③ 在 新 区 间 内 重 复 a)、b)步 骤 ,直 至 所 求 出 的 区 间 (xa1(K),
x1b(K))满 足 预 先 给 定 的 小 正 数 δ,即|(K)-xa1(K)|≤δ(K 为 搜 索 次
数)时 ,取 x1(1)=xa1(K)+2x1b(K)作 为 第 一 个 变 量 的 第 一 次 迭 代 结 果 。
长的一段时间内,由于受到计 算 工 具 的 限 制 等 原 因,这 一 问 题 没 有得到进一步研究,直到20 世 纪 60 年 代,随 着 最 优 化 理 论 与 方 法的发展和电子计算机的应 用,测 量 控 制 网 的 优 化 设 计 问 题,才 得到国内外广大测绘工作者的关注。
1974年 Grafarend提出控制网优化设计可归纳为四类: (1)零 类 设 计 --- 基 准 设 计 问 题 。 (2)一 类 设 计 --- 网 形 设 计 问 题 。 (3)二 类 设 计 --- 观 测 精 度 设 计 问 题 。 (4)三 类 设 计 --- 对 已 有 控 制 网 的 改 进 与 加 密 问 题 。 这四类设计内容可以用参数法平差的函数模型来解释。 目前,GPS虽在工程水平控制 测 量 上 应 用 比 较 广 泛,但 它 的 使用也受到许多客观条件限 制,因 而 在 特 殊 条 件 下,用 常 规 测 量 水 平 控 制 网 的 方 法 显 得 更 为 便 捷 。 那 么 ,我 们 经 常 要 对 平 面 控 制 网(不包含 GPS网)进行优化设计。 2 平面控制网优化设计方法 在现代电子计 算 机 技 术 高 度 发 展 的 情 况 下,无 论 是 测 图 控 制网、施工控制网 还 是 变 形 监 测 网 的 优 化 方 法 一 般 可 归 纳 为 两 大 类 ,解 析 法 设 计 和 机 助 法 设 计 。 2.1 解析法设计 解 析 法 设 计 是 将 各 种 设 计 标 准 (精 度 标 准 、费 用 标 准 、可 靠 性 等)以数学方式表达为目标函 数 和 若 干 约 束 条 件,然 后 解 出 使 目 标 函 数 值 为 极 值 的 设 计 参 数 ,得 到 最 优 设 计 。 即 先 建 立 设 计 问 题 的数学模型,然后用一种 适 当 的 算 法,求 出 最 优 解。 现 以 网 形 优 化设计中怎样确 定 网 点 的 最 优 位 置 为 例,来 说 明 解 析 法 设 计 的 思想。 确定网点最优位置常用变量轮换法。 我们将控制点分为两类:第 一 类 点 是 不 能 变 动 的 控 制 点,第 二类点是点位允许一定变化的控制点。第一类点已事先确定可 视 为 常 量 ,从 而 建 立 以 第 二 类 点 坐 标 的 变 量 的 目 标 函 数 : QF=fTQxf=fT(ATPA)-1f=F(x1,y1,x2,y2,… … ,xp,yp) 式中:Qx---未知数 X 的协因数阵; A--- 设 计 矩 阵 ; P--- 观 测 值 权 阵 ; f--- 权 函 数 式 系 数 向 量 x1,y1,x2,y2,… … ,xp,yp 是 可 以 调 整 的 点 。
X(t)代 入
QF
计算
QF(t),则
X(t)和
Q(t) F
为
问
题
的
近
似
最
优解。
实 例 分 析 (略 )。
解析法设计优 点 是 可 以 得 到 严 格 的 最 优 解;但 其 目 前 还 存
在一些问题,除了建立数学模 型 比 较 困 难 以 外,最 大 的 问 题 是 可
能得出不合理或不可行的结果。
总 第 104 期
中图分类号:P221 文献标识码:B
平面控制网优化设计方法探讨
黄明华
(滁州市城乡建设规划设计院,安徽 滁州 239000)
摘 要:阐述平面控制网(不包含 GPS网)优化设计的基本思想和优化步骤。 关 键 词 :测 量 ;控 制 网 ;优 化 设 计
1 概述 测量 工 作 的 优 化 问 题 研 究 始 于 1868 年 德 国,但 在 此 后 相 当
设各点调整范围:
Di={(xia,xib),(yia,yib)},i=1,2,… … ,p Di 表示i点在该矩形范围内有定义。 在调整范围 D 中,确定一组点(p个)的坐标 X* =(x1* ,y1* ,… … ,xp* ,yp* )T 使 目 标 函 数 值 为 极 小 值 ,即 minQF=F(X* ),则 X* 就是第二类点的最优坐标。 具体计算步骤如下:
施工除对底模刚 度 有 较 高 要 求 外,对 支 架 的 稳 定 性 及 刚 度 具 有 直是人们在工程施工时比较关注的问题。
更 高 的 要 求 ,支 架 的 选 择 对 盖 梁 的 施 工 具 有 很 关 键 的 作 用 。
抱箍法施工因操作简单可节省支架及需要劳力少而具有明
满堂支架法施 工 是 一 种 长 期 被 采 用 的 方 法,施 工 时 需 要 大 显优势 。
