3.3 !导线测量
】
(》Ⅰ) 导》线,测量的主要技—术要求
】
,3.3.《1 : 对:导,线测:量的主要技》术要求?说明如?。下
—
》。1 随着全—站仪在我国的—普及应用工程测量】部门对中《小规模的控制测量】大部分?采,用导线测《量的方法《基于:。控制:测量的技《术现状和应用趋势的!考虑本规范修订【时维持?93规?范导线测量》精度等级的划分【和主:要技术要求不—。变将导线测量方法】排列在三角》形网:测量之前
!
》导线:测量:的,主要技术要求是【根据多数工程—测量单位历》年来实践经验、【理论公式估算以及7!8规:。。范科研课题试验【验证基于以下条件】确定的
》
?
1)【三、:四等:导线的测角中误差采!用同等级三角—形网:测量的测角中误【差值mβ
!
2)导线!点的密度应》比三角形网密一些故!三、四?等导线的《平均边长S采—用同等级三角形网】平均边?长,的0.7倍左右
!
】3)测距中误差是】按以:往中:等精度电磁》波测距仪《器标称精度估算【值制定的近年—。来电磁波《测距:仪器的?精度都相应提高该】指标是容易满足的
!
【 :4)设?计导线时中》间最弱?点点:位中:误差:采用50m》m;:起始:误,差m起和测量—误,差m测?对导:线中点的《影响按“等影—响”处理
】
2 】 关于导线长度规定!的说明
—
,
》
— 分别将各等级【的,。mβ:、S:及mD值代入(【16)式解出—[S]即得导线【长度
! 3 》 ,关于相?对闭:。合差限差的说明
】
【 理论和》计算证?。明附合导线中点和终!点的误?差比值横向误差【为14纵向》误差、?起始数据的误差【。均为12
》
《
! 按1~3款计算!并,适,当取舍整理得出导】线测量的主要技术要!求如规范表》。3.:3.1
! : 以上导》线测量的主》要技术要《求与78规范科【研课题在某测—区,的试验报告所提指标!基,本相符合
—。
,
《 :。 4 由》于本规?。范3.3.9—条规定当三、—四等导线测》量,的,测站:只有2个方向时【。须观测左《。右角故将三》等导线?2″级仪《器的观测测回数【规定为1《0测回以便》。左右角各观》测5测?回(三等三角形网测!。量的水平角观测测回!数,2″级仪器为9测】回)
】 5 注】2中一、《二、三级导线平均】边长和总长》放长的条件是测区不!。再可能?施测150》0比例尺《的地形图《按1100》0估算其《点,位中误差《放大一?倍故平均边长—相应放长一倍—
,。
《
3.3.2 】关于:导线:长度小于规定—长度1/3时全长】绝,对闭合差不》应,大于1?。3cm的说明—
《
根【据理论?公式:验证直伸导线平差】后导线终点的总误】差和导线中》点的点位中》误差的关系为
!
:
【。 : 当附合导线长度!小,于规范表3.3.1!所,。规定:长度1?/3时导线全长【的,最大相?对闭合差不能满足规!范的最低要求—此,时要:求以导线终点—的总误差M终来【衡量按起算》误,差和:测量误差《等影响、测角误差】。和测距误差等影【响考虑则K为;【因,m中为5c》m根据(19)式】。则M终约等于—1,3c:m,
:
3.3.3! 从较常用的【导线网形出发当【最,弱点的中《误,差,与单一附合导—线最弱点中误差近】似相等?时经过?计算各?图形结点间》、结点与高级—点间长度约为—附合导线长度的0】.5~0.75【倍本规范《。取用0.7》倍来限制结》点间、结《点与高级点间的导】线长度?
:
(Ⅱ) !导线网的《设计、选《点与埋?石,
3.3!.,4 导线网的布】设要求
《
:
》 1 首级网布!设成环形网的—。。要,求主要是基于首【。级控制应能有效【地控制整《个测区并《且点位分布均—匀而提出的
!
: , 2 直伸】布网主要指导线【网中:结点与已知点—之间、结点与—结点之间的》导线段宜布设成直】伸形式?;直伸布网时测边误!差不会影响》横向误差测角—误差不会影响—纵向误?差这样可使纵横【向误差?保,持最小导《。线的长度《。最短测边和测角的工!作,量最少?;这是构网的原则作!业时应?尽量直伸布网
】
《 , 3 导线相!邻边长不宜相差【过大:(一般不宜》超过:1,3的:比例:)主要是为了减少因!望远:镜调焦所引起的视】准轴误差对水平【角观测的影响—
》
4 【 不同环节》的导线点《相距较近《时相互之《间的:相对误?差较:。大
》
3.《3,.,5 导线点的【选定
?
