3、3。導(dǎo)線測(cè)量.導(dǎo)線測(cè)量的主要技術(shù)要求3,3,1,對(duì)導(dǎo)線測(cè)量的主要技術(shù)要求說(shuō)明如下、1,隨著全站儀在我國(guó)的普及應(yīng)用,工程測(cè)量部門對(duì)中小規(guī)模的控制測(cè)量大部分采用導(dǎo)線測(cè)量的方法 基于控制測(cè)量的技術(shù)現(xiàn)狀和應(yīng)用趨勢(shì)的考慮 本規(guī)范修訂時(shí) 維持,93規(guī)范 導(dǎo)線測(cè)量精度等級(jí)的劃分和主要技術(shù)要求不變、將導(dǎo)線測(cè)量方法排列在三角形網(wǎng)測(cè)量之前.導(dǎo)線測(cè)量的主要技術(shù)要求,是根據(jù)多數(shù)工程測(cè)量單位歷年來(lái)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) 理論公式估算以及、78規(guī)范 科研課題試驗(yàn)驗(yàn)證、基于以下條件確定的,1、三,四等導(dǎo)線的測(cè)角中誤差 采用同等級(jí)三角形網(wǎng)測(cè)量的測(cè)角中誤差值mβ、2 導(dǎo)線點(diǎn)的密度應(yīng)比三角形網(wǎng)密一些,故三。四等導(dǎo)線的平均邊長(zhǎng)S,采用同等級(jí)三角形網(wǎng)平均邊長(zhǎng)的0,7倍左右、3.測(cè)距中誤差,是按以往中等精度電磁波測(cè)距儀器標(biāo)稱精度估算值制定的.近年來(lái)電磁波測(cè)距儀器的精度都相應(yīng)提高。該指標(biāo)是容易滿足的,4,設(shè)計(jì)導(dǎo)線時(shí),中間最弱點(diǎn)點(diǎn)位中誤差采用50mm。起始誤差m起和測(cè)量誤差m測(cè)對(duì)導(dǎo)線中點(diǎn)的影響按,等影響,處理,2.關(guān)于導(dǎo)線長(zhǎng)度規(guī)定的說(shuō)明。分別將各等級(jí)的mβ.S及mD值代入。16.式。解出、S、即得導(dǎo)線長(zhǎng)度.3.關(guān)于相對(duì)閉合差限差的說(shuō)明,理論和計(jì)算證明,附合導(dǎo)線中點(diǎn)和終點(diǎn)的誤差比值。橫向誤差為1.4,縱向誤差,起始數(shù)據(jù)的誤差均為1、2.按1.3款計(jì)算、并適當(dāng)取舍整理、得出導(dǎo)線測(cè)量的主要技術(shù)要求如規(guī)范表3、3。1。以上導(dǎo)線測(cè)量的主要技術(shù)要求、與。78規(guī)范,科研課題在某測(cè)區(qū)的試驗(yàn)報(bào)告所提指標(biāo)基本相符合。4。由于本規(guī)范3.3,9條規(guī)定 當(dāng)三、四等導(dǎo)線測(cè)量的測(cè)站只有2個(gè)方向時(shí),須觀測(cè)左右角,故 將三等導(dǎo)線2。級(jí)儀器的觀測(cè)測(cè)回?cái)?shù)規(guī)定為10測(cè)回,以便左右角各觀測(cè)5測(cè)回,三等三角形網(wǎng)測(cè)量的水平角觀測(cè)測(cè)回?cái)?shù)2、級(jí)儀器為9測(cè)回,5.注2中.一。二,三級(jí)導(dǎo)線平均邊長(zhǎng)和總長(zhǎng)放長(zhǎng)的條件。是測(cè)區(qū)不再可能施測(cè)1,500比例尺的地形圖、按1,1000估算、其點(diǎn)位中誤差放大一倍、故平均邊長(zhǎng)相應(yīng)放長(zhǎng)一倍、3,3。2。關(guān)于導(dǎo)線長(zhǎng)度小于規(guī)定長(zhǎng)度1 3時(shí),全長(zhǎng)絕對(duì)閉合差不應(yīng)大于13cm的說(shuō)明,根據(jù)理論公式驗(yàn)證.