工程控制网平差的定权方法研究及其软件研制

发布时间：2020-01-19 11:53

【摘要】：一切工程建设的顺利推进必须以准确的控制测量成果为基础,控制测量技术贯穿着工程建设的始末,而现代工程的复杂性、精密性和高标准性又对控制测量的平差计算提出了更高的要求。权决定了平差系统的随机模型,进而会对整个平差结果产生重要影响,而传统的定权方法不能正确反映控制网的实际精度,可能无法得到满意的平差成果,甚至会对工程质量造成不利影响。为了更贴切的反映控制网的实际状况,为工程建设提供更准确、更可靠的数据,必须合理选择或改进现有的定权方法,或根据观测量的实测精度探索新的定权方法,为此本文对工程控制网平差的定权方法进行专项研究,主要研究内容分为以下几方面：首先,从权的定义、权的分类、定权的前提、定权误差对平差的影响、传统定权方法和随机模型的方差一致性检验等方面,系统阐述工程控制网平差的定权理论与方法,明确合理定权对平差计算的重要性。其次,在水准网平差中,针对传统定权方法未较好顾及地形起伏对高差观测误差的影响规律,提出基于往返测高差较差的水准网分类定权新方法；在边角网和三维网平差中,针对传统定权方法不能体现观测值的实测精度的不足,本文从水平方向、天顶距多测回数据的差异以及距离的往返测较差出发,探寻基于观测值实测精度的定权新方法。然后,采用不同的定权方法对常见工程控制网的实测数据进行平差计算,通过对比分析各种平差方法的解算原理和平差结果,得知本文所提出的关于水准网、边角网和三维网的定权新方法更能反映控制网的实际情况,更易通过方差一致性检验。此外,本文还对比了两种GPS网二维平差定权方案的计算结果,指出在一般工程中,将三维基线向量及其权逆阵直接整体投影的“方案一”既能得到满意的坐标平差结果,又能较准确的评定精度。最后,根据常见工程控制网的平差理论,顾及传统定权方法和本文所提出定权新方法,在Visual Studio2008平台下采用C#语言开发出工程控制网平差软件(简称ECNAS)。ECNAS能满足对任意水准网、常规边角网和三维网、任意工程GPS网的多种定权方案的平差计算要求。同时,ECNAS还具有数据质量检核、方差一致性检验和控制网图形显绘等功能。
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：P258;P207

【参考文献】