基于GNSS技术与全站仪在圆柱形建筑点位测设中的应用及精度分析

全球导航定位技术(GNSS)快速发展,在建筑工程领域的应用越来越广泛.本文主要介绍了GNSS技术的发展、定位原理、测设精度,结合实际工程案例分析GNSS接收机和全站仪对圆柱形建筑物点位测设的方法以及定位精度,解决了传统点位测设方法过程复杂、效率低下、精度不一等问题.利用GNSS接收机和全站仪把圆柱形建筑物底部的基坑主要轴线和次要轴线以及重要的节点,通过与0.5 s全站仪复测点位坐标进行对比分析,体现出了GNSS技术和全站仪对圆柱形建筑物快速有效高精度的定位.实验结果表明,GNSS技术和全站仪点位测设操作简单,精度较高,仪器费用较低,而且测设精度能够满足建筑工程要求,可以为同类工程提供实践支持.     

工业测量全站仪坐标测量精度检定方法

全站仪坐标测量在航空航天、大型设备制造业、特种异形工程和计量检测等领域有广泛应用,其坐标测量误差是最受关注的精度指标。与激光跟踪仪、关节臂等坐标测量技术不同,全站仪的标称精度指标并未直接给出点位坐标误差,而是分别给定测角和测距误差。由于国内外目前还缺乏将测角和测距精度对应到坐标精度的相应规范,这就导致不能直观反映全站仪的实际坐标测量精度,给具体测量工作的坐标精度估算带来一定难度。基于以上现状,提出了基于点对点长度测量和三维坐标测量误差的检定模型;并利用3种不同类型的工业测量全站仪进行了实验测试,验证了该检定模型的可行性。     

多基线数字近景摄影测量在建筑工程中的应用

多基线数字近景摄影测量与传统近景摄影测量相比,具有短基线、大重叠度的特点,短基线使得相邻光束交会角较小,易于提高影像匹配精度;大重叠度使得首尾交会角较大,从而可提高空间点定位精度。该方法有效地解决了影像匹配、交会角和点定位精度三者之间存在的矛盾。首先,利用非量测数码相机进行多基线平行摄影,借助Lensphoto软件实现建筑物立面点坐标的量测,并将其与高精度莱卡全站仪测量结果进行精度对比,最后分析控制点个数与点位精度之间的关系。实验表明,多基线近景摄影测量在建筑工程测量中可以取得较高的点位精度,控制点个数的增加会提高点位精度,但存在一定极限。     

自由设站法在点云拼接中的应用

为方便三维点云数据的统一管理和工程应用,需要为其提供统一的坐标基准。在数据采集阶段,对于在控制点可通视的测区内,可利用后视定向的方法完成点云扫描测量工作。针对控制点无法通视的测区,本文提出基于全站仪三维自由设站控制测量的方法,建立间接设站点平差模型并进行平差,进而解算标靶点坐标,利用标靶将扫描点转换到绝对坐标系中。试验结果表明:标靶坐标的测量精度和点云拼接的精度符合要求。在测区观测条件不好的情况下,自由设站法的应用为点云拼接提供了一种可行的方法。     

基于GNSS技术与全站仪济青高速改扩建工点测量中的应用及精度分析

GNSS接收机和全站仪组合使用,在道路建设勘察设计阶段应用广泛,能够弥补相互缺点,快速完成工作.本文主要利用测量仪器对济青高速北线扩建进行工点测量,为设计提供精确的资料.首先,利用GNSS接收机在高速公路沿线布设了三等控制网和四等控制网;然后,采用GNSS-RTK技术和徕卡数字水准仪在沿线构筑物两侧布设图根点;最后,利用全站仪进行工点的详细测量,按照统一的顺序进行编号.通过与钢尺测量和设计数据进行比对分析可知,观测误差较小、变形较小,满足了构筑物扩建的测量精度.     

水电站二维测量基准的建立与维护

基于GNSS、全站仪、倒垂数据,提出了一套适用于水电站二维测量基准建立与一致性维护的理论和方法.该方法首先将GNSS基线和全站仪边角观测值进行联合处理,再采用粗差探测、粗差剔除和方差分量估计等方法,按照一点一方向的模式进行边角网平差,最后对平差后的点位坐标进行精度评定.以大渡河某水电站监测数据为例,验证了该方法的可靠性...     

