4,3,電磁波測距三角高程測量4、3,2 電磁波測距三角高程測量的主要技術(shù)要求.1.直返覘觀測每千米高差中誤差 1、直返覘觀測每千米高差中誤差的計(jì)算公式為 式中,mhkm。直返覘觀測每千米高差中誤差、α。垂直角 S。電磁波三角高程測量斜距.R。地球曲率半徑 mG、儀器和覘標(biāo)的量高中誤差 m,k,直返覘折光系數(shù)之差的中誤差 2.各項(xiàng)誤差估算,測距誤差、ms對高差的影響與垂直角α的大小有關(guān).一般中 短程電磁波測距儀器的測距精度ms為5,5ppm,D,由于測距精度高,因此它對高差精度的影響很小 測角誤差,垂直角觀測誤差mα對高差的影響隨邊長S的增加而增大、這一影響比測邊誤差的影響要大得多。為了削減其影響 主要從兩方面考慮,一是控制邊長不要太長 本規(guī)范規(guī)定不要超過1km。二是增加垂直角的測回?cái)?shù),提高測角精度、根據(jù)本規(guī)范4,3,3條中指標(biāo)差較差和垂直角較差的規(guī)定限差。即、四等為7.五等為10、則相應(yīng)的m半測回值 四等為3 5.五等為5.四等3測回觀測的測角中誤差為1.43,五等2測回觀測的測角中誤差為2、5.該推算結(jié)果和1985年在廣東珠海地區(qū)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是吻合的、多年來的工程實(shí)踐證明.也是容易達(dá)到的、這里需要提出的是、2,級全站儀和電子經(jīng)緯儀的垂直角觀測精度通常為2 2。級光學(xué)經(jīng)緯儀的垂直角觀測精度相對較低、且不同廠家的儀器差別較大,所以 當(dāng)采用2、級光學(xué)經(jīng)緯儀進(jìn)行垂直角測量時(shí)、應(yīng)根據(jù)儀器的垂直角檢測精度適當(dāng)增加測回?cái)?shù),以3 6測回為宜、大氣折光影響的誤差。垂直角采用對向觀測,而且又在盡量短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行,大氣折光系數(shù)的變化是較小的,因此.即刻進(jìn)行的對向觀測可以很好地抵消大氣折光的影響。但實(shí)際上.無論采取何種措施,大氣折光系數(shù)不可能完全一樣,直覘和返覘時(shí)的K值總會有一定差值,所以、對向觀測時(shí)m,k應(yīng)是直返覘大氣折光系數(shù)K值之差的影響.根據(jù)在河南信陽市郊區(qū)平坦地的電磁波測距三角高程測量試驗(yàn)研究資料.計(jì)算出1h,0 5h 15min折光系數(shù)變化的影響如表6所示、表6。折光系數(shù)的變化對高差平均值和高差較差的影響,儀器和覘標(biāo)的量高誤差,作業(yè)時(shí)儀器高和覘標(biāo)高各量兩次并精確至1mm。其中誤差按1,2mm計(jì)。顧及以上四種主要誤差的影響,即測距中誤差取5.5ppm。D。垂直角觀測中誤差。四等取2,五等取3 折光系數(shù)按1h變化估計(jì).儀器和覘標(biāo)的量高中誤差取2mm,可推算出電磁波測距三角高程對向觀測的每千米高差中誤差。見表7。表7.電磁波測距三角高程測量對向觀測的每千米高差中誤差,從表7驗(yàn)算可看出.邊長為1km時(shí),每千米高差測量中誤差四等可達(dá)7。6mm。五等可達(dá)11mm,若再顧及其他系統(tǒng)誤差的影響,如垂線偏差等、則要滿足四等10mm。五等15mm是不困難的 2、電磁波測距三角高程測量的對向觀測高差較差。1.一些試驗(yàn)和工程項(xiàng)目證明,用四等水準(zhǔn)測量的往返較差20mm要求電磁波測距三角高程測量的對向觀測較差是很難達(dá)到的、試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)見表8 其較差取30 表8,電磁波測距三角高程測量對向觀測高差較差。從表8可看出 對于,30的限差要求。也有相當(dāng)比例的直返覘較差超限 2 大氣折光對直返覘較差的影響比對高差平均值的影響大2,3倍。表6,3,垂線偏差對直返覘較差也有一定影響。顧及以上三點(diǎn)。本規(guī)范將四等對向觀測高差較差放寬至 40。五等相應(yīng)調(diào)整為。60 3、附合或環(huán)形閉合差,由于對向觀測高差平均值能較好地抵消大氣折光的影響.并顧及其他影響因素 本規(guī)范表4。3。2中附合或環(huán)形閉合差規(guī)定為 四等,20 五等,30、即和四,五等水準(zhǔn)測量的限差相一致、4。有些學(xué)者認(rèn)為。三角高程測量的誤差大致與距離成正比 因此其.權(quán).應(yīng)為距離平方的倒數(shù) 不能簡單的套用水準(zhǔn)測量的精度估算與限差規(guī)定的形式,修訂組認(rèn)為.本次規(guī)范修訂正式將電磁波測距三角高程測量應(yīng)用于四五等高程控制測量 因此其主要技術(shù)指標(biāo).如每千米高差全中誤差,附合或環(huán)線閉合差必須與水準(zhǔn)高程控制測量相一致。至于觀測權(quán)的問題 需在水準(zhǔn)測量和電磁波測距三角高程測量混合平差時(shí)考慮,4,3,3,為了減少大氣折光對電磁波測距三角高程測量精度的影響,參見表6,要求即刻遷站進(jìn)行返覘測量,這樣整個(gè)測線的環(huán)境條件相對穩(wěn)定、折光系數(shù)變化不大。取往返高差的平均值可削弱折光差的影響,4。3,4。由于電磁波測距三角高程測量,大多是在平面控制點(diǎn)的基礎(chǔ)上布設(shè)的 測距邊超過200m時(shí)、地球曲率和折光差對高差將產(chǎn)生影響,因此,本條1款規(guī)定應(yīng)進(jìn)行此項(xiàng)改正計(jì)算。