:
:
1 】。关于视线距离障【碍物的垂《距,93:。规范的测《距,部分规定《为,测线:“应:离开:地面或障碍物1【.3m?以上”选《点部分则《规定为三、四等【视线不宜小》于1.5m本次修订!均采用?1,.5m;另外93】规范测角部分关【于通视情况的描【述用“视线”一【。。词测距部分描述则用!“测线”《一词本次修订均采】用视线
—
2 ! 相邻两点之间的视!线倾角不宜过—大的规定是因为当视!。线倾角较大》或两端?高差相?。对较:大时高差的测量【误,差将对导线的水平距!离产生较大的影【响
:
【 由本规范(【3.3.23)【式测距?边的中误差可—表示为
【
?
《
式中 h!测距边两端的高差】;
【 《 》S测距边的长度;
!
?
: !D测:距边平距的》长度;?
:
,
? ? mD测!距边的中《误,差;
! , ? mS—测距中误差;
【
! 《 mh?高差:中误:差,
:
由!(21)式可—以看出测距》边两端高差越大【高,差中误?。差mh对测距边【的中误?差mD影响也—。越大因而本规范提】出测距边视线倾角】不能太大《的要求
《。
》(Ⅲ) 《 水平?角观测?
,
》3.3.《7 ?水平角观测》仪,器作业前检验
!
》。 水平角观—。。测所用的仪器是【。以1″级、2—″级和6″级仪【器为基础根据实【际的检查《需要:。和相关仪器的精度】分别规定出不—同的指标
】
:。 》本条增加了全站仪】、电子?经纬仪的相》关检验要《求其中包括电子【气泡和补偿器的检】验等
】 对具有【。补偿器?(单:轴,补,偿、双轴补偿或三轴!补偿)?的全站仪、》电子经纬仪的检【验可不受本条前【3款相关检》。。验指标的限制但应】确保在仪器的补【偿区间(通常在【3′:左,右,)补偿?器对观测《成果能够《进行有效补偿
【
,
?。
? 光学(或—激光)对中器的视轴!(或射线)与—竖轴的重合度指标】是,指,。仪器高度在0.8m!至1:.5m时《的检验残差》不应:大于1?mm
—
3?.3.8 水平角!方,向观测法的技—。术要求
》
1! 关于表》3.3.8中部分】观,测指标的说明—
【 1《)2C?互差的限差仪—器视准轴误》。差C和横轴误差i】对,同一方向盘》左观测值减盘右【观测值的影》。响公式为
】
?
】。
对】于2″级仪》器一:般要求i≤1—5″但是由于测角仪!器水平轴不便于外】业校正所以若—。i角较大时》也得用于外业—
《
: 《i角对?。2,C较差的《影响:见表3
《
表3【 i角对2C—较差的?影响值2it—an△α《
【
,
【 由表列数值可知对!2C互差即使允许】放宽30%或50】%有:时还:显得:不够合理但》是,。若再放宽此》限值则对于》i角较小的仪—器又显得太宽失去限!差的意义因此规【范表:3,.3.8注释规定当!观测方向的》垂直角超过》±3°时该方—向2:C互差可按相—邻测回?同方向进行比—较
—
2)当采!用,2″级?仪器观测一》级及以下等级控制】网时由于测角精【度要求较低边长较短!、成像清晰因此对】。相应的观测指标【适当:放宽
—
《 :。3)全站仪、电子经!纬仪:。用于水平角观—测时其主要技术要求!同本条表3》.3.8但》不受光学测微器两次!重合读数《之差:指标的限制
【
】2, 观测《方向不多于》3个时?可不归零的》要求:是根据历年》来的实?。践,经验确定的》由于:方向数少观测时【间短不归零》对观测精度影响不】大相反归零观测也】。会增加观测的工作量!因此没有《必要
《
?
