水准测量误差来源及控制方法

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水准测量误差来源

水准测量误差来源

水准测量误差来源,测绘人必看今天我们就来说说水准测量时的误差来源及修正方法,这一节所讲述内容的实用性还是较强的,希望对大家日常作业有所帮助。

1仪器误差仪器校正后的残余误差:主要是水准管轴与视准轴不平行,虽经校正但仍然残存少量的误差,而且由于望远镜调焦或仪器温度变化都可引起i角发生变化,使水准测量发生误差。

所以在观测时,要注意使前、后视距相等,打伞避免仪器受日光暴晒,便可消除或减弱此项误差的影像。

水准尺误差:由于水准尺刻划不准确,尺长变化、弯曲等因素,会影响水准测量的精度。

因此,水准标尺须经过检验才能使用。

至于标尺的零点不等差,可以在一个测段中采用使测站数为偶数的方案予以取消。

2观测误差水准管气泡居中误差:设水准管分划值为ζ,居中误差一般为±0.1 ζ,采用符合水准器时,气泡居中精度可以提高1倍,故居中误差为式子中,D为水准仪到水准尺的距离。

若D=75m,ζ=20″,则m ζ=±0.55mm,因此为消除此项误差,每次读数前,应严格使气泡居中。

读数误差:在水准尺上估读毫米数的误差,与人眼的分辨能力、望远镜的放大倍率以及视线长度有关,通常按照下式计算:Mv=±60″/v×D/ρ″式子中,V是望远镜的放大倍率;60″是人眼的极限分辨能力。

设望远镜的放大倍率V=30倍,视线长为100m,则Vm=±1mm。

水准尺倾斜影响:水准尺倾斜将使尺上读数增大,这是因为正确的读数为α=α′cosγ(γ为倾斜的角度),所以有△α=α′-α=α′(1-cosγ)可见,△α的大小与尺子的倾斜角度有关,也和尺子上的读数α′有关。

