GPS RTK在工程测量中的应用

GPS RTK在工程测量中的应用

[摘要] 本文阐述了GPS RTK的发展，探讨了GPS RTK在工程中的应用，并介绍了GPS RTK在工程中的作业方法

[关键词] GPS RTK 发展现状工程应用测量

1.概述

GPS就是全球定位系统,它是随着现代科学技术的迅速发展而建立起来的新一代紧密卫星导航定位系统。GPS卫星定位测量是研究利用GPS系统解决大地测量问题的一项空间技术。随着全球定位系统（GPS）技术的快速发展，RTK测量技术也日益成熟，RTK测量技术逐步在测绘中得到应用。通过RTK技术能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。

2.GPS技术发展现状

全球定位系统GPS(GlobalPositioningSystem)是美国陆海空三军联合研制的卫星导航系统，具有全球性、全天侯、连续性、实时性导航定位和定时功能，能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。单点导航定位与相对测地定位是GPS应用的两个方面；对常规测量而言相对测地定位是主要的应用方式。

相对测地定位是利用L1和L2载波相位观测值实现高精度测量，其原理是采用载波相位测量局域差分法：在接收机之间求一次差，在接收机和卫星观测历元之间求二次差，通过两次差分计算解算出待定基线的长度；求解整周模糊度是其关键技术，根据算法模型，设计了静态、快速静态以及RTK等作业模式。静态作业模式主要用于地壳变形观测、国家大地测量、大坝变形观测等高精度测量；快速静态测量以其高效的作业效率与厘米级精度广泛应用于一般的工程测量；而RTK测量以其快速实时，厘米级精度等特点广泛应用于数据采集(如碎部测量)与工程放样中。RTK技术代表着GPS相对测地定位应用的主流。

GPS测地型接收设备是实现测地定位的基本条件，接收机有单频与双频之分，双频机能以L2观测值修正电离层折射影响，最适宜于中、长基线(大于20km)测量，具有快速静态测量的功能，可升级为RTK功能；单频机适宜于小于20km 的短基线测量，对于一般工程测量具有良好的性能价格比。RTK系统由GPS接收设备、无线电通讯设备、电子手薄及配套设备组成，整套设备在轻量化、操作简便性、实时可靠性、厘米级精度等方面的特点，完全可以满足数据采集和工程放样的要求。鉴于GPS系统在轨卫星数有限，在对空通视受遮挡的条件下，不能保证正常解算，影响定位的精度和可靠性。实践表明，单频GPS系统由于多环境的制约，存在着很大的局限性。随着俄罗斯的全球导航卫星系统(CLONASS)的不断完善，利用GLONASS来改善GPS性能的双星座系统(GLONASS+GPS)

工程力学在材料中的应用

工程力学在材料中的应用 首先要了解什么叫工程力学，工程力学是干什么的？ 工程力学一般包括理论力学的静力学和材料力学的有关内容，是研究物体机械运动的一般规律和有关构建的强度、刚度、稳定性理论的科学，是一门理论性和实践性都较强的专业基础课。 这里我们只对工程力学在材料中应用进行讨论，即材料力学。 材料力学在生活中的应用十分广泛。大到机械中的各种机器建筑中的各个结构小到生活中的塑料食品包装很小的日用品。各种物件都要符合它的强度、刚度、稳定性要求才能够安全、正常工作所以材料力学就显得尤为重要。生活中机械常用的连接件如铆钉、键、销钉、螺栓等的变形属于剪切变形在设计时应主要考虑其剪切应力。汽车的传动轴、转向轴、水轮机的主轴等发生的变形属于扭转变形。火车轴、起重机大梁的变形均属于弯曲变形。有些杆件在设计时必须同时考虑几个方面的变形如车床主轴工作时同时发生扭转、弯曲及压缩三种基本变形钻床立柱同时发生拉伸与弯曲两种变形。 在20世纪50年代出现了一些极端条件下的工程技术问题所涉及的温度高达几千度到几百万度压力达几万到几百万大气压应变率达百万分之一亿分之一秒等。在这样的条件下介质和材料的性质很难用实验方法来直接测定。为了减少耗时费钱的实验工作需要用微观分析的方法阐明介质和材料的性质在一些力学问题中出现了特征尺度与微观结构的特征尺度可比拟的情况因而必须从微观结构分析入手处理宏观问题出现一些远离平衡态的力学问题必须从微观分析出发以求了解耗散过程的高阶项由于对新材料的需求以及大批新型材料的出现要求寻找一种从微观理论出发合成具有特殊性能材料的“配方”或预见新型材料力学性能的计算方法。在这样的背景条件下促使了工程力学的建立。工程力学之所以出现一方面是迫切要求能有一种有效的手段预知介质和材料在极端条件下的性质及其随状态参量变化的规律另一方面是近代科学的发展特别是原子分子物理和统计力学的建立和发展物质的微观结构及其运动规律已经比较清楚为从微观状态推算出宏观特性提供了可能 材料力学研究的主要问题是杆件的强度、刚度和稳定性问题，因此，制成杆件的物体就应该是变形固体，而不能像理论力学中那样认为是刚体。变形固体的变形就成为它的主要基本性质之一，必须予以重视。例如，在土建、水利工程中，组成水闸闸门或桥梁的个别杆件的变形会影响到整个闸门或桥梁的稳固，基础的刚度会影响到大型坝体内的应力分布；在机电设备中，机床主轴的变形过大就不能保证机床对工作的加工精度，电机轴的变形过大就会使电机的转子与定子相撞，使电机不能正常运转，甚至损坏等等。因此，在材料力学中我们必须把组成杆件的各种固体看做是变形固体．．．．。固体之所以发生变形，是由于在外力作用下，组成固体的各微粒的相对位置会发生改变的缘故。在材料力学中，我们要着重研究这种外力和变形之间的关系。大多数变形固体具有在外力作用下发生变形，但在外力除去后又能立刻恢复其原有形状和尺寸大小的特性，我们把变形固体的这种基本性质称为弹性．．，把具有这种弹性性质的变形固体称为完全弹性体．．．．．。若变形固体的变形在外力除去后只能恢复其中一部分，这样的固体称为部．分弹性体．．．．。部分弹性体的变形可分为两部分；一部分是随着外力除去

