工程测量学论文

工程测量学论文（精选12篇）

1.工程测量学论文 篇一

1.1学科定义

工程测量学是研究地球空间 (地面、地下、水下、空中) 中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。

1.2学科地位

测绘科学和技术 (或称测绘学) 是一门具有悠久历史和现代发展的一级学科。总的来说, 整个学科的二级学科应作如下划分:大地测量学 (包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量) ;工程测量学 (含近景摄影测量和矿山测量) ;航空摄影测量与遥感学;地图制图学;不动产地籍与土地整理。

1.3研究应用领域

目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路 (铁路、公路等) 工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等, 几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。

工程测量学的研究领域既有相对的固定性, 又是不断发展变化的。笔者认为, 工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障, 满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向, 大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。

2工程测量仪器的发展

工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件, 向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术, 可实现测量的全自动化, 被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标, 在1s内完成一目标点的观测, 像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测, 可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起, 称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合, 可实现无控制网的各种工程测量。

用于建立水平的或竖直的基准线或基准面, 测量目标点相对于基准线 (或基准面) 的偏距 (垂距) , 称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪, 金属丝引张线, 各种激光准直仪、铅直仪 (向下、向上) 、自准直仪, 以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。

在距离测量方面, 包括中长距离 (数十米至数公里) 、短距离 (数米至数十米) 和微距离 (毫米至数米) 及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TER-RAMETER LDM2双频激光测距仪, 中长距离测量精度可达亚毫米级;许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化, 其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTIN-VAR, 应变仪DISTERMETER ISETH, 石英伸缩仪, 各种光学应变计, 位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪, 能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度, 成为重要的长度检校和精密测量设备;采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度, 它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。

高程测量方面, 最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度, 可同时获取数十乃至数百个监测点的高程, 具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里, 如用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器, 允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。

与高程测量有关的是倾斜测量 (又称挠度曲线测量) , 即确定被测对象 (如桥、塔) 在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜 (倾) 仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展, 其精度达微米级。

具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点, 采用多传感器的高速铁路轨道测量系统, 用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车, 测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机, 可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百米长的基准线上可精确测量测点的高程和偏距。

综上所述, 工程测量专用仪器具有高精度 (亚毫米、微米乃至纳米) 、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点, 可作精密定位和准直测量, 可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度, 还可测振动频率以及物体的动态行为。

3科技研究开发实践

基于掌上电脑的地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统 (简称科傻系统) 是近年来所作的一项科技研究开发实践。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等有关专业知识和长期科研成果, 可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。

基于科傻系统的主要功能, 已成功地开发了全中文版软件包, 这种全站仪通过软件开发, 功能得到大大增强, 故称为全能型全站仪。对于城市工程测量、地籍测量、水利工程测量等各种测量, 只要对科傻系统稍加修改, 都可以满足测量工程数据采集和处理的一体化自动化要求。同时, 可将科傻系统移植应用到不同型号的电脑型全站仪上和商品化掌上电脑上, 进一步扩大用户。如果移植到测量机器人上, 并进一步开发各种智能化应用程序, 可应用到滑坡监测、施工测量中以及工业测量。若再开发与GPS网平差和实时动态定位软件的集成软件包, 并研制开发相应的软件, 可望大大改变目前工程测量领域的面貌。

4工程测量学的发展展望

4.1测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展, 其应用范围将进一步扩大, 影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强;

4.2在变形观测数据处理和大型工程建设中, 将发展基于知识的信息系统, 并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合, 解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。

4.3工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量, 如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理;

4.4多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用, 如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成, 可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。

4.5 GPS、GIS技术将紧密结合工程项目, 在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。

4.6大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。

4.7数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。

综上所述, 工程测量学的发展, 主要表现在从1维、2维到3维、4维, 从点信息到面信息获取, 从静态到动态, 从后处理到实时处理, 从人眼观测操作到机器人自动寻标观测, 从大型特种工程到人体测量工程, 从高空到地面、地下以及水下, 从人工量测到无接触遥测, 从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将直接对改善人们的生活环境, 提高人们的生活质量起重要作用。

参考文献

2.工程测量学论文 篇二

关键词：测量学 测绘工程 体会

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）09（a）-0158-01

《测量学A》是测绘专业本科生必修的一门专业基础课，与之相配套的测量学实验和地形测量实习也是重要的教学环节。本课程介绍测绘学科的基础内容，通过理论与实践相结合的教学环节，学生不仅应掌握测量学科的基本理论与方法，为学习后继专业课程打下良好的基础，还应具备一定的实践技能，并初步领悟到测绘工作讲究效率、团结协作，严谨、细致、一丝不苟的专业作风。

1 课程考核模式改革

测量学现行的考核方式不利于学生的能力培养。考试只是一种手段，而最重要的是学生如何把学到的知识运用到生产实践中去。以往本门课程采用很简单的结构评分，其中期末考试成绩占总成绩的70%，实验课程成绩占30%。考试内容是按大纲要求选出一些填空、选择、判断、简答等题目，进行闭卷考试。这种考试方式偏重书本知识，没有注重知识运用和学生综合能力的培养，学生学习好与差就看记住书本知识的多与少。所以学生为了应付考试，只好死记硬背，造成学生对知识的综合运用能力和实践动手能力很差。所以考核模式改革可以打破课程成绩主要由期末考试成绩决定，采取闭卷与能力考核相结合的考核方式，改变学生不注重平时的学习过程，不再也不能把课程成绩完全放在期末考试这一环节上；且学生初次接触专业课，存在适应性问题，要求教师对不同内容的教学方法和教学手段也不尽相同，注意重点突出，实验和理论教学紧密结合。所以进行《测量学A》考核模式改革是必要和紧迫的，新的课程成绩评定方案分为5项，具体如以下几点。

（1）期末考试，占总成绩的50%，主要是考查测量学基本理论与基本知识点。

（2）课程实验及仪器操作考核，占总成绩的20%，主要考查经纬仪、水准仪操作的规范化，正确观测、读数与计算的技能以及实验最后进行经纬仪操作的考核。

（3）课后作业，占总成绩的10%，主要是考查对基本概念和基本理论的理解及测量计算的熟练程度。

（4）平时上课提问，占总成绩的10%，考查基本概念的掌握，重要知识点的理解。

（5）课程总结，占总成绩的10%，以小组为单位及PPT的形式阐述对本课程所学内容的一个整体理解。

2 考核模式改革实施体会

测量学A考核模式改革实施两年来有颇多体会，在这里想好好谈一下，具体如以下几点。

（1）考核模式改革的必要性和重要性。为改变过去教学过程中重知识、轻能力的错误定位，进一步提高学生的学习能力与实践能力，有效调动学生学习的积极性，深入掌握测量学的基础知识，根据本课程的特点及实际，将考核方式进行了改革，即注重过程评价，通过对学生学习过程的考核，来促使学生发挥其主观能动性，提高其独立思考和实践动手的能力。

（2）考核模式的实施方式。新的考核模式与以往的考核方式相比，不仅仅是从结构评分比例和项目上作了改变，也不是只通过每一项的结果来确定分数，而是在每一项的实施过程中注重学生是否能力得到了提高和培养，如果学生某一项比较弱，特别是实践能力，就要督促学生加强练习，所以就有了经纬仪操作考核；对于每一项的评分都要尽可能做到公平、公正，并把详细的评分告诉学生，做到公开；为了防止学生在某一项或几项中不认真，应该要强调只有每一项的分数都达到了及格线，才能按照比例来评定课程成绩，也就是说，只要有一项的分数没达到及格线，课程成绩就不能及格。

（3）与以往的考核方式相比，本课程教师的教学工作量明显增加了几倍。一是每一项的每个环节评分要做到仔细，不出错，并及时的通报给学生；二是课程实验本来安排的是16个学时，4次实验，每个实验分配4个学时，但为了使学生通过课程实验促进理论知识的理解和掌握，实际过程中每个实验的学时都是翻倍增加了的；三是最后的课程总结，以小组为单位用PPT来叙述，还需要在课程外另找时间来进行。

（4）重视实验。测量学是测绘专业本科生第一门专业课，理论知识比较多，学生可能难理解，所以应要求学生认真做好每一个实验，通过实验充分理解每一个知识点；对于实验中出现的问题要让学生学会思考：为什么会出现？如何解决问题？真正做到理论与实践相结合，相互促进理解。

（5）学生能力得到了提高和培养。一是课程总结让学生以小组为单位做好PPT，站在讲台上讲述出来，锻炼了学生的胆量、做PPT的能力，以及语言组织和表达能力；二是在实验过程中，数据的观测、记录、计算要做到真实、准确、规范，不编造数据，小组成员之间应相互配合，培养讲究效率、团结协作，严谨、细致、一丝不苟的专业作风，为以后的专业课学习奠定一个良好的基础；三是对于实验过程中出现的问题，能让学生分析为什么会出现，如何解决与避免，培养学生分析问题，解决问题的能力；四是通过考核模式改革，改变了学生期末突击学习应对考试的学期态度，使学生能积极主动的学习。

（6）促使教师做出改变。教学过程中可以通过课堂上的作业和提问来确认上课的学生名单，改变了以往为点名而点名的尴尬；通过每一项中的每个环节来了解学生哪一方面没有掌握好，然后重点来加以巩固和提高；一开始学生觉得这个考核方式很复杂，在教学过程中要多与学生进行交流，使学生积极主动的参与到整个过程，轻松学习，快乐学习。

（7）这个方案的实施主体是学生，所以应让学生来决定方案是否需要做出调整，只有学生认可了才能完全按照实行。

3 结语

《测量学A》考核模式改革已实施两年了，学生普遍反映很好，成效显著，也为学生能很快进入后续课程的考核模式改革学习过程提供一定的参考。

参考文献

[1]夏清，郑泽忠.注重过程评价深化《遥感原理及应用》课程考核改革[J].中国科教创新导刊，2012（23）：18.

