高速三维动态测量

第一篇：高速三维动态测量

分类: 高速三维动态测量

在多台高速相机同步三维测量系统中, 最为关键的是相机的同步精度．双目立体视觉的立体匹配必须针对同一时刻的两幅图像进行匹配，因此实验中两台高速摄像机曝光时间和拍摄时刻必须一致，同步时间误差至少要小于曝光时间的1/10．千眼狼系列高速摄像机具有精确的触发延时功能, 可以使多台摄像机的同步时间误差小于1/100us.应用一: 动车、高铁动态位姿测量

随着我国铁道技术的快速发展, 要求能够测量运行速度高达500KM/h的机车的运行时位姿, 且误差小于±2.5mm.激光二维高速扫描仪采用扫描式测量, 由于扫描速度的限制，应用速度上限不到100KM/h，精度只能达到5mm，远远不能满足工程需求。而采用两台千眼狼2F04高速相机组成的双目视觉三维测量系统，采用10us的曝光时间, 就可以测量速度高达504KM/h的高速列车, 其测量精度可以达到±0.25mm.两台或多台千眼狼2F04可以同步工作, 以1/100us的误差同步捕捉由大功率线激光构造的瞬时结构光，基于双目视差原理获得被测目标的三维姿态, 为高速列车动态位姿的测量提供了一种全新有效的手段。

应用二: 冲击作用下结构表面三维变形测量

研究结构在冲击载荷作用下的毁伤、侵彻等问题时，需要测量结构表面的动态变形．高速激光位移计、速度计等只能获得单点的变形信息，难以分析复杂的非均匀破坏过程．利用多台千眼狼5F01可以精确同步采集的特性, 可以用多台千眼狼5F01组成三维结构表面动态变形测量系统, 获得高精度的试件表面动态的三维变形场.另外，为了捕捉短暂的动态冲击作用过程，千眼狼系列高速摄像机提供后触发功能.由于高速摄像机每秒钟产生大量的数据, 即使是拥有1TB超大高速内存的千眼狼5F01系列高速摄像机,也只能连续拍摄200多秒,一般的高速摄像机只能连续拍摄几秒到十几秒.在传统的触发模式下, 研究人员要想办法在要拍摄的动作发生前很短的时间内触发高速相机的图像捕捉功能, 才能保证在几秒内拍摄到该动作.这就对相机的触发提出了较高的要求, 而其要求研究人员能够预测动作发生的时刻.在千眼狼的后触发模式下, 高速摄像机一直在高速捕捉图像, 当内存满了之后, 最早的图像会被丢弃, 而保留最新的图像.因此, 研究人员只要在观察到冲击过程发生后的几秒内停止高速摄像机, 就可以保证拍摄到该过程, 尤其适合冲击过程的发生时刻不可预测的场合.

第二篇：高速铁路工程测量技术

高速铁路工程测量技术

摘要

高速铁路的建设是现阶段国家的一项重要任务。本文对传统测量方法进行了简单描述，总结了传统测量方式的缺点。同时，通过对《高速铁路工程测量规范》技术要点的总结，从“三网合一”、分级布网、轨道控制网等方面分析了现代铁路工程测量技术，阐述了高速铁路工程测量技术体系较传统测量方法的进步，是我国高速铁路工程建设的技术基础和有力支撑。

关键字：高速铁路，工程测量，测量标准

Abstract The construction of high-speed railway is an important task of present state.In this paper, the traditional measuring method has carried on the brief description, summarizes the traditional measurement methods of faults.At the same time, through the measurement of the high speed railway engineering, the end of the main technical points from the “three nets”, classification and net, orbit control network and other aspects analyzes the modern measuring technology of railway engineering, this paper expounds the high-speed railway engineering survey technology system is the progress of the traditional measurement method, is China's high speed railway construction technology foundation and strong support.Key words: high speed railway, engineering surveying, measuring standard

目 录

第一章 引言..................................................................................................................1 第二章 我国的高速铁路工程测量技术体系..............................................................2 第三章 传统的铁路工程测量................................................3 3.1 传统的铁路工程测量方法.................................................................................3 3.2 传统的铁路工程测量方法的缺陷.....................................................................3 第四章 高速铁路精密测量体系..................................................................................5 4.1 高速铁路精密工程测量的内容.........................................................................5 4.2 速铁路精密工程测量的目的.............................................................................5 4.3 速铁路轨道铺设的精度要求.............................................................................5 4.3.1 轨道的内部几何尺寸...................................................................................5 4.3.2 轨道的外部几何尺寸...................................................................................6 4.4 高速铁路精密测量体系的特点.........................................................................6 4.4.1 “三网合一”的测量体系...........................................................................6 4.4.2 建立框架控制网CP0...................................................................................6 4.4.3 高速铁路平面控制网的分级布网...............................................................7 4.4.4 CPⅢ自由测站边角交会网测量...................................................................7 4.5 筑物变形监测.....................................................................................................8 第五章 结束语..............................................................................................................9 参考文献......................................................................................................................10