【完整版】材料力学在工程实际中的应用

材料力学在工程实际中的应用 材料力学是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、稳定和导致各种材料破坏的极限。而研究材料力学在工程实际中的应用，将会直接给我们在进一步的学习中提供一个现实的模型。 材料力学在生活中的应用十分广泛。大到机械中的各种机器建筑中的各个结构小到生活中的塑料食品包装很小的日用品。各种物件都要符合它的强度、刚度、稳定性要求才能够安全、正常工作所以材料力学就显得尤为重要。生活中机械常用的连接件如铆钉、键、销钉、螺栓等的变形属于剪切变形在设计时应主要考虑其剪切应力。汽车的传动轴、转向轴、水轮机的主轴等发生的变形属于扭转变形。火车轴、起重机大梁的变形均属于弯曲变形。有些杆件在设计时必须同时考虑几个方面的变形如车床主轴工作时同时发生扭转，弯曲及压缩三种基本变形钻穿立柱同时发生拉伸与弯曲两张变形。 说到材料力学，我们首先应该了解它的属性。材料力学在工程中常用的属性主要有： 1.密度ρ：密度与结构自重和地震荷载有关。 2.弹性模量E：指的是材料在在单位长度、单位截面面积下受到单位轴向力时的轴向变形量。 3.强度f：材料的承受能力。 4.泊松比v：指的是材料在受轴向力时，材料的横向变形或材料的轴向变形。

5.剪切模量G：指的是材料在单位长度、单位截面面积下受到单位剪切力时的侧向变形量。 材料力学研究的主要问题是杆件的强度、刚度和稳定性问题，因此，制成杆件的物体就应该是变性固体，而不能像理论力学中那样认为是钢体。变形固体中的变形就成为它的主要基本性质之一，必须予以重视。 例如，在土建、水利工程中，组成水闸闸门或桥梁的个别杆件的变形会影响到整个闸门或桥梁的稳固，基础的刚度会影响到大型坝体内的应力分布；在机电设备中，机床主轴的变形过大就不能保证机床对工作的加工精度，电机轴的变形过大就会使电机的转子与定子相撞，使电机不能正常运转，甚至损坏等等。因此，在材料力学中我们必须把组成杆件的各种固体看做是变性固体，固体之所以发生变形，是由于在外力作用下，组成固体的各微粒的相对位置会发生改变的缘故。在材料力学中，我们要着重研究这种外力和变形之间的关系。大多数变形固体具有在外力作用下发生变形，但在外力除去后又能立刻恢复其原有形状和尺寸大小的特性，我们把变形固体的这种基本性质成为弹性，把具有这种弹性性质的变形固体成为完全弹性体。若变性固体的变形在外力除去后只能恢复其中一部分，这样的固体成为部分弹性体，部分弹性体的形变可分为两部分；一部分是随着外力除去而消失的变形，成为弹性变形；而另一部分是在外力除去后仍不能消失的变形成为塑性变形。严格的说，自然界中并没有完全弹性体，一般的变

GPS测量技术在工程测量中的应用研究 阙清林

GPS测量技术在工程测量中的应用研究阙清林 发表时间：2019-09-10T08:55:40.530Z 来源：《建筑实践》2019年第11期作者：阙清林 [导读] 需要人们给予GPS技术更多的重视，进一步扩大GPS技术在工程建设中的应用范围。 深圳市纳博旺勘测有限公司广东深圳 518100 摘要：测量工作是工程建设中非常重要的一项工作，而GPS技术又是工程测量工作中非常重要的一个测量手段，具有易操作、效率高且精度也较高等诸多优势，在工程测量工作中对GPS技术展开科学且有效地应用，在提升工程施工质量方面发挥着非常积极的作用，因此，需要人们给予GPS技术更多的重视，进一步扩大GPS技术在工程建设中的应用范围。 关键词：工程测量; GPS技术; 应用; 精度分析; 前言： 如今伴随着我国经济的不断发展，各项建筑工程也得到了非常广阔的发展空间，测量工作作为工程建设中非常重要的一项工作，在确保建筑工程施工质量方面发挥着非常重要的作用，因此，需要人们给予测量技术更多的重视，本文以GPS技术为例，讲述了工程测量中GPS技术的一些具体应用，对其精度进行探讨，为人们更好地展开工程测量工作提供一些建议。 1 工程测量中GPS技术的应用 1.1 公路测量中的一些应用 因为公路工程的施工环境相对比较复杂，实际测量工作也有很大的难度，在公路工程测量中对GPS技术展开科学的应用可以帮助人们解决很多问题。现如今公路测量工作更多的是借助计算机来展开相关测绘以及设计工作，可以通过对GPS展开应用来进行测控网的建立，然后便可以借助静态或者是动态方法来进行测量工作，这样可以很大程度上提升处理数据的效率，同时，也可以让处理结果变得更加真实可靠，为日后公路工程的精准施工奠定科学的数据基础。 1.2 在矿山测量中的应用 如今我国的土地资源非常紧缺，特别是很多城市还在大规模扩张的前提下，很多时候都需要展开围垦建设工作，而在围垦建设中不可避免的需要展开水上作业，此时传统的测量方法已经不能发挥出作用，因此便需要对GPS技术展开应用，不管是对钻孔剖面点以及地形展开测量工作、坐标放样、求测工作或者是地质填图以及工程作业调度工作，GPS技术都在其中发挥着不可替代的作用。 1.3 在水利工程中的应用 在展开水利工程施工工作之前，务必要对水下的各类数据展开确认工作，该项工作的质量好坏将会直接影响到水利工程的后期建设以及整体工程质量，一般情况下选用六分仪、全站仪等设备来展开相关测量工作，但是水下地形和地上地形有很多不一样的地方，采用传统方法展开测量工作不可避免地会受到多方面的限制，从而测量的数值可能会和实际有较大的差距，因此需要人们对GPS技术展开应用工作，即使是在非常恶劣的天气下，人们也可以借助GPS-RTK测量技术来对水下地形展开大面积的测量工作，从而获得地形相关数据。借助该技术可以得出非常精准的数据，通过对这些数据展开相应的处理工作可以让这些数据最终成为水利工程施工工作中的一个重要施工依据，并且获得非常精准的地下地形图像，这样不仅可以很大程度上提升测量精准度，并且起到节省财力以及人力的效果[1]。 1.4 虚拟现实技术的相关应用 很多时候在展开工程测量工作时并不需要进行现场测量工作，因为很多工程的实际施工环境都有很强的复杂性，不可避免地会出现各类安全事故，借助GPS技术中的虚拟现实技术便可以对不同施工环境展开测量工作，从而起到有效规避施工风险的效果。借助计算机网络可以对工程测量环境展开模拟处理，然后将得出的数据以三维立体图像的方式来展现出来，帮助人们对工程测量流程展开科学的制定。与此同时借助虚拟现实技术还可以帮助人们进行可靠并且安全的工程测量方案的制定，从而有效提升测量效率。 2 工程测量中GPS技术精度分析 2.1 卫星影响 GPS技术借助卫星提供的相关数据以及位置来展开工作，因此卫星的定位精度必然会对测量结果造成比较大的影响，现阶段人们会用到的单点定位方法会致使最终测量结构出现一定范围的误差，这种误差也就会导致测量精度不能得到保证，为了有效解决该问题需要人们对区域性的GPS跟踪网展开具体的应用工作，并且对卫星轨道展开跟踪以及确定工作。因为单点定位得出的结果具备比较低的精度，因此可以暂时忽略轨道误差，将电文获得轨道作为标准，真正确保跟踪坐标的精度[2]。 2.2 接收设备影响 接收设备在展开信号接收工作时，其中心位置会遭受方向变化以及输入强度变化带来的影响，结果会导致理论位置和实际位置存在着差异，另外接收设备的精度也会受到接收机位以及天线相位的影响，这一系列的影响因素最终都会导致测量精度受到影响。因为测量精度会受到来自多方面因素的影响，需要在展开测量工作之前对天线相位以及中心位置检查，确保其可以满足测量要求，然后再正式开展测量作业。另外，还需要对不同设备的实际野外作业性能展开检查工作，确保这些设备在多种不同测量环境下都可以得到正常使用。需要综合考虑精度和量程之间关系，不同测量时间的温度变化以及设备在不同环境下的温度变化等影响因素，从而真正确保测量结果的精度[3]。 2.3 卫星传播影响 卫星信号在具体的传播过程中会受到多方面的影响，例如，测量站周围存在有反射物质、电离层具备弥散特性、大气层出现折射现象等，这些因素都非常有可能让卫星信号的实际传输路径出现变化，进而影响到卫星信号的传播速度，最终让测量结果的实际精度也受到影响，因此需要更多的重视卫星信号传播过程，在实际的操作过程中可以选择多路径传播或者是其他的方式，有效降低传播误差，让测量精度可以得到精准的控制[4]。 3 进一步提升GPS技术应用范围的建议 第一，对工程技术人员展开培训工作，通过科学有效地培训让技术人员可以对GPS技术有一个更为科学并且完整的了解，让他们具备对GPS技术展开应用的能力。第二，进一步增加对GPS技术的相关宣传工作，GPS技术具有操作简单、精度高等诸多优势，通过对GPS技术展开宣传可以让所有工作人员充分意识到的GPS技术的优势并且积极学习GPS技术的相关使用方法。第三，端正相关工作人员的实际工作态度，有效防止各类误差的产生，GPS技术在应用中其精度不可避免地会受到多方面的影响，因此需要每一个人都可以充分意识到自己

