用户提出的各种访问需求，实现数据备份、恢复和转储，对数据库的完整性、通用性、安全性提供统一有效的科学管理。利用数据库管理功能对井下导线成果数据管理，记录大量的日常工作数据信息，并对这些信息进行更新、存储和维护。因此设计数据库应满足结构合理关系清晰，信息完整操作简单，具有良好的实用性和安全机制，本设计数据库选用Sybase Sql Anywhere单机版数据库管理系统，该系统被广泛应用在各行业中。程序功能设计使用PowerBuilder高级语言，交互性强，面向对象开发，操作方便，是非常好的程序开发语言。

3 程序中涉及到的计算公式

水平边长：l=L·cosδ

高差：h=L·sinδ

方位角：αi=αi-1+β±180

坐标计算：xi=xi-1+l·cosα, yi=yi-1+l·sinα,hi=hi-1+ L·sinδ- i + v

式中：l-水平边长；h-高差；L-倾斜边长；δ-倾角；α-方位角；β-水平角；i-仪器高；v -觇标高

角度换算：弧度=角度×π÷180π

角度=弧度×180÷π

式中：π=3.141592654

4 程序设计

在实际的生产过程中，经过我们不断的探索和实践，设计出这样一套程序，程序的主要功能包括基础数据管理、观测数据录入计算、成果查询打印和数据备份恢复，设计过程为基础数据表设计和程序功能设计几个功能模块。

4.1基础数据表

4.1.1系统用户表

保存系统用户信息，字段包括用户代码、用户名称、用户密码。

4.1.2导线等级表

保存各等级导线计算参数信息，字段包括导线等级、导线名称、测角误差、边长互差、高程误差常数、高程误差系数。

4.1.3采区信息表

保存行政划分的采区信息，字段包括采区编号、采区名称、备注等。

4.1.4导线起算表

保存各导线起算信息，字段包括采区编号、导线编号、导线名称、导线等级、测量日期、起算点名、后视点名、起算方位、起点高程、起点坐标X、起点坐标Y、备注。

4.1.5导线成果表

保存各导线计算信息，字段包括导线编号、记录编号、仪器点名、后视点名、前视点名、后视斜边、后视倾角、前视斜边、前视倾角、后视平距、前视平距、平均距离、计算高差 后、计算高差 前、后视点高、仪器点高、前视点高、后视高差、前视高差、高差平均、水平角、方位角、坐标X、坐标Y、顶板高程、底板高程。

4.2程序设计

4.2.1系统登录

系统初始化，连接数据库，登录用户身份验证。

4.2.2系统用户管理

对系统用户代码、名称及密码进行设置。

4.2.3采区信息数据

设置采区信息，为导线信息录入提供选择信息。

4.2.4导线等级参数设置

设置不同等级导线计算参数，为导线计算提供基础信息。

4.2.5导线编号管理

设置各导线起算数据，为导线计算提供计算基础。

4.2.6导线计算数据录入

对每条导线各测站点的数据录入。

以上各窗口界面功能按钮包括增加、保存、删除等，项目列表和信息相对应。

4.2.7导线成果计算与查询

对录入的导线数据进行计算和已有导线成果查询，可以对计算后或查询到的成果进行打印。

4.2.8数据备份与恢复

以文本的形式将数据备份或恢复到数据库中。

5 结论

随着矿井的发展，矿井导线测量计算与成果数据越来越多，数据信息的保存和管理是煤矿测量工作的基础，为保证测量成果的科学化、规范化的管理，建立一套完整高效的数据库管理系统，以满足日常工作需要。经过实际工作验证，这套系统实际工作中发挥了强大的数据管理功能，值得推广使用。

参考文献

[1]王应东.南方全站仪三维坐标测量功能在煤矿井下测量中的应用[J].矿山测量，2011，1．

[2]李青岳.工程测量学[M].北京：中国建筑工业出版社.1984．

[3]武汉潮绘学院.测量学(上)[M].北京：测绘出版社.1979．

[4]张红梅.煤矿井下测量中原始数据的自动采集及处理 [J].矿山测量：2010，11．

[5]孙振光，李国顺.测量学.北京：煤炭工业出版社，1992.

