四等水准测量竞赛规则.doc

第三部分 四等水准测量竞赛规则
M
A
B
C
1）执行规范
参照《GB/T 12898-2009 国家三、四等水准测量规范》。
2）水准路线形式
三个未知点和一个已知点M组成的闭合水准路线（见图1），
图1 闭合水准路线示意图

水准路线总长约为900米。
3）具体内容
①参赛小组在规定的时间内用精度不低于3mm的自动安平水准仪独立完成规定路线的四等水准测量；
②根据观测高差和起算点高程在规定时间内独立计算出水准路线上另外3个未知水准点的高程。
4）比赛要求
a.参赛小组的四个同学，编号为1、2、3、4号，按规范要求独立完成指定闭合水准路线的全部观测；
b.各组独立观测一条路线，路线的起始点及待定点由竞赛委员会事先确定，抽签确定各组所观测的路线；如第1组起算点为1M，待定点分别为1A、1B、1C；第2组起算点为2M，待定点为2A、2B、2C，依次类推。数字为组号，字母为水准点号。
c.参赛小组每位同学独立完成一个测段（即两个指定水准点之间的一段路线）的观测、另一测段的记录和计算，具体方案如下：
1号测段（已知点M到A未知点）由本组1号选手独立进行仪器安置、观测，2号选手进行记录，计算，3、4号选手负责水准尺放置
2号测段（A点到B未知点）由本组2号选手独立进行仪器安置、观测，3号选手进行记录，计算，1、4号选手负责水准尺放置
3号测段（B点到C未知点）由本组3号选手独立进行仪器安置、观测，4号选手进行记录，计算，1、2号选手负责水准尺放置
4号测段（C点到已知点M）由本组4号选手独立进行仪器安置、观测，1号选手进行记录，计算，2、3号选手负责水准尺放置
d.记录必须用大赛组委会发的有盖章的记录手薄（见表1示例），在比赛时领取空白记录手薄；
表1 水准测量观测记录手薄 （部分表格记录计算示例）
测站编号
点号
后
尺
上丝
前
尺
上丝
方 向
及
尺 号
标尺读数
K+黑
-红
(mm)
高差
中数
(m)
备
注
下丝
下丝
后视距离
前视距离
黑
面
红
面
视距差（m）
累积差（m）
1
1M
|
TP1
1587
0755
后 视
1400
6187
0

1#标尺的常数K=4687
2#标尺的常数K=4787
1213
0379
前 视
0567
5255
-1

37.4
37.6
后-前
+0833
+0932
+1
+0.832
-0.2
-0.2

后 视

前 视

后-前

备注：fh＝= ， ， fh，观测成果合格。
注：各测站高差中数的计算采用“奇进偶舍”的原则，取位至1mm。
e.各组由3号和4号参赛选手进行水准测量内业计算；
f.计算所用的水准测量成果计算表由大赛组委会提供（见表2示例），计算表的辅助计算栏中必须填入水准线路高差闭合差，计算时领取盖公章的空白计算表。
表2 水准测量成果计算表 （示例）
点 号
路线长度
(km)
实测高差
(m)
改正数
(mm)
改正后高差
(m)
高程(m)
备注
1M
0.06
+1.220
+1
+1.221
30.500

已知点
1A
31.721

0.20
-1.410
+5
-1.405
1B
30.316

0.16
+1.781
+4
+1.785
1C
32.101

0.22
-1.606
+5
-1.601
1M
30.500
已知点
∑
0.64
-0.015
+15

辅助计算：fh＝-15mm，， fh，观测成果合格。
注：距离取位至0.01km，测段高差、改正数及点之高程取位至1mm。
g.外业观测时间为90分钟，内业计算时间为30分钟，超出规定时间将终止比赛，整个水准测量比赛成绩无效；
h.仪器操作应符合要求，仪器在迁站过程中不必装箱、但要带箱，迁站时仪器和脚架应在一竖直状态；手簿记录须规范、完整，并标明参赛组号，全部测站观测结束后将记录手簿上缴给裁判；
i.外业观测采用所有测站连续计时的方法，即外业观测时间为裁判宣布比赛开始（选手拿到仪器时），到选手将仪器装箱、上缴观测成果、把所有物品放回原处后结束；
j.外业观测结束后，由工作人员带领到指定地点进行内业计算，从领取成果计算表和本组外业观测记录手簿后开始计时，到上缴成果计算表和本组外业观测记录手簿后结束。闭合差分配采用与路线长度成比例的近似平差，计算所用计算器自备；
k.搬站时，不允许出现不顾安全的狂跑现象，以观测人员行走速度为标准。
l.各小组独立作业，不得故意妨碍或阻挡其他小组的观测，经裁判劝告无效者取消比赛资格。
m.按规范操作测量仪器，若违规使用导致仪器损坏的，取消比赛资格。
5）技术要求
a.根据规范，水准观测和计算限差见表3：
表3 水准测量基本技术要求
项目
等级
视线长度(m)
前后视较差(m)
任一测站前后视累积差 (m)
黑红面读数之差(mm)
黑红面所测高差较差(mm)
闭合路线
闭合差(mm)
四等
≤100
≤5.0
≤10.0
≤3.0
≤5.0
≤
注：L为水准路线长度，以km计。
b.记录时，所记数字应稍大于半个格子，以便于错漏之处的改正。读数时若发现厘米和毫米的读数有误，应在错误之处用短线划掉，将正确的数字写在其右上角；
c.观测顺序按“后－后－前－前”进行，在没有换站时，后视尺不得移动；
d.记录字迹工整、清晰，不得任意修改，记录者必须回报读数；
e.水准测量各测段设站数不限，但每测段测站数必须为偶数；
f.高差的计算采用“奇进偶舍”的原则；记录、计算时的占位“0”必须填写。正的高差的“+”号必须写，K+黑减红所得结果为正的“+”号必须写。
6）评分规则
各项目比赛，以参赛队完成作业的速度和观测质量评定成绩，其中速度占40%，外业观测质量占40%，内业计算成果质量占20%。
①外业观测速度
满分成绩为40分，以完成时间为准（以分钟计）计分，计算方法如下：

