在地铁地下隧道内，由于空间狭小、观测环境恶劣等影响，并且由于地下工程的特殊性，许多空间测量技术都无法利用，即使传统的全站仪测量也会受到很大的限制。定向方法更是如此，传递一个精度较高的基准方向更是要耗费许多的资源。导线测量的误差随着隧道掘进的距离延伸，系统误差会不停地累积，从而导致地铁隧道内部引测方位角的定向精度大幅降低。为了控制地铁隧道内导线测量误差的积累，通常的方法就是加测陀螺边，从而可以对隧道内的导线方位角进行有效改善。因为陀螺仪能够对地球自转进行精确感知从而来确定真北方向，所以它可以快捷精确地在地下确定真北方向。这样不仅对系统误差的累积进行了限制，更能对地下控制网的精度提供检核。于是利用陀螺仪来进行方位角定向的基准确定就成为目前完成地下空间定向测量最常用技术。
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