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如何消除全站仪导线测量误差

时间:2012-08-24浏览:责任编辑:四川拓图测绘仪器

导线测量是在测区内地面上选择一条适宜的路线(可以是闭合导线,支导线和附和导线),选择路线上的一些特殊点设置测站,采用仪器和科学的方法来测定这些点的平面位置的方法。它是大地测量学中建立国家大地控制网的主要方法之一,也是为地形测图、城市测量和各种工程测量建立控制点的常用方法。

为导线测量选择的测量路线称为导线。它应当尽可能直伸,但由于地形限制,导线一般成一条折线。导线上设置测站的点称为导线点。测量每相邻两点间的距离,并在每一点上观测相邻两边之间的夹角,从一起始点坐标和方位角出发,利用测量的距离和水平角度,便可依次推算各导线点的水平位置。

随着测量技术的不断更新发展,各种测距仪全站仪在导线测量中得到了广泛应用。在实际测量中,测量成果精度受天气、温度、光线和仪器本身等因素的影响,可能出现比较大的误差,如果不注意测量仪器的误差消除,则测量结果达不到测量规范的精度要求,还可能造成大的经济损失。因此,本文通过多年测量实践,提出如何利用全站仪有效提高导线测量的精度的主要方法措施。

在冯家山水库溢洪道工程测量工作时,因仪器观测员对仪器存在本身误差(包含视准轴误差、水平轴倾斜误差和垂直轴倾斜误差)和仪器的机械误差(包含制造误差、照准部和度盘偏心误差、光学误差,照准部旋转、微动螺旋旋转和光学测微器隙动差)认识不足,没有做好原始记录:测站点号,仪器高,气温、气压前后视点号,及其棱镜高、盘左和盘右水平角度、盘左和盘右天顶距(或垂直角)、盘左和盘右斜距。造成部分数据无用而重新测量,耗费了大量的时间和精力。因此,在实际测量中,按规范中规定的有关仪器操作程序和记录顺序进行测量和数据记录对提高测量成果精度尤为重要。

1、导线测量误差产生的原因

1.1、使用的测量仪器未经检验、校正

(1)全站仪在出厂前,虽然将坚盘的指标差、水平度盘的视准轴误差等已测定,并存入仪器中,但仪器经长期使用后,产生磨损。会在测量时产生大的误差,一般每年应对仪器进行一次检验和校正。测量时使用未检验的仪器进行测量,或虽经过检验,但没有将坚盘的指标差以及水平度盘的视准轴误差及时存入仪器,而且在测水平角和垂直角时,每次只读一个读盘,没有测全测回,使2C值偏大,使测角产生误差。这是闭合差不满足精度要求的主要原因。

(2)忽略对全站仪等测量仪器的检验、校正。使用的全站仪检验出现:光学对点器的对中误差已超过±2.5mm,三角架的底座固定螺丝和三角腿的固定螺丝松动,易使水准起泡偏离,导致了视线误差。

1.2、水平角观测产生误差

(1)由于赶施工进度,害怕因为测量工作影响了整个工程的进度,就在测量条件不允许的情况下,在天气视线差,小雨或雾气大的天气观测,无法照准目标,产生误差。

(2)导线测量观测水平角时,测点被野生植物和农作物遮挡,达不到通视。这时用花杆代替目标,由于花杆粗不易照准目标,产生偏心误差。再则花杆立的不直,而视线在被遮挡后只能照准花杆上部,产生照准误差。这样的误差对测量结果的影响较大。

(3)未按规范的规定进行测量

水利水电勘测规范明文规定:电磁波测距边经过气象、加常数、乘常数(必要时顾及周期误差)改正后的斜距,才能化算为水平距离。如必须对斜距加入精测频率改正值,则需在计算加常数和乘常数之前先进行此项修正,若进行偏心设站时,则还应对水平距离进行归心改正。

水平角、天顶距观测应严格按照表1~3执行,重测水平角和垂直角,可只测半个测回,但是必须变换度盘的左右位置,避免水平角观测结果达不到精度要求,导线闭合差不能满足精度要求。

2、采取的主要方法措施

2.1、首先检查导线的平均边长和环线总长是否满足工程测量规范的要求,不同等级的导线的边长和闭合环总长度是有要求的,而且相邻两条导线间的边长不能差异太大。闭合环线的长度不够长,而导线的全长闭合差太大,导线的全长相对闭合差就达不到要求。

2.2、检查闭合导线的角度闭合差是否超过精度要求,如果角度闭合差超过要求,会导致导线的坐标闭合差较大。导线的角度闭合差超过要求,应该先检查导线各转点的角度观测值的2C测量差是否超过要求,对于2C超过要求的导线转折点必须进行重新测量。

2.3、对使用的测量仪器、三脚架等要进行严格的检验、校正。全站仪也不能例外。不能忽略对光学对点器的检验校正,要上紧固定基座螺丝和支腿螺丝。不宜在雾天、雨天等视线差的天气中观测。

2.4、对目标的设置和选择应注意以下几点:

(1)架设目标棱镜要做到能够通视:测量时最好采用三联脚架法进行导线的角度观测,以提高导线水平角观测精度,减少仪器对中误差对测角精度的影响,以提高方位角的测量结果的精度。

(2)测量导线的水平角时,导线点被遮挡时,看不见目标棱镜,不要用花杆做目标,而采用细直径的钢筋做目标。钢筋上涂以红白相间的油漆,间距10cm,钢筋上端绑上小旗便于寻找目标。并务必使钢筋垂直目标。

2.5、必须严格按照水利水电测量规范要求测量。测量导线距离的主要技术要求,应符合表1的规定;水平角按方向全圆观测法进行观测,精度要求要符合表2的规定;天顶距观测应符合表3的有关规定。当测量结果不符合精度要求时,必须进行重新测量,并应遵守测量规范的有关规定。坐标改正数要按照你的坐标偏差值结合各个控制点的偏差距离来进行改正的.按照奇数进位偶数不进位原则来进行舍取。

2.6、在导线测距时必须要加上改正,严格按照水利水电测量规范要求,对仪器所测的电磁波测距边加气象改正、加常数、乘常数改正后的斜距,斜距推算平距。斜距推算为平距时可根据水准高差计算,也可根据观测的垂直角计算。如果测量测点存在全站仪和反射镜的安置中心与测站点中心不重合时,还应测量偏心距对平距进行归心改正。依照规范的规定,将观测到的平距换算到椭球面和高斯投影面上。

3、结论

全站仪导线测量在测量时,应严格按测量规范要求进行测量,采取正确、科学的方法措施,不但能加快测量的进度,而且能获得精度较高的测量成果,满足工程建设的实际需要。

信息标题:如何消除全站仪导线测量误差

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