第一章 引言

交通问题一直是国家关注的重要部分，然而随着经济发展的加大，城市交通压力也开始增大。为了缓解城市交通压力，为人们提供出行方便，高速铁路迅速的发展起来。高速铁路旅客列车行驶速度高(250—350km／h)，所以高铁的交通安全不容忽视。保证高速铁路安全的行驶，需要大量的前期工程投入，高新技术的加入是必不可少。第二章 我国的高速铁路工程测量技术体系

我国的高速铁路工程测量技术体系是伴随着我国铁路客运专线无砟轨道工程的建设而逐步建立和完善的。

2004年，铁道部决定在遂渝线开展无砟轨道综合试验后，在施工过程中就发现原有的测量控制网精度及控制网布设不能满足无砟轨道施工要求。为此，中铁二院与西南交通大学合作在遂渝线开展了无砟轨道铁路工程测量技术的研究，并建立了遂渝线无砟轨道综合试验段精密工程测量控制网。

2006年随着京津城际、武广、郑西客运专线无砟轨道铁路的全面开工建设，原有的铁路测量体系和技术标准已不能适应客运专线无砟轨道建设的要求。为了适应我国客运专线无砟轨道建设的形势，在铁道部建设管理司和铁道部经济规划研究院主持下，开始编制《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》。初步形成了我国高速铁路工程测量技术标准体系。

随着高速铁路建设大规模地展开，在《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》的基础上，结合我国高速铁路建设特点和现代测绘技术的发展，开展了《高速铁路CPIII测量标准及软件研制》和《基于自由测站的高速铁路CPlII高程网测量及其标准的研究》，对京津、武广、郑西、京沪、哈大、合宁、合武、石太等高速铁路工程测量经验进行系统的总结，按照原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新的原则，对《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》进一步完善，编制完成了《高速铁路工程测量规范》，形成具有自主知识产权的我国高速铁路工程测量技术标准。第三章 传统的铁路工程测量

3.1 传统的铁路工程测量方法

传统的铁路工程是以线路中线控制桩作为铁路勘测设计和施工的坐标基准，其测量作业模式和流程为：初测——定测——线下工程施工测量——铺轨测量。

(1)初测

平面控制测量一初测导线：坐标系统为1954北京坐标系；测角中误差12．5”(25”√n)，导线全长相对闭合差：光电测距1／6000，钢尺丈量1／2000。高程控制测量一初测水准：高程系统为1956黄海高程／1985国家高程基准；测量精度：五等水准(30√￡)。

(2)定测

以初测导线和初测水准点为基准，按初测导线的精度要求放出交点、直线控制桩、曲线控制桩(五大桩)。

(3)线下工程施工测量

平面测量以定测放出交点、直线控制桩、曲线控制桩(五大桩)作为线下工程施工测量的基准；高程测量以初测水准点为基准。

(4)铺轨测量

直线用经纬仪穿线法测量；曲线用弦线矢距法或偏角法进行铺轨控制。

3.2 传统的铁路工程测量方法的缺陷

传统的铁路测量方法，在过去主要靠经纬仪、钢尺丈量测距的年代，是一种行之有效的方法，适合于普通速度铁路工程测量。但是在测量已广泛采用GPS、全站仪、电子水准仪新技术的今天，这一传统的铁路工程测量方法已不能适应我国现代化铁路建设的要求。它存在着以下的不足。

(1)平面坐标系投影差大。

采用1954年北京坐标系30带投影，投影带边缘边长投影变形值最大可达340mm／km，不利于GPS、RTK、全站仪等新技术采用坐标定位法进行勘测和施工放线。

(2)线路平面测量可重复性较差。

以线路中线控制桩作为铁路勘测设计和施工的坐标基准，没有采用逐级控制 的方法建立完整的平面高程控制网，线路施工控制仅靠定测放出交点、直线控制桩、曲线控制桩(五大桩)进行控制，当出现中线控制桩连续丢失后，就很难进行恢复；由于路基地段没有分级建立平面控制网，没有稳固的平面控制基准，施工后线路中线控制桩就被破坏，只是在路基工程施工期间根据中线控制桩设置护桩进行平面控制。无法使用统一的平面控制基准进行线下工程和轨道工程施工。

(3)测量精度低。

由于导线方位角测量精度要求较低，施工单位复测时，经常出现曲线偏角超限问题，施工单位只有以改变曲线要素的方法来进行施工。在普通速度条件下，不会影响行车安全和舒适度，但在高速行车条件下，就有可能影响行车安全和舒适度。

(4)轨道铺设精度难以满足设计线形和平顺度要求。

轨道的铺设不是以测量控制网为基准按照设计的坐标定位，而是按照线下工程的施工现状采用相对定位进行铺设，这种铺轨方法由于测量误差的积累，往往造成轨道的几何参数与设计参数相差甚远。在浙赣线提速改造时，采用定位进行铺轨就出现了圆曲线半径与设计半径相差太大、大半径长曲线变成了很多不同半径圆曲线的组合、曲线五大桩位置与设计位置相差太大、纵断面整坡变成了很多碎坡等问题。第四章 高速铁路精密测量体系