车载移动测量系统应用于城市大比例尺地形图更新

将车载移动测量系统与城市大比例尺数字地形图测图相结合,成功地将车载移动测量系统运用于城市大比例尺测图更新应用中。通过在测区内布设靶标控制点,对比靶标的点云量算坐标与全站仪实测实际坐标,统计分析车载移动测量系统的测图精度。实验结果表明,车载移动测量系统能够满足城市大比例尺地形图测图要求。     

基于VirtuoZo的近景普通数码影像的三维建模

针对近景普通数码影像,应用数字近景摄影测量方法,基于VirtuoZo数字摄影测量工作站,结合长春市杨家沟采石场,进行高大岩体边坡三维模型的建立;通过野外测量控制点坐标与三维模型解译量测的控制点坐标的比较分析,进一步评定了模型的点位测量精度。表明基于VirtuoZo的近景普通数码影像的三维建模的可靠性。     

基于VirtuoZo的近景普通数码影像的三维建模北大核心CSCD

针对近景普通数码影像,应用数字近景摄影测量方法,基于VirtuoZo数字摄影测量工作站,结合长春市杨家沟采石场,进行了高大岩体边坡三维模型的建立;通过对野外测量控制点坐标与三维模型解译量测的控制点坐标的比较分析,进一步评定了模型的点位测量精度,验证了基于VirtuoZo的近景普通数码影像三维建模的可靠性。     

GNSS定位测量高程拟合方法的研究与实践

通过介绍GNSS高程拟合的原理,介绍了固定差改正法、曲线拟合法、曲面拟合法3种高程拟合的方法,以具体的工程测量任务为实例,采用GNSS固定差改正高程拟合法与四等水准测量的两种方法,解算出测区内点的高程,并对点位高程坐标进行了精度分析,得到了可靠的结论,为测量工作提供参考依据.     

千寻位置CORS-RTK在建筑基坑放样中的应用

针对目标放样区被围墙遮挡,基准站架设点位于道路中央的情况下,无法使用传统的全站仪放样法和单连续运行参考站-实时动态(CORS-RTK)放样法的问题. 采用了千寻位置服务系统,利用网络CORS-RTK方法进行工程建设中基坑的放样,介绍网络连续运行参考站(CORS)的原理及优点,对放样点数据进行处理,分析了放样精度. 结果表明通过RTK测得37个放样点平面坐标, X 方向中误差在20 mm之内的点占97 ％, Y 方向中误差在20 mm之内的点占100 ％,比较集中稳定;点位中误差小于20 mm的占95％,在20～40 mm占5％, CORS-RTK方法的测量点位中误差均满足国家《卫星定位城市测量技术规范》CJJTT73-2010要求的平面点位中误差小于70 mm的精度要求.千寻的CORS测量符合工程规范精度要求,对减少工程施工放样的工作量具有重要意义.      

基于距离收敛的深基坑边坡水平位移监测

针对自由设站方案，建立了通过观测监测点与基准点的水平距离，利用距离收敛值监测基坑边坡水平位移量的方法，特别给出了采用全站仪对边测量深层水平位移的方法。借助等影响原则和基准点已有信息，分析了基坑位移监测方法和距离收敛测量原理及精度，实现了位移监测点的差分计算与数据处理，讨论了两种距离收敛法监测水平位移的精度，并将其用于实际观测。分析结果与工程实测数据均表明该监测方法观测精度满足规范要求，且量测效率高，具有良好的应用价值。     

GNSS精密控制网在特大型桥梁施工监测中的应用——以虎门二桥为例

以虎门二桥为例,介绍了全球卫星导航系统(GNSS)精密定位技术在特大型桥梁中的具体应用,在基线解算时,通过提高概略坐标精度、选择合适的解算策略、合理的约束条件等提高控制网解算精度,使得控制网成果的各项精度指标满足要求．对虎门二桥8期测量成果的统计,进一步验证了控制网的测量精度,通过对部分点位坐标较差的计算,统计了点位的具[JP2]体变动情况,采用单点检验法评定了控制点的稳定性,为其他类似跨海工程控制网提供了参考.      