如水准尺倾斜读数为1.5m,倾斜2°时,将会产生1mm误差;倾斜4°时,将会产生4mm误差。

同时,无论水准标尺往前倾,还是往后倾,读数都会增大。

因此,在高精度水准测量中,水准尺上要安置圆水准器,读数时一定要严格居中。

3外界条件的影响仪器下沉和尺垫下沉:由于仪器下沉和尺垫下沉,使视线降低,从而引起高差误差。

三、四等水准测量误差原因及对策分析

三、四等水准测量误差原因及对策分析

三、四等水准测量误差原因及对策分析水准测量是地质勘探、工程建设、基础设施建设等领域中常用的一种测量方法。

但是,在实施水准测量过程中,存在一定的误差,这些误差会带来一定的测量偏差,从而对实际工程产生一定的影响。

本文将针对三、四等水准测量中可能出现的误差原因进行分析,并提出一些相应的对策,以期提高测量的精度和精度。

1.气压变化水准测量需要基于大气压力来进行调整,如果气压突然变化,就会导致水准测量的误差。

例如,气压偏高,会导致水准器支柱伸长,而气压偏低,则会导致水准器支柱缩短。

2.大气温度变化水准仪器受到大气温度影响会发生线性膨胀或收缩,进而引起测量误差。

例如,当大气温度上升时,测量结果与实际测量值之间的误差就会增加。

3.机械误差水准仪器的制造、使用和保养过程中的机械误差,会导致水准测量的误差。

例如,水准仪器的水平性能较差,就会影响准确的测量结果。

4.人为误差在测量时,由于水准仪器操作不当或人员偏差等原因,会导致测量误差。

例如,在调节水准仪器时,没有严格按照规定步骤操作,或者没有采用正确的调节方法来校准水准仪器。

为了使水准测量结果更加准确,可以在测量之前及时获取气压数据,并对其进行调整。

对于重要的工程项目,可以安装气压计等设备,对气压进行实时监测和调整。

由于大气温度的影响,应当在水准仪器的使用过程中及时进行温度校正。

可以使用温度计等设备来确定大气温度,然后根据温度修正水准仪器读数。

3.加强水准仪器的机械质量控制为了避免机械误差对水准测量的影响,应当加强对水准仪器的品质控制,并配备合适的维护设备和技术人员。

4.强化培训和规范工作流程为了避免人为误差的发生,应当加强培训,提高员工的专业技能和操作水平。

同时,应当规范水准测量的工作流程,并采取同步验收和质量控制措施。

总之,三、四等水准测量误差的发生,往往是由于多方面因素的共同作用所导致的。

因此,为了提高测量精度和可靠性,我们需要综合考虑各种因素,采取相应的措施来降低或消除误差的影响。

水准测量误差原因分析及控制方法

水准测量误差原因分析及控制方法

水准测量误差原因分析及控制方法摘要:在大量工程项目施工期间,必须进行水准测量。

水准测量涉及的工作复杂多样,包括水准点的指导和校准、地形控制点测量、水尺零点高程、洪水迹线高程和大断面转折点高程。

水准测量的实施对水准测量的精度提出了很高的要求,这是工程建设测量的基础工作之一。

关键词:水准测量;误差;控制引言调平,即几何调平,是通过仪器的调平来实现的。

这些读数取自两个地面商店竖立的标尺,测量两个地面点的高度差,从而计算出地面点的高度。

根据以往的经验,水准测量是建立高程控制测量系统的一个非常重要的方法。

高程测量需要更高的精度。

为了确保水准测量的准确性和可靠性,许多人必须一起合作。

同时,在测量过程中,应尽可能消除仪器和人员等诸多因素带来的误差和不利影响,以免影响整个高程控制网的测量精度,甚至导致平差超限的问题。

为此,下面对水准测量中需要特别注意的问题和水准测量误差的控制进行分析,希望引起相关人员的注意。

1水准测量中应注意的问题1.1调平人员之间的分工一般来说,工程项目实践中的水准测量工作需要4人一组进行,其中一人负责记录观测数据,一人负责进行数据观测,两人负责部门尺。

四人小组的协调必须高效稳定,达到非常默契的协调状态,以确保工程项目水平测量工作能够满足公差要求。

整个测量工作组的工作质量和水平将直接影响测量精度。

整个闭合环或附着线的精度水平与集团的合作关系密切相关。

1.2调平仪器的调平水准仪测量前的水准测量工作将直接影响水准测量的进度和效率。

调平水平应遵循“左手拇指”的原则,即确保圆形水平的气泡与调平人员左手拇指的移动方向一致。

在此基础上,进行精确调整,并根据液位泡沫和调整螺旋方向是否一致进行合理优化,以确保后续站操作的可行性。

同时,在调平仪器的调平过程中,还应特别注意以下几个方面:首先,调平仪器支架的高度应固定在合理的范围内。

脚架的高度是否合理直接关系到水平仪的观察效果。

当调平仪器的三脚架没有分开时,现场测量人员需要打开地脚螺丝。

水准测量误差原因分析及控制方法

水准测量误差原因分析及控制方法

水准测量误差原因分析及控制方法摘要:水准测量是建筑工程、公路工程项目建设施工中的确定地面高程的方式之一,具有较高的精度,但是在实际开展水准测量的过程中受到人为原因、自然原因、设备原因等的干扰,可能会导致水准测量出现误差,这些误差一旦超出规定范围,并且没有及时发现会直接影响到工程项目建设的质量以及安全性,同时也会导致工程项目成本增加,企业的经济效益、社会效益受到影响,因此在开展水准测量工作之前,需要工作人员对造成水准误差出现的原因进行详尽的分析,并结合实际运用相应的控制方法,确保水准误差在允许范围之内,为工程项目的顺利开展奠定基础。

基于此,本文对水准测量误差原因分析及控制方法进行了分析,以供参考。

关键词:水准测量;误差;原因;控制方法水准测量是工程项目施工的重要基础,但是水准测量的过程中,测量误差是不可避免的,因此需要专业的测量人员在日常的工作中去对水准测量误差产生的原因进行分析,并结合误差产生的原因在测量的过程中做好仪器的校验,并可以熟练使用仪器,结合现场实际情况制定测量计划,严格按照测量操作规范以及标准开展测量,借此提升水准测量的精度以及效率。

除此之外,还需要水准测量人员进行复测,以便可以及时发现水准测量误差超标准的情况,并开展重复测量工作,为工程项目施工的顺利开展奠定基础,同时也可以保障工程项目的质量以及使用功能。

一、仪器原因及误差控制措施(一)水准尺误差及控制措施误差分析:水准测量过程中水准标尺存在误差会直接影响到最终测量数据的准确性,而水准尺误差主要可以分为以下几方面:第一,水准标尺的尺长存在误差,导致水准测量的准确性受到严重影响。