传统铁路测量方法采用定测中线控制桩作为联系铁路勘测设计与施工的线路平面测量控制基准，中线控制桩在线路竣工后已不复存在，铁路平面控制基准已经失去，因而在竣工和运营阶段的线路复测只能通过相对测量的方式进行，这种方式只适合测量精度要求低的普速铁路测量。而高速铁路轨道必须具有非常精确的几何参数，使轨道的几何参数与设计的目标位置之间的偏差保持在最小，精度要保持在毫米级范围以内。仅仅依靠相对测量方法对线路进行维护是远远不够的，必须引入绝对测量系统，建立一套完整精密测量系统。

4.1 高速铁路精密工程测量的内容

高速铁路精密工程测量贯穿于高速铁路工程勘测设计、施工、竣工验收及运营维护测量全过程，包括以下内容：

(1)高速铁路平面高程控制测量；(2)线下工程施工测量；(3)轨道施工测量；(4)运营维护测量。

4.2 速铁路精密工程测量的目的

高速铁路精密工程测量的目的是通过建立各级平面高程控制网，在各级精密测量控制网的控制下，实现线下工程按设计线型准确施工和保证轨道铺设的精度能满足旅客列车高速、安全行驶。为了达到在高速行驶条件下，旅客列车的安全性和舒适性，那么线路严格按照设计的线型施工，即保持精确的几何线性参数；轨道必须具有非常高的平顺性，精度要保持在毫米级的范围以内。

4.3 速铁路轨道铺设的精度要求

高速铁路轨道施工的定位精度决定着高速铁路的平顺性，高速铁路轨道铺设应满足轨道内部几何尺寸(轨道自身的几何尺寸)和外部几何尺寸(轨道与周围建筑物的相对尺寸)的精度要求。其中内部尺寸描述轨道的几何形状，外部几何尺寸体现轨道的空间位置和标高。4.3.1 轨道的内部几何尺寸

轨道内部几何尺寸体现出轨道的形状，根据轨道上相邻点的相对位置关系就 可以确定，表现为轨道上各点的相对位置。轨道内部几何尺寸的各项规定是为了给列车的平稳运行提供一个平顺的轨道，即通常提到的平顺性。因此，除轨距和水平之外，还规定了轨道纵向高低和方向的参数，这些参数能保证轨道有正确的形状。利用这些参数可以检查轨道的实际形状是否与设计形状相符，轨道内部几何尺寸的测量也称之为轨道的相对定位。4.3.2 轨道的外部几何尺寸

轨道的外部几何尺寸是轨道在空间三维坐标系中的坐标和高程，由轨道中线与周围相邻建筑物的关系来确定。轨道外部几何尺寸的测量也称之为轨道的绝对定位，轨道的绝对定位必须与路基、桥梁、隧道、站台等线下工程的空间位置坐标和高程相匹配协调。轨道的绝对定位精度必须满足轨道相对定位精度的要求，即轨道平顺性的要求。由此可见，高速铁路各级测量控制网测量精度应同时满足线下工程施工和轨道工程施工的精度要求，即必须同时满足轨道绝对定位和相对定位的精度要求。

4.4 高速铁路精密测量体系的特点

4.4.1 “三网合一”的测量体系

高速铁路工程测量的平面、高程控制网，按施测阶段、施测目的及功能不同分为：勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网。我们把高速无砟轨道铁路工程测量的这三个阶段的测量控制网，简称“三网”。

勘测控制网包括：CPI控制网、CPⅡ控制网、二等水准基点控制网。施工控制网包括：CPI控制网、CPⅡ控制网、水准基点控制网、CPm控制网。

运营维护控制网包括：CPlI控制网、水准基点控制网、CPm控制网、加密维护基标。

为保证三阶段的测量控制网满足高速铁路勘测、施工、运营维护3个阶段测量的要求，在设计、施工和运营阶段构建和保持高速铁路轨道空间几何形位的一致性，满足高速铁路工程建设和运营管理的需要，3阶段的平面、高程控制测量必须采用统一的基准。即勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网均采用CPI为基础平面控制网，以二等水准基点网为基础高程控制网。简称为“三网合一”。4.4.2 建立框架控制网CP0 高速铁路建立框架控制网CP0，是在总结京津城际铁路，郑西、武广、哈大、京沪、石武高速铁路平面控制测量实践经验基础上提出的。由于高速铁路线路长、地区跨越幅度大且平面控制网沿高速铁路呈带状布设。为了控制带状控制网的横向摆动，沿线必须每隔一定间距联测高等级的平面控制点，但是由于沿线国家高级控制点之间的兼容性差，基础平面控制网CPI经国家点约束后使高精度的cPI控制网发生扭曲，大大降低了CPI控制点间的相对精度，个别地段经国家点约束后的CPI控制点问甚至不能满足规范要求的CPI控制点相对中误差≤1／80000。在测量中不得不采用一个点和一个方向的约束方式进行cPI控制网平差，但这种平差方式给CPI控制网复测带来不便。为此，在京津城际铁路、哈大、京沪、石武高速铁路平面控制测量首先采用GPS精密定位测量方法建立高精度的框架控制网CP0，作为高速铁路平面控制测量的起算基准，不仅提高了CPI控制网的精度，也为平面控制网复测提供了基准。4.4.3 高速铁路平面控制网的分级布网

