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全站仪自由设站法及其精度分析 被引量:12
1
作者 胡菊英 朱良文 郭楠 《测绘与空间地理信息》 2014年第11期179-181,共3页
针对高速铁路无砟轨道等工程施工放样过程中已有控制点上不便于安置仪器的情况,提出了用全站仪自由设站法进行仪器的安置与设置后进行工程细部点位的放样,简述了全站仪自由设站法的原理、方法,并对全站仪自由设站法的精度进行了合理的分... 针对高速铁路无砟轨道等工程施工放样过程中已有控制点上不便于安置仪器的情况,提出了用全站仪自由设站法进行仪器的安置与设置后进行工程细部点位的放样,简述了全站仪自由设站法的原理、方法,并对全站仪自由设站法的精度进行了合理的分析,肯定全站仪自由设站法的可行性及优越性。 展开更多
关键词 全站仪 自由设站法 精度 后方交会
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自由设站在高速铁路轨道精调测量中的应用研究 被引量:4
2
作者 李红艳 陈东生 +2 位作者 井发明 顾世平 柴东明 《工程建设与设计》 2009年第2期82-85,共4页
在利用无砟轨道铺设时建立的CPⅢ控制网点,用全站仪自由设站后方边角交会进行轨道精调测量。以全站仪自由设站后方边角交会的斜距、水平方向和天顶距为观测量,推导了自由设站严密平差计算的数学模型,确定全站仪中心三维坐标的测量原理,... 在利用无砟轨道铺设时建立的CPⅢ控制网点,用全站仪自由设站后方边角交会进行轨道精调测量。以全站仪自由设站后方边角交会的斜距、水平方向和天顶距为观测量,推导了自由设站严密平差计算的数学模型,确定全站仪中心三维坐标的测量原理,数据处理和实现方法。并使用(Embedded VisualC++)EVC4.0+SP2结合TOPCON GTS内部通讯接口进行了系统的编程实现。 展开更多
关键词 自由设站 铁路轨道 观测量 精调 应用 全站仪 控制网点 轨道铺设
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车载全站仪位姿估计方法研究 被引量:3
3
作者 吴维军 朱洪涛 +3 位作者 曹娟华 熊丽娟 殷华 赵书琦 《铁道标准设计》 北大核心 2018年第12期51-56,共6页
提出一种移动站车载全站仪位姿估计方法,结合线路线形、小车姿态及1个CPIII控制点测量信息等,对后续站全站仪位置和姿态进行估计,并已此为基础计算CPIII控制点相对于全站仪的位置,实现全站仪免置平设站测量的自动化。理论分析表明,位姿... 提出一种移动站车载全站仪位姿估计方法,结合线路线形、小车姿态及1个CPIII控制点测量信息等,对后续站全站仪位置和姿态进行估计,并已此为基础计算CPIII控制点相对于全站仪的位置,实现全站仪免置平设站测量的自动化。理论分析表明,位姿估计误差的大小与线路质量关系密切,但与全站仪ATR窗口搜索范围(缺省值为4°)相比,旋转照准精度足够满足要求。线路试验表明,以免置平车载全站仪位姿估计为基础,程序能准确计算出目标棱镜所在的方位,实现免置平自动设站(自动旋转和自动测量),一定程度提升测量效率与用户体验。 展开更多
关键词 全站仪 设站 位姿估计 CPIII控制点
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旋转轴直线度测量方法研究 被引量:2
4
作者 徐亚明 崔国立 郑琪 《测绘地理信息》 2017年第2期40-43,共4页
针对直线度测量时现场环境复杂、遮挡比较严重而无法布设高精度直线基准的情况,利用全站仪自由设站灵活、精度高的特点,提出了一种基于全站仪自由设站法的旋转轴直线度测量方法,推导了该方法自由设站和极坐标法测量的精度,通过具体案例... 针对直线度测量时现场环境复杂、遮挡比较严重而无法布设高精度直线基准的情况,利用全站仪自由设站灵活、精度高的特点,提出了一种基于全站仪自由设站法的旋转轴直线度测量方法,推导了该方法自由设站和极坐标法测量的精度,通过具体案例验证了该方法的实用性和可靠性。 展开更多
关键词 直线度 自由设站 精度分析
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基于车载全站仪免置平设站的轨道精测模型与算法 被引量:5
5