导线测量范文第6篇

【关键词】全站仪-导线测量-测量精度-测量误差

【 abstract 】 this paper elaborates the tachometer in underground to the measurement of the advantages and disadvantages and the matters needing attention.

【 key words 】 tachometer-traverse survey-measurement accuracy-measurement errors

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

井下以往主要是使用经纬仪测角，钢尺量边来进行导线测量。随着先进仪器的出现，测量工作也发生了很大的变化。目前全站仪在地面测量工作中已得到了广泛的应用，但在井下测量中，由于受井下条件的影响，其应用受到了一定的限制。本人通过几年来对全站仪在井下测量中的使用，掌握了一定的测量方法和技巧，现与大家交流。

井下测量的特点

井下测量受环境的影响，与地面测量有很多不同之处，其主要特点是：

井下测量的主要对象是巷道，其主要任务是确定巷道、硐室及回采工作的平面位置与高程，为煤矿建设与生产提供数据与资料；

井下巷道测量产方式主要是导线测量，导线的布设形式一般有闭合导线、附合导线和支导线三种，但井下巷道施工测量中，一般以支导线为主，当巷道贯通以后，进行联测时才可布设闭合导线或附合导线；

在巷道测量中，工作环境黑暗、潮湿、视野狭窄，行人、车辆较多，巷道内又有各种管线障碍，这些因素都会对测量工作带来一定的影响；

井下巷道测量对精度要求很高，在井下平面控制测量及井下巷道贯通测量中，导线测量精度的高低将对确定新巷道及采空区之间的关系、巷道的贯通等产生直接影响，在矿山的安全生产及抢险救灾工作中也起着重要作用；

井下导线测量方法一般采用“后前前后”的测量方法，导线点一般都布设在巷道顶坂上，对点号吊挂线线绳进行对中测量。

全站仪的特点

全站仪又名电子速测仪，它集测角量边为一体，由微处理器控制自动进行测距、测角，自动归算水平距离、高差和坐标等，还能进行施工放样，自动记录数据，使用极为方便，它几乎可以完成各种常规测量仪器所做的工作。全站仪的工作原理与传统的经纬仪类似，但它又具有以下特点：

只需一次照准反射棱镜，就能测得水平角、竖直角和斜距，算出测点的平面坐标和高程，并记录下测量和计算的数据。

通过全站仪的主机或电子手簿的标准通讯接口，可实现全站仪与计算机或甚设备间的数据通讯，从而使测量数据的获取、管理和计算机绘图形成一个完整的自动化测量系统。

利用全站仪的微处理器来控制全站仪的测量和计算，配合相应的软件可实现导线测量、前后方交会、碎部测量和施工放样等计算任务。

全站仪内部有双轴补偿系统，可自动测量仪器竖轴和水平轴的倾斜误差，并对角度观测值加以改正。

3全站仪在井下测量中的应用

井下四架法传递，三架法导线测量

在井下平面控制测量中，为了提高控制测量的精度，一般都要进行6〞级导线测量。在以往的测量过程中，都是采用经纬仪测角、钢尺量边的测量方法，使用这种方法，对于一些长边来讲，在丈量距离时，为了保证量距的精度，即要将边分成几段来量，又要几个人同时配合，对某一段进行多次量取，还要对钢尺进行垂直改正、温度改正、尺长改正等多项改正，这样既费时又费力，工作效率低，而且精度不能得到很好的保证。在井下平面控制测量中，若采用全站仪测量，利用全站仪的光电测距功能，可大大节省量边的工作量，精度也得到了保证，同时也提高了工作效率。另外使用四架法传递，三架法测量导线，可节省一测站观测完成后，后视架腿移至前视点上再进行对中整平的时间，加快了测量速度，提高了工作效率，这一方法适用于导线测量规模比较大的测量工作。

井下两架法导线测量

井下使用二架法进行导线测量，其方法与三架法类似，只是后视不用架腿，而用吊挂线绳替代，前视仍用架腿支撑反光镜进行测量，这一方法适用于工作量不大的导线测量，且前后视都必须有导线点。