第二,水准标尺存在刻划误差,这种误差是水准尺本身存在分化不均匀,导致水准尺的刻度存在问题,进而造成水准测量误差的出现。

第三,水准尺的零点存在问题,主要是零刻度线的位置不精确,导致测量的准确性不足。

第四,磨损误差,水准尺在长期使用的过程中尺身上的刻度模糊,也会造成水准测量误差的出现。

水准测量误差分析及消减方法

水准测量误差分析及消减方法

水准测量中的误差分析及消减方法分析水准测量中的误差来源,寻求减小误差的方法,对提高水准测量成果的精度具有积极意义。

我通过参加测站考证水准测量的实践,结合理论知识,针对误差产生的原因以及消减误差的方法进行了探讨,谈一点体会,供大家参考。

一、仪器误差1.仪器校正不完善产生的误差仪器虽然经过校正,但不可能绝对完善,还会存在一些残余误差,其中主要是水准管轴不平行于视准轴的误差。

这项误差在水准测量中引起的读数误差大小与仪器距水准尺的距离成正比。

在同一测站,只要将仪器安置于距前、后视尺等距离处,就可消除该项误差。

2.调焦误差由于仪器制造加工不够完善,当转动对光螺旋调焦时,对光透镜产生非直线移动而改变视线位置,产生调焦误差。

这项误差,只要将仪器安置于距前、后视尺等距离处,后视完毕转向前视,不再重新对光,就可消除这项误差。

3.水准尺误差随着水准尺使用年限的延长,水准尺就会弯曲变形,产生尺面刻划不准和尺底零点不准等误差。

因此,在水准测量前应对水准尺进行检验。

水准尺的零点误差,使仪器站数为偶数或在由往测转入返测时前后视标尺互换即可消除。

二、观测误差1.整平误差整平误差与水准管分划值及视线长度成正比。

若以DS3型水准仪进行水准测量,视线长D二100m时,则在读数上引起的误差为0.73mm。

因此在观测时必须切实使气泡居中,视线不能太长,后视完毕转向前视,要注意重新转动微倾螺旋使气泡居中才能读数,但不能转动脚螺旋,否则将改变仪器高产生错差。

若在日光强烈的晴天进行测量时,必须打伞遮阳保护仪器,特别要注意保护水准管。

2.估读误差和照准误差估读误差是估读水准尺上的毫米产生的误差。

它与十字丝的粗细、望远镜放大倍率和视线长度有关。

在一般水准测量中,当视线长度为100m时,估读误差约为土1. 5mmo当望远镜放大倍率为30、视线长度为100m时,照准误差约为土0.97mm。

若望远镜放大倍率较小或视线过长,尺子成像小,显得不够清晰,照准误差和估读误差都将增大。

水准测量误差的消除和控制方法

水准测量误差的消除和控制方法

水准测量误差的消除和控制方法水准测量是现代测量技术中的重要内容之一,它在建筑、道路、桥梁等工程建设中起着至关重要的作用。

然而,在实际测量过程中,由于各种各样的因素,可能会造成测量误差的产生。

为了保证测量结果的准确性和可靠性,减小和控制测量误差是十分必要的。

本文将从测量误差的来源、消除和控制方法等方面展开探讨。

首先,我们来分析一下水准测量误差的来源。

水准测量误差主要来自于仪器的误差和环境条件的影响。

仪器误差是指水准仪、测杆等测量仪器本身的固有误差。

例如,水准仪的刻度不准确、测杆的线性度差异等都会导致测量结果的误差。

而环境条件的影响主要包括大气压力、温度、湿度等因素。

这些因素会对水平视线的传播速度和测量仪器的工作状态产生一定的影响,从而造成测量误差的产生。

那么,如何消除和控制水准测量误差呢?针对仪器误差,我们可以通过定期的维护和校准来解决。

比如,定期清洗水准仪的光学系统,校准仪器的刻度等,可以保证仪器的准确性和稳定性。

另外,在实际测量过程中,也要注意操作规范,避免仪器的不正常使用造成误差。

对于环境条件的影响,我们可以进行一系列的控制措施。

比如,在实地测量之前,可以先测量环境的大气压力、温度、湿度等参数,并对测量数据进行修正。

同时,注意测量时间的选择,避免在大气条件不稳定的情况下进行测量。