作者 曹娟华 朱洪涛 +3 位作者 吴维军 杨良根 陈志义 朱嫣 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期117-123,共7页
“相对+绝对”复合测量模式在数据处理方法上取得突破,达到了较好的效果,但在测量环节上,仍然存在一些急需解决的问题。本文提出一种基于车载全站仪免置平设站的轨道精测方法,通过全站仪免置平设站方法打破了全站仪必须置平才能设站的传... “相对+绝对”复合测量模式在数据处理方法上取得突破,达到了较好的效果,但在测量环节上,仍然存在一些急需解决的问题。本文提出一种基于车载全站仪免置平设站的轨道精测方法,通过全站仪免置平设站方法打破了全站仪必须置平才能设站的传统,采用轨道中线坐标“设站即测量”的方式,从根本上消除了原有小车棱镜测量环节中测角误差的存在。线路试验表明:相比于现有“相对+绝对”复合测量模式,该轨道精测方法测量结果更稳定,不但提高了测量效率,还改善了测量精度,具有较高的工程价值和现实意义。 展开更多
关键词 轨轨道精测 “相对+绝对”复合测量 全站仪 免置平设站
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高速铁路免置平车载全站仪CPⅢ自动照准测量方法研究 被引量:2
6
作者 曹娟华 朱洪涛 +3 位作者 朱嫣 吴维军 叶秋林 卢仕山 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期12-20,共9页
在车载全站仪免置平设站中,考虑全站仪测量精度和CPⅢ控制网的相对精度,通常需要进行多余观测以提高设站精度,但其依靠人工照准和观测的方式,测量效率低,操作体验差,难以满足高速铁路无砟轨道测量在效率和适应性方面的要求。基于车载全... 在车载全站仪免置平设站中,考虑全站仪测量精度和CPⅢ控制网的相对精度,通常需要进行多余观测以提高设站精度,但其依靠人工照准和观测的方式,测量效率低,操作体验差,难以满足高速铁路无砟轨道测量在效率和适应性方面的要求。基于车载全站仪位置姿态模型,提出一种免置平车载全站仪CPⅢ自动照准测量方法。计算机仿真结果表明,通常情况下,该方法能确保全站仪在免置平设站过程中正确锁定和照准目标棱镜;当线路偏差较大时,个别目标的正确锁定存在挑战,通过程序法或补偿法进行处理,可保证设站自动化的顺利进行。线路试验表明,基于免置平自动设站CPⅢ自动照准方法,设站测量效率提高1倍,综合测量效率提高50%,用户评价和体验得到改善。 展开更多
关键词 高速铁路 车载全站仪 免置平设站 自动照准测量
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一种基于间接平差的免置平设站方法
7
作者 曹娟华 朱洪涛 +3 位作者 朱嫣 吴维军 潘旭斌 陈首钢 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2985-2992,共8页
置平是全站仪设站必不可少的先期工作,但手动置平操作繁琐,自动化水平低,影响设站的工作效率。同时,这种以精确置平为先决条件的设站方法也不利于移动站车载全站仪的快速设站和测量。提出一种基于间接平差的免置平设站方法,以高程、平... 置平是全站仪设站必不可少的先期工作,但手动置平操作繁琐,自动化水平低,影响设站的工作效率。同时,这种以精确置平为先决条件的设站方法也不利于移动站车载全站仪的快速设站和测量。提出一种基于间接平差的免置平设站方法,以高程、平面及姿态的联立求解为基础,通过变量代换、泰勒展开、矩阵求逆等方法求全站仪站点位置和姿态,采用验后精度求权和平差迭代的方法提高设站精度。该方法原理清晰,物理意义明确,打破了置平才能设站的传统。计算机仿真和线路试验表明,该免置平设站方法具有较高设站精度,能够达到高速铁路测量的精度要求。 展开更多
关键词 全站仪 免置平设站 间接平差
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客运专线精密定轨测量方法研究
8
作者 王涛 张福荣 《测绘与空间地理信息》 2012年第9期182-184,共3页
以客运专线精密定轨CPIII"自由设站边角交会"平面控制网为基础,对高速铁路无碴轨道精密定轨测量技术进行分析研究。文中首先对全站仪自由重叠设站精密定轨测量技术进行理论研究和误差分析,然后对小车棱镜点测量方法和测量精... 以客运专线精密定轨CPIII"自由设站边角交会"平面控制网为基础,对高速铁路无碴轨道精密定轨测量技术进行分析研究。文中首先对全站仪自由重叠设站精密定轨测量技术进行理论研究和误差分析,然后对小车棱镜点测量方法和测量精度进行分析。这对于目前客运专线和无碴轨道城际铁路的精密定轨测量具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 客运专线 精密定轨测量 全站仪自由重叠设站
