高程控制网
1、水准网的布设原则及其精度
大国家高程控制网主要是指国家一、二、三、四等水准网。我国水准点的高程采用正常高系统,按照1985国家高程基准起算,青岛国家原点高程为72.260m。水准网的布设原则是由高级到低级,从整体到局部,逐级控制,逐级加密。
一等水准路线是国家高程控制网的骨干,同时也是研究地壳和地面垂直移动及有关科学研究的主要依据。一等水准路线应该沿着地质结构稳定、路面坡度平缓的交通路线布设。水准路线应该合成环,构成网状。二等水准路线是国家高程控制的全面基础,应在一等水准环内布设,二等水准路线尽量沿省、县级公路布设,如有特殊需要可以跨铁路、公路及河流布设。三、四等水准网是在一、二等水准网的基础上进一步加密,根据需要在高等级水准网内布设成附合路线、环线或者结点网,直接提供地形和各种工程建设的高程控制点。
2、水准路线的选择和水准标石的埋设
(1)图上设计
(2)实地选线和选点
(3)标石埋设
3、水准测量作业方法及误差来源
(1)仪器误差
(2)外界因素引起的误差
(3)观测误差
4、水准观测的程序和基本要求
(1)观测前30分钟,应将仪器置于露天阴影下,使仪器与外界的气温趋于一致;设站时,应用测伞遮蔽阳光,迁站时,应罩以仪器罩。使用数字水准仪前,还应该进行预热,预热不少于20次单次测量。
(2)对气泡式水准仪,观测前应测出倾斜螺旋的置平零点,并作标记,随着气温变化,应随时调整零点位置。对于自动安平水准仪的圆水准器,应严格置平。
(3)在连续各测站上安置水准仪的三脚架时,应使其中两脚与水准路线的方向平行,而第三脚轮换置于路线方向的左侧与右侧。
(4)除路线转弯处,每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置,应接近一条直线。
(5)不应为了增加标尺读数,而把尺桩安置在壕坑中。
(6)转动仪器的倾斜螺旋和测微鼓时,其最后旋转方向,均应为旋进。
(7)每一测段的往返,其测站数均为偶数。由往测转向返测时,两支标尺应互换位置,并应重新整置仪器。
(8)在高差甚大地区应选用长度稳定,标尺名义米长度偏差和划分偶然误差较小的水准尺作业。
(9)对于数字水准仪,应避免望远镜直接对准太阳,尽量避免视线被遮挡,遮挡不要超过标尺在望远镜中截长的20%,仪器只能在厂方规定的温度范围内工作,确信震动源造成的震动消失后才能启动测量键。
4、水准测量外业计算
(1)观测数据的检查
(2)外业高差和概略高程表的编算
(3)每千米水准测量的偶然中误差计算
(4)每千米水准测量的全中误差计算
5、水准网平差
水准网平差最常用的方法是间接平差和条件平差,即[pvv] = 最小条件下,求出观测值的改正数和平差值,并对观测值、平差值及其函数进行精度评定。