高速铁路工程测量平面控制网应在框架控制网CP0基础上分三级布设，第一级为基础平面控制网CPI，主要为勘测、施工、运营维护提供坐标基准；第二级为线路平面控制网CPlI，主要为勘测和施工提供控制基准；第三级为轨道控制网CPⅢ，主要为轨道铺设和运营维护提供控制基准。三级平面控制网之间的相互关系如图1所示。

图1 高速铁路三级平面控制网示意图

4.4.4 CPⅢ自由测站边角交会网测量

CPIll为轨道控制网，是铺轨加密基标和轨道精调的基准，为了保证铺轨加密基标和轨道精调测量的精度，其点位间距以60m为宜。CPⅢ控制网应采用自由测站边角交会网进行构网测量，以CPI或CPII作为基准进行固定数据约束平差。CPⅢ自由测站边角交会网如图2所示，自由测站间距为120m左右，每个 CPⅢ控制点有3个自由测站点的距离、方向交会。CPⅢ自由测站边角交会网测量与常规导线网测量比较具有以下优点：

(1)点位分布均匀，有利于铺轨加密基标和轨道精调作业精度的控制；(2)网形均匀对称，图形强度高，每个CPIII控制点有3个方向交会，多余观测量多，有利于提高网的可靠性和测量精度；

(3)相邻点间相对精度高，兼容性好，能有效控制轨道的平顺性；(4)控制点采用强制对中标志，自由测站没有对中误差，消除了点位对中点误差对控制网精度的影响。

图2 CPⅢ控制网示意图

4.5 筑物变形监测

高速铁路线路长，路基、桥梁、涵洞、隧道工程量大，沿线复杂地质条件对工程建设影响大，线下构筑物变形是无砟轨道铁路的重要参数，一直贯穿于设计、施工、运营养护、维修各阶段。高速铁路构筑物的变形监测与控制是高速铁路建设成败和安全运营的关键，为使变形监测所获取的数据科学、可靠并连续，因此在《高速铁路工程测量规范》中，专门作为一章对构筑物变形测量的监测网构网、测量精度、监测点的布设及测量方法进行了规范。这是高速铁路精密工程测量体系的一个特点。

第五章 结束语

目前，我们通过引进、消化吸收、再创新，已掌握了高速铁路工程建设测量技术。《高速铁路工程测量规范》已编制完成并颁布实施，形成了一套具有自主知识产权的高速铁路工程测量技术标准体系，并大规模地开展高速铁路建设。但是，随着我国多条高速铁路的相继竣工，大规模地投入运营。高速铁路的运营及养护维修测量将是一个迫切需要我们解决的问题。而如何利用已有的CPIII控制网和铺轨基标快速完成高速铁路的运营及养护维修测量，目前还是一个空白，需要进行进一步的研究。同时应通过对京津城际铁路养护维修测量和郑西、武广客运专线无砟轨道铁路运营及养护维修测量的总结和开展科研，研究一套适合我国客运专线铁路轨道的运营维护测量技术，逐步完善高速铁路运营维护测量保障体系，确保高速铁路的安全运行。参考文献

[1] 徐万鹏.高速铁路精密测量基准的确定.铁道工程学报, 2012(9): 7-11.[2] 刘华.从高速铁路工程测量标准看铁路工程测量技术的进步.铁道经济研究, 2010(3): 25-29.[3] 周玉辉.高速铁路工程测量有关技术问题的探讨.铁道勘察, 2005,31(3): 28-31.[4] 卢建康.论我国高速铁路精密工程测量技术体系及特点.高速铁路技术, 2010,01(1): 31-35.[5] 卢建康.高速铁路精密工程测量技术体系的建立及特点.铁道标准设计, 2010(z1): 70-73.[6] 左广恒.高速铁路测量控制体系建设与常见问题分析.城市建设理论研究(电子版), 2012(10).

第三篇：关于gps动态测量实习报告推荐

关于gps动态测量实习报告范文推荐

篇一：GPS静态测量实习报告

一、实习目的

（1）、运用所学习的基础理论知识与课内实验已掌握的基本技能，利用现有仪器设备及资料进行综合训练，对GPS静态作业流程进行熟悉，巩固课堂教学知识，加深对GPS静态测量基本理论的理解，能够用有关理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高学生分析问题、解决问题的能力，从而对GPS测量的基本内容得到一次实际的应用，使所学知识进一步巩固、深化。

（2）、通过实际的操作掌握和熟练GPS测量的操作流程，数据处理过程，掌握GPS机静态处理过程。对学生进行GPS测量的基本技能训练，提高动手能力和独立工作能力。通过实习，熟悉并掌握GPS的作业程序及施测方法。

（3）、在校区范围内建立一个独立的GPS网用于校区范围内的地形测量任务。通过完成GPS静态测量实际任务的锻炼，提高学生独立从事测绘工作的计划、组织与管理能力，培养学生良好的专业品质和职业道德，达到综合素质培养的教学目的。