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全站仪自由设站隧道围岩变形非接触监测理论和方法的研究 被引量:42
9
作者 杨松林 刘维宁 +1 位作者 师红云 黄方 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期100-104,共5页
钢尺收敛计隧道围岩变形量测由人工拉尺读数,效率低,与施工相互干扰,测量结果容易受人为因素影响。为满足现代隧道快速、大跨、安全施工需求,提出全站仪围岩变形非接触量测单站、双站自由设站三维坐标法和单站、双站独立坐标测线法的概... 钢尺收敛计隧道围岩变形量测由人工拉尺读数,效率低,与施工相互干扰,测量结果容易受人为因素影响。为满足现代隧道快速、大跨、安全施工需求,提出全站仪围岩变形非接触量测单站、双站自由设站三维坐标法和单站、双站独立坐标测线法的概念和方法,推导围岩变形监测全站仪自由设站坐标转换数学模型。阐述自动全站仪隧道围岩变形非接触监测系统的组成、开发及其特点。以北京东直门地铁隧道施工围岩变形监测为例,说明系统的数据处理、精度评定、图形分析和预报功能,该系统以其高精度、自动化、简便实用的优点在隧道围岩变形监测中起到重要作用。 展开更多
关键词 全站仪 自由设站 非接触监测 围岩变形 数据处理 分析预报
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基于自由测站的高速铁路CPⅢ高程控制网建网方法研究 被引量:29
10
作者 付建斌 刘成龙 +2 位作者 卢建康 何波 杨雪峰 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2010年第11期32-37,共6页
研究目的:针对高速铁路轨道控制网CPⅢ高程网的建网测量,本文分析了CPⅢ高程网的技术要求及其德国建网方法和中国已有建网方法的技术特点,并根据CPⅢ平面网自由测站测量的原理,探讨利用CPⅢ平面网自由测站观测值构建CPⅢ三角高程网的可... 研究目的:针对高速铁路轨道控制网CPⅢ高程网的建网测量,本文分析了CPⅢ高程网的技术要求及其德国建网方法和中国已有建网方法的技术特点,并根据CPⅢ平面网自由测站测量的原理,探讨利用CPⅢ平面网自由测站观测值构建CPⅢ三角高程网的可行性。研究结论:通过引进中间法三角高程测量技术构建CPⅢ三角高程网,并比对高精度三角高程网测量的前提条件,认为CPⅢ三角高程网是可行的;通过对其实际精度指标的大量比较和统计分析,认为可以达到二等水准测量和CPⅢ高程网的精度要求,因此是CPⅢ高程网建网测量的一种全新方法。 展开更多
关键词 自由测站 CPⅢ 高程网 高速铁路 建网测量 三角高程
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自由设站法在深基坑水平位移监测中的应用与分析 被引量:23
11
作者 金建平 赵仲荣 《勘察科学技术》 2008年第5期55-58,共4页
采用自由设站方法,解决了因基坑开挖施工引起周边土体变形而导致工作基点不稳定,影响监测精度的关键问题。通过TC2003高等级全站仪对监测点实测精度的分析和探讨,得出了自由设站加极坐标法测量基坑围护墙顶水平位移,能满足一级深基坑监... 采用自由设站方法,解决了因基坑开挖施工引起周边土体变形而导致工作基点不稳定,影响监测精度的关键问题。通过TC2003高等级全站仪对监测点实测精度的分析和探讨,得出了自由设站加极坐标法测量基坑围护墙顶水平位移,能满足一级深基坑监测精度要求,可达到快速、准确反馈深基坑施工引起周边土体变形信息的目的。 展开更多
关键词 深基坑 自由设站 极坐标测量 TC2003全站仪 位移监测 精度分析
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高铁隧道洞内控制网测量新方法的应用 被引量:23
12
作者 周凌焱 刘成龙 +1 位作者 高洪涛 聂虎啸 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2014年第6期570-575,共6页
