3.3【 导线测量—
—
:。
Ⅰ 《导线测量的主要【技术要?求
】
3.3.1 【 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?及规范的科》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?。角测量?平均边长的0.7】倍左右(参见第【3.3.3条的【条文说明)
】
】3):测,距中误差是按常【用电磁波测距—。仪器标称精度的估算!值特:别是: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5《0mm;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 ! 关于导线的总长】限差说明
】
:。 : 对于导线中点】(最弱点)即有【
【
!最弱:点点位中误差
】
《
! 中点的测量误【差m测中又包含纵向!误差:m纵:中和横向误差m【横中两部分即—有
《
:
! , 附合与《高级点间的等—边直伸?导线平?差,后中点纵横向—误差可按下列—公,式,计算
】
:
式中n【导线边数;
】
? 《 :[S]导线总长【
】 ? 则所求的导线长度!的理论?公式为
《
【
《。。 分别将各】等级的mβ、S及】m,。D值代入式(11)!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—中点和终点》的横向误差比—。。值约为14纵向误差!和起始数据的误【差比值为《12
! 则有导—线终点的总误差M终!。的理论公式为
【。
!
取2】倍导:线,终点的总误差作为】限值则求导线相对】。闭,合差公式为
!
—
根据】上,述计算并适》。当取舍?整理:得出:导线测?量的主要技术—要求见?规范表3.3.1】
,
【。。 以上导线测量】。的主要技术要—求,与在某?测区的试验报告【所提指标基本相符合!
】 4 关于【测角仪器《。和测:距仪器的《分级:与命名 《。
《
—。关,于测角仪器的分级】沿用我?国光学经纬仪—的,系列划分方法即【划分为?DJ05、D—J1、?DJ2、《D,J6等本规范对【。仪器:。的分级仍基于传统的!按一测回方向中【误差为?。分级标准采用—测绘工作者对测角】仪器的习惯称谓并涵!盖全站?仪、电子经纬仪【和光学经纬仪—等测角?仪器
! 关于测距】。仪器:的分级?测距的5《mm级仪器》和10mm级仪【器是指当测距长度为!1,km时仪《器的标称《精度mD(》mD=?a+bD)分别为5!m,m和10m》m的电?磁波测距仪器—见本规范表3—.3.17的注释部!。分对精?度要:求较高的测量项【目有时会采用—1mm?。、2:m,m的测距仪》器其含义是相—。同的
】3.3.2 【关于超短《导线全长绝》对,闭,合差不应大于1【3c:m的说?明
:
!根据理论《公式验?证直伸导线平差后】导线中点的点—位中误差和导—线终点的点位—中误差的《关系为
!
,
!则导线全《长的相对闭合差为】
》
【 《当附合导线长—。度小于本《规范表3《.3.1所规定长】度的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—此时则以导》线全长的绝对—闭合差来《衡量:亦即Km中来计算】K为比?例系数取K》=√7;m中=0】.05m《故√7×5≈13】(cm)《
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《中误差近似相等时各!环节段的长度以附合!导线长度为单位【经过计算求得—各图形结《点间、结点与高【级点间长度约为【0.5倍~0.75!倍之间本《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 首级网应布】设,。成环形网《和多边?形格:网主要是基于—首级控制应》能有效地控制整个】测区并且点位分布】均匀的要求而提【出,的
—
3— 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:小,
— 导线相临边!长不宜?相差过大(》一般:不,宜超过13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
【
》3.3.《5 相邻两—点之间的视线倾角】不宜太大《的规定是《因,为当:视线倾角较大或两】端高差相对较—大时其观测误—差将对导线的水【。平距:离产:生较大影响
【
视!线两端相对高—差,、视线倾角对测距】。边精度影响公式为】
》
:
或 【
:
》
式中h测!。距边两端《的高差?;
《
】。 S测距边的长度;!。
【 α测【距边的视线倾—角;
】 , mS测】距边中误差;
【
:
【 mD测距中【误,差;
】 m【h高:。差中误差;
—
?
,
— E垂直角观测【的偶然误差;
】
?
,
, F仪】器,系统:误差;?
?
:
G地!面大气析光差;
!
?