二、实习准备和组织安排

实习地点：

南京信息工程大学校园内

实习仪器：

海星达H32系列GNSS（共4台）如图 1；

海星达H32系列GNSS接收机特点

◇ 强大的Linux系统

◇ 1G大容量主机内存

◇ 采用多星多系统内核

◇ 内置收发一体电台，基准站与移动站能完全互换

◇ 1+X多模通信单元

◇ 长距离外挂电台随心选配

◇ WCDMA 3G通信功能

◇ 智能化的故障自我诊断功能

◇ 更大的电池容量，单电池达到5000mAh

◇ 支持GNSS、GLONASS和GALILEO全球卫星导航系统中的一个或多个系统进行导航定位。

◇ 静态数据双格式存储（*.GNS / RINEX数据）

◇ 向导式语音提示辅助快速完成工作模式设置

◇ 支持多种语音播报，可定制各地特色方言

◇ 批量设置工作参数，组内通用

◇ 远程控制，自动远程升级和注册

◇ 多样化的数据采集及控制终端（iHand 28G手簿/PC主机/平板电脑

图1海星达H32系列GNSS接收机

实习分组：

为便于实习和平行作业，本次实习分为若干个实习小组，各组设组长1人，（本组共12名成员：周伟，钱辉，张振秋，甄旋，韩京，王亮，柯立，姚佩超，董燕，顾望清，周珊珊，张晓雅）协助指导教师负责组织本小组的各项实习、仪器的借用与保管、资料的收集与整理等各项具体工作，并处理好与其它实习小组的协调工作。

全部实习由指导教师统一指挥，班干部及各组组长应积极配合教师做好本班、本组的各项工作。

三、测区概况

南京信息工程大学坐落于古城南京浦口区，整个测区位于北纬32°12′到北纬32°13′之间，东经118°42′到118°44′之间。地属平原，地形平坦，属于校园地区，人口密集，交通方便，气候宜人，属于亚热带季风气候，建筑物

多而林立有序，多为低层建筑物，建筑物之间间距较大，不致影响GPS信号接收。

四、施测过程

测前

（1）点之记的制作

整个测区共有10个GPS控制点，均匀地分布在校区内，东苑5个，中苑2个，西苑3个。通过翻阅资料我们自己制作了一张表格，用于记录个GPS点的位置和周边情况（见附录）。

（2）网型设计

GPS网设计的出发点是在保证质量的前提下，尽可能地提高效率，努力降低成本。因此，在进行GPS的设计和测量时，既不能脱离实际的应用需求，盲目地最求不必要的高精度和高可靠性；也不能为追求高效率和低成本，而放弃对质量的要求。

由于我们组有4台GPS仪考虑到效率和精度，我们组决定使用4边网的形式，网型设计草图如图所示（图 1）测量顺序按照如图的（1）——（2）——（3）——（4）——（5）顺序进行，连接方式采用网连式，搬站方式采取。这样保证了有8个点有2——4次的重复设站，保证了网的稳定性和精确度，同时按照这样的设站顺序也提高了效率，降低了时间。

图1 网形设计草图

测中

外业测量时间定为6 月10日。

12个人再分为4个小组，周伟、董燕、顾望清为一组，钱辉，韩京，周珊

篇二：GPS测量实习报告

1.1 实习目的

（1）掌握利用GPS技术进行导航、数据采集、控制测量、放

样等测绘工作的基本方法和基本技能，使所学理论知识与实践相结合，巩固和加深对GPS相关概念和新知识的理解，增强动手能力。

（2）熟悉GPS静态相对定位原理、以及南方GPS接收机的

使用；掌握GPS网的网形设计并独立设计出校园GPS控制网的布网方案；学会“南方测绘GPS数据处理”软件的简单使用。（3）掌握RTK的测量原理和作业流程；学会RTK手簿的使

用。掌握利用GPS技术进行导航、数据采集、控制、放样等

1.2 实习内容

（1）GPS静态测量及内业数据处理分析：采用GPS 静态测量技术，在华北水院花园校区布设一个控制网，包括技术设计、选点、外业观测计划、外业观测、数据传输及格式转换、基线解算、网评差、成果质量控制、技术总结。

（2）GPS动态测量：

① 单机准站式RTK:放样点坐标上传、基准站设置、流动站设

置、坐标系建立、外业放样、数据检查。

② 网络RTK测量：学会网络TRK的具体操作步骤；会用手簿蓝

牙连接主机，会利用移动站接收机接收CORS中心的数据进行定位。

（3）GPS导航：利用导航GPS76接收机进行导航，会存储并查看导航点坐标、方位，以及航点在航

迹线或数字地图上的实时位置，最后利用导航方法计算某一区域的航迹面积。

(1)地点：花园校区南大门及北环路；

(2)点数：每人3 个以上；

(3)点间距：大于5m。

1.3 实习原理：

（1）静态相对定位原理：GPS静态相对定位也称为差分GPS，采用载波相对定位观测量以及相位观测量的线性组合技术，消弱各类定位误差。作业时用两台GPS接收机安置在基线的两端，同步观测4颗以上GPS卫星，以确定基线端点在WGS-84坐标系下的相对位置。GPS相对定位是通过测量GPS卫星到接收机天线相位中心的时间，测定站星间的伪距。

