1、工工 程程 測測 量量 新新 技技 術術new technologies in engineering surveynew technologies in engineering survey專業班級：測繪專業班級：測繪20032003課程性質與任務課程性質與任務工程測量新技術是測繪工程專業的一門專業選修課，其任務是通過本課程的教與學，使學生掌握測繪工程的一些近代技術及其在工程測量方面的應用情況，了解現代工程測量發展的方向和動態，畢業后能夠在工程測量方面，應用一些新技術解決工作中的實際問題，并能在該方向進行深入的研究。課程內容與形式課程內容與形式cosa多功能平差系統的認識與使用、大比例尺數字

2、化地面成圖系統cass的認識與使用、excel在工程測量中的應用、數字水準儀及其在工程測量中的應用、智能型全站儀中的新技術、隧道斷面測量系統及其使用、tgo gps后處理軟件系統的認識與使用、rtk gps技術及其在線路測設中的應用、橋梁三維位移自動化監測系統的設計與實現、海上打樁定位系統的設計與實現等。專題形式講課，課下查閱資料，安排46講課的實習和操作。工程測量新技術選修課專題一工程測量新技術選修課專題一cosa簡介簡介科傻系統(cosa)是原武漢測繪科技大學“地面測量工程控制與施工測量內外業一體化和數據處理自動化系統”的簡稱，包括cosawin和cosa-hc兩個子系統。cosawin在

3、ibm兼容機上運行。cosa簡介簡介cosawin系統除具有概算、平差、精度評定及成果輸出等功能外，還提供了許多實用的功能，如網圖顯繪、粗差剔除、方差分量估計、貫通誤差影響值計算及閉合差計算等。cosa簡介簡介u 自動化自動化：通過和cosa子系統cosa-hc相配合，可以做到由外業數據采集、檢查到內業概算、平差和成果報表輸出的自動化數據處理流程；u 通用性通用性：對控制網的網形、等級和網點編號沒有任何限制，可以處理任意結構的水準網和平面網，無須給出冗余的附加信息；u 解算速度快，解算容量大解算速度快，解算容量大：采用稀疏矩陣壓縮存儲、網點優化排序和虛擬內存等技術，在主頻166mhz的586微

4、機上，解算500個點的平面和水準控制網不到1分鐘；在具有20mb剩余硬盤空間的微機上，可以解算多達5000個點的平面控制網。控制網平差控制網平差文件名規則文件名規則控制網觀測文件格式控制網觀測文件格式網平差過程及結果網平差過程及結果 設置及選項設置及選項文件名規則文件名規則cosawin系統處理對象是控制網，每一個控制網都有一個控制網名，與某一控制網相關的所有文件，其文件名約定為以控制網名作為主文件名，用不同的后綴來表示該網的不同類型文件。常用文件類型：網名.in2，平面觀測文件；網名.ou2，平面網平差結果文件；網名.map，平面網繪圖文件；網名.clo，平面網閉合差計算輸出文件。網名.in

5、1，水準（高程）觀測文件；網名.ou1，水準（高程）平差結果文件；網名.gco，高程網閉合差計算輸出文件。平面觀測文件平面觀測文件 ，觀測值精度型，觀測值照準點點號，觀測值類測站點點號已知數據觀測數據l表示方向，以度分秒為單位。s表示邊長，以米為單位。a表示方位角，以度分秒為單位。，坐標坐標，已知點點號，精度號，比例誤差，測邊固定誤差方向中誤差，精度號，比例誤差，測邊固定誤差方向中誤差，精度號，比例誤差，測邊固定誤差方向中誤差yx2 222 1 111nnnn平面觀測文件示例平面觀測文件示例 0.7,3,31,3730958.610,264342.5912,3714636.887,276866

6、.08312,l,03,l,27.3625576,l,83.43579124,l,03,l,74.5935771,l,105.48156045,l,03,l,41.3349052,l,77.28365356,l,03,l,58.4053474,l,155.51499961,l,03,l,57.2401985,l,117.07239031,l,02,l,121.3454214,l,190.4030245,l,231.5544756,l,293.313088平面觀測文件示例平面觀測文件示例1.800,3.000,2.000,13.000,5.000,3.000,25.000,5.000,5.000

7、,3k1,2800.000000,2400.000000k4,2400.000000,3200.000000k1k2,l,0.0000,1k5,l,44.595993,1k6,l,89.595993,1k7,l,135.000120,1k4p5,l,0.0000,2p5,s,200.004728,2p3,l,90.000031,2 多組精度平面觀測文件示例平面觀測文件示例abp1p2p31234567891011 角度觀測值152.49141 237.30453 389.53376 451.47425 538.18427 637.52454 752.26102 852.10167 938.06