西部探矿工程
seriesNo.104
2005 年 第 1 期
WEST-CHINA EXPLORATION ENGINEERING
Jan.2005
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文 章 编 号 :1004-5716(2005)01-0151-02
观测值的可靠性,敏感 度 等 信 息;与 预 定 的 精 度 要 求,成 本 约 束,
机助法设计适用于除零类设计之外的各类设计。
可靠性约束相比较;根 据 计 算 所 提 供 的 信 息 与 设 计 者 的 经 验,对 3 结束语
控制网的基准、网型、观 测 精 度 等 进 行 修 正,然 后 重 复 上 述 计 算,
综上所述,现代优化 设 计 具 有 最 优 的 设 计 思 想,最 先 进 的 计
必要时再进行修正,直到获得符合各项设计要求的较理 想 的 设 计 算工具,最优化的设 计 方 法 等 特 点。 解 析 法 在 理 论 上 较 为 严 密,
方 案 。 其 工 作 流 程 图 如 图 1。
但数学模型难 以 构 造,机 助 法 计 算 简 单,易 于 人 工 干 预,较 为 实 用,但结果并非最优,如 果 能 把 两 种 方 法 结 合 起 来,取 长 补 短,那
(1)选 取 初 始 值 X(0)=(x1(0),y1(0),… … ,xp(0),yp(0))T (2)调 整 第 一 个 变 量
按 0.618 法 (黄 金 分 割 法 )进 行 一 维 搜 索 ,其 步 骤 是 :
} ① 取x'1=0.382(x1b-xa1)+xa1 x"2=0.618(x1b-xa1)+xa1
孔法施工最大的 优 点 是 施 工 不 受 场 地 限 制,其 缺 点 是 墩 柱 预 留 孔道影响墩柱外观。
1.1 “抱箍”使用的理论依据 “抱 箍 ”与 墩 柱 间 的 最 大 静 摩 擦 力 等 于 正 压 力 与 摩 擦 系 数 的
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最大的优点是不 需 要 大 型 吊 装 设 备,其 缺 点 是 施 工 用 的 支 架 模 传给墩柱 。“抱箍”必须具有一定的钢度,能够承受一定的重量而
板 消 耗 量 大 、工 期 长 ,对 山 区 桥 梁 及 高 墩 有 很 大 的 局 限 性 。
不变形。
预留孔法施工 是 在 墩 柱 顶 下 方 某 处 预 留 孔 道,盖 梁 施 工 前 将钢管穿插预留 孔 道,盖 梁 施 工 荷 载 通 过 支 架 传 至 穿 过 预 留 孔
(3)以
x(1) 1
代 替 初 始 值 x1(0),对 第 二 个 变 量y1
重 复 x1
所经历
一
维
搜
索
,得
y1(1),以
y(1) 1
代 替 y1(0),对 第 三 个 变 量
x2
进行优选,
直至最后一个变量 yp,从而得到第一次优选值 X(1)=(x1(1),y1(1),… … ,xp(1),yp(1))T
中图分类号:U445.34 文献标识码:B
桥梁盖梁“抱箍”法施工技术
黄雄军
(中铁十一局四处,湖北 随州 441300)
摘 要:桥梁盖梁“抱箍”法施工是最近才实际用 于 施 工 的 新 工 艺,相 对 于 其 它 施 工 方 法,既 节 省 了 材 料、保 证 了 墩 柱 的 整体性及外在质量,又方便了施工。“抱箍”法施工解决了盖梁施工需 大 量 人 力、化 费 大 量 时 间 且 长 期 困 扰 我 们 的 问 题, 文中对这一新结构的施工工艺流程和施工重点应注意的问题进行了探讨。 关 键 词 :抱 箍 ;盖 梁 ;施 工
确定控制网 →
的设计标准
选择或修正控制网的 →
基 准 、图 形 、观 测 精 度
模拟观测值的 参数法平差
么优化设计方法将更为合理可行。
输出设计方案 ←
是否满足设计 标准或最优
图1 工程流程图
精 度 评 定 、可 靠 性 、 敏感性计算
解 析 法 设 计 适 用 于 各 类 设 计 问 题 ,特 别 是 零 类 设 计 。
机助法设计优点 是 设 计 的 计 算 简 单,设 计 程 序 易 于 编 制,且
2.2 机助法设计 机助法设计又称模拟法设计,对于初步确定的网形 与 观 测 精
优化过程可利用作业人员已有的经验随时进行人工干预。计算 结果可用计算机或绘 图 仪 输 出 和 显 示,进 行 人 机 对 话,使 设 计 过
“抱箍”的结构形式 采 用 两 个 半 圆 形 的 钢 板 (厚 8mm),通 过 连 接 板 上 的 螺 栓 连 接 在 一 起 ,使 钢 板 与 墩 身 密 贴 。 钢 板 的 高 度 由
道的钢管,待混凝土达到 强 度 后 拆 除 模 板,最 后 拆 除 支 架。 预 留 连接板上的螺栓个数决定。