3.工程测量学试卷及答案 篇三

一、选择题（每题2分，计12分）

1.适用于广大区域确定点的绝对位置和相对位置的坐标是（）。A)地理坐标系

B)平面直角坐标系 C)高斯-克吕格坐标系

D)都可以

2.水准测量中，调节管水准气泡居中的目的是使（）。A)竖轴竖直

B)视准轴水平

C)十字丝横丝水平

D)十字丝竖丝竖直 3.经纬仪视准轴检校是为了满足（）。

A)LL⊥VV

B)HH⊥VV

C)CC⊥LL

D)CC⊥HH 4.已知直线AB的真方位角为48°50′15″，A点的磁偏角为δ＝－2′45″。该直线磁方位角为（）。

A)48°53′00″

B)48°50′15″ C)48°47′30″

D)48°55′45″ 5.解算一条导线至少须有的已知数据是（）。A)两条边的坐标方位角，一个点的坐标 B)一条边的坐标方位角，一个点的坐标 C)两条边的坐标方位角，两个点的坐标 D)一条边的坐标方位角，两个点的坐标

6.下列选项中，不是测设最基本的工作的选项是（）。A)水平距离

B)水平角度

C)高程

D)坡度

二、名词解释（每题4分，计16分）1.水准点： 2.尺长改正： 3.误差传播定律： 4.路线测量转点：

三、判断题，对打“√”、错打“×”（每题2分，共20分）

1、在高斯投影中，中央子午线的投影为一直线，赤道的投影也为一直线。（）

2、在过地面一点的铅垂线上不同位置设置经纬仪，每个位置照准同一目标所测得的垂直角或天顶距是不同的。（）

3、地面上两点间的高差是因所选定的高程基准面不同而异。（）

4、水准仪视线的高程等于地面点的高程加上此点水准尺上的读数。（）

5、在钢尺量距中，量距误差的大小与所量距离长短成反比。（）

6、AB直线的象限为NW45°，则AB的方位角为315°。（）

7、水准测量采用偶数站观测是为了消除读数误差的影响。（）

8、水准仪i角误差对观测高差的影响可以通过前、后视距相等的方法来消除。（）

9、一井定向既要在一个井筒内传递坐标，又要传递方向。（）

10、两井定向需要分别在每个井筒内传递坐标，不需要传递方向。（）

四、问答题（每题8分，共32分）

1、用经纬仪照准在同一竖直面类不同高度的两个点，在水平度盘上的读数是否一样？在一个测站，不在同一铅垂面上的不同高度的两个点，两视线之间夹角是不是所测得的水平角？为什么？

2、测量工作要遵循的原则和程序及实质是什么？ 3.试述工程结构建筑物变形观测的内容。4.简述陀螺经纬仪定向的主要内容。

五、计算题（每题10分，共20分）

1、在1：1000地形图上，量得两点间的平距d=32.4mm,其测量中误差md=±0.2mm，求两点间实地距离D及其中误差mD。

2、设竖曲线半径R=2800m，相邻坡段的坡度i1 =+3%,i2=1.2%，变坡点的里程桩号为K6+750，其高程为285.690m试计算竖曲线测设元素、竖曲线起点与终点的桩号与高程

答案：

一、选择题：C，B，D，A，B，D

二、名词解释

1.水准点：用水准测量方法建立的高程控制点。2.尺长改正：钢尺实际长度与名义长度的差值

3.误差传播定律：是一种阐明直接观测值与其函数之间的误差关系的规律

4.路线测量转点：当相邻两交点互不通视时，为测角和量距需要，应在其连线或延长线上测定一点或数点，称为转点（其作用主要是传递方向）。

三、判断题，对打“√”、错打“×”

1、在高斯投影中，中央子午线的投影为一直线，赤道的投影也为一直线。（√）

2、在过地面一点的铅垂线上不同位置设置经纬仪，每个位置照准同一目标所测得的垂直角或天顶距是不同的。（√）

3、地面上两点间的高差是因所选定的高程基准面不同而异。（×）

4、水准仪视线的高程等于地面点的高程加上此点水准尺上的读数。（√）

5、在钢尺量距中，量距误差的大小与所量距离长短成反比。（×）

6、AB直线的象限为NW45°，则AB的方位角为315°。（√）

7、水准测量采用偶数站观测是为了消除读数误差的影响。（×）

8、水准仪i角误差对观测高差的影响可以通过前、后视距相等的方法来消除。（√）

9、一井定向既要在一个井筒内传递坐标，又要传递方向。（√）

10、两井定向需要分别在每个井筒内传递坐标，不需要传递方向。（√）

四、问答题

1、答：一样。不是，两视线在同一水平面上的投影的夹角才是所测得的水平角

2、测量工作要遵循的原则和程序及实质是什么？ 答：测量工作要遵循的原则和程序是：“从整体到局部”、“由高级到低级”、“先控制后碎部”、“步步有检核”。

测量工作的实质是：确定地面点的空间位置。3.试述工程结构建筑物变形观测的内容。

垂直位移观测、水平位移观测、倾斜观测、挠度观测、裂缝观测等 4.简述陀螺经纬仪定向的主要内容。

五、计算题

1．在1：1000地形图上，量得两点间的平距d=32.4mm,其测量中误差md=±0.2mm，求两点间实地距离D及其中误差mD。（5分）答：D=1000×32.4=32.4 m

mD=1000×（±0.2）=±0.2 m

2、设竖曲线半径R=2800m，相邻坡段的坡度i1 =+3%,i2=1.2%，变坡点的里程桩号为K6+750，其高程为285.690m试计算竖曲线测设元素、竖曲线起点与终点的桩号与高程（15分）

答：L= 50.4m

T= 25.2m

E=0.113m 竖曲线起点的桩号K6+724.8

高程284.934m 竖曲线终点的桩号K6+775.2

4.工程测量学实习报告 篇四

为时三周的测量实习即将结束了,虽然开始时大家都感到好累,但看到我们的收获我们大家还是很高兴的。在这场实习中让我再次认识到实习的团队精神的重要性：每个人的一个粗心，一个大意，都可能直接影响工程的进度，甚至是带来一生都无法弥补的损失。一次测量实习要完整的做完,单靠一个人的力量和构思是远远不够的,只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成.这次测量实习培养了我们小组的分工协作的 能力,增进了同学之间的感情。虽然有时间我们会因为一些实习中的自己的想法和大家吵的耳红面赤，但大家都想着这样把要完成的这次实习完成的更加完美。

在这次的实习中我们对以前的学习又有了更深刻的认识：

1. 水准测量。我们第一次做的是从学校到平顶山的水准路线，这个主要是为了给以后的做导线测量做一个奠基的作用。在完成这第一次的任务中我们就遇到了很多的问题。比如在出学校的时候遇到的问题主要是过往的车辆和人都直接影响了我们测量的正常进行，但在进行测量的过程中我们保持那种平静的心态来寻找合适的机会，来完成精细的工程测量。在检验所测数据的时候，做到发现错误立即解决对读数超线的时候立即返工，同时还发现第三测量工作一般都在规定的记录表格上如实地反映出测、算过程和结果，表格中有计算校核，∑a一∑b=∑h，这只说明计算无误，但不能反映测量成果的优劣。外业结束后，进行高差闭合差的计算，在限差允许的范围内，即按水准路线长度或测站数进行调整，若超过限差，必须重测。只到合格为止。最后在我们上山的时候也遇到了一些麻烦，只要是上山的时候高程在短距离就相差的很大，有时在前视读数直接在3以下了，或者是后视读数在27以上了，这样我们在上山的时候就打z字型上山，同时在上去的同时选点，测量都要格外注意。只到在2天后我们符合到山上的那个点上时，才结束了这次的符合水准路线。

2. 角度测量。在角度测量对于我们专业科的学生来说要求非常高，用的是j-2的仪器。这就要求我们一直都秉着做事严谨的作风，对于每一个细节都不能马虎。在每一个间歇点上，检验如果超限则立即返工重测。在实习中为了避免大的误差我们也都总结了不少经验，例如我们采用盘左和盘右观测取平均数的方法，可消除照准部偏心误差、视准轴不垂直于横轴、横轴不垂直于竖轴的残余误差。但竖轴倾斜误差不能采用此法消除。竖直角观测时采用此法可消除指标差的影响。又如在短边上的端点观测角度时要特别注意对中，照准目标时要尽量瞄准目标的底部，因为它们对测角的影响与距离成正比。为了消除度盘的刻划误差，需要配置度盘的位置，每测回变换进行配置。在角度测量时我们遇到的主要问题是主要是仪器下沉和路边行人带来的影响。由于做导线的时候选点都较远，过往的车辆行人都是很大干扰，所以有时候必须在人少的时候抓紧时间干。角度测量过程中，让我们都看到了严谨作风在干活中的重要性，经过角度测量后我们更好的团结到一块。

