精密工程测量与一般工程测量相比有何特点(差异)?答:①大型精密工程的规划设计阶段,要研究地形变及局部重力场不均匀性对工程稳定性的影响;②对于有统一工艺流程和结构的大型建筑物,除了建立高精度的施工测量控制网外,还要建立高精度的安装测量控制网。
③精密工程测量要求在控制点上建立稳固的测量标志,并设立强制对中装置;④在精密工程测量中,各种外界影响都要考虑。
总之,在精度方面、所使用的仪器工具及测量方法手段有较大的不同,但没有明显的界限
1.精密工程测量主要研究精密工程测量的理论和方法,突出其“高精度”与“可靠性”,代表了工程测量的最新发展和先进技术。
2.精密工程测量的特点:1)对精度、可靠性要求要求很高:绝对精度达到毫米甚至亚毫米级2)服务对象规模大、结构复杂、难度大3)采用专用仪器设备和特殊方法,测量自动化程度要求较高,时间周期长4)与电子、通讯、遥感、计算机、自动监控、大气科学、误差理论等多学科交叉
3.精密工程测量的测量内容:1)建立精密工程测量控制网2)根据工程的特点和精度要求,选用最合适的仪器和先进的测量方法3)计量仪器的使用4)测量仪器多属于电子类仪器,要防止各种因素的干扰和影响,确保测量精度5)测量仪器和测量方法要围绕自动化进行研究和讨论
4.精密工程测量的精度:在测量设计阶段确定精度指标时,应从以下几个方面进行考虑1)确保工程建设的需要和安全运营,并结合目前先进的仪器和技术能实现的程度采用多种模拟计算和综合技术确定指标2)确保工程建设的质量要求3)借助于同类工程执行结果,已被证实能确保工程质量的精度指标
5.精密工程测量的发展:1)新理论、新方法的研究:对全球定位系统(GPS)、雷达干涉测量(INSAR)、传感器和测量机器人等的进一步研究与开发,更好地发挥它们在精密工程测量中的应用2)减少环境等外界各因素影响的研究3)现代测绘信息处理方法的研究4)专用精密测量仪器的研究:以提高测量的自动化|、数字化、智能化和测量精度及其减少外界环境影响的能力
6.精密工程高程控制网的特点:以测站高差中误差作为精度指标,分为一、二、三、四级。
国家水准精度分为一、二、三、四等,是按每千米测量的偶然中误差和全中差作为精度指标
7.精密工程水平控制网的特点:以相邻点相对点位误差作为精度指标,分一、二、三、四级。
国家以绝对点位误差作为精度指标,一、二、三、四等
8.控制网的优化设计以参数平差为数学模型
控制网优化设计的分类:1)零类设计(基准设计):确定基本的参考系,得到稳定的可靠性、投影面、计算点2)I类设计(网形设计):确定最佳网形3)II类设计(权配置设计):确定最佳的权配置4)III类设计(加密设计):确定最佳优化改造方案
精密工程控制网优化设计的质量标准(质量指标):1)精度2)可靠性3)灵敏度4)经济指标
优化设计的计算机方法:1)解析法:通过数学方程用最优化方法求解特点:所需机时小,数学上严格。
缺点:数学模型复杂,难以建模 2)模拟法:根据经验和准则,通过计算比较、修改,得到最优方案。
特点:计算简单,易于编程,适应性广,设计结果合理可行。
缺点:依赖经验与费机时。
9.跨河精密水准测量如何消除前后视距差距
对称法:采用一对奇偶测站为单元,分别以“后、前、前、后”和“前、后、后、前”的顺序进行观测,并以“视距—中丝”和“中丝—视距”的顺序完成每站前、后标尺的读数。
10.精密水准测量:精密水准测量是精密工程测量最主要的方法,我国将一、二等水准测量称为精密水准测量。
(数字水准仪、液体静力水准仪)精密水准测量通常为国家重点工程、
大型工程和高科技工程服务,精度要求高,测量难度大。
11.跨江跨海的高程传递:此类高程传递属于横向高程传递。
若采用常规的水准测量,由于跨度大、视距过长,照准和读数很难满足精度要求,同时受大气折光等外界因素的影响,水准测量的优势无法保持。
方法:水准仪法(a.光学测微法b.倾斜螺旋法)、测距三角高程法、GPS水准高程传递
12.精密准直测量:是研究测定某一方向上点位相对基准线偏离量的测量方法。
精密准直测量的标志:应采用强制对中装置
13.水平精密准直测量的方法:a.视准线法(小角法、活动覘牌法)b引张线法c、激光准直法(直接法、波带板法)
视准线法:以通过固定覘牌和仪器中心的铅垂面与水平面的交线作为基准线,测定中间各点相对基准线的偏离值
①小角法测量精度主要取决于测角精度
②活动覘牌法:是测定安置在观测点上的活动覘牌移动的偏离值。
活动覘牌法测量精度主要受定向误差的影响。
活动覘牌法的定向误差主要包括照准误差和大气折光的影响。
③机械法准直测量是在两个已定的基准点间吊挂钢丝或尼龙丝构成基准线,利用测尺游标、投影仪或传感器测量中间的待测点偏离准线(或引张线)的偏距。
机械法准直也称引线法准直,它实质上也是一种偏距测量。
这种方法常用于机械设备安装和测定大坝的水平位移。
④波带板法激光准直测量:波带板激光准则测量时利用激光的特性,在两基准点间形成一条亮线,在点光源中心和波带板中心延长线一定距离的地方形成亮点(或十字亮线),根据波带板这一特性,可采用三点准直方法进行激光准直,称为波带板激光测量。
14.垂直精密准直测量又称偏离垂直基准线的微距测量。
垂直基准线是过基准点的铅垂线。
垂直基准线可用光学法、光电法或机械法(正、倒垂线法)产生。
测量设备:垂准仪、铅垂线装置
精密垂准测量的作用:利用建立的精密垂直线进行高精度垂直度控制、水平位移(挠度、倾斜)测量、直线的方位传递(投点)等
正垂线法:(基准点在上)在铅垂线的不同高程上设置测点,以坐标仪测出各点与铅垂线之间的相对位移值,倒垂线法:(基准点在下)倒垂线法的倒垂装置是利用钻孔将垂线一端的连接锚块深埋到基岩之中,从而提供在基岩下一定深度的基准点。
15.误差来源:仪器误差、环境误差、测量方法误差、测量人员误差
误差类型:偶然误差、系统误差、粗差。