导线测量.doc

导线测量1前言本作业指导书是针对我公司全站仪控制测量的特点和作业需要编写的，服务范围是常用施工平面控制网、平高控制网和控制点加密。使用本指导书进行测量作业，应遵守城市测量规范、水利水电工程施工测量规范等规程规范。如业主有特殊要求的，按业主要求执行。2准备工作2.1收集资料2.1.1广泛收集测区及其附近已有的控制测量成果和地形图资料。(1) 控制测量资料包括成果表、点之记、展点图、路线图、计算说明和技术总结等。收集资料时要查明施测年代、作业单位、依据规范、平高系统、施测等级和成果的精度评定。成果精度指三角网的高程、测角、点位、最弱边、相对点位中误差；水准路线中每公里偶然中误差和水准点的高程中误差等。(2) 收集的地形图资料包括测区范围内及周边地区各种比例尺地形图和专业用图，主要查明地图的比例尺、施测年代、作业单位、依据规范、坐标系统、高程系统和成图质量等。(3) 如果收集到的控制资料的坐标系统、高程系统不一致，则应收集、整理这些不同系统间的换算关系。2.1.2收集合同文件、工程设计文件、业主（监理）文件中有关测量专业的技术要求和规定。2.1.3准备相应的规范：城市测量规范、国家一、二等水准测量规范、国家三、四等水准测量规范、水利水电工程施工测量规范。2.1.4了解测区的行政划分、社会治安、交通运输、物资供应、风俗习惯、气象、地质情况。例如了解冻土深度，用以考虑埋石深度；雾季、雨季和风季的起止时间，封冻和解冻时间，以确定适宜的作业月份。2.2现场踏勘携带收集到的测区地形图、控制展点图、点之记等资料到现场踏勘。踏勘主要了解以下内容：2.2.1原有的三角点、导线点、水准点、GPS点的位置，了解觇标、标石和标志的现状，其造标埋石的质量，以便决定有无利用价值。2.2.2原有地形图是否与现有地物、地貌相一致，着重踏勘增加了哪些建筑物，为控制网图上设计做准备。2.2.3调查测区内交通现状，以便确定合理的高程测量方案，测量时选择适当的交通工具。2.2.4现场踏勘应作好记录。2.3技术设计技术设计是根据工程建设项目的规模和测量精度的要求及合同、业主和监理的要求，结合测区自然地理条件的特征，设计最佳布网方案和观测方案，保证在规定期限内多快好省地完成生产任务。2.3.1技术设计必须包括下列主要内容：（1）任务概述：说明工程建设项目的名称、工程规模、来源、用途、测区范围、地理位置、行政隶属、任务的内容和特点、工作量以及采用的技术依据。（2）测区概况：说明测区的地理特征、居民地、交通、气候等情况，并划分测区困难类别。（3）已有资料的分析、评价和利用：说明已有资料的作业单位、施测年代、采用的技术依据和选用的基准；分析已有资料的质量情况，并作出评价和指出利用的可能性。（4）平面控制：说明控制网采用的平面基准、等级划分以及各网点或导线点的点号、位置、图形、点的密度、已知点的利用与联测方案；初步确定的觇标高度与类型、标石的类型与埋设要求；观测方法及使用的仪器。（5）高程控制：说明采用的高程基准及高程控制网等级，附合路线长度及其构网图形，高程点或标志的类型与埋设要求；拟定观测与连测方案，观测方法及技术要求等。2.4控制网图上设计 依据工程设计意图及其对控制网的精度要求，拟定合理布网方案，利用测区地形地物特点在图上设计一个图形结构强的网形。2.5检校仪器按规范要求在控制测量作业前对准备使用的仪器和配套的器具进行检定和校准。3埋建测量标志3.1选点选点是把图上设计的点位落实到实地，并根据具体情况进行修改。边角网点选在通视良好、交通方便、地基稳定且能长期保存的地方。视线要避开障碍物。对于能够长期保存、离施工区较远的点要考虑到图形结构和便于加密。直接用于施工放样的控制点要便于放样。3.2建标3.2.1埋设地面标石是将灌制好的嵌有金属中心标志的标石浇筑埋设于地面，其过程是：挖基坑，坑底要整平夯实，再填砂石捣固，浇底层混凝土树标石并浇筑混凝土。3.2.2基岩层上或坚硬的混凝土路面上，可以直接钻孔，将刻有中心标志的胀锚螺栓打入孔内。3.2.3标石埋好后要稳定至少15天才能开始观测。4全站仪控制测量4.1全站仪控制测量注意事项全站仪用于控制测量，可以将测水平角、竖角、斜距一次进行。同时还可以测量平距、高差用来检核计算，在已知点上还可以测量各观测点的坐标作为平差中的近似坐标。