淺議水準測量技術在工程中應用

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1、淺議水準測量技術在工程中應用　　摘要：隨著先進的科學技術的進步，測繪新技術及測量儀器開始變得越來越精密。在測準地面點的高程上的方法開始被GPS的水準代替，實踐中，在確定絕大多數(shù)高等級地面控制的高程依然使用著精密的水準測量。為了能夠有效地提高實踐中精密水準的測量精度。為了提高精密水準測量的精度，本文結合案例，對水準測量的技術方法進行探討。關鍵詞：水準測量；精度分析；應用中圖分類號：TU74文獻標識碼：A隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，國家及民間企業(yè)開始加大對基礎設施的投入，這將加大了對測繪技術的運用。隨著先進的科學技術的進步，測繪新技術及測量儀器開始變得越來越精密。現(xiàn)今，在測準地面點的高程上的方法

2、開始被GPS的水準代替，實踐中，在確定絕大多數(shù)高等級地面控制的高程依然使用著精密的水準測量。為了能夠有效地提高實踐中精密水準的測量精度。1水準測量的原理7水準測量一般運用水準儀所供應的水平視線，在借助帶有分劃的水準尺，按照實踐步驟，直接地測出地面上的兩點之間的高度差，而后根據(jù)已經(jīng)知道的點高程和測得到的高度差，這樣就能夠推算出另外一個未知點的高程。如圖1，在一個崎嶇的地面點選區(qū)A、B兩點，而后豎立一個水準尺，運用水準儀所提供的水平的視線，在選取尺上的讀書a、b，這樣就可以得到A、B兩點間的高度差hAB為：a-b圖1水準測量原理2水準測量中的關鍵事項（1）水準儀在投入作業(yè)前一定要按規(guī)定項目進

3、行檢驗，尤其是視準軸與水準軸相互關系的檢驗，即i角的檢驗。i角不大于20秒且較穩(wěn)定的水準儀滿足三，四等水準測量的要求，水準標尺按相應等級水準測量配置，木質(zhì)水準尺要求平直，沒有變形，尺長改正小于每米0.5毫米，標尺上的圓氣泡經(jīng)校正完好，能保證標尺垂直豎立，水準尺能否豎直對水準測量非常重要。（2）嚴格掌握觀測時間，在氣象條件允許的情況下作業(yè)。讀數(shù)時成像清晰穩(wěn)定，沒有視差。大氣折光對光線的影響會引起視線彎曲，從而導致讀數(shù)誤差，這種誤差一般不易察覺。為避免折光誤差，晴天日出，日落前后半小時，中午1.5小時內(nèi)不宜作業(yè)，有時因任務緊急，可適當縮短視距，保證讀數(shù)清楚，準確。7（3）水準測量需集體配合，

4、觀測員與記錄員、立尺員三者缺一不可，立尺員立尺時要注意水準尺上的氣泡居中，用眼睛的余光注意觀測員的手勢，隨時準備調(diào)換紅黑尺面，熟練的觀測者準確讀數(shù)需幾秒。前后尺視距盡量保持相等，由于地形起伏，不好做到視距相等時，記錄員應適時告訴立尺員調(diào)整前后視距，在上點前，前后視距累積差趨于0。需根據(jù)不同測量等級來分析。3工程概況某工程項目測區(qū)全長120km，全線共布設CPⅠ控制點30個，CPⅡ控制點220個，水準點62個，其中水準點和CPⅠ、CPⅡ控制點共樁，點位選設均勻，點間距為1～2km，聯(lián)測4個高等級水準點，按照四等水準測量的技術要求施測，其中高程控制點布設示意圖如圖2所示。圖2高程控制點布設示

5、意測區(qū)大部分位于丘陵地帶，地形起伏較大，且沿線果園、樹木眾多，正值夏季，樹葉茂密，道路也崎嶇復雜，這些都給水準測量工作帶來了較大的影響，因此必須對全線水準測量進行精度控制，以確保測量成果的質(zhì)量滿足后續(xù)施工、運營、監(jiān)測要求。4影響水準測量精度的因素4.1儀器誤差儀器誤差主要有水準儀i角誤差，水準尺變形和水準尺底零點不準引起的誤差。其中視距累計差對i角的影響而引起的高差變化較大。7i角對高差的誤差影響會隨著一個測站上前后視距差或者測段前后視距累計差增大而增大。因此，實際作業(yè)過程中，應該使用校核合格的儀器，同時要控制好一個測站上前后視距差和測段的前后視距累計差。4.2外界條件的影響主要有溫度變

6、化對i角及水準氣泡的影響、儀器和水準標尺垂直位移的影響、風速對水準儀器和水準尺的影響、大氣垂直折光的影響。其中三腳架和尺墊沉降隨著觀測時間在垂直方向的下沉是精密水準測量中系統(tǒng)誤差的重要來源，采用“前后后前、后后前前”的觀測順序可將此類誤差消除。水準尺垂直位移，主要發(fā)生在遷站過程中，由原來的前視尺轉化為后視尺而產(chǎn)生下沉，總是后視讀數(shù)偏大，使各測站的觀測高差都偏大。這種誤差影響在往返測高差的平均值中可以得到抵償。大氣垂直折光的影響:接近地面的大氣層，密度的梯度越大，前后視線離地面的高度不同，視線所通過大氣層的密度也不同，折光影響也就不同。大氣密度的變化還受溫度等因素的影響，測量規(guī)范中規(guī)定每一

7、測段的往返測應分別在上午和下午(避開日出、日落、中午)，往返測取均值可適當減弱其影響。4.3觀測誤差和人為因素的影響7觀測誤差和人為因素主要有讀數(shù)、記錄誤差，外業(yè)測量人員水準尺扶不直而造成的誤差和照準水準尺上的分劃誤差，其中因為外業(yè)測量人員水準尺扶不直而造成的誤差對觀測成果的精度影響比較大，人為因素主要指在數(shù)據(jù)處理過程中平差方案的選擇和平差參數(shù)的設置等。5水準測量具體實施和精度控制辦法該項目水準測量采用天寶和徠卡的S03電子水準儀及