3. 做导线的最后一步是测距。在完成了角度测量之后，邓老师和高老师又让我们见识了一种新仪器：全站仪。教了一些关于全站仪的基本操作，对于全站仪的快速对中整平，在仪器上的一些测距等一些操作，对于这种仪器我们都有了更深的认识。在2位导师兢兢业业的带领下，我们迅速熟悉了全站仪的 基本操作。

最后经过每个组员的和谐工作我们也完成了图的工作,看到我们花好的图大家也都兴奋不已.如今的测量也算接近尾声了,感觉收获真的不少,当然其中不乏老师的教诲和同学的帮助.今天还于我们组的同学交流测量中的经验大家感觉收获都很多,有的说仪器的展点很重要关系到误差的大小,对于架仪器及测量的速度可以说是一次飞跃，在我们面临各种问题的同时我们也学会了解决问题的方法。对于以后踏入社会有了一个很好的的接轨。感谢学校给我们的这次机会，让我们能更好的迎合社会需求。

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环艺见习报告

5.河北工程大学测量学实习报告 篇五

指导教师：张晓楠 学

院：资源学院 班

级：勘查2班 组

别：第三组 姓

名：陈建燚 学

号：130250210

实习日期：2014年4月13日至

2014年4月17日

目录

一、前言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

二、实习目的„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

三、实习要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

四、实习仪器与工具„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3

五、具体任务及过程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3

六、实习内容„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4

七、控制测量（闭合导线）„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 4

1、控制点布置„„„„„„„„„„„„„„„„ „„„„„„„4

2、闭合导线水准测量（高程控制）„„„„„„„„„„„„„„„4

3、闭合导线水平角测量（平面控制）„„„„„„„„„„„„„„7

八、碎步测量（测绘地形图）„„„„„„„„„„„„„„„„„ 7

1、测区概况„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7

2、外业数据采集„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7

3、内业成图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7

九、实习心得„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 8

1、实习总结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„

2、实习体会„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9

十、数据附表

1、水准测量手薄„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10

2、闭合水准路线计算表„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11

3、测回法水平观测手薄„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12

4、闭合导线平差计算表„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13

一、前言

1、实习时间：2013年10月21日至2013年10月25日

2、实习地点：河北省邯郸市邯山区河北工程大学主校土木结构楼

3、实习小组信息：我们专业是资源勘查，我们小组共六个人

4、实习目的及要求：学习和强化理论知识，在实践中训练分析问题解决问题的能力，培养综合应用测量知识的能力；进一步熟练掌握水准仪，经纬仪，皮尺的使用方法、提高野外测量、内业计算、地形绘图的技能；掌握大比例尺数字测图的全过程；培养一丝不苟的测绘技术工作态度、培养吃苦耐劳、团结友爱、集体协作的精。

5、实习任务及内容： 5.1任务：

1）小区域大比例尺地形图的测绘。在河北工程大学土木实验楼，通过五天的地形图测绘实习，取得7-8个控制点数据，并进一步根据得到的数据完成一幅比例尺为1:500，图纸为4*4（每格10厘米cm）的地形图。

2）完成实习报告。

5.2内容：

1）周一上午—领丁字尺，图板，带着DS3水准仪去选点进行高程控制测量

2）周一下午—进行闭合导线水准测量（高程控制）

3）周二全天—闭合导线水平角距离测量（平面控制）4）周三全天—碎步测量并绘制地形图5）周四上午—进行测设内业计算6）周四下午—根据图纸实地找点放样7）周五上午—写报告并归还仪器

二、控制测量（闭合导线）

1、控制点布置：本实习控制点布设形式为闭合导线，导线位于河北工程大学土木结构楼，点号连接为1-2-3-4-1，所使用的仪器有DS3水准仪，水准尺，皮尺等等。

2、闭合导线水准测量（高程控制）：

2.1观测路线：位于河北工程大学土木结构楼，以西南角为1号控制点，东南角为2号点，东北角为3号点，西北角为4号点，点号连接为1-2-3-4-1

2.2观测方法：

1.安置水准仪：打开三脚架使其高度适中，目估使架头大致水平，取出仪器置于三脚架头，将其用连接螺旋固定，将仪器置于两点之间。

2．粗略整平：先用双手同时内（外）转动一对脚螺旋，使气泡未居中而位于脚螺旋之间，再转动另一只脚螺旋使气泡居中。

3.瞄准水准尺：

①在瞄准水准尺之前，先进行目镜对光，使十字丝成像清晰

②松开制动螺旋，转动望远镜，利用望远镜筒上的缺口和准星，瞄准水准尺，然后再拧紧制动螺旋

③转动物镜对光螺旋进行对光，使尺子的影像看的十分清晰，并转动微动螺旋，使尺子的像靠近十字丝竖丝的一侧，以便于读数

④消除视差为了检验对光质量，可用眼睛在目镜后上下微微晃动，若发现十字丝与目标影像有相对移动，则须重新进行对光，直到眼睛上下移动而水准尺上读数不变为止

4.精确整平；在照准目标的前提下进行精平。利用微倾螺旋使水准管气泡居中。

5.读数：读数按照后黑——前黑——前红——后红的顺序读数 6．水准测量的检核：

本次测量采用变动仪器高法进行检校，在测站上按照前述方法读取前后读数，求出两点高差后，变更（升高或降低）仪器的高度再重复测量一次高差（仪器的变更高度应大于10cm），两次高度之差不应超过规定的容许值6mm，满足要求则取平均值作为观测站的高差；否则，需要查明原因，重新观测。2.3高差计算：

取每测段往返高差中数的平均数作为该测段的高差，如果导线全长闭合差字限差范围内，根据已知高程，算出没一点的高程

2.4注意事项： 1）前后视距相差不大

2）从后视转为前视读数时，望远镜不得重新调焦。3）读书前应消除误差。

4）当用水准仪瞄准、读数时，水准尺必须立直。

5）每站观测完毕后，必须及时进行计算，检核满足限差要求后才能搬站。

3、闭合导线距离测量（平面控制）：

3.1观测路线：位于河北工程大学土木结构楼，点号连接为1-2-3-4-1 3.2观测方法：利用经纬仪，测钎，皮尺找到两点连线取得数据。3.3技术要求：DJ6经纬仪

3.4内业计算：如果在限差范围内就取二次测得距离的平均数作为往返测距离，再取往返测距离的平均数即为两控制点之间的距离。

3.5注意事项：皮尺尽量拉水平，起始读数要为整数

4、闭合导线水平角测量（平面控制）：

4.1观测路线：位于河北工程大学土木结构楼，点号连接为1-2-3-4-1 4.2观测方法：用经纬仪对每一测站利用测回法对同一水平角度连续观测一个测回。

4.3内业计算：取上下半测回平均值为一测回角度值，取1个测回的平均数值作为该角值，将所有内角相加减去理论值180*（n-2）即为角度闭合差，看是否满足限差。4.4注意事项：

1）仪器的安置高度要合适，脚架要踩实。2）尽量用十字丝交点瞄准测钎底部

三、碎步测量（测绘地形图）

1、测区概况：测区位于河北工程大学土木实验楼，道路比较平整，绿化比较好。

2、外业数据采集：本组有六名同学，每人轮流跑尺、操作仪器，遵循“从整体到局部，先控制后碎部”和“步步有检核”的原则，作业顺序为： 1）确定测站点。

2）架设仪器，建立项目，后视已知点确定零方向并检核。3）立尺，测量读数。4）测站点检核与校正。

3、成图：利用极坐标法描点成图，部分数据用皮尺取得。通过查工具书，使用标准图例以及表示方法。

四、测设

1、测区概况：测区位于河北工程大学土木结构楼，道路比较平整，绿化比较好。

2、数据处理：在测好的地形图上测设出一条小路，然后实地找点放样，检核计算。

五、实习心得

1、实习总结：

由于测量学是一门实践性很强的学科，而测量实习对培养学生思维和动手能力、掌握具体工作程序和内容起着相当重要的作用。我们

的目的在于在测量实习中巩固课本中所学的知识，解决遗留的问题，发现学习中的不足，弥补遗漏掉的知识点。测量学首先是一项精确的工作，通过在学校期间在课堂上对测量学的学习，使我在脑海中形成了一个基本的、理论的测量学轮廓，而实习的目的，就是要将这些理论与实际工程联系起来，这就是工科的特点。测量学是研究地球的形状和大小以及地面点位的科学，从本质上讲，测量学主要完成的任务就是确定地面目标在三维空间的位置以及随时间的变化。在信息社会里，测量学的作用日益重要，测量成果做为地球信息系统的基础，提供了最基本的空间位置信息。构建信息高速公路、基础地理信息系统及各种专题的和专业的地理信息系统，均迫切要求建立具有统一标准，可共享的测量数据库和测量成果信息系统。因此测量成为获取和更新基础地理信息最可靠，最准确的手段。

