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申请/专利权人：泰安市城市建设设计院有限公司

摘要：本发明公开了基于市政工程的地下管线测绘方法及系统，涉及地下管线测绘技术领域，该系统通过采集设备实时采集测绘过程中测绘精度影响数据，并对数据进行预处理；根据采集到的测绘精度影响数据，计算地质阻抗系数Dzk、管线材质系数Gxc、环境温度系数Hjw和地震波速系数Dzb；根据这些系数计算精度误差系数JD，并与预设第一精度误差阈值M和预设第二精度误差阈值N进行比较，确定是否需要优化测绘精度；通过构建调控公式，计算测绘设备综合调整系数ZHTZ，并进行二次评估，最终生成优化信息，以确保测绘精度达到标准要求；如测绘数据精度偏离标准误差范围，系统会进行多次迭代调整和评估，直到误差达到预期标准。

主权项：1.基于市政工程的地下管线测绘系统，其特征在于：包括测绘数据采集模块、数据计算模块、误差评估模块和精度优化模块；所述测绘数据采集模块用于通过采集设备对测绘过程中的测绘精度影响数据进行实时采集，并对采集到的测绘精度影响数据进行预处理；所述测绘数据采集模块包括测绘数据采集单元和数据预处理单元；所述测绘数据采集单元用于通过采集设备进行实时采集测绘过程中的测绘精度影响数据；所述采集设备包括地质电阻率仪、地质雷达GPR、地震波速测试仪、地下热流密度测量仪和管线材质分析仪；所述数据预处理单元用于对采集到的测绘精度影响数据使用中值滤波和平均滤波方法平滑数据，去除偶发性噪声，利用统计方法检测并剔除异常数据点，并对测绘精度影响数据进行数据校正、数据插值和数据标准化处理，并获取地质数据组、管线材质数据组、环境温度数据组和地震波速数据组；所述地质数据组包括地质材料的电阻率dz、地质层的厚度dh、电流流过的横截面积hj、地表电阻db和地下电流流动的路径长度lc；所述管线材质数据组包括管线材质的电导率dd、管线材质的磁导率cd、管线的壁厚bh和管线的直径zj；所述环境温度数据组包括地下热流密度rm、地下材料的热导率rd和地质层的深度sd；所述地震波速数据组包括地层的弹性模量tx、地层密度dm、地震波在地下传播的时间差、地下深度和纵波速度vp；所述数据计算模块用于将预处理后的测绘精度影响数据进行相关联，计算获取地质阻抗系数Dzk、管线材质系数Gxc、环境温度系数Hjw和地震波速系数Dzb；所述数据计算模块包括地质阻抗计算单元、管线材质计算单元、环境温度计算单元和地震波速计算单元；所述地质阻抗计算单元用于依据所获取的地质数据组，进行无量纲化处理后，分析计算获取地质阻抗系数Dzk；所述地质阻抗系数Dzk通过以下公式获取； ；所述管线材质计算单元用于依据所获取的管线材质数据组，进行无量纲化处理后，分析计算获取管线材质系数Gxc；所述管线材质系数Gxc通过以下公式获取； ；所述环境温度计算单元用于依据所获取的环境温度数据组，进行无量纲化处理后，分析计算获取环境温度系数Hjw；所述环境温度系数Hjw通过以下公式获取； ；所述管线材质计算单元用于依据所获取的管线材质数据组，进行无量纲化处理后，分析计算获取地震波速系数Dzb；所述地震波速系数Dzb通过以下公式获取； ；式中，表示泊松比；所述误差评估模块用于将获取的地质阻抗系数Dzk、管线材质系数Gxc、环境温度系数Hjw和地震波速系数Dzb，计算获取精度误差系数JD，并预设第一精度误差阈值M和预设第二精度误差阈值N，进行初步对比评估，并根据评估结果选择开启第二评估机制；所述误差评估模块包括综合误差计算单元和误差评估单元；所述综合误差计算单元用于依据所获取的地质阻抗系数Dzk、管线材质系数Gxc、环境温度系数Hjw和地震波速系数Dzb相关联，进行无量纲化处理后，汇总计算获取精度误差系数JD；所述精度误差系数JD，通过以下公式获取； ；式中，ln表示对数函数，a表示地质阻抗系数Dzk的调节系数，b表示环境温度系数Hjw和地震波速系数Dzb共同对误差影响的调节系数，c表示地质阻抗系数Dzk和管线材质系数Gxc共同对误差影响的调节系数；所述精度优化模块通过构建调控公式，并依据获取的精度误差系数JD进行获取调控参数POPT，将获取的调控参数POPT与精度误差系数JD进行相关联计算，获取测绘设备综合调整系数ZHTZ，并开启第二评估机制，所述第二评估机制用于预设第一精度误差阈值M与所获取的测绘设备综合调整系数ZHTZ进行二次对比评估，并根据评估结果生成调控信息；所述精度优化模块包括独立计算单元和汇总计算单元；所述独立计算单元用于构建调控公式，并依据所获取的精度误差系数JD获取调控参数POPT；所述调控参数POPT通过以下调控公式获取； ；式中，表示初始参数值，表示在时间t上与第i个参数相关的精度误差系数；T表示时间t上与第i个参数相关的精度误差系数JD的时间常数；k1表示权重系数，k2表示调整系数，表示变化量，表示防止分母为零的小正数；表示非线性项，表示非线性项的权重；表示指数衰减函数；表示对数函数；所述汇总计算单元包括综合调控计算单元和调控评估单元；所述综合调控计算单元用于将所获取的调控参数POPT和精度误差系数JD进行无量纲化处理后，相关联计算获取测绘设备综合调整系数ZHTZ；所述测绘设备综合调整系数ZHTZ通过以下公式计算获取； ；式中，表示反馈增益系数，表示精度误差随时间的变化率；表示变化量，表示周期性调整的幅度；表示调控的频率；表示相位偏移；表示在时间t的参数调整量；sin表示正弦函数。

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