（2）RTK原理：在两台静态型测量仪器间加上一套无线电数据通讯系统（也称数据链），将相对独立的GPS信号接收系统连成一个有机整体。由流动站和基准站组成。基准站把接收到的所有卫星信息（包括伪距和载波相位观测值）和基准站的一些信息（如基准站的坐标、天线高等）都通过通讯系统传送到流动站。流动站本身在接收卫星数据的同时，也接收基准站传送的卫星数

据，在流动站完成初始化后，并将基准站的载波观测信号与本身接收到的载波观测信号进行差分处理（基线），同时输入相应的坐标，转换参数和投影参数，即可实时求的实用的未知坐标。（3）GPS导航原理：利用GPS76接收机首先利用GPS星系再全球的分布，只要有四颗卫星能覆盖的地方就可以精确定位一个点的经纬度坐标。将GPS定位模块得到的经纬度信息，反映到地图相应的点上，也就是当定位完成后，你可以再导航仪的电子地图上看到你当前的位置，然后定位芯片每秒中进行多次刷新定位，从而在你的位置运动过程中不断的定位到你的位置，这时你在导航仪上就能看到你的位置再地图上的运动变化。当然导航软件除了电子地图外还有一套路径引导的计算软件，根据你的需要，当你指定某个目的地时候它帮你规划出一条行走路线，然后引导你向目的行走。可以建立航点，航迹，求相应的航迹面积。

1.4 实习器材：

莱卡GPS接收机3台套，每套包括：天线、控制器、电池、钢卷尺、电缆、脚架、电瓶、背包和仪器箱等。对讲机3台，动态测量，导航用Trimble R8和南方灵锐S86接收机，手持GPS型号GARMIN GPS76，计算机及数据处理软件。

1.5 人员组成

本班实习各成员职责如下：

班长陈福亮：与实习指导老师进行联系，汇报

第四篇：高速公路工程测量管理办法

第一章 总则

一、为了加强工程测量管理，加快施工进度，使工程测量规范化，制度化，防止测量事故发生，更好地为工程建设服务，根据有关规定特制定本办法。保证工程质量，二、工程测量工作是工程建设的重要环节，是技术管理工作的重要组成部分。它既是工程建设施工阶段的重要技术基础工作，又为施工和运营安全提供必要的资料和技术依据，搞好工程测量提高测量成果水平，是防止测量事故发生，确保工程质量，加快施工进度，提高经济效益的重要手段。

三、工程测量的技术依据必须是所承担工程项目现行的规范、规则、规定及设计文件的有关要求。没有现成的规范、规则和规定可依时，可参照相近行业标准，制定临时办法，报上一级审批，供实施。

四、工程测量工作是一项艰苦、细致的集体活动。每一个从事工程测量的工作人员，都要具备良好的身体素质，有吃苦耐劳、严肃认真、实事求是、团结协作的工作作风。养成爱护仪器、设备的好习惯。

第二章 测量人员管理

一、测量人员需持证上岗。

二、测量工程师不得少于2人，且必须具有大专以上文化，且有四年以上的工作经验；测量员必须具有中技以上学历，且有两年以上的工作经验。

三、测量工程师与主要测量人员要保持相对稳定，不得随意调换岗位。特殊情况非调换不可的，由项目经理部总工程师组织有关人员进行工作交接。各项测量交接资料要清楚，交接手续要齐全，交接双方签字认可，并形成纪要作为资料存档。

四、测量人员名单、上岗证、工作简历须上报总监办存档。

第三章 测量仪器管理

一、仪器配置

仪器设备的配置：项目部应结合工程的具体情况，尽可配备先进的测量设备，提高工程测量工作自动化程度，减少测量人员的劳动强度，提高工作效率，保证测量成果。

二、仪器检定

1、新购仪器、工具,在使用前应到国家法定计量技术检定机构检定。新购置的仪器、转拨给其他项目的仪器，应结合仪器认真阅读说明书，从初级到高级，先基本操作后高级操作，反复学习、总结、力求做到“得心应手”最大限度地发挥仪器的作用，不熟悉仪器操作的人员不得盲目用机。

2、各种测量仪器使用前后必须进行常规检验校正，使用过程做好维护，使用后及时进行养护。

3、各种光电类、激光类仪器必须定期送到具有资质的部门进行鉴定。鉴定时间不宜超过规定时间，以确保测量的准确和精度。

4、严禁使用未经检验和鉴定、校正不到出厂精度、超过鉴定周期，以及零配件缺损和示值难辩的仪器。

三、仪器使用与保管

1、在强烈阳光、雨天或潮湿环境下作业，务必在伞的遮掩下作。

2、对仪器要小心轻放，避免强烈的冲击震动，安置仪器前应检查三脚架的牢固性，整个作业过程中工作人员不得离开仪器，防止意外发生。

3、转站时，即使很近也应取下仪器装箱。测量工作结束后，先关机卸下电池后装箱，长途运输要提供合适的减震措施，防止仪器受到突然震动。

4、测量仪器要设置专库存放，环境要求干燥、通风、防震、防雾、防尘、防锈。仪器应保持干燥，遇雨后将其擦干，放在通风处、晾干后再装箱。各种仪器均不可受压、受冻、受潮或受高温，仪器箱不要靠近火炉或暖气管。