井下一架法导线测量

井下巷道是分期逐步掘进的，因此井下导线在初期测量过程中只能布设支导线，且只能一站一站分期向前延测。每次巷道的初测工作，工作量都不大，一般也就是测2—3站，再标定一组中腰线。这样的工作在井下使用全站仪当作经纬仪加测距仪使用，由于井下导线点都布设在顶板上，前视可将反光镜倒挂在顶板上进行测量，当水平角测量完成后，再瞄准反光镜进行距离及垂直角测量。因为反光镜在吊挂时，由于线绳的摆动，仪器观测水平角时照准反光镜进行观测精度不高，而导线测量过程中，水平角测量误差具有传递性，因此瞄准吊挂线绳能够更好地保证水平角观测精度，在瞄准反光镜进行距离及垂直角测量时，反光镜虽有摆动，但其精度能够达到井下导线初测精度要求。

全站仪观测数据的记录

在进行数据记录时，可利用记录本像进行经纬仪测导线一样记录，水平角、垂直角、斜距或水平角、平距、高差。记录数据时，也可利用全站仪的自动储存功能记录数据，在进行导线测量时，建立数据文件，让数据进行自动储存，但这种记录方法，只能达到半测回不能消除度盘归零误差，存在一定的缺陷。

全站仪的其它功能应用

全站仪的放样具有进行坐标正算和反算的功能，在井下巷道的一些标定工作中，运用这一功能对解决井下一些测量技术非常方便。可省略手工计算，保证准确性，提高了工作效率。

4井下使用全站仪的注意事项

全站仪进行光电测距，在进行测距常数改正时，不同的反光镜，其常数改正不同，在进行测量时，要经常检查常数改正是否与正使用的反光镜匹配。

使用记录本记录时，在记录距离时，要看清显示的距离是平距还是斜距，切不可记错。

在进行导线测量，采用自动储存数据功能进行时，根据自己多年来对南方系列全站仪的使用来看，都不能够使用“后前前后”的观测方法，只能使用“后前”半测回观测方法，这种观测方法对井下导线测量来讲，都存在一定的缺陷，本人建议在井下进行导线测量时，应慎用自动储存数据。

导线测量范文第7篇

【关键词】煤矿；全站仪；测量；贯通

引言：测量是煤矿井下巷道掘进的眼睛，随着煤炭行业的发展，煤炭生产规模的增加，井下测量中使用的罗盘、水准仪及经纬仪，已不能满足高产高效矿井生产的需要，目前全站仪的精确和快速已经可以填补该方面的需求。

一、矿井概况

四棵树煤炭有限公司八号井井田位于乌苏市西南50km处，乌苏市白杨镇。地理坐标：东经84?20@47"～84?25@，北纬44?8@30"～44?9@30"。井田西端的乌苏四棵树煤炭有限责任公司及井田东端的乌苏电厂均有公路直达乌苏市区并与国道312线相接，北疆铁路经乌苏市区南部通过，矿井交通较为便利。

二、地面平面控制测量方案

测量使用德国产莱卡全站仪进行三角高程测量，再用拓普康GTS.332N型全站仪对导线点进行多次复测，本次地面平面控制测量测量全站仪四等导线。风井近井点F3和12采区回风斜井贯通点J点的平面坐标联测，采用全站仪四等导线，导线测量起闭于矿区首级控制点，采用标称精度不低于2p测距精度不低于2mm的全站仪进行施测。结合本矿区的地形特征，为使导线达到精度要求和在经济方面能到达最省，导线的边长为平均185m。导线测量示意图如下：

图1-1 导线测量示意图

本次导线测量的作业要求和技术要求按下面各条要求和规定进行。

三、全站仪导线测量要求

为了提高测量精度和作业效率，本次贯通测量采用7″级全站仪导线，两次复测导线做出比较，从两方面来做比较。本次两井贯通井下导线测量采用标称精度不低于2，测距精度不低于2mm的防爆拓普康全站仪进行施测，其全站仪导线测量的角度（水平角）、导线点与经纬仪导线共用经纬仪导线施测时所布设的点。作业要求有：