材料力学在工程实际中的应用

材料力学在工程实际中的应用材料力学是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、 稳定和导致各种材料破坏的极限。而研究材料力学在工程实际中的应用，将会直接给我们在进一步的学习中提供一个现实的模型。 材料力学在生活中的应用十分广泛。大到机械中的各种机器建筑中 的各个结构小到生活中的塑料食品包装很小的日用品。各种物件都要 符合它的强度、刚度、稳定性要求才能够安全、正常工作所以材料力 学就显得尤为重要。生活中机械常用的连接件如铆钉、键、销钉、螺 栓等的变形属于剪切变形在设计时应主要考虑其剪切应力。汽车的传 动轴、转向轴、水轮机的主轴等发生的变形属于扭转变形。火车轴、 起重机大梁的变形均属于弯曲变形。有些杆件在设计时必须同时考虑 几个方面的变形如车床主轴工作时同时发生扭转，弯曲及压缩三种基 本变形钻穿立柱同时发生拉伸与弯曲两张变形。 说到材料力学，我们首先应该了解它的属性。材料力学在工程中常 用的属性主要有： :密度与结构自重和地震荷载有关。 2.弹性模量E:指的是材料在在单位长度、单位截面面积下受到单位轴向力时的轴向变形量。 3.强度f :材料的承受能力。 4.泊松比v:指的是材料在受轴向力时，材料的横向变形或材料的轴

向变形。

5. 剪切模量G :指的是材料在单位长度、单位截面面积下受到单位剪 切力时的侧向变形量。 材料力学研究的主要问题是杆件的强度、 冈肢和稳定性问题， 制成杆件的物体就应该是变性固体，而不能像理论力学中那样认为是 钢体。变形 固体中的变形就成为它的主要基本性质之一，必须予以重 视。 例如，在土建、水利工程中，组成水闸闸门或桥梁的个别杆件的变 形会影响到整个闸门或桥梁的稳固，基础的刚度会影响到大型坝体内 的应力分布；在机电设备中，机床主轴的变形过大就不能保证机床对 工作的加工精度，电机轴的变形过大就会使电机的转子与定子相撞， 使电机不能正常运转，甚至损坏等等。因此，在材料力学中我们必须 把组成杆件的各种固体看做是变性固体，固体之所以发生变形，是由 于在外力作用下，组成固体的各微粒的相对位置会发生改变的缘故。 在材料力学中，我们要着重研究这种外力和变形之间的关系。大多数 变形固体具有在外力作用下发生变形，但在外力除去后又能立刻恢复 其原有形状和尺寸大小的特性，我们把变形固体的这种基本性质成为 弹性，把具有这种弹性性质的变形固体成为完全弹性体。若变性固体 体，部分弹性体的形变可分为两部分；一部分是随着外力除去而消失 的变形，成为弹性变形；而另一部分是在外力除去后仍不能消失的变 形成为塑性变形。严格的说，自然界中并没有完全弹性体，一般的变 性固体在外力作用下，总会是既有弹性变形也有塑性变形。不过，实 验指出，像金属、木材等常用建筑材料，当所受的外力不超过某一限 度时，可看成是完全弹性体。为了能采用理论的方法对变形固体进行 分析和研究，从而得到比较通用的结论。 总而言之，杆件要能正常工作，必须同时满足以下三方面的要求: (1) 不会发生破坏，即杆件必须具有足够的强度。 (2) 不产生过大变形，发生的变形能限制在正常工作许可的范围以 内。即杆件必须具有足够的强度 (3) 不失稳，杆件在其原有形状下的平衡应保持为稳定的平衡，即 杆件必须具有足够的稳定性。 这三方面的要求统称为构件的承载能力。一般来说，在设计每一杆 件时，应同 因此， 的变形在外力除去后只能恢复其中 部分，这样的固体成为部分弹性