全站仪测控制应注意以下几点要求：4.1.1用于控制测量的全站仪的精度要达到相应等级控制测量的要求。4.1.2测量前要对仪器按要求进行检定、校准；出发前要检查仪器电池的电量。4.1.3必须使用与仪器配套的反射棱镜测距。4.1.4在等级控制测量中，不能使用气象、倾斜、常数的自动改正功能，应把这些功能关闭，而在测量数据中人工逐项改正。4.1.5测量前要检查仪器参数和状态设置，如角度、距离、气压、温度的单位，最小显示、测距模式、棱镜常数、水平角和垂直角形式、双轴改正等。可提前设置好仪器，在测量过程中不再改动。4.1.6角度观测应遵守下列规定：观测应在成象清晰、稳定的条件下进行。晴天的日出、日落和中午前后，如果成象模糊或跳动剧烈，不应进行观测；4.1.7观测前应凉置仪器30分钟，让仪器温度与外界温度基本一致后才能开始观测。观测过程中仪器不宜受日光直接照射；4.1.8仪器照准部旋转时，应平稳匀速；制动螺旋不宜拧得过紧；微动螺旋应尽量使用中间部位。精确照目标时，微动螺旋最后应为旋进方向。4.1.9观测过程中，仪器气泡中心偏离值不得超过一格。当偏移值接近限值时，应在测回之间重新整置仪器。4.1.10观测必须按规范要求进行，观测成果应做到记录真实,字迹工整，注记明确，观测要求及各项限差均应符合规范规定。4.1.11观测完后，应立即检查记录，计算各项观测误差是否在限差范围内，确认全部符合规定限差方可离去，以免造成不必要的返工与重测。4.1.6内存记录用作数据计算，手工记录以便检核各项限差。4.2测站上观测工作顺序4.2.1安置全站仪(1)先将脚架安放在测站上，使脚架顶部大致水平，脚架头中心大致对准测站中心；把仪器固定在脚架上，移动脚架的两个脚，使地面测站标志中心与对中器中心大致重合；(2)通过升降脚架使圆水准气泡居中，松开仪器连接螺丝，移动仪器，使地面测站标志中心与对中器中心精确重合，拧紧连接螺丝。(3)用仪器脚螺旋精确整平仪器：先将长水准管与两脚螺旋平行，调整这两个脚螺旋使水泡居中；再使长水准管垂直于这两个脚螺旋的连线方向，调整第三脚螺旋，使气泡居中。以上对中、整平过程可能要反复进行，直到精确对中，且旋转照准部在各个方向上，长水准管气泡居中。(4)量取仪器高度、觇标高度（注意量取的位置）、温度、气压。4.2.2角度观测角度观测一般采用方向观测法进行，方向观测法一测回的操作步骤如下：(1)将仪器照准零方向，配置好度盘；(2)顺时针方向旋转照准部12周后精确照准零方向，读水平角数值；(3)顺时针方向旋转照准部，精确照准1方向，读数。继续顺时针方向旋转照准部依次观测2、3、4N方向，最后闭合至零方向。 以上观测为上半测回。(4)纵转望远镜，逆时针方向旋转照准部12周后，精确照准零方向，读数（重合两次、读数两次）。(5)逆时针方向旋转照准部，按上半测回观测的相反次序N3、2、1观测至零方向。以上操作为一测回，当方向数小于四个时，可不闭合至零方向。4.2.3距离观测(1)测线宜高出地面和离开障碍物1.3m以上，以减小折光影响。(2)测线避免通过发热体（如散热塔、烟窗等）和较宽水面上空。(3)测站应避开受电、磁场干扰的地方，应离开高压线5m以外。(4)测距时避免背景部分有反光物体。(5)在大气稳定和成像清晰的条件下观测，雾、雨、雪天气不宜观测。(6)避免爆晒、淋湿仪器，严禁照准头对向太阳。(7)测站、镜站不准离人；手机、对讲机应远离测线使用。(8)同时测量干湿温度、气压。(9)仪器高和棱镜高的量取位置一定要正确。仪器高是标面至测距仪示高点的高度；棱镜高是标面与棱镜中心（镜框上有标志线）的高度，不是测垂直角（或天顶距）照准的觇牌标志线的高度。4.2.4记录检查如有需要重测（或补测）的，应马上重(补)测，重测注意事项如下：(1)重测一般应在基本测回（即规定的全部测回）完成以后，对全部成果进行综合分析，作出正确的取舍，并尽可能分析出影响质量的原因后再进行。切忌不加分析，片面地、盲目地追求观测成果的表面上合格，以致最后得不到良好的结果。(2)因对错度盘、测错方向、读错记错、碰动仪器、气泡偏离过大、上半测回归零差超限以及其它原因未测完的测回，都可以立即重测，并不算重测的测回数。(3)一测回中2C互差超限或化归同一起始方向后，同一方向值各测回互差超限时，重测超限方向并联测零方向（起始方向的度盘位置与原测回相同）。