1.必须使用经过检定的仪器，仪器各项常数均在限差范围之内。

2.每条边得测回不得少于两个测回，采用往返观测时其限差为：一个测回读数较差不大于10mm，往返观测同一边长时画算为水平距离时的互差不大于1/6000。

3.作业人员必须受过专业训练，并按测距仪使用说明书的规定操作和维护仪器。

4.仪器严禁淋水和拆卸，应建立电源使用卡片，定期充电。

5.使用全站仪测量时，需严格遵守《煤矿安全规程》的有关规定。

四、 贯通点J的误差计算

（一） 误差预计基本参数的确定

1.地面导线测角中误差：mβ上=±2.5″。

2.地面两边误差：导线平均边长300m，按本设计使用全站仪的测精度取mι上=±（0.002+2× D） =±（0.002+2× ×300）=±0.0026m=±26mm。

3.联系测量：两井定向一次定向中误差： =±21.2″。

4.井下导线测角中误差：mβ下=±7″。

5.井下导线量边中误差：按导线平均边长105m，本设计使用全站仪的测距精度取：

mι下=±（0.002+2× D）=±（0.002+2× ×105）=±0.22m=±22mm。

6.导入高程中误差：一次导入高程的中误差：

Mh副=±0.038（井深313m）Mh风=±0.027（井深152m）。

7.井下三角高程测量误差：每1km的高差中误差：mkm=±42mm。

（二）贯通点J坐标方位上的误差计算

各项误差引起J点坐标上的误差（以上各项高程测量均独立进行两次）

X=

=0.08m

Y=

=0.154

附和坐标方位角度闭合差f：47″

（三） 贯通点J在高程上的误差计算

1.各项误差引起J点在高程上的总中误差（以上各项高程测量均独立进行两次）

MhJ平=

=±

=±0.09m

2.贯通在高程上的误差预计（取两倍的中误差）。

MJ预=±2MJ平=±0.18m

其小于规程规定0.2m，满足工程需要。

3.点位误差：0.275m

相对精度：F=0.275m/4360m=7/54500m

其小于规程规定1/6000m，满足工程需要。

五、结论

导线测量范文第8篇

关键词：地籍测量 控制测量 RTK CORS 导线

中图分类号：P27 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（a）-0029-02

地籍测量为土地管理提供精确、可靠的地理参考系统，且不同于一般地形图测绘，地籍控制网不但要满足测绘地籍图的需要，还要以厘米级精度用于土地权属界址点坐标的测定和满足地籍变更测量，可以说地籍控制点的高精度是保证整个地籍测量质量的前提和关键一环。地籍控制测量可采用三角网、测边网、导线网和静态GPS相对定位测量、GPS-RTK测量等方法，而随着GPS技术的进一步发展，有更多的新方法应用于城镇地籍控制测量工作，如城市CORS系统等。笔者根据多年从事地籍测量的相关工作经验，并结合实际工作，对地籍测量中的几种控制测量方法的应用进行一些探讨。

1 地籍控制测量常用方法的及其优缺点（图1）

1.1 静态GPS控制测量

静态GPS控制网具有定位精度高，控制范围大，平面和高程可同步推算，选点灵活，不需要通视及全天候作业等特点，在城镇地籍测量中常用于基本控制测量，即首级控制网。有时为了提高整网的可靠性及均匀性，城市一级（或二级）控制网也采用静态或快速静态相对定位测量方法。静态GPS网可通过GPS高程拟合（即利用已知高程点建立区域水准面模型推求待求点高程）的方法求得，但由于受基线解算等因素影响，求出的高程精度相对较低。而在已建立似大地水准面模型的地区，可较长时间观测待求点WGS84坐标，内插似大地水准面，可得到较高精度的高程值。

静态GPS控制网的不足之处：（1）GPS测量受卫星分布状况限制、天气环境影响及GPS信号受多种无线信号干扰、仪器上空受电磁波影响及光反射造成多路径误差等，GPS测量数据的可靠性和精度有待进一步提高；（2）使用受到限制，特别是在城市测量中，高楼林立，建筑物装饰幕墙较多，道路上车流量大，人行道上树多，胡同较多，干扰信号较多，这些地方不适宜使用GPS；（3）相对其它方法作业效率低，对人员、设备要求较高，所以静态GPS测量一般不用于城市二级以下的控制测量。

