二等水准测量设计和技术要求

二等水准测量的设计和技术要求1.水准网的布局1.1级网络的技术设计水准网布设前，必须进行技术设计，以获得水准网和水准路线的最佳布置方案。技术设计的要求、内容和批准程序按ZD A75 001 测绘技术设计规定执行。1.2高度系统和高程基准水准点的高程应以正常高程系统为基础，从1985年国家高程标准开始。当近海岛屿不能与国家高程网直接连接时，可建立当地的高程原点，并可确定岛上验潮站的平均海平面。水面观测确定其高程作为该岛及其附近岛屿的高程参考。水准点成果表中应注明当地水准原点测量的水准点高程，并说明当地高程基准的相关信息。1.3水准测量的精度每公里水准测量的偶然中值误差和每公里水准测量的总中值误差一般不应超过表1指定的值。表1测量等级二等1.0毫米2.0毫米和的计算方法在下面的等式(1)和(2)中指定。2.挑选点，埋石头2.1选择点2.1.1选择水平路线时，尽量沿坡度较小的道路和公路行驶，避开软土路段和强磁场路段，避开行人和车辆众多的街道、大型火车站等。并尽量避开障碍物，如大河、湖泊、沼泽和峡谷。选择水准点时，要确保点的基础牢固稳定、安全安静，有利于标石的长期保存和观测。2.1.2每个水准点选定后，应设置一个点标记，标明点号和标记石的类型，并按要求填写绘图点标记。在选择水平路线的过程中，必须按规定绘制水平路线图；对于水准网的节点，应按规定格式完成并绘制节点连接图。3.2石头的掩埋水平标准石包括基岩水平标准石、基本水平标准石和普通水平标准石。根据埋石的不同材料和规格，表2中可分别列出11种标准石。表2序列号水准标志的类型各种水准标志的分类1基岩水平标志深基岩基准点，浅基岩基准点2基本标准标记混凝土基层基准钢管基层基准岩层基层基准3普通标准标记石混凝土普通级石材钢管普通级石材岩石层普通级石材混凝土柱普通级石材爆破式混凝土柱普通级石材转角水平标志标准石的埋石类型可根据实际情况和相应规定进行选择、埋置和装饰。4.仪器技术要求4.1仪器的选择二等水准测量使用的仪器按表3执行。表3序列号仪器名称最小模型评论二等1自动液位或气泡液位DSZ1关于调平，基本参数见GB 31602两排分开的线性因瓦合金标尺用于调平3经纬仪DJ1跨河水准测量的基本参数见GB 31614光电测距仪二级跨河水准测量精度分类见ZB A76 002 中、短程光电测距规范。4.2仪器应在运行前后或运行过程中按照规范进行校准。4.3仪器的技术指标二等水准测量所用仪器的技术指标按表4执行。表4序列号仪器技术指标项目指数保证金处理超限事故的措施二等1尺子弯曲差4.0毫米对比例应用校正2一对标尺的零点是不相等的。0.10毫米调整3基辅统治者划分常数偏差0.05毫米使用测量值4尺底垂直度误差0.10毫米使用尺子环5标尺的标称米长偏差100m禁止使用工厂校正6一对标尺的标称米长偏差50m调整7测量前后一对标尺标称米长的变化30m分析原因，根据情况正确处理测量结果。8一对秤标称米长的现场测试结果与先前室内测试结果之间的偏差50m派相关单位重新确定9刻度的偶然误差13m禁忌10尺带张力偏离标称值1.0千克11倾斜螺旋间隙动态差2.0英寸只使用进动12千分尺分割值的偏差1m严禁使用和送厂修理。13千分尺分割值的间隙动态差2.0网格14自动水准仪的补偿误差0.20英寸禁忌15视线观察误差0.55英寸16聚焦透镜的操作误差0.50毫米17角度I15.0英寸校准(自动安平水准仪应送工厂校准)超过20”的测量结果无效18角度2c40.0英寸禁止使用工厂校正19台站高差观测中的误差0.15毫米禁忌20垂直轴误差0.10毫米21自动安平水准仪的磁误差0.04英寸22垂直度圆盘千分尺的线差1.00英寸23一次测量返回的垂直角度观测误差1.50英寸在表4中，自动调平装置的磁误差是指自动调平装置在水平方向上的稳定磁场引起的视线的最大偏差，其磁感应强度为0.05mT5.水准观测5.1观察方法5.1.1二级水准测量采用单程往返观测。路线的往返测量必须使用相同类型的仪器和转向点标尺轴承沿同一条道路进行。5.1.2在每一段中，应先连续进行所有段的前向测量(或后向测量)，然后连续进行该段的后向测量(或前向测量)。如果断面较长，也可将断面分成20 30公里的几个断面，各断面的往返观测可在断面内连续进行。5.1.3同一路段的向前(或向后)和向后(或向前)试验应分别在上午和下午进行。在白天温度变化很小的阴天，当观测条件良好时，可以在上午或下午进行多次里程的往返测量。但是，该里程中的站点总数不应超过该路段中站点总数的30%。5.2观测时间和气象条件水准观测应在分割线清晰稳定成像时进行。在下列情况下不得进行观察：a .日出后30分钟内和日落前；b .在太阳过境前后2小时内(正午间隔可根据地区、季节和天气情况适当增加或减少)；(c)尺标图像跳动，难以及时照亮；D.当温度突然变化时；e .当天平和仪器因风力过大而无法稳定时。