國家與工程精密水準網(wǎng)的測設(shè)與平差計算.ppt

6.3 國家與工程精密水準網(wǎng)的測設(shè)與平差計算,6.3.1 國家精密水準網(wǎng)的布設(shè),用途：經(jīng)濟建設(shè)的基本高程控制、地球科學研究（如地 殼運動、海面變化等） 布設(shè)原則：從高級到低級、從整體到局部分四個等級布設(shè)， 逐級控制、逐級加密。 水準網(wǎng)分四個等級：一、二等水準網(wǎng)為精密水準網(wǎng)； 三、四等網(wǎng)在“測量學”已經(jīng)講授,6.3.1 國家精密水準網(wǎng)的布設(shè),國家高程控制網(wǎng)自1951年開始分以下幾個階段： 1951 1975：一等水準長度50000公里，精度2 3mm/km 二等水準長度140000公里,精度4mm/km 1976 1984：一等水準路線289條，構(gòu)成100個閉合環(huán)， 聯(lián)測42個驗潮站，長度93000公里，按環(huán)閉 合差估算的精度1.03mm/km 1981 1990：重新布設(shè)國家二等水準路線136000公里， 由822閉合環(huán)或附合到一等點的附合路線構(gòu) 成。由環(huán)閉合差求得精度為1. 54mm/km,6.3.1 國家精密水準網(wǎng)的布設(shè),1986年完成國家一等水準網(wǎng)的平差計算，求得每公里測量中誤差為1.15mm。 1976年 1990年完成的水準網(wǎng)稱為國家第二期水準網(wǎng)。 一等水準網(wǎng)的環(huán)長在1000 2000km之間，二等水準網(wǎng)的環(huán)長在500 750km之間,6.3.2 城市和工程精密水準網(wǎng)的布設(shè),城市與工程水準網(wǎng)分二、三、四等3個等級布設(shè)，精度與相應(yīng)等級的國家水準網(wǎng)一致。 聯(lián)測2個以上的國家精密水準點，起始高程應(yīng)采用穩(wěn)定的基巖點。 在上海這種軟土地區(qū)域的精密水準網(wǎng)，由于地面沉降，一般每年都至少復(fù)測一次，且有足夠密度的基巖標或深層標。 上海地面每年約沉降1厘米，有些城市如蘇州、寧波更大，北方城市，特別是華北平原的城市，因大量開采地下水，地面沉降更是驚人。,6.3.2 城市和工程精密水準網(wǎng)的布設(shè),因此，使用水準點成果時，特別要注意水準點是否沉降。需要進行檢驗，確認沒有沉降后才能使用。 精密水準網(wǎng)布設(shè)的工作程序：1、水準網(wǎng)的圖上設(shè)計； 2、水準點的選定；3、水準標石的埋設(shè)； 4、水準測量觀測；5、平差計算和成果表編制,6.3.2 城市和工程精密水準網(wǎng)的布設(shè),圖上設(shè)計的要點： 1、沿坡度較小的道路布設(shè)，避免跨越水域； 2、應(yīng)考慮下級網(wǎng)的加密需要； 3、盡可能布設(shè)成環(huán)形或結(jié)點形，也可以是附合路線 4、水準點密度：一般地區(qū)2 4 km，城區(qū)：1 2 km 工業(yè)區(qū)：1km 5、應(yīng)該與國家點聯(lián)測，以統(tǒng)一高程系統(tǒng) 6、注意已有測量成果的利用,6.3.2 城市和工程精密水準網(wǎng)的布設(shè),水準標石,6.3.3 精密水準測量的實施,1、精密水準儀和水準尺,精密水準儀結(jié)構(gòu),6.3.3 精密水準測量的實施,精密水準儀測微讀數(shù)原理,6.3.3 精密水準測量的實施,S3精密水準儀,6.3.3 精密水準測量的實施,S3精密水準儀的讀數(shù)方法,6.3.3 精密水準測量的實施,Ni004精密水準儀,6.3.3 精密水準測量的實施,Ni004精密水準儀的讀數(shù)方法,6.3.3 精密水準測量的實施,精密水準尺和尺墊,6.3.3 精密水準測量的實施,各類精密水準儀的技術(shù)參數(shù),6.3.3 精密水準測量的實施,2、精密水準測量的誤差,1)、i 角誤差,6.3.3 精密水準測量的實施,2)、水準尺每米長度誤差,3)、水準尺零點差,6.3.3 精密水準測量的實施,4)、溫度變化對 i 角的影響 5)、大氣折光影響 6)、儀器和水準尺的垂直位移影響,6.3.3 精密水準測量的實施,3、精密水準測量的實施,觀測程序如下 奇數(shù)站：(1)、后視基本分劃 (2)、前視基本分劃 (3)、前視輔助分劃 (4)、后視輔助分劃 偶數(shù)站：(1)、前視基本分劃 (2)、后視基本分劃 (3)、后視輔助分劃 (4)、前視輔助分劃,6.3.3 精密水準測量的實施,6.3.3 精密水準測量的實施,6.3.4 精密水準測量的精度規(guī)定，觀測值改正，概算與平差解算,1、精密水準測量精度鑒定與水準路線的限差規(guī)定,為往返不符值，根據(jù)權(quán)的性質(zhì)和權(quán)與距離的關(guān)系，得：,因此，高差不符值的單位權(quán)中誤差為：,6.3.4 精密水準測量的精度規(guī)定，觀測值改正，概算與平差解算,則每公里往返高差平均值的中誤差為：,由N個環(huán)長為F、環(huán)閉合差為W的閉合環(huán)求得的每公里高差中誤差為：,6.3.4 精密水準測量的精度規(guī)定，觀測值改正，概算與平差解算,對于二等水準測量，規(guī)范規(guī)定：,長度R(km)測段的往返高差不符值：,長度L(km)的附合路線閉合差：,長度F(km)的環(huán)閉合差：,長度R(km)已測測段的檢測高差之差：,6.3.4 精密水準測量的精度規(guī)定，觀測值改正，概算與平差解算,2、觀測值的改正,1)、水準尺每米長度誤差改正,2)、近似正高改正,6.3.4 精密水準測量的精度規(guī)定，觀測值改正，概算與平差解算,3、水準路線閉合差的改正,4、水準網(wǎng)的平差計算,采用間接觀測平差，權(quán)為距離