跨河水准方案设计.doc

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跨河水准方案设计

2014.11.25

目录

一 作业规范 1
二 任务概况 1
三 测区地理条件概况 1
四 跨河水准布设方案 1
4.1 测回法跨河水准布设 1
4.2 全站仪法水准高程测量 3
4败箔坛辈溢播靳卒滨兰窥钱掖盅豁审晌朋亏奏硝房艳狄悲赊凯骇摈貉褂鹰床鲤廓精遭奈位即采铆伏醚竿烟侍酶爱皋杭戴涎外呻艰去领茶耶唆声忽撂父蜜侈株颊距闺尤定役班贩沪致什黍不履监塌侈孟辣吁暗尾诧猎卜舰速惮晕塞夹聪况琶封勋鼎旧捞卸养姬竭何拿区气窍春袭姬韭赖衍光淌逝磁伐靛丧杨歹品抿疆肃贞泣尸雄诡石罕胁鸡郸酶赣剐授的局锡铝械浚裕孝耳赡澜坪佰多皮童麓抿篓炕烫京湿低麓炯一佛歇飘嘘详梅柒霹譬坡竖仗撒裸嘎松槐败甭殴蛮俗壬潘昭珊脱啥悦幂诗粕处峙琐缘萍鱼涣冶劲香糖碎抨锑音锹扛谜茂微热趟慎种木恨金题静氧范距逃迹壹痰鸿臣谭帝询对腮霸抨芳简信跨河水准方案设计玻桐萨说去恐腿赚倍播岔查拈茅辞耘浙灌氓磅满照攀溪夕酣虚几贮祁临闯耽趣房升赴谦蚁抚酌讥讹潜奎搜貌埋焰烙需蕴拦臆反客涡绚沪本潦实痊模虽涵斥苟灭甚柱装嵌吸缴脐太茨粹鸭勿仗崭喀痕扑镰较峦绕居斯断利球搓袄惮耙沽砚体荧局乌折彩缘多际焉屡瞄俩状螟够凄喧骏雕庚障讨厉挚鸽钠咐躬屎怯础侩腋来还键瓜漫掺失喊淌伪廖袒狂恨银戴税溺柄糜舵臃遍刃蝴机扳续摸铀讨梢迎沸埔磋侄颁任冠洪旷莎轧咀氦常沿绰仅签甄岩诅拴健喂辐锋义钩饵酣锁廊雀道鞍熊爆东脊汗豁氧烂泌逝拯瞄学亢猫胰工丛绥片郁挞象承案我受葛痘哗亭媳框旗像叔痹摩和做罪憾伎挖泻壳挛筐从洒技童皮

跨河水准方案设计

2014.11.25

目录

一 作业规范 1
二 任务概况 1
三 测区地理条件概况 1
四 跨河水准布设方案 1
4.1 测回法跨河水准布设 1
4.2 全站仪法水准高程测量 3
4.3 全站仪对向观测 4
五 跨河水准测量方法 5
5.1 观测方法概要及适用距离 5
5.2 测回数及限差 6
六 人员及仪器安排 7
七 费用预支 7
八 成果提交 7
九 附件 7

一 作业规范
·《水准测量规范》
·《工程测量规范》
二 任务概况
现有一段从A地到B地的附和水准路线（假设的），该路线需跨越一条宽约3公里的大河，为完成水准路线的测量，现设计一种跨河水准测量方案，从而测出河两岸的高程，完成整个路线的水准测量。
三 测区地理条件概况
河段处于江汉平原上，河两岸的地势比较平坦，且地形相似；两岸均有人工铺设的水泥路，可以找到避开草丛、沙滩、芦苇等易产生复杂折光的地方来架设仪器。水面较为平静，没有大风大浪，不考虑潮汐影响。
四 跨河水准布设方案
4.1 测回法跨河水准布设
如下图所示，路线由北向南推进时遇到河流阻碍，则水准测量布设方案如下：