8、333 1037.17010 1151.47159 平面網平差平面網平差用鼠標單擊“平差”欄中的“平面網”或單擊工具條中平差快捷鍵，彈出對話框，在該對話框中選擇并打開要進行平差的平面觀測值文件，自動進行概算、組成并解算法方程、法方程求逆和精度評定及成果輸出等工作，平差結果存于平面平差結果文件“網名.ou2”，并自動打開以供查看。在平差過程中若出現迭代次數多且不收斂的情況，或出現其它提示，平差不能繼續進行，首先應檢查平面觀測文件是否有大的錯誤。若平差結果文件的后驗單位權中誤差顯著偏大（例如是先驗單位權中誤差的1.5倍以上），則應懷疑觀測值可能含有粗差。對于觀測值粗差，可以查看觀測值改正數的大小并

9、調用“工具”欄中“閉合差計算”菜單項，檢查閉合差是否超限。測邊網特例測邊網特例由于邊長交會的二義性，當交會某一點的邊只有兩條時，交會出的點可能是錯誤的，這時可以采用兩種方法加以解決：u建立一個網形信息文件，文件名為“網名.net”，該文件為標準ascii文件，可以使用任意文本編輯器形成，其格式為： 點名1，點名2，點名3點名1、點名2、點名3為邊長交會三角形的三個頂點，按逆時針逆時針方向排列，每一個三角形組合占一行。u建立一個交會點的概略坐標文件，文件名為“網名.xyo”，其格式為：點名 概略坐標x0 概略坐標y0概略坐標可以很粗糙，且只需要有二義性的交會點。為了避免上述問題，布設純測邊網時，

10、最好不要采用單三角形，應多增加跨三角形的長邊，每個網點至少有三條邊通過，這樣可減少邊長交會的二義性。測邊網特例測邊網特例abp1p2p31234567891011 p1p293.4676 p1b154.2747ap2121.2314 p1p3154.2927 p2p3122.3051 ap394.7351 ap2153.4870 2,2,2a,200.000,200.000b,295.643,200.000ap3,s,94.7351p2,s,153.4870p1,s,121.2314bp1,s,154.2747p1p2,s,93.4676p3,s,154.2927p2p3,s,122.3051

11、平差輸入文件平差計算a,b,p1a,p1,p2a,p2,p3網形信息文件高程觀測文件高程觀測文件 ，程值已知點點號，已知點高，距離，測段測站數測段起點，終點，高差定權方法定權方法如果平差時每一測段觀測按距離定權，則“測段測站數”這一項不要輸入或輸入一個負整數如-1。若輸了測站測段數，則平差時自動按測段測站數定權。 高程觀測文件示例高程觀測文件示例 tp1,100z5,tp1,0.0585,1.000z5,z6,0.0683,1.000z6,z5,0.0634,1.000z6,a4,0.0683,1.000z6,z7,0.0489,1.000tp1,a2,0.0320,1.000tp1,a3,4

12、0.1607,1.415tp1,a4,0.0562,1.000a3,tp1,-39.8801,1.415a2,tp1,0.0732,1.000a4,z6,0.0780,1.000a4,tp1,0.0683,1.000高程觀測文件示例高程觀測文件示例 按距離定權按距離定權s0,219.9592n2,212.5328n1,s246, 24.8433, 0.612n1,s0, 62.8298, 0.858n1,n0, 50.7066, 0.525n0,s2, 34.7798, 0.690n0,n2, 4.6745, 0.183.按測站數定權按測站數定權9568,309584, 9568, -1.96

13、985, 0.10670, 49568, 9567, 3.02405, 0.07920, 29567, 9566, -0.29515, 0.05200, 29568, 9584, 1.97090, 0.10480, 49584, 9585, 1.63340, 0.10280, 2.高程網平差高程網平差用鼠標單擊“平差”欄中的“高程網”，或單擊工具條中的快捷鍵，彈出對話框，在該對話框中選擇并打開要進行平差的高程觀測值文件，將自動進行高程網平差、精度評定及成果輸出等工作。平差結果存于高程平差結果文件“網名.ou1”中，并自動打開以供查看。通過查看和分析后驗單位權中誤差值以及高差觀測值的改正數，可以

14、判斷觀測值和平差結果的質量。設置及選項設置及選項 常用工具常用工具平面閉合差計算平面閉合差計算高程閉合差計算高程閉合差計算貫通誤差影響值計算貫通誤差影響值計算圖形顯繪圖形顯繪平差結果報表平差結果報表坐標轉換坐標轉換平面網閉合差平面網閉合差啟動該功能，首先由平面觀測文件自動尋找出導線線路（dx）和最小獨立閉合環線路（多邊形dbx），生成計算閉合差線路文件“網名.cli”。根據閉合差線路文件，自動計算出導線和多邊形的角度閉合差、坐標閉合差和全長閉合差，并進一步根據多邊形角度閉合差計算方向觀測值精度，對閉合差進行評價和超限提示。計算結果存放于閉合差結果文件“網名.clo”中。高程網閉合差高程網閉合差根據高程觀測文件自動尋找出水準（高程）附合線路和最小獨立閉合環線路，存放于閉合差線路文件“網名.gci”中，根據閉合差線路文件，自動計算附合線路和多邊形閉合環的高程閉合差并作超限提示，同時根據閉合環的閉合差計算每公里水準（高程）觀測值的全中誤差，計算結果存放于閉合差結果文件