跨河水準專業(yè)技術方案設計

1、跨河水準方案設計2014.11.25目錄一 作業(yè)規(guī)范 0二 任務簡況 0三 測區(qū)地理條件簡況 0四 跨河水準布設方案 04.1 測回法跨河水準布設 04.2 全站儀法水準高程測量 24.3 全站儀對向觀測 3五 跨河水準測量方法 45.1 觀測方法概要及適用距離 45.2 測回數(shù)及限差 5六 人員及儀器安排 6七 費用預支 6八 成果提交 6九 附件 6作業(yè)規(guī)范水準測量規(guī)范工程測量規(guī)范二任務簡況現(xiàn)有一段從 A地到B地的附和水準路線（假設的），該路線需跨越一條寬約3公里的大河，為完成水準路線的測量，現(xiàn)設計一種跨河水準測量方案，從而測出河兩岸的高程，完 成整個路線的水準測量。三測區(qū)地理條件簡況河段

2、處于江漢平原上，河兩岸的地勢比較平坦，且地形相似；兩岸均有人工鋪設的水泥 路，可以找到避開草叢、沙灘、蘆葦?shù)纫桩a(chǎn)生復雜折光的地方來架設儀器。水面較為平 靜，沒有大風大浪，不考慮潮汐影響。四跨河水準布設方案4.1測回法跨河水準布設如下圖所示，路線由北向南推進時遇到河流阻礙，則水準測量布設方案如下：北圖4.1該方法為測回法，即在河的兩岸選定立尺點bi、b2和測站1l、12。1l、12同時又是立尺點。選點時使bill與612。觀測時，儀器先在li處后視bi,在水準尺上讀數(shù)為 Bi,再前視I2 (此時I2點上樹立水 準標尺)，在水準標尺上讀數(shù)為Ai。設水準儀具有一定的 i角誤差，其值為正，由此對讀數(shù)B

3、i的誤差影響為 i，對于讀數(shù)Ai的誤差影響為 2,則由li站所得觀測結(jié)果，可由下式 計算b2相對于bi的正確高差bi的水準標尺遷至hbib2 = Bi -.；：i ! i. A -八2 hi2b2(4.i)將水準儀遷至對岸l2處，原在l2的水準標尺遷至li作后視尺，原在b2作前視尺。在12觀測得后視水準尺讀數(shù)為 A2,其中i角的誤差影響為 2；前視水準尺讀 數(shù)為A2,其中i角的誤差為 i。則由12站所得觀測結(jié)果，可按下式計算 b2相對于bi的正確高差抵6 = hbil B2 - 2 - A2 - : i( 4.2)取li、12測站所得高差的平均值，即hbib2 = 2hbib2 hbib2-

4、Bi- Ai亠 I. B?- A?，入們?nèi)搜?4.3)由此可知，由于在兩個測站上觀測時，遠、近視距是相等的，所以由于儀器i角誤差對水準尺上讀數(shù)的影響，在平均高差中得到抵消。儀器在li站觀測為上半測回觀測，在12站觀測為下半測回觀測，由此構(gòu)成一個測回的觀測。觀測測回數(shù)，跨河視線長度和測量等級在水準規(guī)范中有明確規(guī)定?？绾铀疁蕼y量的 全部觀測測回數(shù)，應分別在上午和下午觀測各占一半?；蚍謩e在白天和晚間觀測。測回間 應間歇30min，再開始下一測回的觀測。為了更好地消除儀器i角誤差影響和折光影響，最好用兩架同型號儀器在兩岸同時進行觀測，兩岸的立尺點bi、b2和儀器觀測站 li、12應布置成如下兩圖，布設