直伸導(dǎo)線平差后。導(dǎo)線終點(diǎn)的總誤差和導(dǎo)線中點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差的關(guān)系為 當(dāng)附合導(dǎo)線長(zhǎng)度小于規(guī)范表3.3.1所規(guī)定長(zhǎng)度1 3時(shí),導(dǎo)線全長(zhǎng)的最大相對(duì)閉合差。不能滿足規(guī)范的最低要求。此時(shí)、要求以導(dǎo)線終點(diǎn)的總誤差M終來(lái)衡量,按起算誤差和測(cè)量誤差等影響.測(cè)角誤差和測(cè)距誤差等影響考慮,則K為。因m中為5cm,根據(jù) 19。式,則M終約等于13cm,3,3、3,從較常用的導(dǎo)線網(wǎng)形出發(fā) 當(dāng)最弱點(diǎn)的中誤差與單一附合導(dǎo)線最弱點(diǎn)中誤差近似相等時(shí)、經(jīng)過(guò)計(jì)算,各圖形結(jié)點(diǎn)間.結(jié)點(diǎn)與高級(jí)點(diǎn)間長(zhǎng)度約為附合導(dǎo)線長(zhǎng)度的0、5.0,75倍.本規(guī)范取用0,7倍來(lái)限制結(jié)點(diǎn)間。結(jié)點(diǎn)與高級(jí)點(diǎn)間的導(dǎo)線長(zhǎng)度、導(dǎo)線網(wǎng)的設(shè)計(jì) 選點(diǎn)與埋石3 3。4 導(dǎo)線網(wǎng)的布設(shè)要求 1,首級(jí)網(wǎng)布設(shè)成環(huán)形網(wǎng)的要求.主要是基于首級(jí)控制應(yīng)能有效地控制整個(gè)測(cè)區(qū)并且點(diǎn)位分布均勻而提出的,2。直伸布網(wǎng) 主要指導(dǎo)線網(wǎng)中結(jié)點(diǎn)與已知點(diǎn)之間.結(jié)點(diǎn)與結(jié)點(diǎn)之間的導(dǎo)線段宜布設(shè)成直伸形式,直伸布網(wǎng)時(shí),測(cè)邊誤差不會(huì)影響橫向誤差.測(cè)角誤差不會(huì)影響縱向誤差,這樣可使縱橫向誤差保持最小、導(dǎo)線的長(zhǎng)度最短,測(cè)邊和測(cè)角的工作量最少 這是構(gòu)網(wǎng)的原則。作業(yè)時(shí)應(yīng)盡量直伸布網(wǎng)、3,導(dǎo)線相鄰邊長(zhǎng)不宜相差過(guò)大.一般不宜超過(guò)1,3的比例。主要是為了減少因望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦所引起的視準(zhǔn)軸誤差對(duì)水平角觀測(cè)的影響,4,不同環(huán)節(jié)的導(dǎo)線點(diǎn)相距較近時(shí) 相互之間的相對(duì)誤差較大。3.3、5、導(dǎo)線點(diǎn)的選定、1,關(guān)于視線距離障礙物的垂距、93規(guī)范,的測(cè)距部分規(guī)定為測(cè)線。應(yīng)離開地面或障礙物1 3m以上,選點(diǎn)部分則規(guī)定為三,四等視線不宜小于1,5m,本次修訂均采用1,5m.另外,93規(guī)范。測(cè)角部分關(guān)于通視情況的描述用。視線、一詞 測(cè)距部分描述則用,測(cè)線 一詞,本次修訂均采用視線、2 相鄰兩點(diǎn)之間的視線傾角不宜過(guò)大的規(guī)定,是因?yàn)楫?dāng)視線傾角較大或兩端高差相對(duì)較大時(shí)、高差的測(cè)量誤差將對(duì)導(dǎo)線的水平距離產(chǎn)生較大的影響,由本規(guī)范 3 3、23,式,測(cè)距邊的中誤差可表示為,式中.h.測(cè)距邊兩端的高差。S 測(cè)距邊的長(zhǎng)度。D、測(cè)距邊平距的長(zhǎng)度,mD,測(cè)距邊的中誤差、mS。