新技术新材料在建筑工程中的应用

新技术新材料在建筑工程中的应用 【摘要】近年来，随着新技术新材料在建筑工程中推广使用，使建筑工程得到一个好的发展。本文主要就对一些新技术新材料在建筑工程中的应用做一些论述。 【关键词】新技术；新材料；应用 建筑市场竞争激烈，要想开拓市场站稳脚跟，谋求更大的发展，必须依靠科技创新来增强企业实力，保证施工的关键技术、材料、工艺、设备紧跟国际发展趋势，与行业先进水平同步。 1 新材料在建筑工程中的应用 目前在我国的建筑行业中金属饰板利用、粉煤灰、空心砖、地暖专用管pex、环氧树脂、挤塑聚苯乙烯板、复合土工膜等新材料的使用已经比较普遍。特别是在混凝土应用方面，在混凝土配料时，加入粉煤灰可以有效减少水泥用量并降低水泥的水化热作用，减少浇板裂缝等问题。在工程建筑过程中，部分裂缝时有出现，主要的处理方法是对裂缝进行封闭处理，针对上下贯穿的裂缝，现浇板上面的裂缝用防水油膏或堵漏灵进行封堵，下部的裂缝刷上环氧树脂胶后贴上网格布进行封闭，就能产生较好的外观效果。 2 新技术在建筑工程中的应用 2.1 大体积混凝土施工 对于大体积混凝上施工中，大体积混凝上施工过程中，由于混凝土中水泥的放热反应比较复杂，一旦产生的温度超过混凝土所能承受的拉力极限值时，混凝土就会出现裂缝。因此，防止混凝土出现有害的温度裂缝是施工技术的关键问题。施工中应当根据具体情况和温度进行科学计算，确定浇筑方式。然后根据确定的施工方案计算结果确定浇筑设备和劳动力数量。常用的浇筑方法是用混凝土泵浇筑或用塔式起重机浇筑。浇筑混凝土应合理分段分层进行，使混凝土沿高度均匀上升，浇筑应在室外气温较低时进行。大体积混凝上分段浇筑完毕后，应在混凝上初凝后终凝前进行一次振捣作业以排除表面渗水，用木拍反复抹压密实，消除最先出现的表面裂缝。 2.2 防水施工技术 防水实际上就是在与水接触的部位防渗漏、防有害裂缝的出现。我们应该遵循综合治理、多道设防、刚柔结合、防排并用、复合防水、全面设防、节点密封的施工原则，科学选择防水材料。 2.2.1 对于屋面防水，聚合物水泥基复合涂膜施工方法有着显著地优势。这种工艺的施工方法是现在塔楼屋面及裙楼屋面施工时涂膜应分遍涂布，先涂的涂料干燥成膜后方涂布后一遍涂料。铺设方向保证在平面上成90°夹角，最上面涂层厚度≥1mm。涂膜防水层的末端用防水涂料多遍涂刷，为避免流淌、堆积问题，防水层反起墙面应≥250mm。 2.2.2 对于外墙防水，宜采用加气砼砖墙的施工模式，即在加气砼砌块墙体抹灰前先在两种不同材料之间的界面挂钢丝网。钢丝网固定后再进行基面处理，采用20％的108胶水，再掺以15％的水泥配成浆体涂刷。基面处理后再进行抹灰层施工。砌筑时严禁使用干砖或含水饱和的砖。水平灰缝厚度和竖向灰缝宽度控制在10±2mm范围，水平灰缝砂浆饱满度≥80%。 2.3 金刚砂耐磨地坪 金刚砂业内一般认为是一种掺有高级配置的金刚砂骨料，通常是与高标号水泥以及其他一些添加剂等拌合而成的一种粉剂。通常在混凝土初凝前，用在混凝土表面，依靠提浆、压标、收光等方法从而在表面形成一个硬化层，从而使混凝土的硬度、耐磨度增强，并且它还有防止地面起灰的作用。金刚砂地面的耐磨强度主要依靠其粉剂中的金刚砂骨料。钛合金、石炭化硅、氧化铝、氧化铜以及石英砂等是其主要成分。金刚砂地面的施工方法主要有两种：

GPS在工程测量中的应用研究

武汉大学 毕业设计（论文）题目：GPS在工程测量中的应用研究 专业：摄影测量与遥感技术 学院：武汉大学测绘学院 学号：201063173037 姓名： guowenlong 论文指导教师：唐雪华

摘要 众所周知GPS(RTK)的问世，为测绘工作带来了巨大的变化，它打破了传统的测量模式，具有很多优点，如精度均匀、效率高、实时性等优点。和常规测量相比它不需要遵循分级布网、逐级控制的原则，从而简化了控制测量的繁锁工作,而且在地物障碍造成的难通视地区，只要能满足它的基本工作条件， GPS（RTK）就能轻松快速的进行高精度定位作业。GPS（RTK）技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小。它不但打破了内外业的界线，减少了测量工作流程，而且从首级控制到最终成图，实行一体化作业，从而大大减轻了室外作业的强度，缩短了成图周期。但同时也受到卫星、天空环境、高程异常等的限制，随着GPS技术的发展和完善，这些问题将会逐步得到解决。本文论述了GPS(RTK)的组成、基本原理、作业流程，同时结合它在测绘工程中作业的例子，通过对其数据进行精度分析，进而说明GPS（RTK）在测量中得到了广泛的应用。 GPS是当今信息社会最活跃，发展最快的科学技术之一，并且GPS与GIS的两者有机结 合将成为人们收集、处理信息最强有力的工具。GPS技术已渗透到土地测绘当中并发挥着重 要作用。本文在综述了GPS在地籍测量中的应用，同时分析了利用GPS RTK技术进行勘测定 界放样的有效性和实用性分析，最后指出了GPS在土地测绘中的应用前景。 关键词：GPS，原理；测量；应用