本公式只计算高差闭合差在允许范围内且外业测量时间在90分钟内的小组的成绩。闭合差超限或外业测量时间超过90分钟的小组为不合格成绩，外业测量时间从所有参赛小组时间列表中剔除。公式中为参赛队中用时最少的时间，为参赛队中用时最多的时间（但应不超过90分钟），第i组外业用时为。、和对应小组的高差闭合差需在限差范围内。
②外业观测质量
满分为40分，外业观测成果全部符合限差要求和无违反规定者得满分。观测质量由裁判根据技术要求和比赛要求对外业操作规范性和记录规范性进行评判，具体见观测质量评分过程和标准。
③内业计算成果质量
满分20分，根据计算速度（满分10分）、计算成果的正确性（满分6分）和成果准确度得分（满分4分）进行评分。
a.计算速度（满分10分）：
公式中为参赛队中用时最少的时间，为参赛队中用时最多的时间（但应不超过30分钟），第i组计算用时为。
b. 计算成果的正确性（满分6分）：由裁判根据每小组观测记录进行验算，如高差闭合差不合格，为不合格成果，整个水准测量比赛成绩无效；
b.1.如高差闭合差合格，且各项计算结果正确，此项得分为6分；
b.2如高差闭合差合格，但是高程计算成果不正确，三个高程值，每算错一个扣2分；
c.成果准确度得分(满分为4分)，根据高差闭合差的值来确定，如果高差闭合差≤得4分，在与之间得3分，在与之间得2分。
7）外业观测质量评分过程和标准
a.评分过程
外业观测质量评分由一个裁判跟踪一个小组进行评定。裁判从选手领取仪器时开始计时，在选手操作过程中，裁判按比赛要求和技术要求进行监督检查，并按评分表（表4）评分，在选手上缴观测记录、并将仪器放回原处后，结束计时。
b.评分标准
表4 水准测量外业观测质量评分表
评测内容
评分标准
次数
扣分
操作规范性（30分），扣完为止
各测站最终观测结果中，视线长度，前后视距差，任一测站上前后视距差累积、红黑面读数之差、红黑面所测高差之差，超限一项，扣4分

每组成员每个测段应按规定编号进行观测和记录，违反扣4分

每个测站观测完成后应立即计算，未计算完就搬站，扣4分

搬站时，搬动仪器方式不正确，扣2分

每测段测站数不是偶数站，扣2分

观测者不能离开仪器，离开仪器1米以上，扣2分

观测顺序按“后－后－前－前”进行，在记录员没发出换站指令时，后视尺不得移动，违反扣2分

换站时，不允许出现不顾安全的狂跑现象，违反扣2分

不能在已知水准点和待测水准点上放置尺垫，违反扣4分

记录规范性（10分），扣完为止
记录数据有就字改字，连环涂改、用橡皮擦等现象，违反一处扣1分

记录者有无回报读数，未回报一处扣1分

用2H铅笔做记录，记录数据不影响裁判识读，否则一处扣1分

记录、计算时的占位“0”必须填写，正高差的“+”号、K+黑减红所得结果为正的“+”号必须写，违反一处扣1分

上交的外业观测手簿中应计算出水准路线的高差闭合差、限差，并判断观测结果是否合格。违反扣2分

总分40分，该项得分

注：本部分仅是一个测站的扣分，小组总扣分应为多个测站扣分之和。裁判用写“正”字的方法记录违规次数，并告知违规当事人。
表5 外业观测速度与内业成果计算评分表
外业观测速度成绩
（满分40分）

观测开始时间
观测结束时间
观测所用时间
该项得分

内业计算成果成绩
（满分20分）

计算开始/结束时间
成果正确性得分
成果准确性得分
该项得分

起始点点号 该组总成绩： 裁判员签名：

表6 水准测量成果计算表
点 号
路线长度
(km)
实测高差
(m)
改正数
(mm)
改正后高差
(m)
高程(m)
备注

∑

辅助计算：
注：距离取位至0.01km，测段高差、改正数及点之高程取位至1mm。

表7 已知点高程值

点号
1M
2M
3M
4M
5M
6M
高程(m)
30.060
30.170
30.182
30.031
30.173
30.097

高程系为1985国家高程基准

图2 比赛路线与点位示意图
抽到1、2、3号点的小组，由M点出发，依次经过A、B、C号点，回到M点；
抽到4、5、6号点的小组，由M点出发，依次经过C、B、A号点，回到M点，其M-C测段仍为第4测段，由第4号同学观测，第1号同学记录、计算。C-B测段仍为第3测段，由第3号同学观测，第4号同学记录、计算，B-A测段仍为第2测段。A-M测段仍为第1测段。

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