5、時盡量使bili=b2l2, lib2=l2bi。圖4.2Il河面圖4.3為了盡可能使往返跨越障礙物的視線受相同的折光影響，對跨越地點的選擇應滿足如 下幾點：（1）要盡量選擇在兩岸地形相似、高度相差不大而跨越距離較短的地點；（2）應力求避免通過草叢、沙灘、蘆葦?shù)鹊攸c的上方；（3） 兩岸儀器視線離水面的高度應相等，由于跨河的視線應該會長于300m，所以不應低于4、,Sm，s為跨河視線的公里數(shù)；（4）若水位受潮汐影響時，應按最高水位計算；（5）當視線高度不能滿足要求時，須埋設牢固的標尺樁，并建造穩(wěn)固的觀測臺或標 架。4.2全站儀法水準高程測量由于本工程跨河的間距太大，達到3km，所以直接用水準儀可

6、能看不到水準尺，于是可以采用全站儀測高程的方法進行高程傳遞，布設方案如下所示：利用全站儀既可以測距又可以測角的優(yōu)點，并且它可視距離最遠可達到10000m，所以可以觀察到棱鏡。先將全站儀在任意合適架站的地方架站，并量出儀器高i，棱鏡先放在已知點A上，測出高度hi，再將此棱鏡移到待測點B上，測出高度h2，則B點高程可以按下述公式計算H = Ha h_hi（ 4.4）4.3全站儀對向觀測由于全站儀直接測高差獲得絕對高程的誤差受量取的儀器高、溫差、折光等影響較 大，操作不熟練者測量誤差可能達到幾分M ,所以為了減弱這種誤差提高精度，可以用全站儀對向觀測，架站示意圖如下：按圖中標號，依次架偶數(shù)站。在1站

7、時，棱鏡放在 2上，量取距離和角度；接著棱鏡放在1上，在2處觀測，量取距離和角度；然后棱鏡再放到2上，在3觀測依次到4站測完，利用三角高程測量原理得到高差計算高程。五跨河水準測量方法5.1觀測方法概要及適用距離跨河水準測量使用的方法概要及其適用的距離按下表規(guī)定執(zhí)行。序 號觀測方法方法概要最長跨 距1光學測微法使用一臺水準儀，用水平視線照準覘板標 志，并讀記測微鼓分劃值，求出兩岸咼差5002傾斜螺旋法使用兩臺水準儀對向觀測，用傾斜螺或氣泡 移動來測定水平視線上、下兩標志的傾角計 算水平視線的位置，求出兩岸咼差15003經(jīng)緯儀 傾角法使用兩臺經(jīng)緯儀對向觀測，用垂直度盤測定 水平視線上、下兩標志的傾

8、角，計算水平視 線位置，求出兩岸高差35004測距三 角高程 法使用兩臺全站儀對向觀測，測定偏離水平視 線的標志傾角和距離，求出兩岸咼差35005GPS測 量法使用GPS接收機和水準儀分別測定兩巖岸點 位的大地高差和同岸點位的水準高差，求出 兩岸點位的水準咼差，求出兩岸的咼程異常 和兩岸高差35005.2測回數(shù)及限差采用光學測微法、傾斜螺旋法、經(jīng)緯儀傾角法和測距三角高程法進行跨河水準測量時以 跨河視線長度確定應觀測的時間段數(shù)、測回數(shù)與限差。應觀測的時間段數(shù)、測回數(shù)及組數(shù)，按表中規(guī)定執(zhí)行?？绾右暰€長 度/m一等二等最 少 時 間 段 數(shù)雙測 回數(shù)半測 回中 的組 數(shù)最 少 時 間 段 數(shù)雙測 回數(shù)半測 回中 的組 數(shù)100300242222301500464224501100061264861001150081886128150120001224881682000以上6s12 s84 s8 s8S為跨河視線長度千M數(shù)，尾數(shù)湊整到0.5六人員及儀器安排由于水面較寬，跨河相對不容易，所以在實際測量時，需要兩臺一樣的儀器和標尺同 時進行測量，避免儀器轉(zhuǎn)移而影響作業(yè)效率。儀器使用及