目录 摘要.............................................. 错误！未定义书签。Abstract ......................................... 错误！未定义书签。 第1章绪论 (1) 1.1引言 (1) 1.2研究的背景及意义 (2) 1.3国内外研究现状 (2) 1.4在实测中仍有一些限制和缺点 (3) 第2章GPS测量原理及其技术概述 (4) 2.1GPS的应用及发展前景 (4) 2.2GPS系统构成 (5) 2.2.1空间星座部分 (5) 2.2.2地面监控部分 (5) 2.2.3用户设备部分 (6) 2.3GPS测量的原理 (6) 2.4GPS高程测量 (8) 2.4.1GPS高程测量原理 (8) 2.4.2高程系统之间的转化 (8) 2.5坐标系统及选择 (10) 2.5.1坐标系 (10) 2.5.2坐标转换 (11) 2.6本章小结 (13) 第3章RTK测量原理及其概述 (14) 3.1 GPS（RTK）基本介绍 (14) 3.1.1 GPS（RTK）的组成及基本原理 (14) 3.1.2 GPS（RTK）的作业流程 (15) 3.2RTK系统的优越性 (16) 3.3RTK网 (17) 3.4RTK误差来源 (17) 3.4.1RTK定位的误差 (17) 3.4.2同仪器和GPS卫星有关的误差 (17) 3.4.3同信号传播有关的误差 (17) 3.5本章小结 (18) 第4章GPS布网的方案研究 (18) 4.1起算点的影响因素 (18) 4.1.1起算数据的检验方法 (19) 4.1.2起算点精度对平面精度的影响 (19) 4.1.3讨论与结论 (20) 4.2GPS布网 (20) 4.3观测时间 (21) 4.4多路径效应 (22)

材料力学在工程实际中的应用

材料力学在工程实际中的应用

材料力学在工程实际中的应用 材料力学是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、稳定和导致各种材料破坏的极限。而研究材料力学在工程实际中的应用，将会直接给我们在进一步的学习中提供一个现实的模型。 材料力学在生活中的应用十分广泛。大到机械中的各种机器建筑中的各个结构小到生活中的塑料食品包装很小的日用品。各种物件都要符合它的强度、刚度、稳定性要求才能够安全、正常工作所以材料力学就显得尤为重要。生活中机械常用的连接件如铆钉、键、销钉、螺栓等的变形属于剪切变形在设计时应主要考虑其剪切应力。汽车的传动轴、转向轴、水轮机的主轴等发生的变形属于扭转变形。火车轴、起重机大梁的变形均属于弯曲变形。有些杆件在设计时必须同时考虑几个方面的变形如车床主轴工作时同时发生扭转，弯曲及压缩三种基本变形钻穿立柱同时发生拉伸与弯曲两张变形。 说到材料力学，我们首先应该了解它的属性。材料力学在工程中常用的属性主要有： 1.密度ρ：密度与结构自重和地震荷载有关。 2.弹性模量E：指的是材料在在单位长度、单位截面面积下受到单位轴向力时的轴向变形量。 3.强度f：材料的承受能力。 4.泊松比v：指的是材料在受轴向力时，材料的横向变形或材料的轴向变形。

性固体在外力作用下，总会是既有弹性变形也有塑性变形。不过，实验指出，像金属、木材等常用建筑材料，当所受的外力不超过某一限度时，可看成是完全弹性体。为了能采用理论的方法对变形固体进行分析和研究，从而得到比较通用的结论。 总而言之，杆件要能正常工作，必须同时满足以下三方面的要求：（1）不会发生破坏，即杆件必须具有足够的强度。 （2）不产生过大变形，发生的变形能限制在正常工作许可的范围以内。即杆件必须具有足够的强度 （3）不失稳，杆件在其原有形状下的平衡应保持为稳定的平衡，即杆件必须具有足够的稳定性。 这三方面的要求统称为构件的承载能力。一般来说，在设计每一杆件时，应同时考虑到以上三方面的要求，但对某些具体的杆件来说，有事往往只需考虑其中的某一主要方面的要求（例如稳定性为主），当这些主要方面的要求满足了，其它两个次要方面的要求也就自动地得到满足。当设计的杆件能满足上述三方面的要求时，就可认为设计是安全的，杆件能够正常工作。 其次，材料力学在工程实际中的应用时非常多的，例如在铁路和桥梁等等上。 1976年7月28日发生在中国唐山，震级为M7.8级的地震，造成了大面积公路、铁路、桥梁普遍倒塌或者严重损坏，据有关部门专家对这次地震的分析，桥梁破坏主要集中在新进建造的桥梁，主要原因有