1.2 导线测量

导线测量作为城镇地籍控制测量最为经典的方法之一，仍广泛应用于城镇地籍控制测量。在城镇地籍测量中，施测的范围多为建成区，导线测量能充分发挥优势，其特点是：（1）相对精度较高、检核条件多，能在测量过程中有效避免粗差的出现；（2）布设灵活方便，只需相邻两点相互通视，特别适合城镇地籍测量隐蔽地区及城市建筑区的控制测量；（3）可同时进行三角高程导线测量，同步传递高程等优点。导线测量每站需观测水平方向折角、垂直角，斜距及测距时主站的气压、温度、仪器高、觇高等，利用这些观测要素通过改正来推算待求点值。根据不同等级精度也规定了所有仪器能达到的测角、测边精度，起始数据精度，导线总长等指标，从而保证了最弱点中误差。影响导线精度的因素有设备系统误差、外界观测条件、作业人员技能等，所以在导线测量作业前，尽量根据技术要求选定好作业人员和设备，并做好设备的检校。

导线测量也有其明显的缺点：（1）观测要素多，控制范围较小，导线精度受导线总长度的影响；（2）相对于GPS-RTK等作业方法，需要投入人员较多，推进速度较慢；（3）导线测量要分级布网，逐级加密，还要考虑有较好的网形结构等。如在城市导线测量中，不仅要构成一定的网形，且两点间必须通视，才能进行导线点间的传算，即便是在不需要布设控制点的地区，为了导线点间的传递和网形，还必须布设和测量导线点，增加了一些不必要的工作。

1.3 GPS-RTK控制测量

利用GPS-RTK技术实施控制测量能够实时提供待求控制点的三维坐标，具备灵活、快速、省时、省力及精度高等优点，能极大地提高工作效率。RTK定位的误差一般分为两类：一是同测站有关的误差，包括天线相位中心变化、多路径误差、信号干扰和气象改正因素；二是同距离有关的误差，包括轨道误差、电离层误差和对流层误差。因此，利用RTK进行控制测量时应遵循GPS作业的基本要求。首先，基准站应选择在地势较高且开阔没有遮挡的地方，以便增大基准站电台的发射距离及基准站能够接收到更多的GPS卫星信号；其次，基准站要远离大功率无线电发射源、高压线及大面积水域等，以避免电磁波干扰或水面及建筑物等带来的多路径效应；第三，基准站应架设稳定牢固，避免观测期间晃动，影响测量精度。为了保证控制点精度，还应考虑以下因素：（1）点校正应选择精度较高、分布均匀高等级控制，校正点分布均匀；（2）最好能利用双基站法对每个待定点进行两次观测，取其平均值作为最终成果，既可提高精度又可确保成果的可靠性；（3）对测点精度进行合理设定，可对测点须达到的测量精度进行设定，在实际测量中若低于设定精度，则停止观测；（4）加强检核，每次作业前测量已知点或重复点，在误差许可范围内再继续作业。

RTK技术的控制测量具有以下优点：（1）误差分布均匀、相互独立，不存在误差积累，精度可靠度较高；（2）RTK测量技术能够实时地提供测量成果，不需要像常规控制测量那样分级布网，可以直接在所需点位的地区进行布设和测量，可以大大减少生产成本，减轻测量员的劳动强度，提高测量速度和效益。其缺点也有以下几点：（1）受遮挡物影响，造成信号失锁，定位延迟；（2）控制范围较小，作业半径一般不超过15 km，定位精度随距离的增加而显著降低；（3）受时间段影响，在某些时间段接收到卫星个数较少，在电离层高峰期作业会影响作业精度。

1.4 CORS控制测量

多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统（CORS），作为GPS技术在测绘、导航等行业发展利用的方向，在我国许多地区迅速发展并部分建成使用。