測(cè)距中誤差,mh。高差中誤差,由 21,式可以看出、測(cè)距邊兩端高差越大 高差中誤差mh對(duì)測(cè)距邊的中誤差mD影響也越大、因而、本規(guī)范提出測(cè)距邊視線傾角不能太大的要求,水平角觀測(cè)3、3.7.水平角觀測(cè)儀器作業(yè)前檢驗(yàn) 水平角觀測(cè)所用的儀器是以1 級(jí)、2 級(jí)和6、級(jí)儀器為基礎(chǔ),根據(jù)實(shí)際的檢查需要和相關(guān)儀器的精度 分別規(guī)定出不同的指標(biāo),本條增加了全站儀 電子經(jīng)緯儀的相關(guān)檢驗(yàn)要求 其中包括電子氣泡和補(bǔ)償器的檢驗(yàn)等 對(duì)具有補(bǔ)償器.單軸補(bǔ)償 雙軸補(bǔ)償或三軸補(bǔ)償。的全站儀,電子經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)可不受本條前3款相關(guān)檢驗(yàn)指標(biāo)的限制,但應(yīng)確保在儀器的補(bǔ)償區(qū)間 通常在3.左右。補(bǔ)償器對(duì)觀測(cè)成果能夠進(jìn)行有效補(bǔ)償,光學(xué)、或激光。對(duì)中器的視軸、或射線,與豎軸的重合度指標(biāo)、是指儀器高度在0。8m至1,5m時(shí)的檢驗(yàn)殘差不應(yīng)大于1mm 3 3、8,水平角方向觀測(cè)法的技術(shù)要求.1 關(guān)于表3 3。8中部分觀測(cè)指標(biāo)的說(shuō)明,1.2C互差的限差 儀器視準(zhǔn)軸誤差C和橫軸誤差i.對(duì)同一方向盤左觀測(cè)值減盤右觀測(cè)值的影響公式為、對(duì)于2、級(jí)儀器 一般要求i,15。但是由于測(cè)角儀器水平軸不便于外業(yè)校正,所以若i角較大時(shí),也得用于外業(yè),i角對(duì)2C較差的影響.見表3.表3、i角對(duì)2C較差的影響值2itan α,由表列數(shù)值可知.對(duì)2C互差即使允許放寬30,或50 有時(shí)還顯得不夠合理.但是若再放寬此限值。則對(duì)于i角較小的儀器又顯得太寬.失去限差的意義,因此,規(guī)范表3。3,8注釋規(guī)定,當(dāng)觀測(cè)方向的垂直角超過(guò)。3、時(shí),該方向2C互差可按相鄰測(cè)回同方向進(jìn)行比較.2,當(dāng)采用2 級(jí)儀器觀測(cè)一級(jí)及以下等級(jí)控制網(wǎng)時(shí),由于測(cè)角精度要求較低,邊長(zhǎng)較短 成像清晰 因此對(duì)相應(yīng)的觀測(cè)指標(biāo)適當(dāng)放寬.3,全站儀 電子經(jīng)緯儀用于水平角觀測(cè)時(shí) 其主要技術(shù)要求同本條表3,3、8,但不受光學(xué)測(cè)微器兩次重合讀數(shù)之差指標(biāo)的限制。2.觀測(cè)方向不多于3個(gè)時(shí)可不歸零的要求,是根據(jù)歷年來(lái)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定的。由于方向數(shù)少、觀測(cè)時(shí)間短.不歸零對(duì)觀測(cè)精度影響不大,相反,歸零觀測(cè)也會(huì)增加觀測(cè)的工作量,因此沒(méi)有必要.3 觀測(cè)方向超過(guò)6個(gè)時(shí) 可進(jìn)行分組觀測(cè)的要求 是由于方向數(shù)多,測(cè)站的觀測(cè)時(shí)間會(huì)相應(yīng)加長(zhǎng),氣象等觀測(cè)條件變化較大、各項(xiàng)觀測(cè)限差不容易滿足要求,因此,宜采用分組觀測(cè)的方法進(jìn)行.4,當(dāng)應(yīng)用全站儀 電子經(jīng)緯儀進(jìn)行角度測(cè)量時(shí) 通常應(yīng)進(jìn)行度盤配置.