此外,为了进一步减小和控制水准测量误差,我们还可以借助一些辅助手段和技术。

一种常用的方法是通过辅助导线来进行测量。

辅助导线是指在实地进行测量时,可以选择一些固定、可靠的基准点作为参考,将其与需要测量的点进行连线观测,从而减小误差的积累。

另外,可以利用GPS等先进的定位技术对测量结果进行验证和校正,提高测量的准确性和可靠性。

除了以上的方法,合理的数据处理和分析也是减小和控制测量误差的重要手段。

在进行数据处理时,可以采用平均值法、重复测量法等来进行误差的消除。

此外,可以根据误差的来源,采用不同的处理方法。

例如,对于仪器误差,可以采用仪器改正法进行修正;对于环境条件的影响,可以通过大气改正、温度改正等来修正测量结果。

浅谈水准仪测量的误差来源及控制方法

浅谈水准仪测量的误差来源及控制方法
实施 G S的动态测量 , 中线进行恢 复和校核 。 P 对 量应用的重要 领域。特 别是 在山岭中丘 区, 往往 由于这些地 区地 实施常 规 的几 何水 准测量有 困难 , P G S高程测 量 以已知控制点 J 4J 5为基准点 , D, D 然后 在基准点 J 4上架设 形条件 的限制 , D G S 准台 , P基 用两台接 收机分别 安置 在控 制点上 , 出对应 边长 无疑是一种有效的
隧道勘测 。它可 以直接进行实地实 时放 样 、 中桩测 量、 点位测 原平西 山循环公路周 围地 势起伏 较大 , J 4 D 在 D ~J 5区间穿 桥 、 越大范 围的密林 、 密灌地 , 使得通视 较为困难 , 在对该 段公路用全 量 等 。 4 G s高精度高程测量同高精度的平面测量一样 , G S )P 是 P 测 站仪和测距仪通过导线形式完成 了控 制测量后 , 开工前 对该路段
中图分类号 : U1 8 T 9
文献标 识码 : A
差 A h= 后视 一 前视 , h II A <21T满足规范要求 。但是施 T 1
1 勘察设 计过 程 中水准测 量 的 问题
施 经过复核补充测量成果证 实 , 外业 水准测量是采用 几何 原理 , 利用水 平视 线测 定两点 间 高差。 工过程 中, 工单位提 出问题 , 测量的结果不正确 , 因此 , 有必 要分析水准测量 的误差 , 找出控制 仪器使用水 准仪 , 公路工程测量一般使用 D 3型微倾式 自动安平 S 避免错误 的出现 , 保证项 目的顺利施工 。 水 准仪 , 每公里能达到的精度是 3 m, 水准仪在一个测 站使用 的 纠正的方法 , m 基本程序是 安置仪器 、 略整平 、 粗 瞄准 水准尺 、 精确 整平 和读数。 2 水准测 量 的现状 在实际勘测过程 中按这个顺序施行 , 在每一 水准点段测 完后复合 现在应用水准点 与中桩分 开观测的方法 , 准点观测 采取往 水

水准测量及其误差分析

水准测量及其误差分析

水准测量及其误差分析刘德军河南省遥感测绘院郑州邮编:450003摘要分析了水准测量的误差来源及其消除方法和水准测量计算关键词高差大地水准面高程异常重力异常水准测量在工程测量,大地测量等测绘工作中常常用到,其测量方法也较为简单易学,但水准测量中存在的误差如何消除,许多人不甚明了,本文主要谈谈水准测量概算及其误差分析。

一水准测量的误差来源及其消除方法1)[角的误差虽然经过i角的检验校正,但要使两轴完全保持平行是困难的。

因此,当水准泡居中时,视准轴仍不能保持水平,使水准标尺上的读数产生误差,并且与视距成正比。

如图1所示:图1S前、S后为前后视距,由于存在[角,前后视标尺上的读数误差分别为i・S前/ p"和(i " / p ) • S后的影响为S s= [i "• (S后-S前)]/ p 〃,对于两个水准点之间一个测段的高差总和的误差影响为刀s= i " / p (刀S后+刀St)由此可见,在[角不变的情况下,一个测站上的前后视距相等或一个测段的前后视距总和相等,则在观测高差中由于i角的影响可以得到消除。