6.建筑工程测量技术及测量要点分析 篇六

在建筑工程中, 工程测量所处的位置愈发的重要, 它决定了一个工程从开始施工到结束后交付管理期间的质量, 也为施工进行时的操作提供了可靠的理论依据和正确的方向。随着社会的发展, 现代建筑物的设计与使用要求也增加了水准, 不在局限于以往的风格与模式, 这就增加了建筑物在质量上的要求, 而一个科学完备的工程测量会为高标准的施工要求奠定扎实的基础, 引导正确的方向。所以建筑工程测量在建筑施工中的作用是非常重要的。以下将会对此作出论述。

2 工程测量中的控制测量

工程测量是一项科学精准的作业, 所以每个步骤都必须做到严谨, 这样才能保证最后的测量结果达到理想的状态。在期间, 要保证控制测量的科学有序进行, 从整体到局部, 从立体到平面, 方方面面都务必达到精准。测量工作一般都在施工以前进行, 所采用的测量方法大体有导线网和三角网。

3 建筑工程测量技术的应用

3.1 GPS测量技术

GPS测量技术是通过GPS接收机、数据处理软件以及终端设备组成等, 通过捕获卫星高度截止角并经过处理后得到测站点的三维坐标技术。随着GPS测量技术的应用, 其测量方法也不断更新, 目前较为常用的GPS测量技术方式主要有静态定位方法与快速静态定位方式两种。

3.2 GIS测量技术

GIS测量技术是基于地理数据采集、储存、管理与分析、三维可视化、结果输出为一体的测绘技术, 目前常用于水利工程与城市规划工程。但是在实际的应用中, 由于其所具有的便捷性以及我国GIS数据库的完善, 其也应用于建筑工程的测量定位中。同时其所具有的高精度、低测量工作量、更新快捷、便于保存等工程使得其近年来在建筑工程测量中得到了广泛的应用。

3.3 数字成像测量技术

数字成像测量技术是通过计算机系统在被测二维影响中提取三维信息, 通过对被测区域进行多点影响拍摄与提取得到测量工作所需信息。

4 在施工建设中合理布置测量方案, 提高测量成果的精度, 避免不必要的问题出现。

保证建筑工程的规划、设计、施工等方面的质量与安全。

4.1 观念的转变

在建筑工程施工建设中, 要对建筑施工测量在现代建筑施工中的重要作用有充分的认识, 要保证先进积极的思想与时俱进。建筑施工测量工作者要树立正确的价值观和人生观, 坚持把质量放在首要地位。同时要有发展的眼光来提高自己的认知能力, 提高作为一名建筑施工测量工作人员在建筑施工中的重要作用的意识。在新的知识环境下, 要不断提高自身的素质, 顺应时代的发展, 要肩负起改变当前建筑施工测量现状、提高建筑施工测量水平的使命。观念的转变需要一个过程, 在改变的阶段要切实加强建筑施工测量工作的领导、监督、组织管理和投入, 不断学习新的测量知识、测量方法和掌握新的测量仪器的操作方法。

4.2 合理配置仪器

现在对测量精度的要求越来越高, 先进的测量仪器满足要求的同时, 能节约人力和物力, 因此, 在施工建设中, 要合理利用和配置仪器。

4.3 加强队伍建设

工程建设项目的主角是建设的队伍, 有一支有力的建设施工团队有利于施工质量和进度的提高, 在工程建设中, 要确保施工测量人员素质跟上测量技术的发展, 对测量人员提出了更高的技术要求, 因此, 施工单位应提高施工测量人员的素质。通过学习, 了解新的测量动态和发展方向, 掌握常规测量仪器的操作方法, 能进行常规的维护和保养, 掌握施工测量常用的测设方法和技能。

5 建筑工程测量要点

5.1 建筑工程中基础施工放线及复测

基础施工放线建筑物定位桩设定后, 由施工单位的专业测量人员、施工现场负责人及监理共同对基础工程进行放线及测量复核 (监理人员主要是旁站监督、验证) , 最后放出所有建筑物轴线的定位桩 (根据建筑物大小也可轴线间隔放线) , 所有轴线定位桩是根据规划部门的定位桩 (至少4个) 及建筑物底层施工平面图进行放线的。放线工具为“经纬仪”。基础定位放线完成后, 由施工现场的测量员及施工员依据定位的轴线放出基础的边线, 进行基础开挖。放线工具:经纬仪、龙门板、线绳、线坠子、钢卷尺等。小工程可能没有测量员, 就是施工员放线。注意:基础轴线定位桩在基础放线的同时须引到拟建建筑物周围的永久建筑物或固定物上, 防止轴线定位桩破坏了, 用来补救。

5.2 建筑物桩基的定位

如果导线控制网不是直接利用中线, 可以选其就近导线点对数个墩位进行交会, 拨角交会应有三个方向, 其交会角尽量接近900困难也不小于300和大于900电仪拨角跟踪测距且是直线。将点位调正到直线上后, 可以直接定出直接定位, 最好也应两个方向进行。如果中线本身就是导线, 而桩基中心, 然后置桩基中心按垂直线路900方向建立护桩 (至少三个) 或光电仪直接定出各桩基之法线护桩。

5.3 曲线的测设

曲线的测设有很多方法, 现在只列出一种简单适用的方法, 可称之为“偏角后退法”, 它与以往的前进偏角法测设方向相反。曲线五大控制桩既已确立, 曲线闭合问题已不存在。此时可以置镜于曲中点, 用圆曲线全长偏角的一半的度数对准缓圆或圆缓点, 松上盘逐次拨减固定距离之偏角, 向仪器方向后退量距定出各中心桩;测设缓和曲线可以置镜于直缓 (缓直) 或缓圆 (圆缓) 点, 以缓和曲线全长之切线偏角对准缓圆 (圆缓) 点或直缓 (缓直) 点, 松上盘, 按预先算好的各桩偏角度数进行拨角, 向仪器方向后退量距, 定出各中心桩。

5.4 水准测量问题

凡水准测量 (不是指中间点抄平) 必须进行闭合, 这应当作为一条法则来执行, 操作中, 脚尖要踩紧, 前后视距长度不应超过80m.而且要尽可能相等, 这样可以消除视准轴不平行于水准轴和地球曲率带来的误差。

6 结语

建筑工程测量贯彻了工程投资建设的各个阶段, 它对工程项目的规划设计、施工与经营管理都有着重要的影响, 测量工作质量是现代测量企业管理工作中的重点项目。工程测量企业必须要以现代测量管理与质量控制理念为基础, 积极构建测量质量管理体系, 以此保障测量工作的质量。随着科学技术的不断发展, 测量技术将在一定程度上实现跨越性的提高, 在工程建设中, 应保证测量人员和测量仪器跟上时代的发展步伐, 保证每一项测量成果都能达到要求, 树立正确的人生价值观, 为测绘事业的发展做贡献。

摘要：建筑工程测量是指工程建设从规划设计、施工到经营管理各阶段所进行的测量工作, 主要是为规划设计提供完整可靠地形资料。根据其在建筑工程各个阶段的不同任务, 建筑工程测量可分为建筑规划设计阶段测量、施工阶段测量和经营管理阶段测量, 各个阶段的测量工作都影响着整个工程的施工建设和工程质量。

关键词：建筑工程,测量技术,施工测量

参考文献

[1]苏登天.工程测量[M].北京:科技出版社, 2007.[1]苏登天.工程测量[M].北京:科技出版社, 2007.

[2]李小辉.论建筑工程测量的重要性[J].科技传播.2010 (.07) .[2]李小辉.论建筑工程测量的重要性[J].科技传播.2010 (.07) .

7.工程测量学论文 篇七

【关键词】全球定位系统；GPS测量技术；工程测量；应用

全球定位系统（Global Positioning System，简称GPS）是美国从20世纪70年代开始研制的用于军事部门的新一代卫星导航与定位系统。是一种可以通过定时和测距进行空间交会定点的导航系统， 可向全球用户提供连续、实时、高精度的三维坐标、三维速度和时间信息。

1.GPS系统的组成

GPS定位系统由GPS工作卫星组成的空间部分、若干地面站组成的地面监控部分及以接收机为主的用户部分组成。三者具有独立的功能和作用， 又有机结合形成完整系统。

1.1空间星座部分

空间部分由7颗试验卫星和24颗GPS工作卫星组成。

1.2地面监控部分

地面监控系统由1个主控站、3个注入站和5个监测站组成。

1.3用户设备部分

用户设备部分包括GPS接收机和数据处理软件等。

2.GPS系统的卫星定位原理

GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。

3.GPS测量的特点

3.1测量精度高

GPS观测的精度明显高于一般常规测量，在小于50km 的基线上，其相对定位精度可达1×10-6，在大于1000km 的基线上可达1×10-8。

3.2测站间无需通视

GPS测量不需要测站间相互通视，可根据实际需要确定点位，使得选点工作更加灵活方便。

3.3观测时间短

进行GPS测量时，静态相对定位每站仅需20min左右，动态相对定位仅需几秒钟。

3.4仪器操作简便

观测人员只需对中、整平、量取天线高及开机后设定参数，接收机即可进行自动观测和记录。

3.5全天候作业

GPS卫星数目多，且分布均匀，可保证在任何时间、任何地点连续进行观测，一般不受天气状况的影响。

3.6提供三维坐标

GPS测量可同时精确测定测站点的三维坐标，其高程精度已可满足四等水准测量的要求。

4.GPS在工程测量中的实施

4.1选点与建立标志

选点应满足以下条件：点位应选在交通方便、易于安置接收设备的地方， 且视场要开阔；GPS点应避开对电磁波接收有干扰的物体。

4.2外业观测

GPS外业观测主要包括天线安置、观测作业和观测记录等。天线安置的内容包括对中、整平、定向和量测天线高。观测作业的主要任务是捕获GPS卫星信号对其进行跟踪、接收和处理， 以获取所需的定位信息和观测数据。观测记录是GPS定位的原始数据，也是进行后续数据处理的唯一依据， 必须要真实、准确。

