基于光学测微法的跨河水准测量技术分析

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1、基于光学测微法的跨河水准测量技术分析任利武河南金源黄金矿业有限责任公司471400摘要基于光学测微法，对跨河水准测量技术进行分析。以期通过木文的阐述对用光学测微法进行一等跨河水准测量做一详细的说明及分析，为相关理论研究奠定基础。关键词光学测微法跨河水准测量技术近两年来世界以及我国地震频发，地壳板块运动相对处于一个比较活跃的时期。地震灾害给国家以及人民牛命财产带来严重的损失，因此我国对地震监测非常重视。地震监测数据采集的主要手段有流动重力测量、卫星测距SLR、甚长基线干涉测量VLBI以及全球定位系统GPS和精密水准测量等

2、方法。从汶川大地震发牛前后的各项监测数据分析得到：精密水准测量成果对于地壳形变有较好的反映。笔者主要从事精密(一等、二等)水准测量」作，在施测水准路线上有时会遇到比较宽的江河、峡谷、湖泊，这时就不能利用常规的测量方法进行观测，应该用特殊的测量方法跨过所遇障碍物，此法便是跨河水准测量。跨河水准测量有光学测微法、倾斜螺旋法、经纬仪倾角法、GPS水准测量法、测距三角高程法。以下结合跨河实际情况，对用光学测微法进行一等跨河水准测量做一详细的说明及分析。1.跨河场地的布设(1)跨河地点尽量选定河面较窄、水流较缓处，笔者通过跨越某

3、河选在水位较低的鱼鲜渡口。为了消弱大气折射的影响，选取了河流两岸地形较为相似，而且高差不大的地方架设仪器、立尺。两岸仪器各自至水边的距离基木相等，位于通风，宽阔之处，以便于观测、迁站。视线应避免东西方向(减少太阳光线引起的误差)，且勿穿过草丛、枯树、沙滩、干丘、砖堆的上方。(2)在跨河两岸的测站点和立尺点应构成对称图形。如平行四边形、等腰梯形、“z”字形、大地四边形等，笔者采用的是平行四边形布设，下面对平行四边形加以说明，其他方法不再赘述。2.观测方法(1)光学测微法主要适用于500m以下的跨河水准测量，使用一台水准仪

4、，用水平视线照准觇板标志，读出测微器分划值，求岀两岸高差。测量仪器及标尺的选取：所用仪器为德国蔡司厂生产的N1002A水准仪，所用标尺为中国珠峰厂生产的高精度因瓦标尺。江宽约220m,据测量规范要求，需要测8个测同，每半测冋读两组数据。觇板的制作：觇板用铝或有机玻璃制造，涂成白色:背面安置专用夹具，可沿尺面滑动，并能可靠地固定于标尺的任一位置上。觇板中央开一小窗，小窗中央设一水平指标线，以指示觇版固定尺标的位置。角校正：用于跨河水准测量的水准仪以及标尺要根据检验项日进行严格校正，i角校正绝对值应小于6”。(2)先观测本

5、岸近标尺，照准基本分划，用摆1、摆2分别读数，并记录观测远尺时，令扶尺员将觇板在标尺移动，等观测员用楔形丝卡住觇板标志中心线时，固定其于最邻近的基本分划，并记下此时中心线在标尺的读数，用对讲机告知对岸记簿员。此时观测员转动测微器，精密对准觇板标志中心线,测渎，先摆1、再摆2,重复5次，完成一组读数。此后再将觇板移动稍大的幅度，重新使中心线对准基本分划线，U固定之，重复以上操作，读完第二组数据。迁站，继续下半测冋以及其余测冋的工作。3•跨行水准测量的具体操作方法按上述测定行差的基本方法，在每个度盘配置位置上，测定行差的操

6、作方法是：(1)将测微盘零分划线对准指标线，用度盘变换钮变换度盘至要求的位置。(2)用水平微动螺旋使A分划线与对径的A’分划重合，女口图3-34(a),然后转动测微轮使A与A’分划线精密重合，读取测微轮上的读数a(若读数小于零时，读数作负数)。(3)转动测微轮，以A’分划线为指标，使分划线A’与B分划线精密重合，如图3-34(b)读取测微盘上的读数b,注意，实测时这里的b为实际读数减n0之值。(4)以A分划线为指标，使A与C两分划线精密重合，如图3-34(c),读取测微盘

7、上的读数c,同样，这里的c为实际读数减nO之值。以上在读取a、b、c吋，均应进行两次重合读数。按上述测定结果，可算岀行差值，由测定方法知：注:将上式代入式(3・33),得(3-35)将各个度盘位置测得的()和()之值取平均值代入式(3・35),即可求得,进而求得,作为行差最后测定结果。行差测定示例见表3・6。4.行差超限时的计算改正按上述方法测得的行差值，如果超岀《规范》规定的范围，若在观测作业之前，应对仪进行校正；若在外业观测过程中，应在观测成果中加入行差改正。行差改正数的计算公式为式(3-32)o因为每一个读数中均

8、应加入此项改正，工作量很大，为使计算改正简便易行，可先依据测得的行差，按式(3・32)编制出“行差改正数表”。表3・6水平度盘光学测微器行差测定度盘位置″b″c″a-b″a-c″度盘位置″″c″a-b″a-c″&