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CP... 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。 展开更多
关键词 高速铁路 自由测站 CPⅡ测量 CPⅡ三角高程网 仿真计算
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多台测量机器人在地铁隧道自动化监测中的开发与应用 被引量:22
13
作者 潘国荣 李伟 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第2期79-85,共7页
利用测量机器人在自动变形监测方面的优势,采用多台自动全站仪进行自由设站,对狭长型的隧道构成监测网,开发针对地铁隧道的自动化变形监测系统。相邻测量机器人之间通过测量公共点进行传递,利用地铁隧道两端站台的稳定基准点,对多测站... 利用测量机器人在自动变形监测方面的优势,采用多台自动全站仪进行自由设站,对狭长型的隧道构成监测网,开发针对地铁隧道的自动化变形监测系统。相邻测量机器人之间通过测量公共点进行传递,利用地铁隧道两端站台的稳定基准点,对多测站转换参数进行整体平差,实现地铁隧道自动化监测数据的高精度处理。试验结果显示,运用整体平差方法,测站定位精度达到了亚毫米级。 展开更多
关键词 测量机器人 变形监测 自由设站 坐标转换 整体平差
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工程变形监测网布设新方法及其应用研究 被引量:12
14
作者 梁龙昌 张正禄 +1 位作者 卢松耀 卢凌燕 《测绘地理信息》 2015年第5期29-32,共4页
提出了一种全新的不设站和自由设站边角交会法,详细论述了其原理、要求及特点,并通过理论论证、仿真计算分析和实例验证,表明本方法不仅科学实用,简便易行,自动化程度高,精度和可靠性能满足多种典型工程的变形预警要求,而且明显地提高... 提出了一种全新的不设站和自由设站边角交会法,详细论述了其原理、要求及特点,并通过理论论证、仿真计算分析和实例验证,表明本方法不仅科学实用,简便易行,自动化程度高,精度和可靠性能满足多种典型工程的变形预警要求,而且明显地提高了效率,可节省大量的人力和财力。 展开更多
关键词 混合基点网法 自由设站 边角交会法 测量机器人 仿真计算分析 组合后验方差检验法
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多台测量机器人在自动化监测中的开发应用 被引量:12
15
作者 潘国荣 李伟 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期684-690,共7页
针对地铁隧道狭长单台测量机器人难以完成监测任务的问题,利用测量机器人在自动变形监测上的优势,开发地铁隧道自动化变形监测系统.采用多台自动全站仪进行自由设站,构成监测网;相邻测量机器人之间通过测量公共点联系,利用地铁隧道两端... 针对地铁隧道狭长单台测量机器人难以完成监测任务的问题,利用测量机器人在自动变形监测上的优势,开发地铁隧道自动化变形监测系统.采用多台自动全站仪进行自由设站,构成监测网;相邻测量机器人之间通过测量公共点联系,利用地铁隧道两端站台的稳定基准点和原始观测数据对多测站转换参数进行整体平差,并对监测点高程进行球气差改正,实现地铁隧道自动化监测数据的高精度处理.给出系统硬件及监测方案,并在同济大学测量馆的走廊和地铁10号线龙柏新村隧道进行了试验.结果表明,监测系统实现了自动采集监测数据、计算机和测量机器人之间的数据通讯、数据的自动存储和处理,能够准确、实时地得到监测结果,独立完成无人值守的自动变形监测任务.试验结果显示,在一般观测环境下,系统精度达到亚毫米级,即使在隧道中也能达到毫米级. 展开更多
关键词 测量机器人 自动化变形监测 自由设站 多测站坐标转换 原始观测数据整体平差
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全站仪免置平自由设站及其测量方法 被引量:9
16
作者 朱洪涛 徐宜敏 吴维军 《铁道标准设计》 北大核心 2013年第6期25-28,共4页