5、仪器长途运输时，应切实做好防震、防潮工作。装车时务必使仪器正放，不可倒置。测量人员携带仪器乘汽车时，应将仪器放在防震垫上或腿上抱持，以防震动颠簸损坏仪器。

6、必须建立健全测量仪器设备台帐、精密测量仪器卡，仪器档案等制度，仪器出库、入库调迁项目，应办理登记、签认手续。

7、测量仪器必须定人保管，对贵重精密测量仪器（如全站仪、精密水准仪、激光铅垂仪）应规定专人保管，专人专用，专人送检，他人不得随意动用，以防损坏，降低精度。

第四章 测量管理

一、导线点、水准点的复测资料和控制点加密测量等资料须报总监审核批准并报业主备案。

4、高程测量资料可以采用全站仪测量的方法和表格填写。但构造物的上部构造和路床顶面及以上部分高程测量采用水准测量的表格和测量方法进行现场控制。

七、施工测量监理外业工作：

1、对承包人所进行的外业测量工作，根据其操作的规范程度和操作质量，进行必要的监测和抽测，检测不合格时应加大抽测密度。

2、重视测量报验工作程序。由施工单位测量负责人对测量监理员或测量监理工程师对提前24小时进行报检。

3、对路基等工程，按单元划分，每200米抽测4个断面（自检频率为：直线段每50米1个断面，曲线段每20米1个断面）

4、对桥涵工程的抽检频率为不低于20%（重要部位频率不低于50%，抽检部位为桩基、承台、墩柱、盖梁、支座垫石、支座等部位的平面位置和高程（桥台及涵洞包括轴线和形体尺寸）。

5、开工前，对和原有高速公路的连接部位进行平面位置和标高的现场测量和复核，如测量结果与设计不相符合，须报建设单位。

6、对检测中发现的测量缺陷和事故，必须及时汇报并积极落实处理措施，不得擅自处理，更不得隐瞒不报。

八、竣工测量监理工作：

1、工程竣工后，设计提供的平面及高程控制点及施工需要而加密的导线点、水准点，因桥梁、道路的竣工，部分控制点间已不可能通视，这时在尽可能利用设计提供的控制点情况下，将控制导线点重新设立在工程的部分桥梁耳墙上，(该部位最容易保护和使用，而且相对稳定)，同时将高程点联测到同一点，以满足竣工验收要求。

2、路基竣工后，应对承包人的竣工测量结果进行校核、检测，测量项目如下：

2.1 路基竣工后，路中桩，双幅每半幅中桩及边桩曲线要素点断面必须检测其高程、宽度、横坡。

3.桥梁竣工后，应对承包人的竣工测量结果进行校核，并进行检测，测量项目如下：

3.1 各工程部位竣工后及时检测其轴线(或中心)偏位，高程及其几何尺寸，5-

第五篇：动态几何测量教学案例两则

动态几何测量教学案例两则

彭翕成

华中师范大学教育信息技术工程研究中心，武汉 430079

几何学是数学最古老的分支之一，相传起源于土地测量。近些年，测量之风在中学教学中相当盛行。有些老师采用原始工具，主要是三角板、量角器；有些老师则先进一些，采用动态几何软件。所谓动态几何，是指在计算机屏幕上画出各种各样的动态几何图形，且几何图形在变化过程中保持几何属性不变；通过几何图形的动态变化，使人能更直观地深刻理解图形中的几何规律，从而达到真正理解几何原理的目的。到目前为止，全世界已经有几十种动态几何软件，我国主要使用超级画板和几何画板，一些图形计算器也具备动态几何功能。

笔者认为测量之风盛行原因有二。一方面是与这些年高调提倡的教学方式、教学理念接轨，依据是“老师让学生测量，有益于学生的动手能力的培养，有益于学生协作精神的形成”；而另一方面是由于传统测量非常简单，基本上就是不教自会，即使是学习动态几何的测量功能，也不过是几分钟的事情。学会之后，则是一本万利，从初一的三角形内角和定理、中位线定理到高三的正、余弦定理，都是可以用测量来教学的案例。正因为如此，很多老师不单自己在教学演示的时候喜欢用测量，有条件的学校还极力鼓励学生动手。

对于测量，近几年批评的意见也不少，而且相当尖锐。李大潜院士指出：“老是量，就倒退到尼罗河时代去了，当初古希腊学者不是‘量’出来的”。张奠宙教授说得更加具体，他以正弦定理的教学为例，认为让学生通过测量发现

abc、、之间的关系,sinAsinBsinC是一个败笔，是一个忽略数学实质的设计。

三角板、量角器，我们使用已经上千年了，已经成为学习数学必备的工具，而动态几何软件是这些古老工具的延伸与发展。照道理来说，这些工具都应该是好的，但为什么老师们使用这些工具，还会被专家指责呢？笔者认为这是一个值得探讨的问题。首先，我们来看两个案例，看看从中能否给我们启示。案例一：中位线定理的教学

