桥隧选修4高程控制测量分解知识分享.ppt

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1、桥隧选修4高程控制测量分解高程基准面：地面点高程的统一起算面。大地水准面、高程为零。基准面测定验潮站：长期观测海水面水位升降的工作称为验潮，进行这项工作的场所称为验潮站。位置适中半日潮有规律不在江河入海口海面开阔、无岛礁海底平坦，水深在10m以上4.1三、四高程控制测量（一）综述“1956年黄海高程系统”：青岛验潮站1950年至1956年7年潮汐资料。不足：所采用的验潮资料时间较短不到潮汐变化的一个周期（一个周期一般为18.61年），验潮资料中含有粗差。“1985国家高程基准”青岛验潮站1952～1979年19年间

2、的验潮资料。为什么对于一个国家来说，只能根据一个验潮站所求得的平均海水面作为全国高程基准面？l国家高程系统采用国家高程系统，现采用“1985国家高程基准”。水准原点为长期、牢固，作为传递高程的起算点。用精密水准测量方法将它与验潮站的水准标尺进行联测，以此高程作为全国各地推算高程的依据。“1985国家高程基准”系统，水准原点的高程为72.2604m。“1985国家高程基准”从1988年1月1日开始启用。l高程控制测量按用途分为：国家高程控制测量、城市高程控制测量、工程高程控制测量。★国家高程控制测量按精度分为国家一、

3、二、三、四等。☆国家一、二等水准网是国家高程控制的骨干和全面基础控制网，其水准测量工作称为精密水准测量。☆三、四等水准直接为测制地形图和各项工程建设用。高程控制测量分类和等级★城市高程控制测量分为二、三、四等和图根水准测量。★工程高程控制测量分为二、三、四、五等以及图根水准测量。☆地形测量中，最基本的高程控制测量是四等水准测量和等外水准测量。l高程控制测量主要采用水准测量和光电测距三角高程测量方法。l光电测距三角高程测量，通过采用对向观或中间设站观测等方法可以代替四等及其以下等级水准测量。附合水准路线支水准路线闭合

4、水准路线独立水准网附合水准网（二）三、四等水准测量1.水准路线布设形式（1）基本规定采用尺垫作转点尺承。观测应成像清晰、稳定，否则应缩短视线长度；三等水准测量一测站观测顺序为：后－前－前－后；四等水准测量一测站观测顺序为：后-后-前-前。2.三、四水准测量观测三等水准测量采用中丝读数法进行往返测。当使用有光学测微器的水准仪和线条式因瓦水准标尺观测时，也可进行单程双转点观测；四等水准测量采用中丝读数法观测。当水准路线为附合路线或闭合路线时进行单程观测，支线必须往返测或单程双转点观测；1.水准面不平行性重力位能:随着位

5、置和重力加速度大小而变化的位能.g为重力加速度；h为单位质点所处的高度。取地球上取上、下两相邻水准面，它们的位能不等，下面小，设为W；上面大，则为W+ΔW，由于它们都是等位面，因此在A、B两点：4.2二等水准测量（一）正常水准面不平行性及高程系统在同一水准面上的不同点重力加速度g值是不同的，△hA与△hB必定不相等，也就是说，水准面不是相互平行的，这是水准面的一个重要特性，称为水准面不平行性。重力加速度值g是随纬度的不同而变化的，在纬度较低的赤道处有较小的值，而在两极处值较大，因此，水准面是相互不平行的、且为向两极

6、收敛的、接近椭圆形的曲面。即使水准测量完全没有误差，这个水准环形路线的闭合差也不为零。在闭合环形水准路线中，由于水准面不平行所产生的闭合差称为理论闭合差。水准面的不平行性，对水准测量的影响有:(1)用水准测量测得两点间的高差随路线不同而有差异(2)闭合环形路线闭合差不等于零，称为理论闭合差。因为水准面的不平行性,所以有:（1）正高高程系统以大地水准面为高程基准面，地面上任一点的正高高程（简称正高），即该点沿垂线方向至大地水准面的距离。在大地测量中定义下面三种高程系统：正高，正常高，力高高程系。2.三种高程系统则：B

7、点的正高为：式中：为铅垂线BC上的平均重力加速度值。BCdHdhW=WBW=W0O大地水准面A点水准面A过B点的水准面与大地水准面之间的位能差位差唯一：某点正高不随水准测量路线的不同而有差异。正高高程是唯一确定的数值可以用来表示地面的高程。但地面一点的正高高程不能精确求得。（2）正常高高程系统将正高系统中不能精确测定的　　用正常重力　　代替，得到的一种高程系统，称为正常高。正常高可以精确求得，其数值也不随水准路线而异，是惟一确定的。我国规定采用正常高高程系统作为我国高程的统一系统。地面高度H处的点的正常重力计算：水

8、准椭球面上的正常重力值。正常高与正高不同，它不是地面点到大地水准面的距离，而是地面点到一个与大地水准面极为接近的基准面的距离，这个基准面就称为似大地水准面。似大地水准面是由地面沿垂线向下量取正常高所得的点形成的连续曲面，它不是水准面，只是用以计算的辅助面。正常高就是以似大地水准面为基准面，以铅垂线为基准线的高程系统.对任意一点正常高和正高的差值对同一重力水准