4.3成果校核与数据处理

5.在工程测量中的应用

工程测量主要应用了GPS的两大功能： 静态功能和动态功能。静态功能是通过接收到的卫星信息， 确定地面某点的三维坐标； 动态功能是通过卫星系统， 把已知的三维坐标点位， 实地放样地面上。利用GPS静态定位技术和动态定位技术相结合的方法可以高效、高精度地完成公路平面控制测量。当前， 用GPS静态或快速静态方法建立沿线总体控制测量， 为勘测阶段测绘带状地形图、路线平面、纵横断面测量提供依据； 在施工阶段为桥梁， 隧道建立施工控制网。

5.1建立工程控制网

采用GPS定位的方法建立工程控制网，具有点位选择限制少，作业时间短，成果精度高，工程费用低等优点。可应用于建立工程首级控制网，变形监测控制网，工矿施工控制网，工程勘探、施工控制网，隧道等地下工程控制网，等等。

5.2变形监测

变形监测主要是监测像大桥、水库大坝、高层大楼等建筑物、构筑物的地基沉降、位移以及整体的倾斜等状况。监测工作的特点是被监测体的几何尺寸巨大，监测环境复杂，监测技术要求高。GPS技术在该领域有广泛的应用。

5.3实时动态（RTK）定位技术

实时动态（RTK）定位技术是GPS测量技术发展的一个新突破， 在公路工程中有广阔的应用前景。实时动态定位（RTK）系统由基准站和流动站组成，实时动态（RTK）定位有快速静态定位和动态定位两种测量模式， 两种定位模式相结合， 在公路工程中的应用可以覆盖公路勘测、施工放样、监理和GIS（地理信息系统）前端数据采集。速静态定位模式一般应用在控制测量中， 如控制网加密；工作。

5.4动态定位

动态定位模式在公路勘测阶段有着广阔的应用前景， 可以完成地形图测绘、中桩测量、横断面测量、纵断面测量等工作。且整个测量过程不需通视， 有着常规测量仪器（如全站仪）不可比拟的优点。

8.工程测量(矿山测量)丁级条件 篇八

一、基本条件

测绘单位注册资金不低于50万元。

测绘单位的办公场所不少于40平方米。

测绘及相关技术人员：4人（中级1）

全站仪：2台（5秒级精度以上）

水准仪：1台（S3级精度以上）

其他设备：应当分别配备测深仪、地下管线探测仪、陀螺仪等相应的专业仪器设备。

作业限额：局部矿山测量、巷道测量。

二、专业技术人员

1、本标准所称高级、中级和初级专业技术人员，是指经具备相应职称评定资格的机构颁发或认可的具有相应专业技术职务任职资格的人员。

2、未取得专业技术职务任职资格的其他测绘从业人员，应当通过测绘职业技能鉴定。

3、本标准所称测绘相关专业技术人员，是指地质、水利、勘察、物探、道桥、工民建、规划、海洋勘测、土地资源管理、计算机等工程技术人员，或者能够提供其在校期间所学专业开设测绘专业为必修课程证明的工程技术人员，但不得超过本标准对专业技术人员要求数量的50%。

丁级测绘单位配备兼职质检人员。

9.工程测量工程建设论文 篇九

1工程测量学的内容

工程建设项目在实际运营的时候，专业人员要对建筑物定时的进行必要的实际观测和数据测量，以便及时掌握建筑物在施工过程中的稳定、安全等情况，以防突发事件的发生，及时做好相应的预防措施。根据测量的结果，分析项目进行的情况，并且提出专业方面的意见。若是项目有着较大的规模，在正式施工之前，还要制定出详细的测量计划，安排专业人员定期进行安全方面的审查，保证项目能够顺利安全的进行下去。

2在工程施工中工程测量的重要性

采集工程施工现场的各种数据，对采集来的各种数据进行专业的分析进而变成一种专业的论证，采集工程施工现场的空间信息，以及地质环境和水文环境的信息，并将其绘制成实际的图形，这就是工程测量在工程建设中所起到的实际作用。其中的放线技术是最为基础同时也是最重要的一个环节，在项目正式施工之前进行各方面的精准测量，才可以确保工程的施工质量、施工效率以及施工阶段的安全性，也方便在施工完毕之后对整个项目进行质量检验。工程测量的工作能否顺利进行将会影响工程建设的整体质量，所以说，工程测量在项目施工的任何阶段中都能起到非常重要的作用。

2.1工程设计阶段――确保项目能够顺利开展

在项目的设计阶段，工程测量能起到非常重要的作用，设计、规划施工地形，确定施工面积大小，勘测施工的地质环境，施工现场周围环境，提供比例尺，判断选定施工场所是否满足进行施工的条件等等。一个工程项目能否顺利成功的进行，在很大程度上都取决于工程测量的测量结果。若是没有工程测量前期的各项测量准备，一个设计的再完美的工程项目都没有办法顺利的进行下去。

2.2工程施工阶段――确保项目能够正常进行

一个工程项目从正式施工开始到工程结束，每一个阶段都会使用到工程测量技术，工程测量可以让工程项目顺利无误的进行下去，并且可以在规定的时间范围内完成施工任务。在工程项目正式施工开始前，使用工程测量技术对建筑物进行定位，确保施工的过程在正确的地理位置上开展。了解施工场地周围的环境，是否存在地下的管道和线路，在施工过程中要防止对其造成破坏，避免带来不必要的损失。工程项目的任何一个环节都不能够随意的进行，在施工开始前对基础的设施进行一系列的安全检验，防止在施工过程中突然的损坏，影响施工的整体进程，在接到检验合格的说明之后，才可以进行下一步的施工操作。在施工阶段，为了确保施工的质量与效率，测量工作要及时的进行，以保证整个施工进程是完善的，是按照计划进行的。

2.3工程运营阶段――确保项目能够安全施工

工程项目在施工的时候，需要观测建筑物的沉降、形变情况，假如存在问题就能够及时的发现及时的进行解决，避免发生严重的质量安全事故。观测主要是对建筑物的.位移与沉降情况进行观测，若是工程的施工现场位于填海地带、地质断层带以及深基坑地带，那么观测工作则会显得尤为重要了。

2.4工程装修阶段――确保项目能够符合标准

工程项目在施工结束后，建筑物还只能算作为一个半成品，施工人员需要对半成品建筑物进行一系列的装修工作。在装修阶段，需要对前期施工中的问题进行整改与处理。该阶段中，工程测量的任务是测量墙面的垂直度，地面的标高以及施工的放线情况等。墙面的垂直度有非常严格的控制标准，它关系到装修的质量是否能够达到标准的要求，装修地面的标高关系到地面是否平整，这是非常基础的同时也非常重要的，施工的放线情况可以反映出施工的整个过程是否是按照事先设计好的图纸有计划的进行的。

3总结

10.浅析工程测量发展问题 篇十

关键词工程测量；技术发展；经济发展

中图分类号P2文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)041-0227-01

20世纪80年代以来出现许多先进的地面测量仪器，为工程测量提供了先进的技术工具和手段，都为工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展创造了有利的条件，改变了传统的工程控制网布网、地形测量、道路测量和施工测量等的作业方法。

1工程测量中的数字化技术

在建立各种GIS系统时，对原有地图进行数字化处理，在建库工作中占据了相当大的工作量，各工程测量部门都投入相当大的人力和财力。对于已有纸制地图，若其现势性、精度和比例尺能满足要求，就可以利用数字化仪将其输入计算机，经编辑、修补后生成相应的数字地图。当前有手扶跟踪数字化和扫描矢量化两大类仪器，针对大比例尺地形图，大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息，高效、便捷、保真的对地图进行数字化处理。

大比例尺地形图和工程图的测量是传统工程测量的重要内容，常规的成图方法野外工作量大，作业艰苦，作业程序复杂，同时还有繁琐的内业数据处理和绘图工作，成图周期长，产品单一，难以适应社会飞速发展的需要。而数字化成图技术具有精度高、劳动强度小、更新方便、便于保存管理及應用、易于发布等特点。目前，数字化成图技术有内外业一体化和电子平板两种模式。内外业一体化是一种外业数据采集方法，主要设备是全站仪、电子手簿等，其特点是精度高、内外业分工明确、便于人员分配，从而具有较高的成图效率。

2加快新技术的研究，提高测绘技术水平

GPS是美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，于1994年全面建成，具有海、陆、空全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS接收机的改进，广域差分技术、载波相位差分技术的发展，加之美国SA技术的解除，使得GPS技术在导航、运载工具实时监控、城市规划、工程测量等领域有了更为广泛的应用。