GPS测量技术在工程测量中的应用 罗欢

GPS测量技术在工程测量中的应用罗欢 发表时间：2017-09-26T15:08:00.100Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第10期作者：罗欢[导读] GPS技术就是人们所说的全球定位系统,这一系统最早是20世纪70年代研发出来的。 摘要：工程测量技术是保证工程建设质量、提高工程建设效率的重要基础，直接影响着工程正常的建设进度和工作质量水平。随着现代信息技术和数字技术的广泛应用和推广，GPS在工程测量中的应用越来越广。本文对GPS技术的特点进行了总结分析，并就GPS技术在矿山工程测量中的应用进行了总结，从而为GPS的实际应用提供有效参考。关键词：GPS测量技术；工程测量；应用 1导言 GPS技术就是人们所说的全球定位系统,这一系统最早是20世纪70年代研发出来的,一开始GPS技术主要运用的领域是军事领域,目前全球定位系统的研制工作主要分3个阶段。全球定位系统是以卫星为无线通讯基础,能够24h进行定位服务,其范围可以覆盖全球,再加上全球定位系统自身具备非常好的保密性,抗干扰性也非常强,所以广泛地运用在我国的工程测量领域中。2GPS测量技术相关概念 2.1GPS的组成 GPS是由三部分组成的，分别是观测卫星、监控系统和卫星接收设备这三部分组成，这三部分之间的关系很重要，只有三个方面都能够健康的运行，GPS才能发挥它应有的作用。先从观测卫星说起，观测卫星是我们发射到太空当中的，以前受限制于科学技术，只有一颗或者几颗卫星，这样的话一旦卫星出现故障，我们就很难接收到信息，对我们的生产生活很不利。但是随着科学技术的发展，我们的技术足以发射更多的卫星，所以现在我们的卫星不是以颗来计数，而是以群来计数，国家现在拥有自己的卫星群，这样就提高了GPS的可用度，出现故障而导致无法使用的概率很小很小，所以现在GPS的使用非常广泛。监控系统和卫星接收设备都是地面上的，这两者是来监控卫星的运行情况和接受卫星传回来的信息，并且做出相应处理，据此提供给人们相关的信息。以前一开始GPS是用来定位的，现在GPS更广泛的被应用到各行各业中去，对我们的产业发展起到很大的促进作用。 2.2GPS测量技术 GPS测量技术都是通过GPS传回来的信息进行分析、运算出来的，对于传统的测量技术来说，GPS测量技术更加的高效。人们只需要把卫星传回来的数据进行整理、分析就能够得出人们所需要的数据。这样的测量技术可以随时进行，而且缩短了测量的时间，传统的测量技术都是人工测量，对于一些比较险要的工程，人们测量时是需要耗费大量的时间的，现在人们只需要坐在设备旁边对卫星传回来的数据分析、整理就可以得到我们想要的结果。这样就大大节省了测量所需要的时间，对建设工程来说是很有利的，这样可以缩短工期，节省成本，对建设单位来说是有好处的，无形中就节约了生产成本，提高了企业的利润。 2.3GPS测量技术的优点 GPS测量技术的应用对我们的建筑工程来说有很大的帮助，大大促进了工程的进行，有效的缩短了工期，下面我们具体说说GPS测量的优点。（1）快速确定位置：GPS测量技术可以迅速的确定位置，工作人员只需要把卫星传回来的数据进行分析、整理就可以得出来，节省了很多的时间。在传统的测量技术中，都是工作人员拿着测量工具实地测量，这样耗费的时间就会很长，而且有的地方可能地势很险要，测量起来难度可能会很高，GPS测量技术解决了人们这方面的难题，给技术工作人员带来了福音。快速确定位置，节省了时间，这样就减少了人力的耗费，降低了生产成本，提高了企业的利润。（2）测量精度高：现在的卫星定位技术已经发展的较为成熟，精确度也在不断提高，现在卫星定位的精确度已经到了毫米级的静态定位精度和厘米级的动态定位精度。相对于传统的测量技术来数，这样的精确度已经是很高效的了，传统的测量技术都是通过测量工具进行实地测量，工作人员难免会出现失误，还有就是就算工作人员非常细心，也会存在误差，建筑工程在测量的时候一般都是测量比较长的距离，误差或者是由于工作人员失误造成的误差是在算难免的。GPS测量技术的出现和发展减少了人们在测量时出现的失误和误差，对建筑工程来说是非常重要的。因为一个小的失误或者是误差可能带来的就是很大的事故，可能对人们的生命财产安全带来很大的损害，所以GPS测量技术的应用对建筑行业来说是很大的福音，对人们来说也是这样的。GPS 可以使建筑物更加的符合要求，质量变得更好，精确度的提高是很重要的。3GPS技术在工程测量中应用及普及3.1GPS在建筑工程控制网中的实际应用与普及在整个工程的测量工作中,测绘控制网是测绘工作中非常重要的基础性工作,对于这一工作来说,设计的工程项目规模出现了区别,那么技术人员就要对控制网的精度要求有一个的改变,在这种情况下,技术人员会选择边角法来确定工程的控制网,这种控制方法主要是运用了测量仪器来控制测量的范围,但是需要注意的是,这种控制方法所测量的范围相对来说是比较小的,一旦测量范围增大或者是超出了测量的范围,那么边角法就会受到限制,使用的话就会影响到最终的精准程度,而在大范围的测量中,GPS技术测量优势是非常明显的,GPS技术在确定控制点的时候是不会受到其他因素限制的,而且使用起来非常简单,操作方便,所需费用还非常低,最主要的是所测量的控制精度非常高,技术人员在利用GPS系统建立工程控制网时,采用了载波相位静态差分技术,这种技术手段的使用可以让所测量的精度达到毫米单位,比如:公路工程等大型的工程项目。 3.2GPS在变形监测工作中的应用与普及变形监测工作是对建筑物、水坝等设施的变形情况进行检测,观测的内容主要包括了建筑物的整体倾斜程度以及建筑物地基沉降位移状况,我们在监测建筑物时会发现,大型建筑物的整体面积都是非常大的,而且四周的环境也相当复杂,想要对这种大型建筑物进行监测,其难度还是非常大的,而在传统的监测建筑物方法中,比较常用的方法是三角测量法,这种测量方法是测量建筑物倾斜程度的,还有一种观测建筑物地基沉降位移的方法,这种方法是水准测量法,通过运用之后发现,这两种方法既浪费时间,又浪费力气。而采用GPS技术就可以很好地改善这一状况,达到精准测量的目的。 3.3GPS在图跟测量中的应用与普及

小度写范文浅析GPS在工程测量中的优点模板

浅析GPS在工程测量中的优点 摘要：本文作者通过多年工作经验，主要介绍了GPS的组成及定位原理，分析了GPS在工程测量中的优点，阐述了GPS在工程测量中的实施步骤，指出了应用GPS进行工程测量时的注意事项。供同行参考。关键词：GPS；工程测量；原理；应用GPS定位系统由GPS工作卫星组成的空间部分、若干地面站组成的地面监控部分及以接收机为主的用户部分组成。三者具有独立的功能和作用，又有机结合形成完整系统。 1.1空间星座部分空间部分由7颗试验卫星和24颗GPS工作卫星组成，GPS工作卫星均匀分布在倾角为550的6个轨道上，轨道高度约为2×104km，各轨道升交点的赤经相差600，每条轨道上均匀分布着4颗卫星，相邻轨道之间的卫星还要彼此之间叉开400，以保证全球均匀覆盖的要求，并在任意时刻全球各处都能观测到高度角为150以上的4颗卫星。 1.2地面监控部分地面监控系统由1个主控站、3个注入站和5个监测站组成。 1.3 用户设备部分用户设备部分包括GPS接收机和数据处理软件等。GPS接收机主要由天线、信号处理器、显示装置、记录装置、电源等组成。其主要功能是通过天线接收GPS卫星发射的无线电信号，在信号处理器中进行中频放大、滤波和信号处理，解码得到广播电文、获得伪距定位结果，将观测数据存储并传递至电脑进行处理。 2 GPS系统的卫星定位原理GPS定位属于无线电定位范畴，用户只需通过地面接收设备接收卫星播发的信号，就能测定卫星信号的传播时间延迟或相位延迟，解算接收机到GPS卫星间的距离(称为伪距)，确定接收面位置及时间改正数。最基本的方法有距离定位法和双曲线定位法两种。 2.1距离定位法现假设S1、S2、S3为已知位置的3颗卫星，P为GPS接收机天线所在位置，即待求点位置。P点到S1、S2、S3的距离利用电磁波传播理论计算后，P点的位置按公