GNSS/INS辅助空三在大比例尺低空摄影测量中的研究

利用小型低空航摄平台和非量测小相幅相机,搭载动态GNSS/INS组合系统进行空三加密,研究无人机搭载GNSS/INS辅助在不同分辨率、不同基线数量条件下的像控点布设以及空三加密,并对其平面精度、高程精度进行分析,以实现利用少量地面控制点进行大比例尺地形图测图。     

云南及周边地区GNSS数据处理方法优化

采用麻省理工学院开发的GAMIT／GLOBK软件,将2015年-2016年全球347个IGS站观测数据分七个子网解算,得到一个固定的参考框架来解算云南及周边地区的35个全球卫星导航系统（GNSS）基准站的坐标,测站坐标均方根误差水平方向在0.7 mm以内,垂直方向在0.3 mm以内,水平方向的坐标重复性精度在5 mm以内,垂向坐标的重复性精度大多数在2.5 cm以内;与在ITRF2014下解算的测站坐标、基线长度、水平速度场结果对比表明:测站坐标存在系统误差,水平方向上的差异在8.5 mm以内,垂直方向上在3 cm以内;基线长度差异在2 mm以内,水平速度场在数值上存在毫米级的差异,方向上基本一致．      

基于BDS的毫米级基坑围墙位移监测及告警系统

针对建筑基坑围墙及基坑边坡在建筑物施工过程中发生水平位移和沉降造成安全隐患问题,设计了一种基坑围墙位移监测系统,利用测点定时采集北斗卫星导航系统 (BDS)观测数据,在服务器上结合参考站数据顺序对各个监测点位移监测数据进行处理,最后用休哈特均值控制图,当测点位移量超过阈值时系统发出告警,测点每60 min给出一组测量值,准静态实际测试结果表明:系统能够实现基坑围墙测点东(E)方向为5 mm;北(N)方向为4 mm;天顶(U)方向为9 mm的监测水平.      

Trimble S6超站仪在大比例尺地形图检验中的应用研究

超站仪是将全站仪与GNSS整合在一起的新型测量设备,使用超站仪测量,无须控制点,利用CORS系统和似大地水准面精化模型,采用GNSS RTK技术获取测站点坐标和高程,并按全站仪功能进行地形要素采集。本文以Trimble S6超站仪为研究对象,在大比例尺地形图测绘成果质量检验应用中提高了检验效率,实现了检验智能化。     

精密单点定位结合EGM2008模型在新疆某河地质断面测量中的应用

针对新疆某河地质断面测量范围大、测区通行困难、测量部位分散、传统控制测量方法工作量大且效率低的问题,在测区每条断面上布设断面基点作为控制点并用GNSS接收机静态观测(无需同步),选用武汉大学开发的Trip2.0软件加载事后精密星历和精密钟差等信息解算静态观测数据得到ITRF框架下的三维坐标,然后采用TBC软件加载EGM2008超高阶地球重力场模型点校正得到控制点的国家平面坐标和正常高。结果表明,Trip2.0软件计算的三维点位中误差最大为0.066 m,点校正坐标转换残差与已知点差值均满足限差要求;该方法平面控制测量工作量比传统方案减少46%,五等水准测量比传统方案减少98%,节约工期约56%。实践表明,采用该方法可快速地实现测区面积大、测点分散、控制点稀少区域的平面及高程控制测量。     

基于线定向设站法建立独立坐标系的探讨及其应用

线定向设站是指全站仪任意设站后，分别测量两个特征点，并以第一个点为坐标原点，第二个点为X轴或Y轴方向，建立独立坐标系并解算测站空间坐标及方位角的设站方法，通过该方法可方便测量出空间特征点至某铅锤面的垂直距离。以徕卡TS60全站仪为例，本文介绍了线定向设站的作业流程及方法，对设站建立的独立坐标系的模型进行了探讨，并以某厂房内单梁桥式起重机两根平行钢轨的变形测量为例，介绍了该方法在工程测量中的应用。