RTK（RealTimeKinematics，实时动态）技术是在GPS基础上发展起来的、能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果，并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS定位测量方式，是GPS应用的重大里程碑。RTK测量是将l台GPS接收机安装在已知点上对GPS卫星进行观测，将采集的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上，再通过基准站电台发射出去；流动站在对GPS卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时，也接收由基准站电台发射的信号，经解调得到基准站的载波相位观测量；流动站的GPS接收机再利用0TF（运动中求解整周模糊度）技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度，最后求出厘米级精度流动站的位置。RTK测量可以不布设各级控制点，仅依据一定数量的基准控制点，便可以高精度、快速地测定图根控制点、界址点、地形点、地物点的坐标，利用测图软件可以在野外一次生成电子地图。同时，也可以根据已有的数据成果快速的进行施工放样。因此，RTK被广泛应用于图根控制测量，地籍、房地产测绘、数字化测图及施工放样等各种工作中。

我国国民经济建设飞速发展和社会进步，有力地推动了GIS技术的应用与发展，已成为当前新技术应用的“热点”之一。GIS作为信息科学和信息产业的一部分，在面向21世纪这个信息社会里的价值是不容怀疑的。为了使GIS技术在国民经济建设和社会进步中更好地发挥作用，政府和有关主管部门应给予重视和支持，各有关专业部门要加强合作，努力开创地理信息产业发展的新局面，去迎接信息时代的到来。GIS是集计算机科学、空间科学信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科。已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。其技术优势不仅在于它的集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体的数据流程，还在于它的空间提示、预测预报和辅助决策功能。

3摄影测量在工程测量中应用

我国1/5万基本地形图，是采用航测成图的，对于在工程测量中大比例尺地形图采用航测方法，过去有些单位曾做过一些试验，一般均用小比例尺航摄像片成图，在铁路选线，公路选线曾做过不少试验，高压输电线路中也曾做过航测选线绘制纵断面图定杆位的工作。

目前我国应用航测成大比例尺图分两种情况，一种是利用国家现有航测资料，一种是自行委托航测大队代测。1:5000、1:10000地形图大多数可以利用国家测绘局的航测资料来编制。对于1:2000或1:1000大比例尺成图，则应用航测资料，宜自行委托航测。陆地摄影较航测成图灵活机动，作业单位可以掌握主动权，因此可以做到摄影及时，成图速度快、质量高，成本低等优点，因此深受工程测量部门欢迎，近年来发展特别快。尤其对较小勘测单位，测区面积在5到10平方公里以内，显然用航测是不经济的，因此宜着重于陆地摄影测量的研究和应用。目前我国进行陆地摄影测量试验和投人生产的单位很多，有中国科学院地理研究所，湖北测绘大队，广东测绘大队，陕西水利勘测设计院单位，最近同济大学、南京大学与江苏省土壤研究所将联合进行陆摄试验研究工作。

关于航测、陆摄、全站仪成图三者关系问题，我们认为下列结论是很值得各单位参考的，目前上述三种成图方法都有它们的优越性和局限性。按成图的精度要求，测区的大小和作业的区域不同，各种方法完全可以互相补充，配合使用。一般说来，大面积测区、大森林山区，以航测法成图为主，用地面摄影测量来弥补陡陵的山区、深切割的河谷，陡崖断壁和在一般较稀疏的森林区测制大比例尺图，少量的峡谷、探沟、漏洞死角和一般小面积平坦开阔的测区，则可充分利用现有人员和仪器的条件，以全站仪成图方法为宜。这样既充分利用了各成图方法的优越性，又减少了人力财力投入，在最短的时间创造最大的经济效益。

4结束语

新的时代对测绘发展提出了新的要求，建立地、海、空、天一体化的先进测绘基准基础设施，不断完善自主卫星导航定位系统，建设地理信息快速获取体系，研制发射满足测绘要求的高分辨率遥感卫星，发展地理信息数据的快速获取技术手段，推进地理信息数据处理关键技术攻关，研制自动化、智能化地理信息数据处理系统，发展先进测绘生产技术装备。伴随着测量新技术的不断进步，现代工程测量必将朝着测量内外作业一体化、数据获取及处理自动化、测量过程控制和系统行为智能化、测量成果和产品数字化、测量信息管理可视化、信息共享和传播网络化的趋势发展，为国民经济建设和国防建设贡献更大的力量。

参考文献

[1]洪立波.我国工程测量技术发展现状与成就[Z].

[2]郑汉球,洪立波,陶福海.工程测量技术的发展和我们的对策[J].北京测绘,1996.

11.工程测量学论文 篇十一

逆向工程 (Reverse Engineering, RE) 是指通过某种方式获取样品数字化信息[1], 并以计算机辅助等方式进行样品模型重现, 在此基础上进行产品研发、优化设计和生产等一系列工作的总和。其过程如图1所示。

由于高精度测量和质检的需要, 逆向工程应运而生, 后续与计算机辅助设计有效结合, 广为应用。其关键技术有数字化信息采集、信息处理及样品模型重现。数字化信息采集结果直接影响到数据处理的工作强度与难度, 直接决定重建模型的精度。理论上, 测量结果应该能够真实地还原样品模型, 同时测量技术必须考虑测量过程的效率、设备购置成本、使用费用及技术利润效能等各项因素。

国外已经研发出大量先进非接触式测量设备, 极具特色且比较成熟是三维光栅扫描仪ATOS和光学坐标测量系统TRITOP。且在各个领域普遍使用, 如潜艇、火箭及C-17运输机的研制等精密军工制造[2]。虽然国内逆向工程测量方面也出现了相应的三维扫描仪, 但其测量结果不理想 (特别在边界和曲率突变较大等特殊位置) , 精确测量设备应用程度不高且通常将各种测量设备单独使用, 效果不佳。

鉴于此, 以近景摄影测量方法为基础, 利用ATOS&TRITOP结合进行车身外表面数据测量实验, 研究逆向工程测量技术。

1 逆向工程测量方法探讨

通常将逆向工程数据测量方法归为2个类别:1) 以卡尺量具为代表的接触测量, 其特点为测量过程中量具与被测目标相接触[3];2) 以光学数字式采集为代表的非接触测量, 此类测量方式主要依靠先进的设备和技术。

两种测量方式优劣的对比如表1所示。

近景摄影测量是一种典型的光学数字测量方法, 测量过程中设备不与目标直接接触。其测量设备主要由摄影 (摄像) 仪器、计算机、相应处理软件以及人工标识 (如参考点、比例尺) 、储存卡附件组成。

2 近景摄影测量

近景摄影测量方法以摄影为措施, 采集待测物体状态信息[6,7,8]。用于静止目标测量时, 可以获得其在空间内的几何信息;当待测物体的空间位置时刻发生变化时, 同样能够采集其物理信息。数据采集的关键技术包括摄影方式选择、相机初始状态标定等。

2.1 拍摄方式及其误差

通常, 近景摄影测量采取垂直正交和相交两种形式。

正交摄影多用于几何分析和目测观察;交向摄影能对目标进行多角度、多层次叠盖, 其结果更为理想。因此, 研究选择后者进行。拍摄示意如图2。

图2中, I1和I2为主光束路线。φ1和φ2为两像片偏角。推导得到:

式中:mx、my、mz是交向拍摄所得到像片测量结果偏差, Mx、My、Mz为全局笛卡尔坐标系下的误差, 其中My与像片倾斜角φ的大小无关。

若以MT表示3个坐标向的总体误差, 那么为了得到最好的测量结果, 其必须满足:

2.2 相机标定方法

将摄影测量相机标定方式归为2类[9,10,11]:一是以理论为基础进行推算, 并进行多次实际拍摄实验修正相机参数的传统标定;二是借助于现代软件中的标定模块, 快速、准确地完成任务, 被称为自标定。

由于传统标定需要大量的手动计算, 在精度得到保证的情况下, 实验采用效率高的自标定方法进行。

2.2.1 传统标定

借助于已知物理信息的参照物, 以拍摄和数学推算的方式确定相应参数。现假设A1、A2为所求摄相机数据矩阵, 根据物理光学中的单孔成像理论, 经推算得到

式中:rx、ry表示总体笛卡尔坐标系统下x轴、y轴方向位移倒数, 其使用对象为三维场景空间; (xc, yc, z) c表示相机的坐标体系, 以焦点为原点, (u, v) 为平面坐标 (单位:像素) [12]。

2.2.2 相机自标定

自标定仅依据摄相机与景物的相对应关系[13], 进行自我校正和调整。近景摄影测量设备所配套的软件中有自标定工具箱, 其实际上就是将传统标定方法优化后进行编程, 将复杂繁琐的工作交给计算机。标定示意如图3。

3 ATOS&TRITOP车身表面测量

TRITOP、ATOS各有优势和不足。按照德国标准, TRITOP的测量精度高达0.0125 mm/m[14];其弥补了ATOS在测量大尺寸物体时定位不够准确的劣势。而ATOS光栅扫描的优势在于一次扫描可以得到大量坐标点的数据, 因此采用TRITOP和ATOS相结合。实验过程如图4。