:。 ,。 : H垂线偏—差及:。水准面?不平行影响》
!。 由上述公式—可以:看出测距边视线【倾角(或《高差)越大测距【。中误差mS也—越大且高《差中:误,差mh?公式中的E、—F、H三《。。个分项均相应—增大因而《本规范提出测距边】视线倾角不》能太大的要求
】
:
3.3》.6 《考虑:到在建筑区内埋石】的一些具体情—。况本条对导》线点的?埋石作了有一—定灵活性的》规定
】
:Ⅲ, ,水平角观测
!
《3.3.7 本】条规定是水平—角,观测:仪器作业前》。。检验水平角观测【所用的仪器》是以DJ1》、D:J2型仪器的—原理为基础的—而这两种仪器—精度不同《。。因此我们只有根据】。实际的需要和两【种仪器可能》达到的精度分—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,。)对观测《成果能够进》行有效的补》偿
:
,
?
? 光学对》中器或激光》。对,中器的对中误—差指标是《指,仪器高度在》0.8?m~1.5m时的对!中误差检《验,校,正值不?应大于?1mm
《
?
3.3.—8 : 关于水平角方向观!测法的技术要求
】
!1, 用全《站仪进行水平角【观测:时水平角方》向观:测法的主要技术要求!同规范表3.3.】8但其?。不受测微器重合【读数指标《的限制?
,。。
,
【 关:于两倍照《准误差说明如下【
! 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
!
?
》 当垂》直角α?=0时L-》R=2?C即只有《视线水平时LR的】差值才等于2倍照】准差因此2C—的较差受《垂直角的影响—为
?
《
【 对于DJ2型!仪,器2C可《校正到?小于30《″即C≤《15″这时式(【20)?右,端第:一项取值较小—例如α1《=5:°α2=0°时=】0,.12″当α1=】10°α2=0【°时=0.46【″,可见此?值与2C较差限差1!3″相比是较小【的因此式(20)】第二项才《是影响2C较—差变化的主项
【
!对于D?J2型仪器一般要】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2
《。
!
由表2数!值,可知2C较差即使允!许放宽30%或【50%有时还显【得不够合理但是【若再放宽此较差则对!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:向的2C《。。较,差,可按相邻测回进行比!较
》
—当用DJ2型仪【器观测一级及以【下控:制网时规定一测【回中2倍照》准差(2C)的【变动范围可》放宽为18″这主要!考虑到其测》。角精度要求》较低:同,时由于边长较短照准!目标简陋《因此2C较》差放宽为18—″后对成果精度【。影响不大《同时有利于作业所以!本规:范予以放宽》
》。
2— 当方《向,数不多于3个时可】不归零是根》据历年来的实—践方向数少观测【时间短不《归零对观测精—度影:。响不大相反归零观测!增加了观测》的工作?量因此没有必要
!。
》 3 当测】站的方向总》数超过?6个时可进行分【组,观测其理由》是由于方向》数多了测站》的观测时间》加长了气《象等观测条件变化较!。大不容易使各—项观测限差》满,足质量要求因—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 由于三!、四等单《。一导线要测左、右】角左、右角的—测回:数,分,别为总测《回数的?一半三?等导:线测回数调整为偶】数的目的是为了使】三等单一导线的左、!右,角观测的测回数相同!即把相对于》三角形网的》9测回观测调整为】10测回《观测
?
,
】在此应?特别指出的是按【。本规范附录》F公式计算时当【m=10时的度【盘配置应《如表3所示其按公式!。计算的?配置尾?数全为30》″,是不合理的故观测时!应注意再均匀—调整一下度盘的【尾数值
—
【
3.3.10】 关于测》站,的技术要《求说明如下
】
— 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 — 测回?间重新整置气泡【位置的要求是因为本!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;
! 具有垂直轴】补偿器的仪器(补】偿范:围一般为3′)【其对观测《的水平角可以—进行自动改正—故其不受此款的限】制;作业时应注意补!偿器处于《开启状态
—
【。。 3 剧烈振动下!。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
》
3.3.12 ! 对已?知,方向的联测》宜采用与所布设【控制:网相:同,的精度等级》。进行即可不必—采用过高的》精,度更不必采用与【已,知,点相同的精度—
》
Ⅳ 距—。离测量
【。
3.—3.14 —由于核电精度要求很!高且测量《部,。门全站仪及测距【。。仪已得到很》好,的普:及因:此本规?范规定?。均采用全站仪或电磁!波测距仪进行—测距
—
:。3.3.15— 测?距仪器中《、短程的划分短【程为:3km?以下中程《为3km~1—5km是《根据目前国内、【外生产的测距—仪器的规格而统一】规定的
!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《的精度但在高海拔地!区作业时对》辅助工具的检验【校正是很有必要的】
》
3.3.1—7 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《按以下各项而—制定的
! 1 — 一测?回较差是《根据各级仪器—每公里的标称精【度规定的《
?