一位老师在讲授中位线定理这一内容时，准备利用超级画板作两次测量：一次是验证三角形中位线定理，另一次是验证顺次连接四边形的中点所围成图形为平行四边形。这位老师发现，当他让学生动手测量的时候，有一小部分学生懒散地坐着不动，远没有刚开始接触超级画板那样积极。课后向几位学生调查情况，学生们说，这两道题，书上都有结论，我们早就看过了，再去测量不是有点傻么？对未知的东西充满好奇，对已知的东西熟视无睹，这是绝大多数人存有的心态。这位老师经过反思，觉得不能怪学生；不过，这些学生仅仅满足于记住书上的结论，而没有进一步思考，这对于学习数学是很不利的。

于是在另外一个班上课时，他首先让学生探究这么一个问题。五边形ABCDE中，点F、G、H、I分别是AB、BC、CD、DE的中点，点J、K分别是FH、GI的中点，AE和JK有什么关系？学生们积极性很高，马上打开超级画板进行测量，很快发现AE4JK（图1）。老师问：还发现什么？学生没有其他的发现。能不能证明发现的结论呢？学生们没有一点头绪。老师提示说，当遇到难题解决不了的时候，我们是不是退一步，先解决容易的题目；大家还记得如何求多边形的内角和么？学生说，记得，将多边形分割成三角形来解决。于是，这位老师就顺势引导学生去研究三角形中位线定理和顺次连接四边形的中点所围成图形为平行四边形这两个问题。等到快下课时，老师又将学生引回到五边形中点的问题。但学生还是反应不过来，因为他们都老想着如何将五边形分割成三角形。这是思维定式造成的。老师给出提示，也不一定要分割成三角形啊，我们今天不是还学了四边形么？这一提示，不少学生就作出这道题了，辅助线如图2所示（点L是AD的中点）；而且还有学生高兴地发现AE和JK还存在平行关系。

图1 图2 案例二：勾股定理的教学

勾股定理的数学表示形式是abc，从数的“方”（平方）联想形的“方”（正方），不难想到要以RtABC的各边作正方形ABDE，CBFG和ACHI（图3），于是有不少老师让学生利用超级画板测量面积，验证SABDESCBFGSACHI。但有一个老师在这个环节遇到了问题。学生作好图3后，老师让学生测量面积，自主探究。大多数学生都得出了老师想要的那个答案。但有一个学生说，他发现的有所不同，他发现了SABCSBDFSCGHSAIE（注：超级画板测量面积与几何画板不同，只需依次选择多边形顶点即可，并不一定要作出该多边形）。

这位老师感到很吃惊，这是备课时没有想到的。仔细一看，这不正是三角形面积公式

222SABC111absinCbcsinAcasinB么，只不过用了一次互补的两个角正弦相等222而已。但学生还没学过正弦，该怎么解释呢？

图3 图4

一想，其实也不难，SABCSHCG是显然的。而证SABC与SBDF相等也只需以AB和BD为底边，作出对应的高线CJ和FL即可，而这两条边的相等又可转化为求证CJBFLB（图4）。由于JBCLBF（与同角互余的两角相等），根据HL定理，易证CJBFLB。同样地，可以证明SABCSAIE。如果作出更多的垂线段，就会得到一个类似于赵爽弦图的图形（图5），由此我们可以得到另一种证明。

如图6，就是分别过点A和D作BC的平行线，分别过点B和E作AC的平行线，四条直线交于M、J、K和L。易证ABC与正方形AEDB中的四个三角形都全等，从而BJBCBF，从而SABCSDBJSBDF。同理可证SABCSAELSBDF。

特别有意思的是，即使ABC不是直角三角形，所得4个三角形面积相等的结论也是成立的。证明的过程也一样，因为上述两种证明都没有用到ACB90这一条件。学生们

听完老师的分析，觉得不可思议，马上又重新作图进行验证。

图5 图6 对于案例一，笔者认为虽然是同一个老师讲同一个内容，而且都是使用超级画板的测量功能，其中的变化仅仅是加了一个例题而已，但后一次课的效果明显要好很多。前一节课的测量，好像有点“为测量而测量”的味道；而后一节课的测量，是真正的探究式测量，因为学生即使提前预习，也较难作出该题，此时的测量落到了实处。需要指出的是，所增加的例题非常有内涵，包括了该节课的两个重要的结论。例题的选取，则不是靠信息技术了，而是靠老师的专业水平；也许不少老师也做过此题，但可能并没有留意。

对于案例二，笔者感慨很深。我们的老师花费大量的时间精心备课，设计好一个又一个的环节，但有时候难免也会遇到设计之外的情况。特别是现代社会的信息来源多元化，中学生不再像过去那样，单纯地从老师那里吸取知识，而是通过各种渠道来获取信息，譬如说网络，图书馆等，超级画板一类的软件也能够提供给学生信息。从某种角度来说，信息技术并没有给老师带来轻松，而是带来压力，对老师的要求更高了。但老师的付出是有回报的，本节课从勾股定理引出赵爽弦图是如此地自然，没有人为的做作，甚至三角形面积公式、正弦定理也呼之欲出。笔者甚至想：正弦定理的教学，能否就由此而来呢？

本文的两个案例是笔者近年举行超级画板讲座时与一线教师闲谈所得。一位中学老师很有感慨：俗话说“人强不如家伙强”，但使用了信息技术，教学效果也并不见得就一定好。笔者非常认同这一点：技术是先进了，但最后决定成败的关键因素还是在于教师的数学素质和教学设计。