几种CPⅢ精密三角高程控制网平差方法对比研究

目前还难以完全利用精密三角高程代替精密水准建立CPⅢ高程控制网。文中对几种CPⅢ精密三角高程控制网平差方法进行研究对比,并通过仿真数据和现场实测数据进行试验。研究表明:系统性误差依然是制约CPⅢ精密三角高程控制网精度进一步提高的主要因素;传统差分法能较好地解决垂线偏差影响;参数法精度最高,可以有效地消除球气差的影响,但其中包含的垂线偏差影响不容忽略,需要做进一步的研究。     

一种精密三角高程上桥测量装置

针对高速铁路桥上CPⅢ控制网高程上桥测量特点,设计了一种精密三角高程上桥测量装置,削弱了大气折光误差对高程上桥测量精度的影响,免除了桥下过渡水准点的埋设,使三角高程上桥测量路线的选择更为灵活,前后视高差可实现同步、自动观测,测量精度和测量效率得到提高,该装置在哈大高铁桥梁CPⅢ控制网水准测量中取得了良好的应用效果。     

中间法三角高程测量在高铁CPⅢ控制网中的应用

在高铁桥梁CPⅢ高程控制网的建立中,使用几何水准测量的方法从地面高程控制点直接向桥面传递高程往往受到限制。本文依据精密三角高程测量的原理,通过大量实验并加以分析论证,提出在高差一定时,竖直角与边长（h,s）大小的最佳匹配对应关系,能够获得最佳联测结果。并依据实际情况,文中还指出了提高中间法高程测量精度的具体措施及相关注意事项,对实际工作具有重要指导意义。     

全站仪中间法三角高程测量精度分析及应用研究

通过电磁波测距三角高程测量建立高程控制网,可以大大提升野外测量效率。在三角高程测量基本原理的基础上,为消除仪器高、目标高量取等误差,进一步提高测量精度和应用领域,本文分析了高精度全站仪中间自由设站法三角高程测量的工作原理,根据误差传播定律推导了高程测量误差传播公式,分析了测距误差、测角误差和大气折光系数误差对高差测量精度的影响。通过实验数据,证明在适当控制视距和竖直角大小的情况下,其测量精度可以有条件地达到二等水准测量精度。在我国高速铁路建设中,该方法广泛应用于桥下水准基点、桥上CPⅢ控制点之间的高程传递,操作灵活方便,降低了外业劳动强度,取得了良好的效果。伴随全站仪精度和可靠性的不断提升,该方法应用前景广阔。     

高铁单点交错轨道平面和高程控制网测设新方法研究

为提高高速铁路轨道控制网(CPⅢ)建网及复测的效率,提出单点交错形式三维CPⅢ控制网测设新方法。该方法采用单点交错的布点方式,较点对形式的CPⅢ控制网CPⅢ控制点数量减半;该方法采用全站仪一次测量同时构建CPⅢ平面网和CPⅢ三角高程网,测量效率显著提高。为验证该方法的精度及可行性,对某段高速铁路CPⅢ控制网实测数据进行计算实验。结果表明,该方法求得的坐标与传统点对形式的CPⅢ控制点坐标的较差落入[-1 mm,1 mm]区间的概率为98.9%,求得的高程与矩形法水准高程的较差落入[-3 mm,3 mm]区间的概率为97%,说明按照本文方法构建的CPⅢ平面网及CPⅢ三角高程网,均满足高铁CPⅢ控制网的精度要求。     

精密三角高程测量代替二等水准测量的尝试

从精密三角高程测量的精度分析和黄河万家寨水利枢纽变形测量控制网三角高程测量及二等水准测量的数据分析比较,认为在一定的观测条件下,精密三角高程测量代替二等水淮测量是可能的,值得进一步研究。     

琼州海峡精密高程传递方法研究与试验

采用GPS水准法和精密测距三角高程测量结合似大地水准面计算的方法进行琼州海峡精密高程传递,通过对中间结果和最终成果的精度分析,选择了GPS大地高差结合似大地水准面拟合模型计算跨海高程,并通过水准网平差获得最终高程传递成果,精度达到厘米级,满足琼州海峡跨海通道建设5～8 cm的精度要求。     

苏通大桥跨江EDM三角高程测量精度的研究

苏通长江公路大桥布设的高程控制网中，采用了EDM三角高程测量进行精密跨江高程传递．本文对此次三角高程测量观测数据进行了计算和精度分析。     

三角高程网严密平差全新方法的研究

传统三角高程网平差方法是利用原始观测值(包括天顶距和斜距)计算出高程控制点间的高差和平距,再将高差作为观测值开列误差方程,并以平距来定权进行平差。传统三角高程网平差方法可得到点的高程平差值及其中误差,但不能对原始观测值进行精度评定。鉴于以上不足,本文提出了对天顶距和斜距开列误差方程、能够对原始观测值进行精度评定的三角高程网严密平差全新方法,推导了新方法的数学模型和定权方法,并进行了三角高程网的测量与计算试验;通过理论研究和对比分析,验证了新方法的合理性和正确性。     

大跨径斜拉桥钢塔柱架设高程控制网的建立

南京长江三桥是我国首座主塔采用钢结构形式的特大型斜拉桥。根据钢索塔拼装测量的精度要求,介绍了该桥首级高程控制网的概况,对钢索塔架设专用高程控制网的网形选择、方案设计、观测方法和数据处理进行了探讨;着重分析了精密三角高程法在传递高程中的应用及提高精度的措施。实践证明,本工程所采取的专用高程控制网布设方法和测量方案是合理的。     

