国家与工程精密水准网的测设与平差计算

1、6.3 国家与工程精密水准网的测设与平差计算国家与工程精密水准网的测设与平差计算6.3.1 国家精密水准网的布设国家精密水准网的布设用途：经济建设的基本高程控制、地球科学研究（如地 壳运动、海面变化等）布设原则：从高级到低级、从整体到局部分四个等级布设， 逐级控制、逐级加密。水准网分四个等级：一、二等水准网为精密水准网； 三、四等网在“测量学”已经讲授6.3.1 国家精密水准网的布设国家精密水准网的布设国家高程控制网自1951年开始分以下几个阶段：1951 1975：一等水准长度50000公里，精度2 3mm/km 二等水准长度140000公里,精度4mm/km1976 1984：一等水准路线

2、289条，构成100个闭合环， 联测42个验潮站，长度93000公里，按环闭 合差估算的精度1.03mm/km1981 1990：重新布设国家二等水准路线136000公里， 由822闭合环或附合到一等点的附合路线构 成。由环闭合差求得精度为1. 54mm/km6.3.1 国家精密水准网的布设国家精密水准网的布设 1986年完成国家一等水准网的平差计算，求得每公里测量中误差为1.15mm。 1976年 1990年完成的水准网称为国家第二期水准网。 一等水准网的环长在1000 2000km之间，二等水准网的环长在500 750km之间6.3.2 城市和工程精密水准网的布设城市和工程精密水准网的布设

3、 城市与工程水准网分二、三、四等3个等级布设，精度与相应等级的国家水准网一致。 联测2个以上的国家精密水准点，起始高程应采用稳定的基岩点。 在上海这种软土地区域的精密水准网，由于地面沉降，一般每年都至少复测一次，且有足够密度的基岩标或深层标。 上海地面每年约沉降1厘米，有些城市如苏州、宁波更大，北方城市，特别是华北平原的城市，因大量开采地下水，地面沉降更是惊人。6.3.2 城市和工程精密水准网的布设城市和工程精密水准网的布设 因此，使用水准点成果时，特别要注意水准点是否沉降。需要进行检验，确认没有沉降后才能使用。精密水准网布设的工作程序：1、水准网的图上设计； 2、水准点的选定；3、水准标石的

4、埋设； 4、水准测量观测；5、平差计算和成果表编制6.3.2 城市和工程精密水准网的布设城市和工程精密水准网的布设图上设计的要点： 1、沿坡度较小的道路布设，避免跨越水域； 2、应考虑下级网的加密需要； 3、尽可能布设成环形或结点形，也可以是附合路线 4、水准点密度：一般地区2 4 km，城区：1 2 km 工业区：1km 5、应该与国家点联测，以统一高程系统 6、注意已有测量成果的利用6.3.2 城市和工程精密水准网的布设城市和工程精密水准网的布设水准标石6.3.3 精密水准测量的实施精密水准测量的实施1、精密水准仪和水准尺、精密水准仪和水准尺精密水准仪结构6.3.3 精密水准测量的实施精密

5、水准测量的实施精密水准仪测微读数原理6.3.3 精密水准测量的实施精密水准测量的实施S3精密水准仪6.3.3 精密水准测量的实施精密水准测量的实施S3精密水准仪的读数方法6.3.3 精密水准测量的实施精密水准测量的实施Ni004精密水准仪6.3.3 精密水准测量的实施精密水准测量的实施Ni004精密水准仪的读数方法6.3.3 精密水准测量的实施精密水准测量的实施精密水准尺和尺垫6.3.3 精密水准测量的实施精密水准测量的实施各类精密水准仪的技术参数6.3.3 精密水准测量的实施精密水准测量的实施2、精密水准测量的误差、精密水准测量的误差1)、i 角误差角误差6.3.3 精密水准测量的实施精密水

6、准测量的实施2)、水准尺每米长度误差、水准尺每米长度误差3)、水准尺零点差、水准尺零点差6.3.3 精密水准测量的实施精密水准测量的实施4)、温度变化对、温度变化对 i 角的影响角的影响5)、大气折光影响、大气折光影响6)、仪器和水准尺的垂直位移影响、仪器和水准尺的垂直位移影响6.3.3 精密水准测量的实施精密水准测量的实施3、精密水准测量的实施、精密水准测量的实施观测程序如下奇数站：奇数站：(1)、后视基本分划 (2)、前视基本分划 (3)、前视辅助分划 (4)、后视辅助分划 偶数站：偶数站：(1)、前视基本分划 (2)、后视基本分划 (3)、后视辅助分划 (4)、前视辅助分划6.3.3 精

7、密水准测量的实施精密水准测量的实施6.3.3 精密水准测量的实施精密水准测量的实施6.3.4 精密水准测量的精度规定，观测值改正，精密水准测量的精度规定，观测值改正，概算与平差解算概算与平差解算1、精密水准测量精度鉴定与水准路线的限差规定、精密水准测量精度鉴定与水准路线的限差规定1222. 1202222121202222211nnnnRRRPPP 为往返不符值，根据权的性质和权与距离的关系，得：因此，高差不符值的单位权中误差为：RnnR21216.3.4 精密水准测量的精度规定，观测值改正，精密水准测量的精度规定，观测值改正，概算与平差解算概算与平差解算RnM412FWWNMW1则每公里往返

8、高差平均值的中误差为： 由N个环长为F、环闭合差为W的闭合环求得的每公里高差中误差为：6.3.4 精密水准测量的精度规定，观测值改正，精密水准测量的精度规定，观测值改正，概算与平差解算概算与平差解算对于二等水准测量，规范规定：mmMmmMW0 . 2 0 . 1长度R(km)测段的往返高差不符值：mmR 4长度L(km)的附合路线闭合差：mmL 4长度F(km)的环闭合差：mmF 4长度R(km)已测测段的检测高差之差：mmR 46.3.4 精密水准测量的精度规定，观测值改正，精密水准测量的精度规定，观测值改正，概算与平差解算概算与平差解算hfh2、观测值的改正、观测值的改正1)、水准尺每米长度误差改正、水准尺每米长度误差改正imiimmiiiiHAHsin22)、近似正高改正、近似正高改正6.3.4 精密水准测量的精度规定，观测值改正，精密水准测量的精度规定，观测值改正，概算与平差解算概算与平差解算injjjjnjjnjjniWRRvhHHWiii1110)(3、水准路线闭合差的改正、水准路线闭合差的改正