》3 观测方—向超过6个时可进行!分组观测的》要求是由于方向【数多测站的观测【时,间会相应《加长:气象等观测条件变】化较大?。各项观测限差不容易!满足要求因此宜【采用分?组观测的方》法进行
《
— 4《 当应用全站仪】、电子经纬仪进行】角度测量时通常应进!行度盘配置因为【电子测角可分为【三种方法即编码法】、动态法和增量法】前两种?属于绝对法测—角后一种属于—相对法测角不论是】采用编码《度盘还是光栅度【盘度:盘的分划误》差都是电子测—角仪器测角误差【的主要影响》因素只有采用动【态法测角系统的仪】器在测量中》不需要配《置度盘因为该方法已!有效地消除了度盘】的分划?误差:目,前工程类的全站仪】、电子经纬仪很少】采用动态法》测角系?统故规定应》配置度?。盘
》
3.3》.9 当》三、四等导线测量】的测:站只有两个方向【时须观测左右角且要!求配置?度盘但对《于三等导线用2【″级仪?器观测?并按附录C》公式计算度盘配置】时其结果《如,表4其配置尾—数全为30″容易产!生系统性差错故【观测时应注意适当】调整度盘的尾数值】配置
《
表4 2″!级,光学经纬《仪的度盘《配置
【
3.!3.10《 , 关:于测站?的,技术要求
—
—。。 1 增加仪】器、反?光镜(或觇牌)用脚!架直接在点位上整平!对,中时对中误差不应大!于,2mm的限》。制以减少人为—误差的?影响
《
— 2 由于本规!范各等级《水平角观测的限差】是基于视《线,水,平的条件下》规定的?当观测方《向的垂直角超过【。±3°时竖轴的倾斜!误差对水平角观测】影响:较大故要《求在测回间重新整置!气,泡位置观测限差还】应,满足3.《。3.8条第1款【的规定
》
【 另外测回间对气泡!位置的整置即可【通过调节《竖轴的不同倾斜【方位使仪器误—差在各测《回间水平角的平均】数中有所《削弱
《
】 具:有垂直轴补偿器的】仪器(补偿》范围一般为3′【)它对观测》的水平角可》以进行自《动改正故不受—此款的限《制;作业时应—注意补偿器处于开启!状态
! : 3 剧烈震【动下补偿器无—法正常工作》故应停止观测即便】关闭补偿器也无法】获得:。好的观测结果—
,
】。 4 鉴》于工程测《量作业中有时—需要进行偏心观测】对归心元素测定【的各项精度指标都是!在保证水平角观测精!度的前提下提—出的测定《。。时也是容易达—到的
《
《3.3?.12 》对已知方向的联测精!度宜采?用与:所布设首级网的等级!相同不必采用过【高的精度更不必采用!与联测已《知点相同的精度【。。
—。3.:3.13《 :。。增加了对《电,。子记录和全站仪内存!记录的要求
—
(Ⅳ)】 距离《测量
—
3?.3.1《4 : 由于测距仪—。。器在生?产中已得《到广泛的应用—。几乎:取代了因瓦尺和钢】尺量距本次修订考】虑到:不同生产单》位的装备水平仍保留!了低等级控制网边】长量距的规定但【将钢尺量距的应【用等级?较93规范降低一级!
?。
本】次修订取消了因瓦尺!测距和2m》。横基:尺视:差法测距的》内容
?
》3.3.16 】仪器:厂家多采《用固定误差》和比:。。。例误:差来直观表》示测距仪器》的精度?本规范修订时删去了!测,距,仪,器分级的内容—改,。用仪器的标称精度直!接,。表示
【
3.3.17 !本规范修《订时删?去了测距仪器检【校的具体《内容它属于仪器检定!。的范:。畴但在高海拔地【区作业时对辅助【。工具送当地气—象台(站)的检验】。校正是很有必—要的
】3.3.18— 测距的主—要,技术要?求是根据多数工程】测量部门历年—来的工程实践经验】基于以下条件制【定的
《
1! 一测回读—数,较差是根据》各等级仪《器每千?米标称精度规定【的
》
《。 2 单程各测!回较差?为一测回较》。差,乘以
?
《
3— :往,返较差的限》差取:相应距离仪器—标称精度《的2:倍
:
》 4 仪器!的精度?等,级和测回数是根【据相应等《级平面控制网要求达!到的测距精度而作出!。的规定
《
,
3》.3:.19? :。测距边用《垂直角进行平距改正!时垂直角的观测【误差将对《。水平距离的精—度产生影响由高差测!。定误差m《。h引起水平》距离改正数的—中误差mD为
!