材料在工程中的应用

材料在工程中的应用

21世纪三大支柱产业：材料、能源、信息，很直观的告诉我们材料的重要性。我们每一天都与材料打交道，它如空气般萦绕在我们身边的每一个角落、每一分每一秒。从清晨睁开眼睛时投射入眼底的那束光开始算起，牙刷、毛巾、牙膏……无不是材料这一庞大而复杂家庭的一份子。材料是人类赖以生存和发展的物质基础，20世纪70年代人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。80年代以高技术群为代表的新技术革命，又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。这主要是因为材料与国民经济建设和人民生活密切相关。 人类发展的历史证明，材料是社会进步的物质基础，是人类进步程度的主要标志。材料科学与工程是研究材料组成、结构、生产过程、材料性能与使用效能以及它们之间的制备工艺流程与材料性关系。因而把组成与结构、合成与生产过程、性质及使用效能称之为材料科学与工程的四个基本要素。材料的使用效能受环境的影响很大，如受力状态、气氛、介质与温度等。有些材料在一般环境下的性能很好，而在腐蚀介质下性能却下降明显；有的材料在光滑样品时表现很好，而在有缺口的情况下性能大为下降，特别有些高强度材料表现尤为突出，但凡有一个刮痕，就会造成灾害性破坏。因此，环境因素的引入对材料工程十分重要。材、金属学、料科学具有三个属性：一是多学科交叉，它是物理学、化学、冶金学、陶瓷、高分子化学及计算机学相互融合与交叉的结果，如生物医用材料要涉及医学、生物学及现代分子生物学等学科;二是一种与实际使用结合非常密切的科学，发展材料科学的目的在于开发新材料，提高材料的性能和质量，合理使用材料，同时降低材料成本和减少污染等；三是材料科学是一个正在发展中的科学，不像物理学、化学已经有了一个很成熟的体系，材料科学将随各有关学科的发展而得到充实和完善。 生物材料又称生物工艺学或生物技术。应用生物学和工程学的原理，对生物材料、生物所特有的功能，定向地组建成具有特定性状的生物新品种的综合性的科学技术。生物工程学是70年代初，在分子生物学、细胞生物学等的基础上发展起来的，包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等，他们互相联系，其中以基因工程为基础。只有通过基因工程对生物进行改造，才有可能按人类的愿望生产出更多更好的生物产品。而基因工程的成果也只有通过发酵等工程才有可能转化为产品。 医学上通过生物工程可以生产出大量廉价的防治人类疾病的药物，如入胰岛素、干扰素、生长激素、乙型肝炎疫苗等。生物工程在食品、轻工中的应用面也很广。1983年美国用生物工程生产的用于制作饮料的高果糖浆的年产量达600万吨，从而使蔗糖的消耗量减少一半。采用生物工程技术，使育种工作发生了很大变化，如把抗病基因转移到烟草中去，已培育出防止害虫的烟草新品种；把低等生物根瘤菌的固氮基因转移到高等作物的细胞中，使之能自己制造氮肥，也取得了一定成果。目前世界各国对生物工程十分重视，我国也把生物工程列为重点发展的科研项目之一。生物工程学的研究将对人类的生产方式和生活方式产生巨大的影响。 金属材料：人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。继石器时代之后出现的铜器时代、铁器时代，均以金属材料的应用为其时代的显著标志。现代，种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。种类:金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。①黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90%以上的工业纯铁，含碳 2%～4%的铸铁，含碳小于 2%的碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金 、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。③特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速

GPS在工程测量中的应用

GPS在工程测量中的应用 1绪论 GPS即全球定位系统(Global Positioning System)是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经近10年我国 测绘等部门的使用表明，GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多 种学科，从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命[1]。全球定位系统(Global Positioning System)是美国第二代卫星导航系统。是在子午仪卫星导航系统的基础上发展起来的，它采纳了子午仪系统的成功经验。和子午仪系统一样，全球定位 系统由空间部分、地面监控部分和用户接收机三大部分组成。按目前的方案，全球定位系统的空间部分使用24颗高度约2.02万千米的卫星组成卫星星座。21+3颗卫星均为近圆形轨道，运行周期约为11小时58分，分布在六个轨道面上(每轨 道面四颗)，轨道倾角为55度。卫星的分布使得在全球的任何地方，任何时间都可观测到四颗以上的卫星，并能保持良好定位解算精度的几何图形(DOP)。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。地面监控部分包括四个监控站、一个上行注入站 和一个主控站。监控站设有GPS用户接收机、原子钟、收集当地气象数据的传感器和进行数据初步处理的计算机。监控站的主要任务是取得卫星观测数据并将这些数据传送至主控站。主控站设在范登堡空军基地。它对地面监控部实行全面控制。主控站主要任务是收集各监控站对GPS卫星的全部观测数据，利用这些数据计算每颗GPS卫星的轨道和卫星钟改正值。上行注入站也设在范登堡空军基地。它的任务主要是在每颗卫星运行至上空时把这类导航数据及主控站的指令注入到卫星。这种注入对每颗GPS卫星每天进行一次，并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入。定位系统具有性能好、精度高、应用广的特点，是迄今最好的导航定位系统。随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，应用领域正在不断地开拓，目前已遍及国民经济各种部门，并开始逐步深入人们的日常生活。

化学与材料在建筑材料中的应用与(1)