但在实际测量中,前后视距不可能完全相等,所以规定,三等水准测量前后视距差应w 2.0m,累积差w 5.0m,这样在测量中对高差的影响小到可以忽略不计。

(2)?角误差当仪器不存在i角,则在仪器的垂直轴严格垂直时,交叉误差并影响在水准标尺上的读数,对水准测量并无不利影响。

但当仪器的垂直轴倾斜时,视准轴将影响在水准标尺上的读数。

为了减少这种误差对水准测量成果的影响,应对水准仪上的圆水准器进行检验与校正,对交叉误差进行检验与校正。

(3)水准标尺每米长度误差的影响在水准测量中,特别是精密水准测量作业中,必须使用经过检验的水准标尺,假设f为水准标尺每米间隔平均真长误差,则对一个测站的观测高差h应加的改正数为对于一个测段来说刀S f = f刀h,刀f为一个测段各测站观测高差之和根据规定,当一对水准标尺每米长度的平均误差 f >± 0.02mm时就要对观测高差进行改正。

水准测量的误差与注意事项

水准测量的误差与注意事项

水准测量的误差与注意事项水准测量是一种测量地面高程差异的方法,常用于土木工程、建筑工程和地理测量等领域。

在进行水准测量时,需要注意一些误差来源和应对措施,以确保测量结果的准确性和可靠性。

一、水准测量误差的来源:1. 仪器误差:仪器的设计和制造可能存在系统性误差,例如气泡管、水准管的灵敏度不一致等。

2. 人为误差:操作人员在读数和操作仪器时可能产生的误差,例如不规范的操作方法、错误的读数等。

3. 大气条件误差:大气压力的变化会影响气泡管或水准管的测量结果,尤其在夏季温度较高时,会导致大气的膨胀,进而影响水准测量。

4. 地球曲率和折光误差:由于地球的曲率和大气介质的折射,水平线和视线之间可能存在一定角度的误差。

5. 地质条件误差:如在测量过程中遇到不均质地层,地面沉陷或隆起等地质异常情况,都会对测量结果产生一定的影响。

二、水准测量误差的注意事项:1. 选择适当的仪器:根据实际需要选择合适的水准仪和支架,确保仪器的灵敏度和精度符合测量要求。

2. 确保仪器准确校正:在进行测量之前,必须对仪器进行准确校正,以消除仪器本身的误差。

3. 规范操作方法:操作人员应该熟悉水准测量的操作规程和方法,并按照规程进行操作,减小操作误差的产生。

4. 控制观测环境:在测量过程中,应尽量避免大气压力的突然变化,避免测量时气压的显著变化对结果的影响。

5. 采用精确的读数方法:读数时应准确、稳定,避免不规范的读数方法和读数误差的产生。

6. 重复观测和检核:为了确保测量结果的准确性和可靠性,应进行多次观测和检核,以消除随机误差的影响。

7. 考虑地质条件:在进行水准测量时,应充分了解所在地区的地质情况,特别是可能影响水准测量的地质异常情况,并采取相应的措施进行纠正。

8. 数据处理和分析:在测量结束后,需要对所得到的测量数据进行处理和分析,采用适当的数学模型和方法对误差进行补偿和消除,以获得准确的高程差异结果。

三、水准测量误差的处理方法:1. 系统性误差的补偿:通过准确校正仪器、规范操作方法、选择适当的校正常数等方法,补偿仪器固有的系统性误差。

水准测量原理与方法及误差来源

水准测量原理与方法及误差来源

二、水准测量原理
1.高差法 如图1-1所示,若已知A点的高程Ha ,欲测定B点的高程Hb 。 在 A、B 两点上竖立两根尺子,并在 、 两点之间安置一架可 以得到水平视线的仪器。假设水准仪的水平视线在尺子上的位 置读数分别为 A尺(后视)读数为a,B尺(前视)读数为b , 则A、B两点之间的高程差(简称高差hAB)为
二、水准测量原理
确定地面点高程的测量工作,称为高程测量。根据使用 仪器和施测方法的不同,高程测量可分为水准测量、GPS高程 测量、三角高程测量和气压高程测量。
水准测量是测定地面点高程的主要方法之一。水准测量是 使用水准仪和水准尺, 根据水平视线测定两点之间的高差, 从而 由已知点的高程推求未知点的高程。
水准测量的原理: 水准测量是利用一条水平视线,并借助水准尺,来测定地 面两点间的高差,这样就可由已知点的高程推算出未知点的高 程。测定待测点高程的方法有高差法和仪高法两种。
二、水准测量原理
确定地面点高程的测量工作,称为高程测量。根据使用 仪器和施测方法的不同,高程测量可分为水准测量、GPS高程 测量、三角高程测量和气压高程测量。
例如, hAB是表示由A点至B点的高差; 而hBA表示由B点 至A 点的高差, 即hAB = -hBA 2.仪高法
由式1-3可以写为 Hb=(Ha+a)-b 如图1-2所示,即 Hb=Hi-b 上式中Hi是仪器水平视线的高程,常称为仪器高程或视线高 程。仪高法是,计算一次仪高,就可以测算出几个前视点的高 程。即放置一次仪器,可以测出数个前视点的高程。
0.515
视线高 (m) 22.965
22.170
前视读数(m)
转点
中间点
1.310 1.732
1.585 1.312 1.405