当利用全站仪对高速铁路无砟轨道进行绝对测量时需频繁换站,每次换站之后都要对全站仪重新进行人工手动置平,将显著影响测量效率。通过研究全站仪免置平自由设站及其测量方法,在每次换站之后就无需置平,可节约工程测量的人力成本、时间... 当利用全站仪对高速铁路无砟轨道进行绝对测量时需频繁换站,每次换站之后都要对全站仪重新进行人工手动置平,将显著影响测量效率。通过研究全站仪免置平自由设站及其测量方法,在每次换站之后就无需置平,可节约工程测量的人力成本、时间成本,提高自动化程度。通过充分利用全站仪在非置平状态下的测量信息,研究基于方向余弦矩阵的三维坐标转换模型,完成全站仪在非置平状态下的三维空间自由设站及其测量。实验结果表明,全站仪免置平状态下测量精度与置平状态下测量精度相当,验证了方法的可行性。 展开更多
关键词 全站仪 免置平 三维测量 自由设站 方向余弦
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全站仪自由设站的精度分析 被引量:8
17
作者 岳东杰 李汝晓 昌云英 《江苏测绘》 1999年第1期11-13,共3页
自由设站法(边角后交)是全站仪用于碎部测量的常用模式之一。本文针对这种模式能否用于控制测量的问题进行了理论分析与推导,并通过模拟计算,分析了不同标称精度的全站仪在不同的施测情况下的精度分布情况与变化规律,得出了较为有效的结... 自由设站法(边角后交)是全站仪用于碎部测量的常用模式之一。本文针对这种模式能否用于控制测量的问题进行了理论分析与推导,并通过模拟计算,分析了不同标称精度的全站仪在不同的施测情况下的精度分布情况与变化规律,得出了较为有效的结论,具有一定的实际参考价值。 展开更多
关键词 边角后交 精度分析 最小二乘平差 自由设站
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全站仪自由设站极坐标法在隧洞工程测量中的应用 被引量:7
18
作者 邱章云 《城市勘测》 2010年第3期101-103,105,共4页
对全站仪边角后方交会自由设站的精度进行了分析,并就如何利用极坐标法对圆形断面隧道进行测量放样进行了论述,给出了可编程计算器的通用计算程序。
关键词 全站仪 自由设站 极坐标法 可编程计算器 放样要素
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顾及基准点误差的自由设站平差及精度分析
19
作者 刘琼琼 闫广峰 《地理空间信息》 2024年第4期88-91,共4页
观测误差和基准点误差是影响全站仪自由设站精度的2个重要因素。目前通常采用经典约束平差法进行自由设站数据处理,测站平差后,基准点误差会以原始数据误差的形式影响设站点坐标和碎部点坐标。在分析全站仪自由设站基本原理基础上,基于... 观测误差和基准点误差是影响全站仪自由设站精度的2个重要因素。目前通常采用经典约束平差法进行自由设站数据处理,测站平差后,基准点误差会以原始数据误差的形式影响设站点坐标和碎部点坐标。在分析全站仪自由设站基本原理基础上,基于坐标转换思想建立同时考虑基准点误差和全站仪观测误差的自由设站平差模型,并给出具体的求解方法。实验结果表明:较大的基准点误差会对自由设站平差结果的精确度带来不利影响,基准点精度较高时,新平差模型结果与约束平差结果相当;基准点精度较低时,新平差模型结果较约束平差结果更优。 展开更多
关键词 自由设站 基准点误差 坐标转换 测量平差
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自由设站法三维变形观测精度的检测 被引量:6
20
作者 宋冶 《工程勘察》 CSCD 北大核心 1999年第1期61-63,共3页
本文对由WILDTC2002全站仪配合反射膜片组建的三维变形非接触观测系统自由设站法三维变形观测精度的检测方法及检测结果进行了论述。检测结果表明,采用一定的观测方法,该系统自由设站的观测精度可以达到10-1~10-2... 本文对由WILDTC2002全站仪配合反射膜片组建的三维变形非接触观测系统自由设站法三维变形观测精度的检测方法及检测结果进行了论述。检测结果表明,采用一定的观测方法,该系统自由设站的观测精度可以达到10-1~10-2mm级,尤其是横断面的观测精度比较高,是目前隧道变形非接触观测的最佳系统。 展开更多
关键词 全站仪 变形观测 自由设站法 观测精度 隧道变形
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