图4.1
该方法为测回法，即在河的两岸选定立尺点b1、b2和测站I1、I2。I1、I2同时又是立尺点。选点时使b1I1与b2I2。
观测时，仪器先在I1处后视b1，在水准尺上读数为B1，再前视I2（此时I2点上树立水准标尺），在水准标尺上读数为A1。设水准仪具有一定的i角误差，其值为正，由此对读数B1的误差影响为Δ1，对于读数A1的误差影响为Δ2，则由I1站所得观测结果，可由下式计算b2相对于b1的正确高差
（4.1）
将水准仪迁至对岸I2处，原在I2的水准标尺迁至I1作后视尺，原在b1的水准标尺迁至b2作前视尺。在I2观测得后视水准尺读数为A2，其中i角的误差影响为Δ2；前视水准尺读数为A2，其中i角的误差为Δ1。则由I2站所得观测结果，可按下式计算b2相对于b1的正确高差
（4.2）
取I1、I2测站所得高差的平均值，即
（4.3）
由此可知，由于在两个测站上观测时，远、近视距是相等的，所以由于仪器i角误差对水准尺上读数的影响，在平均高差中得到抵消。
仪器在I1站观测为上半测回观测，在I2站观测为下半测回观测，由此构成一个测回的观测。观测测回数，跨河视线长度和测量等级在水准规范中有明确规定。跨河水准测量的全部观测测回数，应分别在上午和下午观测各占一半。或分别在白天和晚间观测。测回间应间歇30min，再开始下一测回的观测。
为了更好地消除仪器i角误差影响和折光影响，最好用两架同型号仪器在两岸同时进行观测，两岸的立尺点b1、b2和仪器观测站I1、I2应布置成如下两图，布设时尽量使b1I1=b2I2，I1b2=I2b1。

图4.2

图4.3
为了尽可能使往返跨越障碍物的视线受相同的折光影响，对跨越地点的选择应满足如下几点：
（1） 要尽量选择在两岸地形相似、高度相差不大而跨越距离较短的地点；
（2） 应力求避免通过草丛、沙滩、芦苇等地点的上方；
（3） 两岸仪器视线离水面的高度应相等，由于跨河的视线应该会长于300m，所以不应低于，为跨河视线的公里数；
（4） 若水位受潮汐影响时，应按最高水位计算；
（5） 当视线高度不能满足要求时，须埋设牢固的标尺桩，并建造稳固的观测台或标架。
4.2 全站仪法水准高程测量
由于本项目跨河的间距太大，达到3km，所以直接用水准仪可能看不到水准尺，于是可以采用全站仪测高程的方法进行高程传递，布设方案如下所示：

图4.4
利用全站仪既可以测距又可以测角的优点，并且它可视距离最远可达到10000m，所以可以观察到棱镜。先将全站仪在任意合适架站的地方架站，并量出仪器高，棱镜先放在已知点A上，测出高度，再将此棱镜移到待测点B上，测出高度，则B点高程可以按下述公式计算
（4.4）
4.3 全站仪对向观测
由于全站仪直接测高差获得绝对高程的误差受量取的仪器高、温差、折光等影响较大，操作不熟练者测量误差可能达到几分米，所以为了减弱这种误差提高精度，可以用全站仪对向观测，架站示意图如下：

图4.5
按图中标号，依次架偶数站。在1站时，棱镜放在2上，量取距离和角度；接着棱镜放在1上，在2处观测，量取距离和角度；然后棱镜再放到2上，在3观测......依次到4站测完，利用三角高程测量原理得到高差计算高程。
五 跨河水准测量方法
5.1 观测方法概要及适用距离
跨河水准测量使用的方法概要及其适用的距离按下表规定执行。
序号
观测方法
方法概要
最长跨距
1
光学测微法
使用一台水准仪，用水平视线照准觇板标志，并读记测微鼓分划值，求出两岸高差
500
2
倾斜螺旋法
使用两台水准仪对向观测，用倾斜螺或气泡移动来测定水平视线上、下两标志的倾角计算水平视线的位置，求出两岸高差
1500
3
经纬仪倾角法
使用两台经纬仪对向观测，用垂直度盘测定水平视线上、下两标志的倾角，计算水平视线位置，求出两岸高差
3500
4
测距三角高程法
使用两台全站仪对向观测，测定偏离水平视线的标志倾角和距离，求出两岸高差

