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文檔簡(jiǎn)介

1、特殊三角高程控制測(cè)量與高程概算(補(bǔ))兩種特殊的測(cè)距三角高程導(dǎo)線高程導(dǎo)線測(cè)量概算水準(zhǔn)測(cè)量觀測(cè)記錄要求精密水準(zhǔn)測(cè)量記錄計(jì)算精密水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)概算上一講應(yīng)掌握的內(nèi)容1、國(guó)家高程控制網(wǎng)的任務(wù)1)建立統(tǒng)一的高程控制網(wǎng),為地形測(cè)圖和各項(xiàng)建設(shè)提供必要的高程控制基礎(chǔ);2)為地殼垂直運(yùn)動(dòng)、平均海面傾斜及其變化和大地水準(zhǔn)面形狀等地球科學(xué)研究提供精確的高程數(shù)據(jù)。2、國(guó)家高程控制網(wǎng)的布設(shè)原則 從高到低、逐級(jí)控制;水準(zhǔn)點(diǎn)滿足一定的密度; 水準(zhǔn)測(cè)量達(dá)到足夠的精度;一等水準(zhǔn)網(wǎng)應(yīng)定期復(fù)測(cè)。3、國(guó)家水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)方案一等閉合環(huán)線周長(zhǎng),在平原和丘陵地區(qū)為1 000 1 500km,一般山區(qū)為2 000km左右。二等閉合環(huán)線周長(zhǎng),在平

2、原地區(qū)為500750km,山區(qū)一般不超過1 000km三、四等水準(zhǔn)用于加密,根據(jù)高等級(jí)水準(zhǔn)環(huán)的大小和實(shí)際需要布設(shè),其中環(huán)線周長(zhǎng)、附合路線長(zhǎng)度和結(jié)點(diǎn)間路線長(zhǎng)度,對(duì)于三等水準(zhǔn)分別為200km、150km和70km。上一講應(yīng)掌握的內(nèi)容4、國(guó)家水準(zhǔn)點(diǎn)的密度基巖水準(zhǔn)標(biāo)石(一等水準(zhǔn)路線上), 500 km;基本水準(zhǔn)標(biāo)石(一、二等水準(zhǔn)路線上) 一般地 區(qū)40 km ,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)20-30 km;普通水準(zhǔn)標(biāo)石(各等級(jí)水準(zhǔn)路線上),一般地 區(qū)4-8 km ,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)2-4km5、水準(zhǔn)路線上的重力測(cè)量高程大于4 000m或水準(zhǔn)點(diǎn)間的平均高差為150250m的地區(qū),一、二等水準(zhǔn)路線上每個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)均應(yīng)測(cè)定重力。高

3、差大于250m的測(cè)段,在地面傾斜變化處應(yīng)加測(cè)重力。高程在1 5004 000m或水準(zhǔn)點(diǎn)間的平均高差為50150m的地區(qū),一等水準(zhǔn)路線上重力點(diǎn)間平均距離應(yīng)小于11km;二等水準(zhǔn)路線上應(yīng)小于23km。在我國(guó)西北、西南和東北邊境等有較大重力異常的地區(qū),一等水準(zhǔn)路線上每個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)均應(yīng)測(cè)定重力。由青島水準(zhǔn)原點(diǎn)至國(guó)家大地原點(diǎn)的一等水準(zhǔn)路線上,應(yīng)逐點(diǎn)測(cè)定重力。上一講應(yīng)掌握的內(nèi)容6、工程高程測(cè)量控制網(wǎng)的布設(shè)城市和工程中的工程高程控制網(wǎng)可按水準(zhǔn)測(cè)量(二、三、四等)和三角高程測(cè)量(光電測(cè)距高程導(dǎo)線可代替三、四等水準(zhǔn))的方法來建立。7、三角高程導(dǎo)線測(cè)量(距離由計(jì)算得)由水平距離單向觀測(cè)豎直計(jì)算高差的基本公式:嚴(yán)密公式