因测回互差超限重测时，除明显孤值外，原则上应重测观测结果中2C值最大和最小的测回。(4)一测回中超限的方向数大于测站方向总数的1/3时，应重测整个测回。(5)若零方向的2C互差超限或下半测回的归零差超限，则应重测整个测回。(6)在一个测站上重测的方向测回数超过测站上方向测回总数的1/3时，应重测全部测回。(7)基本测回成果和重测成果都要汇总于记簿中，每一测回只取一份合格成果。4.2.5通知镜站，仪器装箱，清点物品，搬站。4.3综合导线测量（平面、高程）导线测量的作业包括图上设计、选点、建标、测水平角、测垂直角、测距及检查计算。使用的是全站仪。操作具体过程与前面有关测距、测角部分的要求相同。4.3.1导线测量注意事项(1)导线的边长、两结点间点的个数都必须满足规范要求。(2)应在每一个导线点上安置仪器，每一条边都要往返双向观测。(3)按相应等级水平角测量的测回数和限差要求测量导线点至前、后两点间的水平角，在结点上大于两个方向。(4)按相应等级垂直角测量的测回数和限差要求测量导线相邻两点间的垂直角。(5)观测斜距,逐项改正计算平距；直接测量的平距、高差可以用来检核。(6)每站应测量温度（一、二等需要测干、湿温）、气压。(7)测前、测后各量1次仪器高和觇牌高，2次互差不得超过2。4.4导线测量精度指标要求4.4.1城市测量规范（CJJ899）光电测距导线的主要技术要求等级 闭合环或附合导线长度(Km)平均边长(m)测距中误差(mm)测角中误差()导线全长相对闭合差三等153000181.51/60000四等101600182.51/40000一级3.63001551/14000二级2.42001581/10000三级1.512015121/6000导线测量水平角观测技术要求等级 测角中误差()测回数 方位角闭合差()DJ1DJ2DJ6三等 1.5812 3 四等 2.546 5 一级 52410 二级 81316 三级 121224 注：n为测站数水平角方向观测法的各项限差（）经纬仪型号 光学测微器两次重合读数差 半测回归零差 一测回2c较差 同方向各测回较差 DJ11696DJ238139DJ6-18-24注：当观测方向的垂直角大于3º时，该方向2倍照准差的变动范围，可按相邻测回同方向进行比较，手簿中注明。垂直角观测的测回数与限差 平面等级 项目 二、三等 四等，一、二级小三角 一、二、三级导线DJ1DJ2DJ2DJ6DJ2DJ6测回 中丝42412 三丝212-1垂直角测回差101515251525指标差较差 光电测距限差测距仪精度等级 一测回读数间较差限值mm单程读数差（测回较差限值）mm往返测或不同时间段内观测结果较差232（a+bD）57注：-往返测较差，应将斜距划算到同一水平面上，方可进行比较。a,b为光电测距仪的标称精度指标；a为固定误差，mm，b为比例误差；D为测距边长，m。气象数据测定：二三四等边的温度测至0.2度，气压0.5hpa，一二三级边的温度测至1度，气压1hpa。图根光电测距导线测量的技术要求比例尺 附合导线长度（m） 平均边长（m） 导 线 相 对闭合差()测回数DJ6方 位 角闭 合 差 测 距 仪器类型 方法与测回数1：500900801/4000140 （n为测站数） 级 单 程 观 测11：100018001501：20003000250图根三角高程技术要求仪器 测回 垂直角、指标差较差()对相观测高差、单向两次高差较差(m)多方向推算的高程较差(m)附、闭合差( m)DJ61250.4S(Km)0.2等高距 40 4.4.2工程测量规范（GB5002693）导线测量的主要技术要求等级 导线长度(Km)平均边长(Km)测距中误差(mm)测角中误差()测距相对中误差 测回数 方位角闭合差（） 相对闭合差DJ1DJ2DJ6三等143201.81/1500006103.6 1/55000四等91.5182.51/80000465 1/35000一级40.51551/300002410 1/15000二级2.40.251581/140001316 1/10000三级1.20.115121/70001224 1/5000注：1表中n为测站数；2 测区测图的最大比例尺为1：1000时，一、二、三级导线的平均边长及总长可适当放长，但最大长度不应大于表中规定的2倍。