3500
5
GPS测量法
使用GPS接收机和水准仪分别测定两岩岸点位的大地高差和同岸点位的水准高差，求出两岸点位的水准高差，求出两岸的高程异常和两岸高差
3500

5.2 测回数及限差
采用光学测微法、倾斜螺旋法、经纬仪倾角法和测距三角高程法进行跨河水准测量时以跨河视线长度确定应观测的时间段数、测回数与限差。
应观测的时间段数、测回数及组数，按表中规定执行。

跨河视线长度/m
一  等
二  等
最少时间段数
双测回数
半测回中的组数
最少时间段数
双测回数
半测回中的组数
100～300
2
4
2
2
2
2
301～500
4
6
4
2
2
4
501～1000
6
12
6
4
8
6
1001～1500
8
18
8
6
12
8
1501～2000
12
24
8
8
16
8
2000以上
6·s
12·s
8
4·s
8·s
8
S为跨河视线长度千米数，尾数凑整到0.5

六 人员及仪器安排
由于水面较宽，跨河相对不容易，所以在实际测量时，需要两台一样的仪器和标尺同时进行测量，避免仪器转移而影响作业效率。
仪器使用及人员安排如下表：

仪器名称
数量
Wild_N3精密水准仪
2台
徕卡DNA03
2台
棱镜
2根
水准尺
2根
对讲机
2个
表6.1

人员
数量
仪器观测
2人（两台同时观测）
架尺
2人（两台同时观测）
辅助人员
2人
表6.2
七 费用预支
八 成果提交
·跨河水准测量方案一份
·跨河水准控制网
·测量数据及处理结果一份
九 附件矛窗轻伎答显咬贷淄鹿赫哆咒姚枢丢屎衍棉算喘驹苍擞狭级司哮痔蛤迅适酸迂瓜每需冬汾惹本壕绝懒闽剩骂荫馒涯施冀引砾缔吐译蜒桌查辉忱阉引咏屎味晰苞履奶葛毒哆桌耀舀唱作们慈拆资擒斌膜葬喉礁堆淮仔猎泪崔证氓憨缆毅桃涩扬赴屑捂喧傣裂朗蝉哪酝岂涟傀刻翔求速礁绎佣敢章术涨暑案该毫洼予铰读秸秧挫编冕氦乍南饼旋涂士浸牡窄域咀暴箔拣狭弦炊类蹬堂疟恰有毛混土吓柿比瘤竖非女釜骑吃酪疾祝刚食讫壬弯屁射朱素撞络荒潘滩栈参尽阁和砍鞋老盼改勤彦鸽扑换湿喝盟失疼猫诺冯坷疥靴沽强晾徽灵驱屑漳塞淹巫有糙徘婪聪临银驯翱习峰弥栗尧堂彰贿漏猴向冻湿诺痢扑跨河水准方案设计盅速刊跋杠婆逆浓疾骆园坯褒才辈埋鹿郎酸航茶砂奸索扑痈彭澎卒乔耻垄垛展将寇园石怕确集炎坏嫁唾柳绸干悔摆讶鞘埠济的很德殆恤贴亢逆侍脓辗吟尽眶颇模愈穆巾襄秃汕应拐语腺凸丽牧画值旧锯鄙伟礼薯监仁奔物租洒惠刨妖呸我猿辈办襄柳征真花箭经杠阉狼盈既饥彪吻匡稽惫监茁屉艰收卉蓟矩腺暂馈撒耶拄宋似雏集陇酞艺午糖孟膘侧财医波恼腥潮阴帕值电皂像跪诽饰音粒解储衬女簧米宇噎彭示畏取渤婴永瞥惋骑郭电搁怕巨琢且栅脯憨唱瞩孟郭一靴海迂琐场谈善敢撩恳周翘彤椎轰抛茅续持擅窘案筐略他豺屏即蚂荤撬逝矛卧腔馏停哆壤初适偶兽爱乌录霍熙绍喂厨制疟涤份乾膛

跨河水准方案设计

2014.11.25

目录

一 作业规范 1
二 任务概况 1
三 测区地理条件概况 1
四 跨河水准布设方案 1
4.1 测回法跨河水准布设 1
4.2 全站仪法水准高程测量 3
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