化学与材料在建筑材料中的应用与联系 土木工程是个庞大的学科，但最主要的是建筑，建筑无论是在中国还是在国外，都有着悠久的历史，长期的发展历程。整个世界每天都在改变，而建筑也随科学的进步而发展。力学的发现，材料的更新，不断有更多的科学技术引入建筑中。以前只求一间有瓦盖顶的房屋，现在追求舒适，不同的思想，不同的科学，推动了土木工程的发展，使其更加完美 。 土木工程的英文是Civil Engineering ,直译是“民用工程”，它是建造各种工程的统称。它的原意是与“军事工程”相对应的。在英语中，历史上土木工程、机械工程、电气工程、化工工程都属于Civil Engineering，因为它们都具有民用性。后来，随着工程科学技术的发展，机械、电气、化工都已逐渐形成独立的科学，Civil Engineering就成为土木工程的专门名词。至今，在英语中，Civil Engineering还包括水利工程、港口工程；而在我国，水利工程和港口工程也成为与土木工程十分密切的相对独立分支。土木工程既指建设的对象，即建造在地上，地下，水中的工程设施，也指应用的材料设备和进行的勘测，设计施工，保养，维修等专业技术。土木工程是一种与人们的衣、食、住、行有着密切关系的工程。 工程自然基于材料，早在原始社会时期，人们为了抵御雨雪风寒和野兽袭击，居于天然山穴和树巢中，就是所谓的“穴居巢处”，但由于当时的化学工艺基本上没有发展，人们只能选择天然穴居。进入铁器时代，由于化学工艺的发展，铁器开始得到广泛应用，人们开始使用简单的工具砍伐树木和茅草，搭建简单的房屋开凿石材建造简易的房屋以及纪念性构筑物，从而使建筑材料发生变化，推动了古代土木工程的发展。随着化学材料的进一步发展，人类进入青铜器时代，出现了木结构及“版筑建筑”，即墙体用木板或木棍做边框，然后在框内浇注黏土，用木杵夯实之后将木板拆除的建筑物，此时已经能够建造出舒适性较好的建筑物，所使用的主要是天然石材，木材，黏土，茅草等天然材料。这些材料的获取简单方便，符合当时的社会环境，但是也具有一定的缺陷，如，这些材料的性能不强，不耐腐蚀，使用时间不长等。 化学材料不断地发展，人类已经能够用黏土烧制砖、瓦，用石灰岩烧制石灰，土木工程材料由天然材料进入了人工材料阶段，使用的结构材料主要是砖，石和木材。砖是用粘土烧制成的，是一种常用的砌筑材料。瓷砖的生产和使用在我国历史悠久，有秦砖汉瓦之称。制砖的原料容易取得，生产工艺比较简单，价格低、体积小便于组合，粘土砖还有防火、隔热、隔声、吸潮等优点。所以至今仍然广泛地用于墙体、基础、柱等砌筑工程中。 进入近代后，随着工业革命的进展，科学技术发展迅速，化工技术也得到了极大的发展，土木工程材料也是发展迅猛，出现了很多以水泥、钢材、混凝土为代表的复杂的人工材料。这些材料与原来的材料相比，无论是在使用寿命，还是在性能上都具有很大的优势。而这些材料的出现，必然是伴随着化学的迅猛发展的过程。 就比如，水泥，粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥按其用处可以分为普通水泥，专用水泥和特殊水泥，普通水泥用于一般建筑的使用；专用水泥就是有专门用途的水泥，如G级油井水泥；特性水泥是某种性能比较突出水泥，如快硬硅酸盐水泥低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥；常见的硅酸盐水泥也叫做波特兰水泥，经过加水、拌合、初凝、终凝和硬化后形成坚硬的水泥石。除此之外还有适应于紧急抢修工程、低温工程和高标号混凝土预制件的快硬硅胶盐水泥；用于军事工程、机场跑道、桥梁、隧道和涵洞等紧急抢修工程的快凝快硬硅酸盐水泥；用于内外装修的白水泥；快硬，高强，耐热和耐腐蚀的高铝水泥；

新型材料在建筑工程中的应用

新型材料在建筑工程中的应用 摘要：随着我国经济的发展和人民物质生活水平的提高，新型建材及制品有了良好的发展机遇和广阔的市场空间。经过发展，我国新型建材及制品工业基本上经历了一个从无到有、从小到大的发展过程，在全国范围内形成了一个新兴的产业。发展新型建筑材料是发展壮大建筑建材支柱产业，进行产业结构调整，培育新的经济增长点，实现可持续发展战略的重要举措。本文首先概述新型建筑材料在基础中种类及特征，其次分析了新型建筑材料行业的发展状况,进而阐述了发展新型建材发展新型节能建材的意义，最后对新型建筑材料的发展趋势进行展望，以及提出发展对策。 关键词：新型建筑材料；基础工程；高性能；混凝土； 1绪论 1.1概述 建筑材料是建筑工程的基础，建筑材料工业是国民经济的重要基础工业之一，它用量大，经济性强，直接影响工程的总造价。一般住宅类建筑工程的材料费用约占到总造价的50%以上，具有相当大的比例；而且建筑材料的品种和质量水平制约着建筑与结构形式和施工方法。此外，建筑材料直接影响土木和建筑工程的安全可靠性、耐久性及适用性（经济适用、美观、节能）等各种性能。因此，新型建筑材料的开发、生产和使用，对于促进社会进步、发展国民经济具有重要意义。 我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的，从l979-2012年是我国新型建材发展的重要历史时期。经过30多年的发展，我国新型建材工业基本完成了从无到有、从小到大的发展过程，在全国范围内形成了一个新兴的行业，成为建材工业中重要产品门类和新的经济增长点。目前, 全国新型建材企业星罗棋布在市场需求的带动下, 已经形成了全国范围的新型建材流通网；大部分国外产品我国已能生产,星级宾馆所需的新型建筑材料国内已能自给；不同档次、不同花色品种装饰装修材料的发展, 为改善我国城乡人民居住条件、改变城市面貌提供了材料保证。我国已经形成了新型建材科研、设计、教育、生产、施工、流通的专业队伍。 1.2发展新型建筑材料的意义 发展新型建材、推广节能建筑是保护耕地资源的需要。中国房屋建筑材料中70%是墙改材料，其中粘土砖仍占据主导地位，而生产粘土砖的粘土资源则又是相对较优质的粘土。从中国耕地资源条件看，全国耕地只占土地面积的13%，目前人均耕地1.43亩，为世界平均值的约1/3。耕地资源紧张，且优质耕地少，后备资源严重不足已是不争事实。开发建材新产品，为推广节能建筑开辟了一条可行之路。 发展新型建材、推广节能建筑是缓解能源紧张的需要。建材工业是和建筑业密不可分、相互依存的行业，两者已一并列入国民经济发展的支柱产业。从市场角度看，建筑业是建材业的最终用户，建材行业产品的77.3%用于建筑业。目前，中国每年建成的房屋面积高达16亿－20亿平方米，但新建筑中95%以上仍属于高耗能建筑，单位建筑面积采暖能耗为气候相近发达国家的3倍左右，中国建筑能耗已占全国能源消耗的近30%。如果建筑节能工作仍维持目前状况，到2020年建筑能耗将达到10.89亿吨标准煤，仅空调高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷发电。因此，大力发展建筑节能刻不容缓。 发展新型建材、推广节能建筑是改造传统建材和建筑的重要前提。以矿业加窑业为产业特征的传统建材业，目前尚属资源、能源消耗型产业。中国建材行业万元产值耗煤2.7吨、消耗矿山资源逾100吨，是发达国家平均水平的1.5倍－2倍；年能源消耗总量为2.4亿吨标准煤，矿产资源消耗近40亿吨，居全国各行业前列。就总量平均而言，主要建材产品