3 导线平均边长较短时，应控制导线边数，但不得超过表51相应等级导线长度和平均边长算得的边数；当导线长度小于表51规定长度的1/3时，导线全长的绝对闭合差不应大于13cm。4 导线宜布设成直伸形状，相邻边长不宜相差过大。当附合导线长度超过规定时，应布设成结点网形。结点与结点、结点与高级点之间的导线长度，不应大于表51中规定长度的0.7倍。当导线网用作首级控制时，应布设成环形网，网内不同环节上的点不宜相距过近。水平角方向观测法技术要求等级 经纬仪型号 光学测微器两次重合读数差（ ） 半测回归零差（ ） 一测回中2c较差（ ） 同方向值各测回互差（ ）四等及以上DJ11696DJ238139一级及以下DJ212189DJ61824注：当观测方向的垂直角大于3º时，该方向2倍照准差的变动范围，可按相邻测回同方向进行比较。图根导线测量的主要技术要求导线长度（m） 边长DJ6测回数 测角中误差（） 方位角闭合差（） 相对闭合差（ ） 一般 首级控制 一般 首级控制 M1.5H1302060 40 1/2000注：M为测图比例尺的分母，H为测图最大视距，n为测站数；隐蔽或施测困难地区导线相对闭合差可放宽，但不应大于1/1000。4.4.3建筑变形测量规程（JGJ/T897）导线测量技术要求等级 导线最弱点点位中误差（mm） 导线长度（m） 平均边长（m） 测边中误差（mm） 测角中误差（） 导线全长相对闭合差一级 1.4750C11500.6C21.01：100000二级 4.21000C12002.0C22.01：45000三级 14.01250C12506.0C25.01：17000注：1 C1、C2为导线类别系数。对附合导线，C1C21；对独立单一导线，C11.2，C2 ；对导线网，导线长度系指附合点与结点或结点间的导线长度，取C10.7、C21； 2 有下列情况之一时，不宜按本规定采用：1） 导线最弱点点位中误差不同于表列规定时；2） 际平均边长与导线长度对比表列规定数值相差较大时。4.5导线控制测量内业计算4.5.1资料准备(1)画出平面控制网的示意图，标上真实点名，并标出已知点、已知方向和固定边。(2)把已知数据、观测等级等抄记在示意图上。(3)从水平角观测测站平差数据中抄取每个点各个方向的方向观测值，写在示意图上。4.5.2下载数据（1）打开图能达测绘数据图形处理专家，点击TOPCON通讯菜单项。（2）出现TOPCON仪器数据传输界面，对于老型号仪器（311，211，226，332）点击GTS-210/310/GTS-1000菜单可正常下载GTS格式观测数据；对于新型号仪器（335）可点击GTS-700/710/800（SSS）菜单下载SSS格式观测数据；3002型和部分336型仪器两种格式均支持；部分336型仪器仅支持第一种格式。接下来以传输GTS格式为例，按下图设置通讯参数，注意要将“写入文本文件”选项打勾且参数要和仪器一致。（3）在仪器与计算机间连接数据线，在仪器中选择导线观测数据文件按发送命令，在计算机上点击开始，出现下面的数据接收画面。数据下载后将自动转换为下列格式（4）将此文件保存为*.GTS（sss格式的保存为*.sss）。4.5.3数据处理（1）在图能达测绘数据图形处理专家通讯计算菜单组，点击导线处理菜单项。（2）出现导线数据处理界面并打开一个GTS格式的数据文件。（3）单击调试按钮，程序将对原始观测数据进行语法检查，数据中的错误显示在右上角的文本框中。按照窗口中的提示内容逐项修改；修改后重新调试出现合格的数据。（4）调试过程中的快捷菜单使用右键单击左侧数据窗口出现一个快捷菜单。按照对应项可方便的完成数据的复制、粘贴、点名替换、后市方向的调整、棱镜常数改正、回退、重点统计等工作。A粘贴盘右。在导线测量中作业员可能忘记观测盘右数据此时可将盘左数据选定并复制，然后另起一行用“粘贴盘右”功能将数据不起。在等级测量中不能使用。B 点名替换。由于全站仪中无法输入汉字或者是点名输入错误用此功能可批量改变点名。C 定向调整。按常规一个测站点的基准方向只能有一个，作业员由于某些原因可能会照成0方向不一致的问题，如果测站的角度之间存在关联可以用此功能更改后视方向。每次只可更改一站数据。