实验使用的ATOS Compact Scan 5M重量为3.9 kg, 测量点为2×5 000 000、扫描面积为40~1200 mm2;TRITOP系统使用Canon EOS 600D相机, 有效像素1800万。

3.1 实验准备

实验总会伴随偏差存在, 其超过一定阈值就代表数据不可靠, 因此误差控制和预防就显得尤为重要。准备工作的目的就在于消除或减少误差来源, 其对于近景摄影测量结果有显著影响。在此过程中我们要考虑实验环境的选择、汽车车身外表面处理以及相机标定工作, 实验由两人进行操作, 耗时15min32s。

1) 环境选择。近景摄影测量技术对于环境要求并不苛刻, 环境对其影响可以在数据处理过程中用“过滤”等手段去除。考虑到后续工作的顺利进行, 对本次实验的光学环境和振动进行控制, 选择某企业孵化园地下实验室为场地, 环境温度为26℃。

2) 车身表面预处理。车身外表面作为本次实验的工作目标, 在数据采集前对其进行相应处理:a.清洗、固定车身部件;b.喷洒亚光材料二氧化钛, 此操作目的在于控制被测表面的反光;c.设置参考点、比例尺。比例尺经过国际标准公司校验, 应置于固定位置, 测量过程不可移动。参考点则是TRITOP的支撑点, 过多设置则使后续求解过于复杂, 过少又不能满足精度要求。常见人工标识如图5。

3) 相机自标定。由于传统标定工作量繁重, 实验采用TRITOP快速自标定模块按照图3进行。整个过程仅仅花费1min46s, 效率高。软件最终显示的偏差上限为0.02像素, 查询TRITOP使用手册标定得知偏差在0.01~0.04像素之间为优良, 故精度也完全达标。

3.2 TRITOP数据采集

按摄影测量规范以及TRITOP使用手册, 对完成二氧化钛处理, 并设置好人工标识的车身, 按照交向拍摄方式对车身外表面进行多层次 (3层) 、多角度摄影测量, 整个过程历时8min12s。结果如图6所示。

图中黑色条板和十字架为标尺, 黑色方块为人工标识。对拍摄的图片进行求解处理后, TRITOP显示的偏差为0.0601像素, 远低于国家标准中对于汽车外表面测量过程中允许出现的误差极限0.5mm (一个像素相当于1mm) 。

通过相机对汽车外表面进行各个角度摄影, 得到一系列支撑点的坐标。但是, 仅依靠这些“骨架”点无法全面地描述车身外表面的。

3.3 ATOS光栅扫描

使用ATOS Compact Scan 5M光栅投影设备进行测量, 获得密集的点云, 将其与TRITOP得到的坐标点相耦合, 得到整个车身外表面数字化信息, 整个过程经历46min44s, 远少于单独ATOS消耗的时间。这是因为单独使用ATOS时, 系统需要使用多个点和前一次扫描结果进行重叠匹配, 而TRITOP参考点的引入解决了这一问题。

将得到的密集坐标点导入计算机辅助设计软件 (如CATIA) 中, 得到未经任何处理的第一次扫描结果如图7所示。

整个实验, 包括车身处理、相机标定、TRITOP数据采集和ATOS扫描, 耗费有效时间为1h 12 min 14s, 时间成本低且测量结果的准确性高。

4 结语

12.工程测量员 篇十二

一、引言

在工程测量中，内业资料计算占有很重要的比重，内业资料计算的准确无误与速度直接决定了测量工作是否能够快速、顺利地完成。而内业资料的计算方法及其所需达到的精度，则又直接取决于外业所用仪器及具体的放样目标和内业计算所用到的办公软件和计算方法。计算机辅助设计（Computer Aid Design 简写CAD，常称AutoCAD）是20世纪80年代初发展起来的一门新兴技术型应用软件。如今在各个领域均得到了普遍的应用。它大大提高了工程技术人员的工作效率。AutoCAD配合AutoLisp语言，还可以编制一些常用的计算程序，得到计算结果。AutoCAD的特性提供了测量内业资料计算的另外一种全新直观明了的图形计算方法。

结合我们现正使用的徕卡全站仪的情况，其可以很方便地进行三维坐标的测量，通过AutoCAD的内业计算，①、在放样的过程中，可以用编程计算器结合全站仪，非常方便地、快速地进行作业；②、运用AutoCAD进行计算结果的验证；③、随着全站仪的推广和普及，极坐标的放样越来越成为众多放样方法中备受测量人员青睐的一种，而坐标计算又是极坐标放样中的重点和难点，由于一般的红线放样，工程放样中的元素多为点、直线（段）、圆（弧）等，故可以充分利用AutoCAD的设定坐标系、绘图和取点的功能，以及结合我们外业所用计算器的功能，从而大大减轻我们外业的工作强度及内业的工作量。以下以冶勒电站厂区枢纽工程的一些实例来说明三者在工程测量中的应用。

二、测区概况

冶勒电站厂址位于石棉县李子坪乡南桠村，距坝址11KM，距石棉县城40KM。厂区枢纽工程主要包括通风洞、交通洞、出线洞、尾水洞及尾水明渠、主厂房、副厂房、安装间及压力管道、母线道、变电站等分部工程，地下洞长近1600米，涉及到两台（单机为12万kw）机组的安装定位。测量区域高程在海拔1990~2200米之间，高差起伏大，夜晚及洞内外作业温差较大，给测量作业带来了一定的困难。

三、AutoCAD的典型内业资料计算及管理

在测区内加密控制点，经常使用测角交会或测距交会或两者相结合的方法，如果我们运用数学公式来计算，则非常繁琐，而且不易检查错误，例如在后方交会中的危险圆上。相反，如果我们利用AutoCAD来绘图计算，就简单多了。现针对测角和测距两种方法分别作如下说明：

1、前方测角交会:

如图一所示，A、B为坐标已知的控制点，P为待求点，在A、B两点已观测了角度a和b。

我们就可以利用AutoCAD系统软件，根据A、B两点坐标在桌面绘制出A、B两个点，连接AB点得到AB线段，然后分别以A点和B点为基点旋转AB线段a,b角（从图上可直观地分辩方向）。使用ID命令选择交点P，就可以得出P点坐标了。如果图形有检校条件，仍然可以进行坐标差的计算。如果在近似平差的情况下能满足需要，则可以在图形上进行平均计算并作出标记。

2、前方距离交会：

如图二所示，A、B为坐标已知的控制点，P为待求点，在A、B两点已分别利用全站仪测了距离Sa和Sb。

我们就同样可以利用AutoCAD系统软件，根据A、B两点坐标绘制出A、B两个点，连接AB点得到AB线段，然后分别以A点和B点为圆心，以Sa和Sb为半径作圆，则得到P点和P’点（对照现场的方位情况，从图上可直观地分辩出其中一点P为所求，而另一点P’则是虚点，是我们不需要的）。使用ID命令选择交点P，就可以得出P点坐标了。在实际工作过程中，我们通常会将前方测角交会与前方距离交会进行组合应用，当然那就不一定要将所有条件都完成测量了。另外对于以上几项对坐标的应用，应该注意的就是AutoCAD中的坐标顺序与我们测量中的大地坐标系是有区别的，也就是要注意X坐标和Y坐标的对应关系。

3、对作业资料的管理：

AutoCAD在工程中除对测量内业资料计算有其优势一面，在外业资料的管理方面，同样有着非常广泛的应用。AutoCAD作为有名的工程系列应用软件平台，已经为广大工程技术人员所熟悉并掌握。在测量外业资料中，主要是控制点网略图及其计算资料的管理，另一方面是各种开挖横断面、纵断面图的绘制，以及横断面面积的计算，以及其它一些需要的图纸的绘制。由于AutoCAD已经有很强的数学计算功能和很高的数学精度，其有效位数已完全能够满足我们在工程测量中的需要了。在冶勒电站工作期间，我们就将所有图纸、所有工程量表格及文档进行分类，其重点是对图纸文件利用AutoCAD进行总图的绘制，在以后的工作中，就可以在总图上进行查找了。

4、应用实例：

现结合我们工作实际，作一些实际应用上的说明：我们承担了冶勒水电站厂区枢纽工程的施工测量工作，进场之际我们就建立了一级导线闭合环，观测资料经平差后，将坐标点的大地坐标输入AutoCAD平台，得到图三所示，以后随着工程的进行，我们陆续加密了一些支导线点，同样将坐标成果录入，这样从真正意义上，实现了坐标资料的数字化管理，这也方便了以后的坐标管理，同时也方便了以后在一些特殊情况下的图形应用。具体地讲就是，依据设计提供的结构关系，在图中设立足够的施工坐标系（以我们在外业放样中设站所需为准）并保存之。在以后的工程应用中，我们只需打开对应坐标系，利用ID命令点取我们需要的点，其对应坐标也就出来了。

下面举例给予说明：在尾水洞、尾闸室交叉段工程中，存在一个三直段夹两弧段的情形，如图四所示：

当时设计代表提供了如图示的图形尺寸关系，以及C点大地坐标和其以外段的大地方位角，尾闸室以内段的一些结构关系。如果单凭以往的经验和仪器条件，需要建立圆的方程，求解二元二次方程，才能求出圆弧对应圆心的大地坐标，之后才可进行下面的计算并结合仪器考虑放样方法。但是，我们将这个问题放到AutoCAD软件平台上来看，就变得非常简单了。具体操作如下：