应用精密三角高程测量实现跨河水准的研究

本文从三角高程测量单向观测的高差计算公式入手,分析了三角高程测量的误差来源,推导了跨河水准网中测距三角高程的精度估算公式,并结合目前的全站仪,指出了精密三角高程测量实现精密跨河水准的可行性和便利性。     

高铁隧道洞内控制网测量新方法的应用

高速铁路线路控制网(CPⅡ)是轨道控制网(CPⅢ)平面网的上一级控制网。因此CPⅡ控制网的精度直接影响CPⅢ平面网建网的精度。在介绍原有隧道洞内CPⅡ测量方法、分析其不足的基础上,研究了利用自由测站边角交会的测量方式构建隧道洞内CPⅡ和二等高程控制网的新方法。讨论了该方法的外业技术要求和内业精度要求,并介绍了新方法方位角闭合差与全长相对闭合差的计算方法。经仿真计算与实测数据计算验证,新方法具有可行性和技术优势,应该在长大隧道洞内控制测量中推广使用。     

轨道高程控制网的优化设计

针对常规水准测量存在效率不高、高程点精度不均匀等问题,该文分析了《高速铁路工程测量规范》(TB10601—2009)中介绍的两种CPⅢ高程控制网测量方法——德国中视法和中国矩形法的特点及其在实践中的应用,在此基础上提出了外业测量效率更高的新矩形法、单程矩形法和双程矩形法,通过对3种方法的相邻点高差中误差和每千米高差全中误差的估算以及实验验证了这3种方法不仅能满足现有的高铁规范要求,而且效率更高,可以成为CPⅢ高程控制网的建网方法;证实双程矩形法更适合用于工期较为宽松的CPⅢ高程网的建网测量,新矩形法和单程矩形法适用于工期紧张的CPⅢ高程网的复测。     

基于测量机器人的精密三角高程代替隧洞二等水准的研究与应用

由于个别隧洞在施工过程中出现严重涌水,造成隧洞内通行困难,水准观测不能及时跟进的情况,此时就需要利用精密三角高程测量进行控制点的高程传递。对于如何提高三角高程精度,本文提出了适用于隧道三角高程测量的方法,通过改进控制点的造埋、利用导线三角高程同步观测、测量机器人同方向测回间天顶距互差限差设定、严密的观测数据处理等措施,在不增加外业工作量的基础上提高了三角高程的测量精度,并通过实验验证了该方法的可行性,同时满足了二等水准的观测精度要求。     

V型天窗单侧轨道三维控制网测设技术研究

针对繁忙铁路干线维护测量中无法长时间开设垂直天窗,无法按照传统CPⅢ三维控制网测量方式展开测量等问题,利用双线铁路运营管理中V型天窗列车运行的特点,在传统点对形式CPⅢ三维控制网的基础上,只利用线路一侧的CPⅢ点,提出一种V型天窗单侧轨道三维控制网测量新方法。通过对V型天窗下单侧形式的CPⅢ平面网和三角高程网的新型构网方式进行研究及实测数据计算实验,计算结果均满足高铁CPⅢ控制网的精度要求,证明了该方法的可行性,可以作为V型天窗下单侧轨道三维控制网测量的新方法。     

京沪高速铁路精密高程控制网的建立及精度分析

详细阐述了京沪高速铁路(上海局管内)精密高程控制网的建立和高程控制测量采用的方法以及精度分析,并针对高速铁路精密高程控制测量的特点,提出了测量中应该注意的几个问题。     

南京市首级高程控制网的建立及跨江水准的研究

本文首先介绍了南京市首级高程控制网的概况,接着重点讨论了跨江水准测量方法的选择,并全面分析了测距三角高程法影响精度的三个因素,结合南京市首级高程控制网全面介绍了数据处理的有关问题。     

测距三角高程的较佳测角方法

测距三角高程代替等级水准测遥的研究和试验，得到了测绘界的普遍重视。但仍存在着许多理论和技术问题的研讨。如测距三角高程测量中垂直角测最误差一般影响最大，三角高程网一经实地选定后，如何选择垂直角的最佳施测方法来提高三角高程的精度。下面便对测距三角高程网、     

全站仪实施跨河水准测量及其精度分析

结合某黄河公路大桥建设中的高程控制测量,论述了无仪器高跨河水准测量的原理、设计方法、测量程序、精度分析等问题,并依据跨河水准测量的特点,重新推导了在跨河水准网中测距三角高程的精度估算公式,消除了仪器的量高误差.最后针对跨河水准网进行严密平差处理,并与估算的结果进行了比较.     

高速铁路CPⅢ高程控制网测量方法研究

本文分析高速铁路CPⅢ高程控制网建网时普遍采用的德国测量方法,指出其存在的不足,在此基础上提出了技术上更为合理又适合我国国情的矩形法测量方法。通过对矩形法相邻点高差相对中误差和最弱点高程中误差的估算以及实验验证,认为矩形法可以用于CPⅢ高程网的建网测量。研究结果对于目前高速铁路工程测量相关规范的制订和在建高速铁路CPⅢ高程网的测量具有重要的参照价值。