因?yàn)殡娮訙y(cè)角可分為三種方法,即編碼法。動(dòng)態(tài)法和增量法 前兩種屬于絕對(duì)法測(cè)角.后一種屬于相對(duì)法測(cè)角,不論是采用編碼度盤還是光柵度盤,度盤的分劃誤差都是電子測(cè)角儀器測(cè)角誤差的主要影響因素 只有采用動(dòng)態(tài)法測(cè)角系統(tǒng)的儀器在測(cè)量中不需要配置度盤、因?yàn)樵摲椒ㄒ延行У叵硕缺P的分劃誤差、目前工程類的全站儀 電子經(jīng)緯儀很少采用動(dòng)態(tài)法測(cè)角系統(tǒng)、故規(guī)定應(yīng)配置度盤。3、3、9。當(dāng)三,四等導(dǎo)線測(cè)量的測(cè)站只有兩個(gè)方向時(shí),須觀測(cè)左右角。且要求配置度盤,但對(duì)于三等導(dǎo)線用2,級(jí)儀器觀測(cè)并按附錄C公式計(jì)算度盤配置時(shí)。其結(jié)果如表4.其配置尾數(shù)全為30.容易產(chǎn)生系統(tǒng)性差錯(cuò),故觀測(cè)時(shí)應(yīng)注意適當(dāng)調(diào)整度盤的尾數(shù)值配置、表4,2、級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀的度盤配置3,3、10、關(guān)于測(cè)站的技術(shù)要求.1,增加儀器。反光鏡 或覘牌。用腳架直接在點(diǎn)位上整平對(duì)中時(shí) 對(duì)中誤差不應(yīng)大于2mm的限制 以減少人為誤差的影響,2,由于本規(guī)范各等級(jí)水平角觀測(cè)的限差是基于視線水平的條件下規(guī)定的,當(dāng)觀測(cè)方向的垂直角超過(guò),3、時(shí),豎軸的傾斜誤差對(duì)水平角觀測(cè)影響較大,故要求在測(cè)回間重新整置氣泡位置,觀測(cè)限差還應(yīng)滿足3 3、8條第1款的規(guī)定,另外,測(cè)回間對(duì)氣泡位置的整置、即可通過(guò)調(diào)節(jié)豎軸的不同傾斜方位,使儀器誤差在各測(cè)回間水平角的平均數(shù)中有所削弱、具有垂直軸補(bǔ)償器的儀器、補(bǔ)償范圍一般為3 它對(duì)觀測(cè)的水平角可以進(jìn)行自動(dòng)改正,故不受此款的限制.作業(yè)時(shí)、應(yīng)注意補(bǔ)償器處于開啟狀態(tài)、3、劇烈震動(dòng)下 補(bǔ)償器無(wú)法正常工作,故應(yīng)停止觀測(cè),即便關(guān)閉補(bǔ)償器,也無(wú)法獲得好的觀測(cè)結(jié)果,4。鑒于工程測(cè)量作業(yè)中有時(shí)需要進(jìn)行偏心觀測(cè)。對(duì)歸心元素測(cè)定的各項(xiàng)精度指標(biāo),都是在保證水平角觀測(cè)精度的前提下提出的、測(cè)定時(shí)也是容易達(dá)到的,3,3.12 對(duì)已知方向的聯(lián)測(cè)精度。宜采用與所布設(shè)首級(jí)網(wǎng)的等級(jí)相同、不必采用過(guò)高的精度 更不必采用與聯(lián)測(cè)已知點(diǎn)相同的精度,3.3,13 增加了對(duì)電子記錄和全站儀內(nèi)存記錄的要求 距離測(cè)量3,3.14。由于測(cè)距儀器在生產(chǎn)中已得到廣泛的應(yīng)用,幾乎取代了因瓦尺和鋼尺量距,本次修訂考慮到不同生產(chǎn)單位的裝備水平 仍保留了低等級(jí)控制網(wǎng)邊長(zhǎng)量距的規(guī)定、但將鋼尺量距的應(yīng)用等級(jí)較。93規(guī)范.降低一級(jí).本次修訂取消了因瓦尺測(cè)距和2m橫基尺視差法測(cè)距的內(nèi)容。3,3,16。儀器廠家多采用固定誤差和比例誤差來(lái)直觀表示測(cè)距儀器的精度,本規(guī)范修訂時(shí)刪去了測(cè)距儀器分級(jí)的內(nèi)容.