使用时要先将该站数据全部选中然后使用此功能，程序会提示你输入原始后视点号，然后提示你输入新的后视点名。操作是否成功程序会给你解答。D 距离改正。由于仪器棱镜常数的设置不当或其他原因致使距离测量不对，此时可将要改正的测站数据全部选中使用此功能对斜距或平距进行加减常数处理。如上截图，对三个测站的数据进行了水平距离减去3CM的操作（无论原始数据采用平距还是斜距观测只需输入需改正的水平距离，程序自动反算回相应得平距或斜距）。E 重点统计。在边测导线边进行地物点采集时，由于地物点较多点号频繁变动常常导致某些不同的地物点输入了相同的点号，在后期计算时导致出错且检查困难，可用此功能协助检查。检查后会生成一个简易报告让你具体分析。F 提导线点。在边测导线边进行地物点采集时，数据量非常大由于提交资料的要求我们必须将导线点单独提取出来可使用此功能,将导线数据保存为可供程序交换的DXZ文件。（5）计算观测数据。单击“计算观测数据”数据将计算的结果显示到右上方的文本框中。(6)读入控制点资料 首先，编辑控制点坐标数据文件其格式如下： ZX92113897225.887422484.739131.842ZX93113897046.539422156.618130.771GTD15113897547.862427404.1619105.3376GTD10113896154.766426421.8794104.9399 注意：控制点的点名要和仪器数据文件的点名一致（区分大小写）。 然后，点击“读入资料”按钮将控制点文件调入。程序自动将用到的起算点读入，未使用的控制点舍弃。 若要手工输入控制点，可先单击“更新MSM文件”按钮，生成一个MSM文件，由于此时无起算点，程序用默认的KZD1、KZD2点（坐标值0000.000）代替。将右上方框中的KZD1、KZD2坐标改为正确的坐标即可。（注意：不能在右下方框中更改坐标，原因在下面说明）。（7）生成供平差使用的MSM文件以上步骤做完后，单击“更新MSM文件”按钮，输出MSM文件。在此过程中可能会出现下列情况。A 程序提示某测站0方向不一致，此时需在左侧框中对原始文件分析修改重新调试计算。B 程序提示对向高差观测高差较差超限，此时要察看原始数据的仪器高、棱镜高是否有错误、盘左盘右的高差是否有明显大的差值（检查未照准棱镜进行测量）。C 程序在运行中要分析节点及未知点与起算点的关系，然后自动删除多余的数据，只有控制点数据位于右上窗口中时才计算正确。（8）输出电子手簿记录选择仪器型号，填写观测员、计算员及导线名称；单击“输出电子记录”按钮，程序按传统记录格式输出电子记录，并显示在写字板中。在写字板中，所有观测值计算值一目了然，若是计算等级导线你需再进一检查。将此文件打印作为原始观测的电子记录。（8）多组联合进行导线作业 一个大的导线测量工程，仅仅一个作业组是不能按期完成的或是一个阶段内不能完成。这时可将整理好的数据保存为图能达导线计算的交换文件。单击“保存”按钮。选择路径保存。其文件格式如下： 再次使用时只需连续调入即可完成阶段或多组之间的数据合并。4.5.4 NASEW98平差计算（1）图能达测绘已经集成了多个平差程序，你可在“通讯计算”中选择山维平差98。打开图能达生成的MSM文件（2）在平差菜单下选择“计算方案”项，按相应等级输入平差参数。（二级限差倍数为4.5）（3）在平差菜单下选择“坐标概算”项。软件计算各点的概略坐标并生成网形。（4）在平差菜单下选择“闭合差计算”项。软件计算各路线的角度闭合差和坐标闭合差及相对闭合差。作业员按照前面的规范要求检查超限的路线。若无问题可将闭合差统计保存。（5）在平差菜单下选择“单次平差”项可平差图根导线；对于等级控制导线选择“选择平差”项。各项设置可按下图设置。平差后程序给出平差结果，我们关心的是最弱点点位误差不能超过5CM。（6）带三角高程测量的高程平差与导线平差类似。4.5.4输出打印计算资料（1）选择“文件”菜单下的“成果输出”出现下图对话框，按图中设置各参数。输入文件名，单击建立即可。单击模拟可察看效果，若连接了打印机可直接单击打印按钮将计算成果打印到A4纸上，一般情况下我们要连同闭合差在Word中一起打印。（2）在WORD中按下列顺序整理计算资料a控制网概况b闭合差统计表c方向观测成果表d距离观测成果表e平面点位误差表f平面点间误差表g控制点成果表