—
按(!24)式分析—通常h?之值:远比S之值小得【多故其高程误差影】响,水平距?离改正?的中误差《则更微小《本规范4.》3.2条五等电磁波!测距三角高程测【量每:千米高差中误差仅为!15m?m故本条规定其垂】直角的观测和对向观!测高差较《差放宽一倍是完全】能保证测距边—精度的
【
3.3.20】 , 增加对电子记录】。和电子?测角仪器内存—记录的要求
【
3.3.】21 ?。 关于?钢尺量距《的说明
《
:。
》 1 《 普通钢尺量距在】。施工测量中的—应用:还很普遍所以保留这!部分内容并》采用量距一词—以示:区分
【
《 2 本规范【表3.3.1—中导线测量的—主要技术《要求是针对电磁波】测距而?设计的技术规格若导!线边长采《。用普通钢尺量距钢尺!丈量较差的相对误】差并不能代表规范】表3.3.1—中测距相对》中误差但根》据,各工程测量》单位的实际作—业经:验量距较差相对【误差与导线全—长相:对闭:合差的关《系其比例约为—12因此表3.【。3.21《可分别适用于二、】三级导线边长—的量:距工作
【
》 本:。次修:订将93规范—钢尺量距的》应用等级《降,低一级即限》定在二、三级并【在主要技术要求中明!确了应用等级—的划分主要是—由于测距类的仪器已!经很普及《。尤其是全站仪的【应用加之电磁波测】距三角高程已广泛用!。于四等水准测量所以!。不提倡将钢尺量【距用于一《级导线?的边:长测量明确应用等】级,的目:的主要是《为了方便使用—
《
(Ⅴ) —。 导线?测量数据《处理
》
?3.3.《22 偏心观测在!工,程,测量:中已较少使用使用时!归心:改正按(25—)式或(26)式】计算
—
? 1 当偏心!距离e≤0.3【m时可按近似公式计!算
—
:
】 式中 》△De归《心改正值;》
】 ? e测站【偏心值?;
】。。 》 e′镜站偏心!值;
—
— θ测站偏!心角;
《
?
? θ!′镜站偏心角
】
】2 当偏心距【e>0.3m时根】据,余弦定理水平距【离按下?式计:算
】
:
【式中 D归化【后的水平距离;【
《
: 】。 e偏心距;
!
》。 : S测【量水:平距:离;
】 【 θ偏心角—
:。
?
3.3.》23 ? 水平距离》计算公式说明—如下
?
!1 当边长S【≤15km》时其弧长《。。与弦长之《间差异较小》由图1根据》余弦:定理有?
【
》
?
【式中 DH归化到!测区平均《高程面上的水平【距离:(m);
【。
》 》 S经气象及加、!乘常数等《改,正,后的:斜距(m《);
【
? , , , :。 D0《归化到参考》椭球面上的》。水平距离(m)【;
:
— H!1、H2《分别为仪器的发射中!心,与反光镜的反射中】心的:高程值(《。m);
》
:
! :h仪器?的发:射中心与反光—。镜的反射中心之间】的高差(m);
】
:
,
】 H0测区平均!高程:面的高程(m—);
?
,
【 《 R地球平均曲率!半径:(m:)
!
图1 】观测边长归化计算
!
— (《32)式《。可以看?作是水平距离计算的!。通用严密公式—应用时当H0为【0时其计算结果为】参,考椭球面上的水平】距离;当H0取测】区平均高程面的高】程时其结果为测区】平均高程《面上的水平距—离;:当H0取《。测区抵偿高程面的】高程时其结果为测区!抵偿:高程:面上的水平距离【;当H0取测—线两端的《平均高程时其结果为!测,线的水?。平距离
! ? 2 《如令(32》),式的分母为》
【
》 : , ,要,说明的?是在上面公》式的推导《中椭:球高是以正常高代】替椭球高只》有在高等《级大地测量》中才用到由于工程测!量控制网《边长较短、控制【面,积较小椭球高—和正:常高:之间的?差别通常忽略—不计
》。
3.》3.26《 本条给出了【测,距长度归化》到不同投《影面:的计算公式在作【业时应根据本规范3!.1.4条对平面】控制网的坐标系【统选:择的不同而取用不同!的公式
—
3.3.2】7 关于严密平】差和近似平差方【法的:选用根据《历年来各工程—测量单?位的实践经验—对一级及以上精【度,等级的平面》控制网只有》采用严?密平差法才能满足其!精度要求对二级及以!下精度?等级的平《面控制网由于其精】度要求较低一些【允,许有一定的》灵活性不作严—格的要求
—
?
3.3.28 !关于先验权计算控】制网平差时》需要估算角度及边】长先验中误》差的值并用于计【算其:先验:权的值根据实践【经验采用《经典的计算公式【或数理?统计的经《验,公式:估算先验中误差用】于平差迭代计—算其最终平差结果】是一样的二者都【是可行的办法—
—3.3.30 根!据,历年来?的实践经验本条【列出了一些》必要的精《度评定项目需要时】作业者还《可以增加更细致的】精,度,评定:项目
?
:
3.》。3.31 》 ,。内业计算中数字取】位的:要求是为了保证提】交成果的精度
】