4、若采用平均高程面上的距離計(jì)算,則有:h由高斯坐標(biāo)反算的邊長(zhǎng)d與測(cè)線兩端平均高程面上邊長(zhǎng)S0之間有差異,但不大。7、三角高程導(dǎo)線測(cè)量(距離由計(jì)算得)若是幾乎同步作對(duì)向觀測(cè),就有C12=C21,則:故對(duì)向觀測(cè)豎直角計(jì)算平均高差可以消除(或削弱)球氣差的影響。 由對(duì)向垂直角和平距計(jì)算兩點(diǎn)間的高差上一講應(yīng)掌握的內(nèi)容8、電磁波測(cè)距三角高程導(dǎo)線測(cè)量由電磁波實(shí)測(cè)斜距和單向垂直角計(jì)算兩點(diǎn)間高差:電磁波往返實(shí)測(cè)斜距和往返實(shí)測(cè)垂直角計(jì)算兩點(diǎn)間高差:消除(削弱)了球氣差項(xiàng)的影響。條件:幾乎同步作對(duì)向觀測(cè)h12中的主要誤差是:豎直角觀測(cè)誤差、量測(cè)儀器高I和目標(biāo)高V誤差。(一)三聯(lián)腳架法測(cè)距高程導(dǎo)線(補(bǔ)充)12345僅

5、跟兩端點(diǎn)的儀器高有關(guān)。(二)水準(zhǔn)法(中間法)測(cè)距高程導(dǎo)線高程待定點(diǎn):1、3、5;測(cè)站點(diǎn)(盡量在中間):O1、O2。僅跟兩端點(diǎn)的棱鏡高有關(guān)。若使棱鏡高相等,此法可以消除儀器高和棱鏡高的影響1O12O23(三)三聯(lián)腳架法與水準(zhǔn)法測(cè)距高程導(dǎo)線的討論二法都是只需量起、始點(diǎn)的儀器高或棱鏡高,不需量中間點(diǎn)的儀器高或棱鏡高。三聯(lián)腳架法往反觀測(cè),可削弱球氣差(但往反觀測(cè)不同時(shí));水準(zhǔn)法可用前后視接近相等來削弱球氣差。水準(zhǔn)法可以在兩高程點(diǎn)靈活的設(shè)置儀器觀測(cè),觀測(cè)的距離比三聯(lián)腳架法短近一倍,故球氣差影響比三聯(lián)腳架法小。三聯(lián)腳架法比水準(zhǔn)法多余觀測(cè)值多,可靠性高;水準(zhǔn)法比三聯(lián)腳架法觀測(cè)工作量小。三聯(lián)腳架法可代替四等水

6、準(zhǔn)測(cè)量,是否可代替三等水準(zhǔn)測(cè)量有待驗(yàn)證;水準(zhǔn)法通過比對(duì)固定棱鏡高,可以得到較高的高程精度,可代替三等水準(zhǔn)測(cè)量,在一定條件下能代替二等水準(zhǔn)。垂直角需J2級(jí)以上的儀器測(cè),一般觀測(cè)24個(gè)測(cè)回。兩高程點(diǎn)的平均距離是多少可代替有待驗(yàn)證(f與S2成正比)。1、高差測(cè)定誤差誤差來源:豎直角觀測(cè)誤差、距離測(cè)量誤差、球氣差、量取儀器高和反光鏡高誤差綜合影響的誤差,經(jīng)驗(yàn)公式: 為對(duì)向觀測(cè)高差平均值的中誤差。(四)三角高程測(cè)量的精度和限差2、對(duì)向高差閉合差的限差3、環(huán)線高差閉合差的限差GPS用于測(cè)定正常高,在GPS課中介紹使用測(cè)量?jī)x器注意事項(xiàng) 攜帶儀器時(shí),注意檢查儀器箱是否扣緊、鎖好,拉手和背帶是否牢固,并注意輕拿

