[发明专利]基于高程归化模型的多投影面变形控制方法

说明书

本发明公开了一种基于高程归化模型的多投影面变形控制方法。它包括如下步骤：步骤一：高程归化模型演算；步骤二：高程限差的确定；步骤三：根据工程区段设定的抵偿投影面与施工作业区段的高程差值情况开展施工放样工作，包括如下情况：(1)高程限差内的投影面设置；(2)单个过渡投影面的设置；(3)多个过渡投影面的设置。本发明具有操作简便，工作效率高，施工放样精度高，能更好地控制工程高程归化变形量等优点。

技术领域

本发明涉及工程测量和施工放样等技术领域，更具体地说它是基于高程归化模型的多投影面变形控制方法。

背景技术

在高原地区的工程测量中，由于测距边的长度归算值较大，将产生实量边长与反算的理论边长相差过大的问题。因此，在工程规划阶段，就应根据工程的测放要求和工程特点设计变形控制的方法，以保证工程施工放样的精度要求。

通常研究工程测量的变形控制方法，是以测量控制网结构的几何特征以及精度预计，在相应区域假设一个与设计方案相同的真值网，然后用工程所要使用的仪器和方法在该区域进行多测回观测，将施测结果和真值进行比较，求出真误差作为判断和分析的依据。但是在实践中这样的操作费时费力，即使个别情况下能办到也只是局部性质的，对高程变化较大的复杂工程项目更是难以完成。

在高程变化较大的复杂工程项目中，为了满足边长长度投影变形的精度要求，往往需要测算和设置多个抵偿投影面。并且，每个区段的施工作业面与该区段设定的抵偿投影面之间往往存在高程差值；当高程差达到一定数值时，其高程归化的投影变形量就会超过规范限定的数值，从而影响施工放样精度。因此，需要针对高程变化较大工程的多投影面使用需求，提出高精度变形控制方法，满足系列工程的需要，这对于工程施工、安全监测、运行管理，以及工程竣工验收等都具有重要意义。

因此，现亟需研发一种操作简便，施工放样精度高的多投影面变形控制方法。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种基于高程归化模型的多投影面变形控制方法，操作简便、工作效率高、施工放样精度高，并能更好地控制工程高程归化变形量。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：基于高程归化模型的多投影面变形控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：高程归化模型演算；

步骤二：高程限差的确定；

步骤三：根据工程区段设定的抵偿投影面与施工作业区段的高程差值情况开展施工放样工作，包括如下情况：

(1)高程限差内的投影面设置；

(2)单个过渡投影面的设置；

(3)多个过渡投影面的设置。

在上述技术方案中，步骤一中，高程归化模型演算方法为：从特定高程面上的测距边长度计算公式，推算得出该高程面上的测距边变形量计算公式。

在上述技术方案中，步骤一中，在工程测量中，把水平距离归算到特定高程面上的测距边长度，其计算方法表示为公式(1)：

公式(1)中，D为测距边水平距离；D₀为D归算到特定高程面上的测距边长度；H_p是工程区段设定的抵偿投影面高程；H_m施工作业区段的平均高程；R_A是测距边所在的法截线的曲率半径；

从公式(1)推算得出，将测距边投影到特定高程面上有变形影响，即高程归化变形，其变形数值△S表示为公式(2)：

在上述技术方案中，步骤二中，根据投影变形量的限值，进一步确定投影面之间的高程限差值；