CORS系统提供的网络RTK定位精度一般在厘米级甚至更高精度，完全可以满足城镇地籍控制测量要求，在已建成CORS系统的地区或城市，利用其进行控制测量作业非常便利。CORS系统彻底改变了传统RTK测量作业方式，其主要优势体现在：（1）采用连续基站，用户可以全天候观测，使用方便，提高了工作效率；（2）缩短了初始化时间，有效工作的范围较大；（3）不需要另架设基准站，真正实现单机作业，减少设备购置费用；（4）数据监控系统完善，可以有效地消除系统误差和周跳，增强差分作业的可靠性；（5）数据链通讯方式固定可靠，可以减少噪声干扰；（6）精度高，与单个参考站RTK测量相比，CORS提供的网络RTK测量采用多个参考站联合解算数学模型，其测量精度和可靠性远高于单个参考站RTK；（7）作业效率高，相对于静态GPS测量的先外业联合观测后内业数据处理模式，CORS在服务范围内作业可得到即时坐标，更省时；（8）建立CORS系统后，可长期提供稳定、统一的参考坐标系，并规范基础测绘数据等。

利用CORS进行大比例地形地籍图测量控制测量作业，也受到GPS测量限制条件的影响，在建成区作业并不适宜。

2 在城镇地籍测量中几种控制测量方法应用比较

以笔者参与施测的某市1∶500数字化地籍测量项目为例。测区位于某市某风景区以南，以居民区和山地、丘陵地、水库区为主，该工程属于全国二调城镇地籍测量部分。布设四等GPS网一个作为测区首级控制，施测四等控制点12个；并布设城市一级GPS网作为首级网加密，施测一级控制点81个；GPS网采用四等水准联测约70%网点建立水准面模型作GPS高程拟合。二级、图根控制点测量采用导线测量、GPS-RTK控制测量、CORS控制测量等方法进行。及为了检验各种作业方法在不同环境精度及相互精度，通过二种以上方法测同一组控制点进行比较分析，操作严格执行规范。

2.1 CORS与静态GPS网点比较

在不同范围选择四等或一级GPS静态测量网控制点，与利用CORS系统提供的网络RTK检测进行对比，共检测控制点25个，其较差分布情况如表1所示。最大较差为：dx=4.6 cm，dy=-4.2 cm，dH=-5.3 cm。平均较差为：dx=-1.22 cm，dy=1.14 cm，dH=2.16 cm。由较差计算得的中误差为mx=±1.58 cm，my=±1.67 cm，mH= ±2.55 cm。从较差和中误差来看，CORS提供的网络RTK测量结果精度完全符合《城市测量规范》要求，可作城市二级以下控制测量，可否作城市一级或更高等级控制测量，有待于进一步验证。

2.2 GPS类方法与常规方法对比

利用全站仪实测相互通视的GPS静态网点、CORS控制点及RTK控制点相邻点对的边长和高差，与点对测量坐标反算值进行比较，共检测点对62对。统计结果如下：边长最大较差为5.57 cm，最小为0.02 cm，平均为1.69 cm，间距中误差1.83 cm；高差最大较差为7.05 cm，最小为0.04 cm，平均为2.42 cm，高差中误差2.66 cm。几种方法的对比结果，平面差值在许可范围内，个别RTK控制点高差较值稍大，考虑城镇地籍测量对高程一般不作要求，因此几种方法皆能满足城镇地籍测量中控制测量的需要。

2.3 几种方法在不同地形条件下的比较

分别在建成区、山地、丘陵地、水库边4类不同的地形条件选择导线测量方法施测的控制点和利用RTK施测能得到固定解的控制点对，每组地形条件检测20对，共80对。在不同地形条件下，RTK测量与导线测量较差区分较显著，在建成区由于建筑物的遮挡和反射，较差值最大；在较开阔的丘陵地，较差值最小；山地由于山体对部分卫星信号遮挡，较差值稍大；大面积水域对RTK测量值影响并不明显。在距离较短的点对，RTK测边误差比导线较高，但点位误差却较小，可以得出在短距离测量中，导线测量相对于RTK测量精度较高。

3 结语

通过几种常用控制测量方法在大比例地形地籍图运用分析和比较，笔者认为每种作业方法各有其优缺点，不同的等级及不同地形条件适用不同的作业方法。概括来说，静态GPS相对定位测量适用于等级控制点测量，导线测量适宜于建成区或较隐蔽区域，RTK或CORS适宜于开阔、遮挡物少地区。在实际作业中，可根据测区情况选用适宜的方法，也可以综合利用各种方法，以提高作业效率，满足精度要求。

参考文献