7、輕放。 儀器放在三腳架后應(yīng)使儀器與三腳架牢固連接。儀器取出箱后,應(yīng)關(guān)好儀器箱,嚴(yán)禁在箱上坐人。儀器安置好后,必須有人看管,原則上講觀測(cè)者不得離開儀器。各制動(dòng)螺旋勿擰過緊,以免損傷;各微動(dòng)螺旋勿旋至盡頭,防止失靈。近距離搬站,應(yīng)放松制動(dòng)螺旋,一手握住三腳架放在肋下,一手托住儀器,放置胸前穩(wěn)步行走。不準(zhǔn)將儀器斜扛肩上,以免損傷儀器。若距離較遠(yuǎn),必須裝箱搬站。儀器裝箱時(shí),應(yīng)松開各制動(dòng)螺旋,按原祥放回儀器箱內(nèi),先試關(guān)一次,確認(rèn)放妥后,再稍微擰緊各制動(dòng)螺旋,以免儀器在箱內(nèi)晃動(dòng),最后關(guān)箱、上鎖。 記錄與計(jì)算基本規(guī)則 外業(yè)記錄字跡應(yīng)清楚,邊觀測(cè)邊記錄,觀測(cè)者讀出數(shù)字后,記錄者應(yīng)將所記數(shù)字復(fù)誦一遍,以防聽錯(cuò)、

8、記錯(cuò)。不準(zhǔn)先記在草稿紙上,然后謄入記錄表中。記錄錯(cuò)時(shí),不準(zhǔn)用橡皮擦或刀片刮去,不準(zhǔn)在原數(shù)字上涂改,應(yīng)將錯(cuò)誤的數(shù)字用直尺劃去并把正確的數(shù)字記在原數(shù)字上方。禁止連環(huán)更改數(shù)字,例如:水準(zhǔn)測(cè)量中標(biāo)尺的黑、紅面讀數(shù),角度測(cè)量中的盤左、盤右讀數(shù)等,均不能同時(shí)更改相關(guān)的數(shù)。嚴(yán)禁轉(zhuǎn)抄成果。測(cè)站計(jì)算與檢核,必須在本測(cè)站現(xiàn)場(chǎng)完成,確認(rèn)無誤后方可遷站。 數(shù)據(jù)運(yùn)算中的湊整(取舍)規(guī)則是:“大于5者進(jìn);小于5者舍;正好是5者,則看其前位數(shù),奇數(shù)進(jìn)、偶數(shù)舍” 。記錄按順序記錄,水準(zhǔn)測(cè)量不得空欄;手簿不得空頁(yè)、撕頁(yè)。精密水準(zhǔn)測(cè)量作業(yè)的一般規(guī)定觀測(cè)前30分鐘,應(yīng)將儀器置于露天陰影處;儀器距前、后視水準(zhǔn)標(biāo)尺的距離應(yīng)盡量相等;同

9、一測(cè)站上觀測(cè)時(shí),不得兩次調(diào)焦;使用傾斜螺旋和測(cè)微螺旋,其最后旋轉(zhuǎn)方向均應(yīng)為旋進(jìn);在兩相鄰測(cè)站上,往測(cè)奇數(shù)測(cè)站按“后前前后”,偶數(shù)測(cè)站按“前后后前”的觀測(cè)程序進(jìn)行;連續(xù)觀測(cè)時(shí),應(yīng)使其中兩腳螺旋與水準(zhǔn)路線方向平行,而第三腳螺旋輪換置于路線方向的左側(cè)與右側(cè);每一測(cè)段的測(cè)站數(shù)均應(yīng)為偶數(shù);每一測(cè)段應(yīng)往測(cè)與返測(cè),由往測(cè)轉(zhuǎn)向返測(cè)時(shí),兩水準(zhǔn)標(biāo)尺應(yīng)互換位置;使用自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀觀測(cè)時(shí),應(yīng)對(duì)圓水準(zhǔn)器嚴(yán)格檢驗(yàn)與校正,觀測(cè)時(shí)應(yīng)使圓水準(zhǔn)器氣泡居中;前后視不許調(diào)圓氣泡。(人盯人法)(固定腳架法)二等水準(zhǔn)測(cè)量記錄,往測(cè)時(shí)第一站、第二站的讀數(shù)如下:第一站:4241, 3590, 391.50, 305.46, 3379, 27