改用儀器的標(biāo)稱精度直接表示.3 3、17 本規(guī)范修訂時(shí)刪去了測(cè)距儀器檢校的具體內(nèi)容、它屬于儀器檢定的范疇 但在高海拔地區(qū)作業(yè)時(shí).對(duì)輔助工具送當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)、站,的檢驗(yàn)校正是很有必要的,3.3,18 測(cè)距的主要技術(shù)要求 是根據(jù)多數(shù)工程測(cè)量部門歷年來(lái)的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),基于以下條件制定的。1、一測(cè)回讀數(shù)較差是根據(jù)各等級(jí)儀器每千米標(biāo)稱精度規(guī)定的、2,單程各測(cè)回較差為一測(cè)回較差乘以、3,往返較差的限差,取相應(yīng)距離儀器標(biāo)稱精度的2倍、4,儀器的精度等級(jí)和測(cè)回?cái)?shù).是根據(jù)相應(yīng)等級(jí)平面控制網(wǎng)要求達(dá)到的測(cè)距精度而作出的規(guī)定、3,3 19。測(cè)距邊用垂直角進(jìn)行平距改正時(shí).垂直角的觀測(cè)誤差將對(duì)水平距離的精度產(chǎn)生影響.由高差測(cè)定誤差mh引起水平距離改正數(shù)的中誤差mD為,按、24。式分析、通常h之值遠(yuǎn)比S之值小得多.故其高程誤差影響水平距離改正的中誤差則更微小.本規(guī)范4,3,2條五等電磁波測(cè)距三角高程測(cè)量每千米高差中誤差僅為15mm.故本條規(guī)定其垂直角的觀測(cè)和對(duì)向觀測(cè)高差較差放寬一倍,是完全能保證測(cè)距邊精度的.3 3 20。增加對(duì)電子記錄和電子測(cè)角儀器內(nèi)存記錄的要求.3。3、21.關(guān)于鋼尺量距的說(shuō)明 1。普通鋼尺量距在施工測(cè)量中的應(yīng)用還很普遍.所以保留這部分內(nèi)容、并采用量距一詞。以示區(qū)分,2.本規(guī)范表3。3,1中導(dǎo)線測(cè)量的主要技術(shù)要求。是針對(duì)電磁波測(cè)距而設(shè)計(jì)的技術(shù)規(guī)格,若導(dǎo)線邊長(zhǎng)采用普通鋼尺量距、鋼尺丈量較差的相對(duì)誤差并不能代表規(guī)范表3.3.1中測(cè)距相對(duì)中誤差.但根據(jù)各工程測(cè)量單位的實(shí)際作業(yè)經(jīng)驗(yàn) 量距較差相對(duì)誤差與導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差的關(guān)系.其比例約為1,2、因此,表3.3.21可分別適用于二、三級(jí)導(dǎo)線邊長(zhǎng)的量距工作、本次修訂將、93規(guī)范.鋼尺量距的應(yīng)用等級(jí)降低一級(jí).即限定在二。三級(jí)、并在主要技術(shù)要求中明確了應(yīng)用等級(jí)的劃分,主要是由于測(cè)距類的儀器已經(jīng)很普及 尤其是全站儀的應(yīng)用,加之電磁波測(cè)距三角高程已廣泛用于四等水準(zhǔn)測(cè)量,所以,不提倡將鋼尺量距用于一級(jí)導(dǎo)線的邊長(zhǎng)測(cè)量。明確應(yīng)用等級(jí)的目的。主要是為了方便使用 導(dǎo)線測(cè)量數(shù)據(jù)處理3。3,22 偏心觀測(cè)在工程測(cè)量中已較少使用。使用時(shí)。歸心改正按。25 式或,26、式計(jì)算,1 當(dāng)偏心距離e,0,3m時(shí)、可按近似公式計(jì)算。式中.De.歸心改正值 e。測(cè)站偏心值.e 鏡站偏心值 θ、測(cè)站偏心角、θ。