先在AutoCAD软件平台上，依据C点大地坐标将C点录入，并依据过C点的直段洞轴线方位角及其长度绘出过C点的洞轴线，依据设代提供的尺寸关系，得到P1、P2点，然后利用AutoCAD绘制圆弧，使其分别过P1、C点和P2、C点，使之满足R=28.00米，并符合图形方向。再利用AutoCAD的标注功能，分别进行两段圆弧的圆心的标注O1、O2点，利用AutoCAD的ID命令就可以得到O1、O2点的大地坐标了。将之分别与P1、P2用直线段连接。考虑洞室的方向，再分别过P1、P2点作P1O1、P2O2的垂线P1X1、P2X2，利用AutoCAD方便的坐标系设置功能，分别建立以P1点、P2点为坐标系原点，P1X1、P2X2为X轴的测量施工坐标系然后再将其坐标系移到（0，-N）处并分别命名保存。到此，则我们的两个辅助施工坐标系建立完成，这两个坐标系保证了X轴与过P1（或P2）的圆弧相切（这一点将非常有利于我们下一步的全站仪与编程计算器的应用）。将我们测得的控制点的大地坐标输入图形中，直接就可以得到该控制点的相应的施工坐标和施工坐标方位角了。

四、全站仪和编程计算器在外业中的应用

我们目前使用的全站仪为瑞士产徕卡605L型全站仪，其本身已具备利用坐标进行工作的能力。对我们实际工作中的一些三维坐标的放样，就可以利用AutoCAD建立数字化模型，先用编程计算器在计算机AutoCAD平台上进行模拟检验，经检验程序正确后，再将之用于外业放样。对于露天点线，我们就可以尽量直接利用全站仪的坐标放样功能，将所需放样点的施工坐标输入全站仪，正确操作就可以得到正确的所需点位了。现在讨论的重点是针对地下工程中一些特殊情况下的点位放样。例如：地下厂房的开挖红线放样和有关结构点的放样，地下洞室的开挖红线放样，又特别是地下转弯段的开挖红线及其相关的一些结构点的放样。对地下厂房而言，其顶拱跨度大，主厂房达24.36m，其顶拱半径也有17m。在施工过程中，业主、监理、设代及施工四方均提出明确要求，要严格控制超挖，禁止欠挖，这就从放样方法上对我们测量人员提出了更高的要求。经过我们的反复比较，最后决定利用全站仪结合编程计算器，在现场进行三维的施工坐标的测量，再进行相关的计算，从而放出所需的红线点，事实证明，我们的方法是得当的、合理的，取得的效果也是较为理想的。下面分分两个方面来说明。

1、无平面转弯情况下的计算：

如图五所示，其具体的编程思路如下：

首先，我们建立以Ｂ1Ｂ2机组中心线为Ｅ方向，垂直Ｂ1Ｂ2方向向下游的方向为Ｎ方向，以Ｂ1点坐标原点建立施工坐标系。

现假定我们要放顶拱的开挖红线，实测点P坐标为（E，N，H），则利用几何关系，可以计算其对应N坐标下的设计H坐标或对应H坐标下的设计N坐标，这就与我们实测坐标产生了H坐标差ΔH或N坐标差ΔN。则

ΔH1 =2036.368-17.00+√（17.00^2-(N+1.55)^2）-H

ΔＬ2＝17.00-√（(N+1.55)^2+(H-2019.368)^2）

ΔH3=2035.368-(15.36-√（15.36^2+(N+1.55)^2）)-H

ΔＬ4＝15.36-√（(N+1.55)^2+(H-2020.008)^2）

ΔN=T×（N+1.55-T×√（17.00^2-(17.0-（2036.68-H）)^2））

上述诸式中，ΔH1、ΔＬ2分别为开挖红线的高程差值和径向方向上的差值，ΔH3、ΔＬ4分别为顶拱混凝土结构表面的高程差值和径向方向上的差值。

在ΔN式中：T=1,代表N≥-1.55，即厂房的下游侧；T=-1，代表N＜-1.55，即厂房的上游侧（如图示，厂房中心线与机组中心线的平行距为1.55m。

ΔH为正，测点应上移ΔH距离即为红线，反之ΔH为负，测点应下移ΔH距离即为红线；

ΔN为正，测点应向靠近厂房中心线的方向移ΔN距离即为红线，反之ΔN为负，测点应向远离厂房中心线的方向移ΔN距离即为红线。同样，在厂房顶拱的混凝土衬砌的过程中，我们需要对顶拱的立模线进行放样和模板检查，其混凝土结构下边沿线半径为R=15.36米，有跨度大和难度大的重要特点。在模板的放样过程中，其情况与开挖红线放样又有一些不同点，我们没有将其作出相对厂房轴线的上下游之分，根据施工现场的实际情况看来，其只有铅垂方向的调整。在做模板检查时，相对来说，我们的作业环境将更加不利（有时可能无法通视），针对实际情况，我们一般采用将反光三棱镜高度保持某一定值或者者使用微棱镜，将其沿顶拱模板圆弧径向方向上放置，然后在计算时针对模板只有径向上的上下移动调整。在模板的放样及检查中，我们同样要利用编程计算器进行现场的计算，其计算原理类似于开挖红线放样的计算，只不过进行模板检查的计算时，其计算程序中的高程基准应以其混凝土结构面圆弧对应的圆心高程为基点，再结合其半径求其差值作调整。在AutoCAD软件平台上，可以非常方便地进行放样点坐标和模板点坐标的有效验证。即通过在AutoCAD应用平台上建立地下厂房的三维模型，在这个三维坐标系中，我们直接任意输入一个在厂房平面范围内的三维点坐标，从应用平台上可以直观地看到该点是否为红线或与红线或是否为模板点线的关系，同时我们用编程计算器对该输入三维点坐标进行计算，得出一个结论，就可以作为互相验证的依据了。

针对冶勒电站的情况及其在地下洞室设计上的要求，一般都有一定的坡度以利排水等，传统的洞室开挖放样是在洞外或已开挖段布设基本导线，然后运用经纬仪和水准仪、钢尺的配合，在掌子面上寻出开挖断面圆心、中心线、腰线等。这种传统的作业方法在实际操作过程中很不易操作，而且误差较大，也易出错。一般情况下，掌子面不会是一个标准的铅垂面，而通常隧洞都具有一定的坡度，有时甚至坡度很大，这时应该先考虑将非铅垂面的设计开挖（结构）线进行相关的转换，具体操作可在AutoCAD软件平台上进行，也可直接在编程计算器上进行。如通风联系洞，坡度达0.3039。其设计开挖顶拱为圆弧，而在铅垂面则为椭圆弧了，则我们可以利用AutoCAD软件平台建立其纵横断面的空间模型，求出该椭圆弧的长、短半轴，从而得到其对应的椭圆方程，再利用编程计算器编写相应的程序，之后在AutoCAD软件平台进行验证，结果符合良好。这样就可以充分避免一些特殊情况下易造成的欠挖（如，掌子面不平整等）。

2、有平面转弯情况下的计算：

而对稍复杂一点的情况，如通风洞转弯段、尾水洞三叉口段，在开挖过程中，掌子面根本没法保证是同桩号，及砼衬砌过程中为保证各仓号端面均为同桩号，则必须利用编程计算器在现场施工坐标系间坐标转换的计算。对于地下洞室的转弯段，则主要应考虑其施工坐标的平面转换，假如要采用一些传统的放曲线的方法，众所周知，由于地下通视不好，则很可能是没办法放样的，而利用全站仪结合编程计算器，进行一些优化后的施工坐标的测量，则变得容易多了。从冶勒水电站厂区枢纽工程的施工情况来看，运用上述组合方法，能够较好地控制超挖和保证开挖效果。

参见图四，以尾水洞转弯段为例：通过前述的坐标设站，待测得坐标点，应用编程计算器将之转化成洞轴线（曲线）上的坐标，再以之进行相关对应断面的高程和平面坐标的计算。其具体的编程思路如下（以P1C段为例）：

利用解析几何的关系，求出O1P点的平面距离SO1P，则E’=28.00-SO1P。计算出O1P1，O1P的夹角，则可以得到N’，再以E’、N’代入洞挖空间模型计算程序中，计算出高程位移ΔH和平面位移ΔE就可以了。其程序关键式如下：

Q=atan((L-37.35)÷（28-D）)

N=37.35+Q×π÷180×28

E=28-√（（28-D）^2+(L-37.35)^2）

I=2002.86+(343.947-N)×.003-(3.2-√(3.2^2-E^2))-H

J=1999.66+(343.947-N)×.003+√(2.8^2-E^2)-H

上述诸式中，直接的数据为设计提供的图形尺寸，L、D为我们对纵、横坐标的观测值，N、E为我们根据曲线关系计算而得的纵、横坐标值，I、J为我们以所测点高程对应根据设计断面图形计算的顶拱开挖和顶拱结构混凝土表面高程的差值，即ΔH。而ΔE就应以所计算的E与设计值进行比较而得，这里就不再赘述了。

五、结束语