:
2— 单程测回间较】差为一测《回较差乘以》√2
—
? 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—等级、每边测—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—。.3.18 —。。 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?。响由于高《差测定?误差(?m,h)而引《起水平距离改正数】的中:误差mD为
!
【
: 按式(21】。),分析当要求测距边倾!斜边:。尽量保持水平时【则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!微小根据本》规范:第4.3.2条五】。等,电磁波测《距三角高程的—高程精度为1—。km中误差仅为【15mm《故本:条规定其垂直角的观!测和对向观测—高差:。较差放宽1.0【倍是完全能保证测】距边精度的
】
3.3—.19? 本条增加了【对电子记录》和电子?测角仪器内存记【录的要求
【
Ⅴ 导线!。测量:数据处理
】
,
3.3.2】0 ?水平距离计》算公式说明如下【
,
?
? 1 —当边长S≤15【km时?。其弧:。长与弦长之》间差异较小即可用弧!长代替弦长由图1根!据余弦定理有—
【
【 令两点》。间的高差 —。 h=H1—-H2
】
则—归算到参《考椭球?面上的水《平距离严密》计算公式为》
《
:
— 归》算到测区平均高程】面H0上《的水平距离严密计算!公,式为
—
?
,
,
?式中:DH归算《到测区平均》高程面上的水平【距离(m);
【
【 ? S经?气象改正《及加:。、,乘常数?等改正后的斜距(】m);
】
《 D0归算到参!。考,椭球:面上的水平距离【(m); —。
?。
,
》 H1【、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)
》
》
《 , 式(26【)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H:0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H》0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 】若令式(26)的】分母为
》
》
》 《则有
【
《
通】过计算当H0为测线!。两端的平均》高程时K《≈1其误差》小于10-8
】
》 则测线的水】。平距离计算公式可】表示为
《
《
:。
,
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、控制面积小!椭球高和《正常高之间的差别通!常忽:略不:计
:
3—.3.23 — 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?第3.1.5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
》
【 我国?建立195》4年北京坐标—系应:用的是克《拉索:夫斯基椭球建立19!80年国家》大地坐?。标,。系应:用的是197—5年国际《椭,球全球定位系—统,(,GPS)应用—的是WG《S-:84系椭球参数根】据中华人《民共和国《测绘法经《国务院批准我国自2!0,08:年7月1日起启【。用2000国—家大地坐标系这几】种大地坐标系地球】椭球基本参》数和曲率半径的计算!方法:。详见本规范附录G】。
—。3.3.24— , 本条?规定了严密平—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:质量要求对二级【及以下?精度等级的》平面控制网由于其质!量要求较《低一:些允许有《。一定的灵活》性不作严格要求
】
3—.3:.,25 关于先验权!的计算?控制网平差》时必须估算角度【。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—和数:理统计的经验公式】经过计算《反复迭代《完,。成但:最终结果一样都是】可行的办法
】
3.3.27! 本条规定了【。平,差后的精度评定根】据历年?来的实?践只有将本规—范中提出的各个评】定项:目完成后才能充【分,说明:。控制网的实际精度情!况
》
3.3.28 ! ,本条规定了内业计算!中数字?取值的精度要求根据!各等级网的边长不同!取,位,规定的?标准:也不同等《级越高取位精度要求!越严格不严》格执行?取位要求不能达到】最终边?长与坐标《的实际?。有效位数为毫—米位的精《度要求
》