鏡站偏心角.2,當(dāng)偏心距e。0.3m時(shí)。根據(jù)余弦定理。水平距離按下式計(jì)算。式中。D 歸化后的水平距離。e 偏心距、S、測(cè)量水平距離,θ,偏心角 3.3,23,水平距離計(jì)算公式說(shuō)明如下、1、當(dāng)邊長(zhǎng)S、15km時(shí)。其弧長(zhǎng)與弦長(zhǎng)之間差異較小、由圖1 根據(jù)余弦定理 有,式中 DH、歸化到測(cè)區(qū)平均高程面上的水平距離,m。S.經(jīng)氣象及加,乘常數(shù)等改正后的斜距 m、D0 歸化到參考橢球面上的水平距離.m.H1,H2,分別為儀器的發(fā)射中心與反光鏡的反射中心的高程值.m,h,儀器的發(fā)射中心與反光鏡的反射中心之間的高差.m。H0、測(cè)區(qū)平均高程面的高程 m.R 地球平均曲率半徑、m。圖1 觀測(cè)邊長(zhǎng)歸化計(jì)算.32,式可以看作是水平距離計(jì)算的通用嚴(yán)密公式.應(yīng)用時(shí)、當(dāng)H0為0時(shí),其計(jì)算結(jié)果為參考橢球面上的水平距離.當(dāng)H0取測(cè)區(qū)平均高程面的高程時(shí)、其結(jié)果為測(cè)區(qū)平均高程面上的水平距離,當(dāng)H0取測(cè)區(qū)抵償高程面的高程時(shí) 其結(jié)果為測(cè)區(qū)抵償高程面上的水平距離,當(dāng)H0取測(cè)線兩端的平均高程時(shí).其結(jié)果為測(cè)線的水平距離、2,如令。32、式的分母為、要說(shuō)明的是、在上面公式的推導(dǎo)中.橢球高是以正常高代替。橢球高只有在高等級(jí)大地測(cè)量中才用到,由于工程測(cè)量控制網(wǎng)邊長(zhǎng)較短.控制面積較小 橢球高和正常高之間的差別通常忽略不計(jì),3、3.26、本條給出了測(cè)距長(zhǎng)度歸化到不同投影面的計(jì)算公式,在作業(yè)時(shí),應(yīng)根據(jù)本規(guī)范3,1 4條對(duì)平面控制網(wǎng)的坐標(biāo)系統(tǒng)選擇的不同而取用不同的公式,3 3、27。關(guān)于嚴(yán)密平差和近似平差方法的選用,根據(jù)歷年來(lái)各工程測(cè)量單位的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) 對(duì)一級(jí)及以上精度等級(jí)的平面控制網(wǎng),只有采用嚴(yán)密平差法才能滿足其精度要求 對(duì)二級(jí)及以下精度等級(jí)的平面控制網(wǎng)、由于其精度要求較低一些 允許有一定的靈活性、不作嚴(yán)格的要求,3。3。28,關(guān)于先驗(yàn)權(quán)計(jì)算,控制網(wǎng)平差時(shí),需要估算角度及邊長(zhǎng)先驗(yàn)中誤差的值,并用于計(jì)算其先驗(yàn)權(quán)的值,根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),采用經(jīng)典的計(jì)算公式或數(shù)理統(tǒng)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)公式估算先驗(yàn)中誤差 用于平差迭代計(jì)算,其最終平差結(jié)果是一樣的,二者都是可行的辦法。3,3.30,根據(jù)歷年來(lái)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、本條列出了一些必要的精度評(píng)定項(xiàng)目。需要時(shí),作業(yè)者還可以增加更細(xì)致的精度評(píng)定項(xiàng)目。3.3,31 內(nèi)業(yè)計(jì)算中數(shù)字取位的要求。是為了保證提交成果的精度、