10、30, 911.95, 998.01;第二站:3789, 2880, 333.69, 309.31, 3545, 2640, 915.78, 940.19。測(cè)站編號(hào)后尺下絲前尺下絲方 尺及向 號(hào)標(biāo)尺讀數(shù)基+K減輔備考上絲上絲后距d前距d基本分劃輔助分劃1后前后-前 h 2后前后-前 h42413590391.50305.4633792730911.95998.0165.164.9+0.2+0.2-1+1-2+86.06+86.0437892880333.69309.3126403545940.19915.7890.590.9-0.4-0.2+3 0+3-24.41-24.38K=60650+8

11、6.05-24.40注意:記錄格式、單位;一定要累加檢核精密水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)概算內(nèi)容水準(zhǔn)標(biāo)尺每米長(zhǎng)度誤差的改正數(shù)計(jì)算 當(dāng)一對(duì)水準(zhǔn)標(biāo)尺每米長(zhǎng)度的平均誤差f大于0.02 mm 時(shí),就要對(duì)觀測(cè)高差進(jìn)行改正,大小為:fh 正常水準(zhǔn)面不平行的改正數(shù)計(jì)算水準(zhǔn)路線閉合差計(jì)算 高差改正數(shù)的計(jì)算 計(jì)算水準(zhǔn)點(diǎn)的概略高程我國(guó)為什么采用正常高系統(tǒng),而不采用正高系統(tǒng)?正高系統(tǒng)的定義:式中: 為大地水準(zhǔn)面上A點(diǎn)到A點(diǎn)的平均重力。事實(shí)上,只有在作出地殼內(nèi)部質(zhì)量分布的假設(shè)后,才能近似地求得平均重力值。正常高系統(tǒng)的定義:旗山雙山四等導(dǎo)線觀測(cè)圖旗山百平燕莊楊莊于山雙山至龍臺(tái)至廟嶺2514245.62050853.01601009.8

12、1655638.51532713.71602016.42113.365-03714.91.5611.5422113.38703606.21.5631.5401576.84903238.51.5631.6071576.835-03325.31.6021.5381066.957-00700.61.6021.5651066.95200616.11.5871.5801631.83401435.31.5871.6011631.850-01522.31.6241.5642065.32903025.71.5481.5882065.311-03120.41.6121.526 3814784.75 382614

13、.63 270.16 3814923.90 390544.57 286.28斜邊長(zhǎng)d12垂直角12儀器高i1棱鏡高v2斜邊長(zhǎng)d21垂直角21儀器高i2棱鏡高v112三角高程計(jì)算邊 名旗山百平百平燕莊燕莊楊莊楊莊于莊于莊雙山測(cè) 向往返往返往返往返往返測(cè)站近似高程H斜 距 d垂 直 角儀 器 高 i棱 鏡 高 vh=dsin+i-v球 氣 差 fh=h+f往返不符值高差中數(shù)高程近似平差點(diǎn)名旗山百平燕莊楊莊于莊雙山WW限d已知高程觀測(cè)高差推算高程閉合差分配平差高程各等級(jí)水準(zhǔn)測(cè)量的精度,是用每公里高差中數(shù)的偶然中誤差(由往返測(cè)閉合差計(jì)算)和每公里高差中數(shù)的全中誤差(由環(huán)線閉合差計(jì)算)來表示的。水準(zhǔn)測(cè)量等 級(jí)

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