水准测量的误差来源及控制方法探析

水准测量的误差来源及控制方法探析

1 0 2・
价值工程
水准测量的误差来源及控制方法探析
Le v e l i n g Er r o r S o u r c e a n d Co n t r o l Me t h o d
杨 太 秀 YA NG T a i — x i u
( 湖 北 交通 职 业 技 术 学 院 , 武汉 4 3 0 0 7 9)
d e s i g n e x a mp l e s , he t e r r o r s o u r c e s a n d c o n t r o l me t h o d o f l e v e l i n g re a a n a l y z e d .
( H u b e i C o m mu n i c a t i o n s T e c h n i c a l C o l l e g e , Wu h a n 4 3 0 0 7 9 , C h i n a )
摘要 : 水 准测量是获得点 高程的常用测量手段 , 也是 高程 测量精度 最高的一种方 法。实施过程 中, 由于仪 器构造 不可能十分完 善、 观测者感官鉴别力的局 限, 以及观测时外界条件等多方面 的原 因影响而产生测量误 差, 而且 易出现 隐蔽性错 误, 如果不 能及早发 现, 基础 资料是错误 的, 结果水准点高程 不正确 , 直接影响工程设计和施工 。 本文以公路勘察设计 实例 , 对 水准测量 的误差来源及控制
方 法 进行 探 析 。
Ab s t r a c t :L e v e l i n g i s u s e d t o o b t a i n t h e p o i n t e l e v a t i o n ,a l s o i s t h e e l e v a t i o n me a s u r e me n t me t h o d w i t h t h e h i g h e s t p r e c i s i o n .I n i mp l e me n t a t i o n p r o c e s s ,b e c a u s e he t i n s t r u me n t s t r u c t u r e i s n o t v e r y p e r f e c t ,a n d t h e l i mi t a t i o n o f o b s e r v e r s ,e x t e r n a l c o n d i t i o n s w h e n o b s e r v a t i o n , he t y a l l i n l f u e n c e s me a s u r e me n t a n d c a u s e s e r r o r , e l T o r c o n c e a l me n t i s e a s y t o a p p e a r . I f n o t d e t e c t e d e a r l y ,b a s i c i n f o r ma t i o n 文Fra bibliotek标识码 : A

水准测量的误差来源及消减方法分析

水准测量的误差来源及消减方法分析

在水准尺上读数产生误差的原 因.一方 面是 由于视差 的存在 . 另 方面是估读毫米时不准确。 视差的存在应该仔细 的对光和调节 目 镜 予 以消除 . 但是在估渎毫米时由于观测员用十字丝横丝在 1 厘米 的间 隔内估计 . 而1 厘米的分划是 通过望远镜放大后 的成像 . 因此毫米数 估读得是否准确与厘米像 的宽度有 密切 的关系 . 此外也与 十字丝本 身 粗细有关 。 望远镜放大倍率小 . 仪器到水准 尺的距离远 . 水准尺的成像 就小 , 估读毫米的读数误差就大。 所 以在一般水准测量 中。 要求望远镜 放的倍率不小于 2 0 倍, 前后视视线 的长度小超过 l O O m 。 2 . 4水准尺扶持得不直产 生的误差 观测员容易发觉水准尺左右倾斜 . 如果水准尺前后倾斜观测员就 难 以觉察。由于水准尺 向前或向后倾斜 , 读数总是 比竖直时要大 , 并且 视线越高 , 误差越 大 , 所以读数通常不宜超过 2 . 7 m 。如果水准尺上装 置有 圆水准器 , 当气泡居中时 . 表 明水准尺竖直 。 2 . 5仪器和尺垫下沉产生 的误差 由于仪器和尺垫本身的重量 以及地面土质琉松 的原 因. 仪器可 能 下沉 . 使水准仪的视线降低 , 以致使后读 的前视读数减小或者加大 , 从 而使测得的高差比正确的高差大或者小 所 以在安置仪器时应该选择 在土质坚实 的地点 . 并将三脚 架和尺垫踩 紧. 同时尽可能的加快观测 速度 . 以避免此项误差。 2 . 6温度和大气折光 的影 响
◇科 技论 坛◇
科技 一向导
2 0 1 3 年3 2 期
水准测量的误差来源及消减方法分析
徐 智
( 内蒙古机 电职业技术学院
【 摘
内蒙古
呼和浩特
0 1 0 0 7 0 )

