全站仪自由设站变形监测精度分析开题报告

1. 研究目的与意义

目前全站仪一般通过方向交会法和极坐标法来进行测量工作。方向交会法是通过已知N个坐标而求得设站坐标，优点是检核精度高，缺点是跑站点较多。极坐标法是通过确定北方向法进行设站。优点是设站速度快，缺点是无检核条件，设站精度低。这个时候全站仪自由设站法的好处就体现出来了，它可以方便、快速地测定临时控制点坐标,再从临时控制点测定各种点位，因此在实际工作可大幅度提高效率。并且可以通过增加测回数来提高临时控制点的精度,又由于临时控制点离细部点比较近,可有效提高细部点的测量精度，因此,只要临时控制点采用多个测绘测定,自由设站法放样细部点的精度完全可以满足要求,甚至可以比直接放样更高。

在介绍全站仪自由设站法的基础上，来推导该方法究竟能达到什么精度。从而想办法改善它的精度。以方便实施后续操作。这样对隧道，高低，基坑以及建筑护坡的变形能起到很好的监测作用，例如矿山边坡位移主要表现为水平位移和垂直位移，影响护坡稳定性的因素很多，目前，还没有成熟的理论模型可以准确计算其变形量。所以，只有对矿区护坡进行变形监测，并及时、准确地提供变形监测数据，才能正确地分析边坡的运行状态，从而确保高边坡及其周围建构筑物的安全。

2. 研究内容和预期目标

在介绍了全站仪自由设站法的基础上，通过实测数据研究在不同交会图形和仪器精度下，设站点位精度的变化规律，以及精度随控制点数目增加而变化的情况，精度随控制点分布方位的不同而变化的情况，精度随目标点远近而变化的情况，精度随后视点距离远近而变化的情况，以得出该方法最合适的交会角范围和控制点数目等结论。然后可以利用这些变化规律应对不同场面的需要，例如地形复杂的情况下，就不移多设控制点，这个时候我们就需要选择合适的方位，合适的距离来尽可能提高精度。在地形相对简单的地方，我们考虑到的就应该是控制点数目的多少。然后我们考虑的就是全站仪自由设站对基坑，隧道，高地以及建筑护坡的位移起到的检测作用。 最后预期能够得到以下目标： 最后预期能够得到以下目标： 1、证实不同精度全站仪对精度分析的影响 2、证实后视点方位、个数对精度的影响 3、证实目标点远近、与后视点距离对精度的影响 然后，可以利用全站仪的自由设站来监测各种工程的变形、例如基坑的变形监测、矿区边坡的变形监测以及隧道的变形监测等等。

3. 研究的方法与步骤

一、理论查询

目前全站仪自由设站已经得到广泛的应用，自由设站在运用中非常方便，在你想要设站的地方直接设站，可免去转站耽误的时间。在两已知点相互不通视时，自由设站就发挥它的优势了，可以选一个能后视到两已知点的地方设站定向。

二、虚拟建模

4. 参考文献

1、张建坤，王金明，贾亮，自由设站法进行基坑监测的精度分析[J]，测绘工程，2011 2、张高兴，全站仪自由设站法检测矿区边坡变形的方法研究[J]，露天采矿技术，2010 3、李锋，全站仪自由设站法的精度分析[J]，现代测绘，2006 4、杨松林，刘维宁，师红云，黄方，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[J]，土木工程学报，2006 5、许文学，羊远新，钱清玉，基于全站仪自由设站的高填方机场边坡变形监测方法[J]， 变形与安全检测理论与实践——2014工程测量分会与矿山测量专委会年会论文精选，2014 6、张高兴，全站仪自由设站法监测城区建筑护坡变形的方法研究[J]，测绘通报测绘科学前沿技术论坛摘要集，2008 7、刘沛，自动化全站仪在高层建筑基坑变形监测中的应用[J]，测绘与空间地理信息，2011 8、晏成，全站仪在隧道变形监测中的应用研究[J]，同济大学，2005 9、占景辉，自动化全站仪在高层建筑基坑变形监测中的应用[J]，建材与装饰，2015 10、马迁，全站仪山体变形监测方法讨论[J]，煤炭技术，2008 11、赖天文，用全站仪进行隧道变形监测的两种方法[J],甘肃科技，2001

5. 计划与进度安排

一、研究工作准备阶段（2022.01.20一一2022.03.25）： 2022.01.20——2022.03.18为准备工作阶段，包括查阅资料、阅读部分参考文献及实验数据准备等； 2022.03.19——2022.03.25为开题阶段，主要工作是撰写开题报告等。 二、研究工作开展阶段（2022.03.26——2022.05.25）： 2022.03.26——2022.04.02为理论建模阶段 2022.04.03——2022.04.16为实际操作阶段 2022.04.17——2022.05.09为研究攻坚阶段，主要是研究论文撰写阶段； 2022.05.10——2022.05.25为论文修改阶段，对前期工作进行修改和完善。 三、研究论文提交阶段（2022.05.25——2022.06.08）：毕业论文排版、打印、装订以及提交。