5.3设置测量站5.3.1二等水准观测时，应根据路线土质选择尺桩或尺套(尺套重量不小于5公斤)作为转折点尺座。使用的尺桩或尺套数量不得少于4个。普通的大钉子可以用于特殊的部位。5.3.2测量站的视线长度(从仪器到标尺的距离)、前后视线差和视线高度应按表5的规定执行。表5等级仪器型号视线长度前后视距差任何测量站前后视距差的累积视线高度(下部导线读数)二等DS1，DS0550m1.0m3.0m0.3m注意：下面的线是靠近地面的视距线。5.4间歇性和检测5.4.1当观察间歇时，最好在基准点处结束。否则，最后一站应选择两个牢固、可靠、光滑、突出且便于放置标尺的固定点作为间歇点。如果没有固定点可供选择，则应在间歇前，将最后两个停靠点的转向点脚桩(以脚台为转向点时，可使用三根普通钉桩)适当安排为间歇点。5.4.2间歇期后，应检测间歇期点，并比较任何两英尺支撑点间歇期前后测得的高差。如果满足公差要求(见表6)，测量可以稳定该站的观测误差超过极限，发现该站后可立即重新测量。如果在移动站后发现，应从水准点或间歇点开始重新观察(以符合公差极限的检测为准)。5.6各高程点的观测5.6.1观测水准点和“其他固定点”时，应仔细检查点的位置、数量和名称是否与计划点记录一致。5.6.2在将标尺放在水准点和“其他固定点”上之前，必须将标尺底面的颈圈去掉。尺子的整体位置如下：A.观测基岩水准标志时，标尺应放在主标志上；当观察基本水平标记时，标尺应放在上部标记上。如果主标志或上部标志损坏，将标尺放在黑色标志或下部标志上。对于上下标记(或主暗标记)高差未知的水准点，应确定上下标记(或主暗标记)的高差。观察时，用同一把直尺，改变仪器的高度测量两次，两次高差之差不得超过1.0毫米，高差结果应在取中值后列在高差表中，并用括号填实。b、观察“其他固定点”时，应将直尺放在需要测量标高的位置，并在手簿中说明。水准点的“其他固定点”观测完成后，应按原埋设条件进行适当埋设，并按规定进行外装饰。5.7节点观察5.7.1观测水准网节点时，应在观测手册中详细记录连接测量和检测，填图格式与规范中规定的节点连接测量图相同。5.7.2经观测确认位于地面变形区的节点应与当地变形观测网相连，并纳入该区域的变形观测计划。5.7.3对于位于大变形区域的节点，几个观测组应配合，尽可能缩短连续测量时间。5.8新老路由连接的检测5.8.1新建水准点与实测水准点连接时，如果水准点前后观测时间超过三个月，应进行测试。5.8.2高等级线路的检测应根据新建线路的等级进行。低等级线路的检测应根据被测线路的等级进行。5.8.3在测试期间，应对被测部分进行单向测试。如果单向试验超过限值，则应对试验段进行另一次单向试验。如果中间高度差仍超出极限，继续向前检测，以确定一个稳定可靠的测量点作为连接点。5.9前后测得的高差和闭环差的差异往返测量高度差、闭环测量高度差和测量高度差之间的差异不得超过表7的规定。表7等级测量断面、断面和路线之间的高差(mm)连接路径的闭合差(mm)环闭合误差(mm)检测测量断面之间的高差(mm)二等注：K测段、路段或路线长度，公里；L附着路线长度，公里；F环路长度，km；R测试段长度，km。5.10结果的重新测量和选择5.10.1如果测量断面往返高差的差值超过限值，应对整个测量断面进行可靠性较低的前向测量或后向测量的重新测试，并遵循以下原则。A.如果再次测量的高度差与同一方测量的原始高度差之差超过了前后测量的高度差之差的限值，但再次测量的高度差与另一个单向高度差之差不超过限值，则应取复测结果；(b)如果同一方向两个高度差之间的差异不超过限度，且它们的数量与另一个单向标高之间的差异5.10.3当附着线与环线之间的闭合差超过限值时，应对线路中不太可靠的部分进行复测(前后测得的高差差异较大或观测条件较差)。如果重新测试后仍超过公差，则应重新测试其他部分。5.10.4当每公里水准测量的偶然中值误差和总中值误差超过限值时，应分析原因并重新测试相关路段或路线。5.10.5如果试验段的复测与原试验之间的时间超过三个月，且复测高差与原试验高差之差超过检测限差，则试验段两端的可靠性应按第5.8条的规定进行试验。6.现场工作结果的安排6.1业务计算6.1.1水准测量场地计算项目：A.外地工作簿的计算；b .编制野外高差和粗略高程表；C.每公里水准测量中偶然中值误差的计算：B.附着线闭合误差的计算：C.每公里水准测量总中值误差的计算。6.1.2现场高差和粗高程表的编制和计算应由两人独立编制和校核。当计算水准点的近似高程时，应在所用的高程差中加入以下修正值：A.水准标尺长度误差的修正；B.水准标尺的温度校正；C.非平行正常水平的校正；D.重力异常的校正；E.太阳和月亮引力的修正；F.环路闭合误差的校正。6.1.3对于每条已完成的水准路线，应计算往返测量之间的高差和每公里水准测量的偶然中值误差的差异(相邻路线的计算可包括小于100公里或小于20个测量段的路