浅谈水准测量的误差来源及控制方法2

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1、甘肃林业职业技术学院测绘工程系2012届毕业生论文（设计）浅谈水准测量的误差来源及控制方法---以南水北调天津干线TJ4-4标段为例班级∶093工程测量三班毕业学生:XXXX指导老师:XXXX日期：2012年6月13日第14页摘要高程测量是测量任务中的一部分。其中，水准测量是高程测量中精度最高、用途最广、一种普遍采用的测量方法。是确定建设工程地面点高程的方法之一。实施测量过程中，要求测量人员要精心操作、以高度负责认真的态度来对待测量工作,养成良好的操作习惯。误差允许范围内的精度由于仪器和人为的影响而不容易控制，而且易出现隐蔽性错误，如果不能及早发现

2、，基础资料是错误的，从而水准点高程不正确，直接影响路线纵断面设计和施工工作。关键词：水准测量；水准仪；高程；误差第14页目　录摘要1第1章绪论21.1论文的背景和意义21.2论文的主要方法21.3论文的主要内容2第2章水准测量的基本原理和方法32.1水准测量的基本原理32.2水准测量方法与水准路线4第3章勘察设计过程中水准测量的问题及控制方法43.1水准测量中出现的问题43.2仪器误差（系统误差）及控制方法73.2.1视准轴不平行水准管轴产生的误差及控制方法73.2.2水准尺误差及控制方法83.3观测误差(偶然误差)和控制方法83.3.1符合水准管

3、气泡居中误差及控制方法83.3.2调焦误差和视差的影响及控制方法93.3.3水准尺的倾斜误差及控制方法93.4外界条件（偶然误差）影响和控制方法103.4.1地球球气差和日照风力引起的误差及控制方法103.4.2仪器升降和水准尺下沉的影响11第4章结论12参考文献13致谢14第14页第14页第1章绪论1.1论文的背景和意义高程测量是是测量任务中的重要一部分。其中，水准测量在工程建设应用中发挥着很重要的作用。它为施工放样、设备安装、变形监测及分析与预报领域中提供基础资料，为工程的顺利进行做铺垫。在这里，节选来自南水北调中线一期工程天津干线TJ4-4标

4、段控制点SB43至SB48的三等水准测量为例，我们初次测量时的成果显示，其高差允许值都超出了规范要求，不能符合工程建设需要。最后经过认真检查发现，在现场作业时没有按精密水准测量规范操作，一个水准点段测完后没有立即进行检查、复核，为误差的积累创造了条件。最后我们又从新复测了该段的高程，从仪器到测量人员做了全面的分析，从而发现了前期误差来源的主要问题。今天来写这个题目，就是来探讨水准测量在工程建设应用当中产生的一些问题和解决方法。只要我们在作业时按照其规范来要求测量人员，会在很大程度上提高我们的作业速度、效率和质量，把水准测量的误差限制最小，做到精益求

5、精，以更好地为工程的顺利进行服务。1.2论文的主要方法水准测量在工程应用中的使用方法很多，这里主要论述的是在工程应用种最常用的有中间法（前后视距相等）、摇尺法（读数时尺底置于点上，尺的上部在视线方向前后慢慢移动，读取最小读数）和距离补偿法（前视距离和等于后视距离总和）来消除在测量当中产生的误差1.3论文的主要内容这里主要论述水准测量在工程测量中的基本原理，以及在勘察设计过程中水准测量的问题及控制方法。其分为：1．仪器误差（系统误差）及控制方法；2．观测误差（偶然误差）及控制方法；3．外界条件（偶然误差）影响和控制方法。第14页第2章水准测量的基本原

6、理和方法2.1水准测量的基本原理水准测量的基本原理是根据几何关系，利用仪器提供的水平视线观测立在两点间上的水准尺以测定两点间的高差。如图1所示，在需要测定高差的A、B两点上分别立上水准尺，在A、B两点的中点安置可获得水平视线的仪器（水准仪），水平视线在A、B两尺上的截尺数分别为a、b，设水准测量的前进方向是由A点向B点，则规定A点为后视点，其水准读数为a，称为后视读数；B点为前视点，其水准读数为b，称为前视读数。由于AB距离很短，地球曲率影响可忽略不计，则A、B两点的高差为：图1水准测量几何原理hab=a－b（2-1）于是B点的高程Hb可按下式计算

7、：Hb=Ha＋hab（2-2）高差hab本身可正可负，当a大于b时，hab值为正，这种情况是B点高于A点；当a小于b时，hab值为负，即B点低于A点。为了避免计算高差时发生正、负号的错误，在书写高差hab时必须注意h下标的写法。如，hab是表示由A点至B点的高差；而hab表示由B点至A点的高差，即hab=-hba（2-3）从图1中还可以看出，B点的高程也可以利用水准仪的视线高程Hi（也称为仪器高程）来计算：Hi=Ha+a（2-4）Hb=Ha＋（a－b）=Hi–b（2-5）当安置一次水准仪根据一个已知高程的后视点，需要求若干个未知点的高程时，用上式计

8、算较为方便，此法成为视线高法，它在建筑工程中经常应用。第14页2.2水准测量方法与水准路线当地面上两点间的距离较长或高差较