高精度数字水准仪在工程中的应用研究开题报告

1. 研究目的与意义

传统的几何水准测量，仪器站必须要有3人作业。

随着测绘行业的不断发展，国家规范的形成，仪器的不断改进，数字化在测绘中的应用更加体现了先导作用。

其中，数字水准仪由于其操作简单、测速快、精度高等优点，逐步应用于高精度的水准测量、沉降监测等领域。

2. 研究内容和预期目标

(1)主要研究内容: ①数字水准仪的精度评定及其可靠性检验 ②数字水准仪在实际工程中的应用，主要包括基坑监测、建筑物沉降监测等工程 ③通过实际的观测案例分析，研究数字水准仪数据的处理过程，利用实际的监测数据进行分析，评价其精度，判定监测标准，并用简单的matlab编程实现相关功能 ④数字水准仪的精度在测量工作中受外界环境影响的分析及对策 (2)预期目标： ①评定采用的数字水准仪的精度等级 ②会简单地用matlab软件进行编程以实现数字水准仪数据的处理。

③通过实际设计的建筑物沉降监测方案，以及事后处理的结果，检验数字水准仪的可靠性，并验证方案的可行性。

④分析得出对数字水准仪误差影响较大的因素，并总结出在实际水准测量中的应对策略。

3. 研究的方法与步骤

1.数字水准仪精度评定的方案建立如图所示的水准测量实验线路，用数字水准仪按照一等水准测量的要求进行观测，并进行精度分析。

观测时，要求视线长度(仪器至标尺距离)≥4 m且≤30 m，前后视距差≤1．0 m，前后视距累积差≤3．0 m，视线高度≥0．65 m且≤2．80 m，重复观测次数≥3次，测站两次高差之差的限差≤0．4 mm，检测间歇点前后高差之差的限差≤0．7 mm，测段往返测高差不符值的限差≤1．8(k为测段长度，单位km)，每公里往返测高差中数的偶然中误差m2≤0．45 mm，每公里往返测高差中数的全中误差mw≤1．0 mm。

根据实验数据，每公里往返测高差中数的偶然中误差m2的计算数据。

4. 参考文献

[1]杨俊志，刘宗泉. 数字水准仪的测量原理及其检定[M]. 北京：测绘出版社，2005. [2]翟翊，赵夫来. 数字水准仪的试验结果及其分析[M]. 北京:解放军出版社，2003. [3]樊钢，赵瑞，李广云. 数字水准仪综合精度检测方法研究[J]. 测绘学院学报，2001 ， (1). [4]张莉. 数字水准仪误差源及检定方法初探[J]. 测绘通报，2005，(9). [5]周祖渊. 电子数字式水准仪的性能及测量原理[J]. 重庆交通学院学报，2005，(2). [6]肖进丽. 几种数字水准仪标尺的编码规则和读数原理比较[J]. 测绘通报，2004，(10). [7]王永尚，等. 数字水准仪的试验结果及其分[J]. 测绘通报，2002，（4). [8]杨蓬莲. 数字水准仪的测量原理及其检定[J]. 测绘通报,2005, (8). [9]王永尚，李以赫，肖学年，王明善，庞尚益. 数字水准仪的试验结果及其分析[J]. 测绘通报，2002, (4). [10]张莉，齐维君，方爱平，李明，王三明. 数字水准仪误差源及检定方法初探[J]. 测绘通报，2005, (9). [11] Jinhui，Liliqing，GengHuimin. Data Acquisition and Processing of Digital Level. Chinese Institute of Electronics Xidian University，2004. [12]刘经南，叶晓明，杨蜀江. 数字电子水准仪原理综述[J]. 电子测量与仪器学报，2009，（1） [13]岳建平，秦茂芬.观测条件对数字水准仪读数的影响试验.测绘通报，2006，（9）. [14]任道胜.数字水准仪应用于区域精密水准测量的有关问题研究.地壳形变与地震,2000,(2) [15]韦书东.数字水准仪在建筑物沉降监测控制网中的应用.安徽理工大学学报（自然科学版）.2009，（1） [16]张柏林，王由迪.浅谈数字水准仪在水利工程中的应用 [17]陈建峰，花向红，蔡华.用数字水准仪进行建筑物沉降监测与预报.测绘信息与工程.2006,（3）

5. 计划与进度安排

一、研究工作准备阶段（2022.1.202022.3.24）： 2022.1.202022.3.15为准备工作阶段，包括查阅资料、实验数据收集等；2022.3.162022.3.24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（2022.3.252022.5.19）： 2022.3.252022.5.10为研究攻坚阶段，主要是研究论文撰写阶段； 2022.5.112022.5.19为论文修改阶段，对前期工作进行修改和完善。

三、论文提交阶段（2022.5.202022.6.10） 2022.5.202022.5.30为毕业论文查重阶段； 2022.6.012022.6.10为修改、打印、装订以及提交论文。