第4节 水准测量的误差分析

1、4.4 水准测量误差分析 使用测绘仪器在野外条件下，由测量人员进行的水准测量，其误差包括水准仪、水准尺等仪器误差、人的观测误差和外界条件的影响。一、仪器误差 主要包括水准仪经过检验校正后的残余误差和水准尺的误差。 角的定义：视准轴与水准管轴在竖直面上投影的夹角称为 角。ii1）水准管轴与视准轴不平行的误差水准管轴与视准轴不平行的误差)()(BASSibah 对于任意A、B两点间的高差有：对于一个测段，则有： iSSbaxxbaxbxahBABABAAB)()()()()()(结论：结论： 根据不同等级的精度要求，对每一测站的后、前视距差和每一测段的后、前视距的累积差规定一限值，就可把残余角对所

2、测高差的影响限制在可忽略的范围内。 简单地说，即观测时若保证前后视距大致相等并限制视距累积差，则可消除或减弱此项误差的影响。附录附录：三、四等水准测量测站技术要求5.05.03.0四等3.03.02.0三等检测间隙点高 差之差黑红面所测高 差之差黑红面读 数差10.05.080四等6.03.065三等后前视距 差累积前后视距 差 标准视线 长 度仪器类型等 级mmm3S3Smmmmmm2、水准尺误差1）水准尺的刻划不准确，尺长发生变化、弯曲，一对水准尺的零点差等，都会影响水准测量精度。故水准尺需经过检验，符合要求后方能使用。 2）一对水准尺零点差对高差测量影响说明。零点差说明零点差说明 设II

3、号尺因为磨损使水准尺读数变大，零点差为 ，则：IIII)(111bah222)(bah)(333bah444)(bah结论：结论：当一测段为偶数时可消除水准尺零点差的影响当一测段为偶数时可消除水准尺零点差的影响二、观测误差1、 精平误差 水准测量读取中丝标尺读数前必须精平，以保证视准轴水平。 例如：设水准管气泡的格值为 ，视线长度为100米，若读数时水准管气泡偏离中心 格，则引起的读数误差为：mm202 5 . 0mm8 . 4100000206265205 . 02、调焦误差 调焦主要是对仪器的 角有影响，故在一个测站当中，尽可能保持前后视相等，就可以避免在一个测站中重复调焦。i3、估读误差

4、 估读误差主要与望远镜的放大倍率及视线长度有关，其中视线长度影响较大，故规范对不同等级水准测量的视线长度做了规定。进行水准测量时要按照规范要求进行。4、水准尺倾斜误差 水准尺倾斜将使尺上的读数增大lll如果水准尺倾斜角，则)cos1 (cosllll22222/222sin2 llll ll 进一步有：ll 举例举例，如图： 设=3030，若水准尺上读数为1m时，则 。且视线离地面越高，读数产生的误差越大。mml9.1三、外界条件影响1、仪器下沉与尺垫下沉 土质松软的地面易产生下沉，影响测量精度。实际测量时应将仪器的脚架和尺垫在地面上踩实。2、球气差的影响RSKr2)1(2 P水平面代替水准面对标尺读数的影响。f大气折光对标尺读数的影响S仪器到水准尺的距离R地球的平均半径1水平视线 2折光后曲线 3大地水准面平行线AB1f32P球气差综合影响球气差综合影响4、日照、风力及温度的影响 温度变化不仅引