水准测量毕业论文 浅谈水准测量的误差来源及控制方法

水准测量毕业论文 浅谈水准测量的误差来源及控制方法

分类号密级:冀中职业学院毕业论文题目:浅谈水准测量的误差来源及控制方法姓名黄艳博学号系别专业工程测量指导教师论文提交日期年月浅谈水准测量的误差来源及控制方法摘要水准测量是确定公路工程地面点高程的方法之一,是高程测量中精度较高且常用的方法。

实施过程中,需要几个人合作才能完成,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,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。

关键词:水准测量;水准仪;高程;误差目录第一章绪论 (1)1.1论文的背景和意义 (1)1.2论文的主要方法 (1)1.3论文的主要内容 (1)第2章水准测量的基本原理和方法 (2)2.1 水准测量的基本原理 (2)2.1. 1 高差法 (2)2.1 .2 仪高法 (2)2.2 水准测量方法与水准路线3第3章勘察设计过程中水准测量的问题及控制方法 (4)3.1水准测量中出现的问题 (4)3.2仪器误差(系统误差)及控制方法 (6)3.2.1视准轴不平行水准管轴产生的误差及控制方法 (6)3.2.2 水准尺误差及控制方法 (7)3.3 观测误差(偶然误差)和控制方法 (8)3.3.1 符合水准管气泡居中误差及控制方法 (8)3.3.2调焦误差和视差的影响及控制方法 (8)3.3.3 水准尺的倾斜误差及控制方法 (8)3.4 外界条件(偶然误差)影响和控制方法 (9)3.4.1 地球球气差和日照风力引起的误差及控制方法 (9)3.4.2 仪器升降和水准尺下沉的影响 (10)第4章结论 (12)参考文献 (13)致谢 (14)第1章绪论1.1论文的背景和意义公路、桥梁、隧道等建筑工程中,水准测量有着广泛的应用,随着测量事故的增多,测量误差逐渐成为工程安全、质量和成本的头号公敌。

如何减小水准测量的误差,也成为当前测量人面临的最大难题。

在这里,廊泊一级公路BM4至BM5水准点外业测量结果为例,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。

水准测量的误差来源及控制方法探析(1)

水准测量的误差来源及控制方法探析(1)

水准测量的误差来源及控制方法探析作者:杜磊张旭东来源:《城市建设理论研究》2013年第33期摘要:水准测量是一种常用的测量,属于高程控制测量的范畴,由于其具有的高精度和适应面广的特点得到越来越广泛的应用。

水准测量的实施是建立在多人合作的基础上的,操作过程较为复杂。

在测量过程中仪器和人为因素都会对测量产生不利的因素,在作业中产生许多不利的影响。

如果这些问题不能有效的解决,将会对测量的精度产生许多不利的影响。

本文以测量的实施过程为侧重点,对水准测量的误差来源和控制方法进行了一系列的探索,对造成误差的原因进行了浅显的探讨,并在控制方法上进行分析研究。

关键词:水准测量;精度;误差;控制中图分类号:P224.1文献标识码:A前言水准测量是高程控制测量中的重要内容,也就是几何水准测量。

由于水准测量在社会生活中的到越来越广泛的应用,对于测量中存在的问题及控制也引发了人们越来越多的关注。

通过对水准测量的误差分析和控制可以有效的解决施工中存在的问题,防止了设计施工过程中的路线断面等情况,对于设计施工具有深远的意义。

1水准测量的现状1.1勘察设计过程中水准测量的问题水准测量是一种利用水平视线测定两点之间高差的测量方式,利用水准仪、水准尺以及尺垫等工具在几何原理的基础上进行测量。

在实际的勘察过程中,基本上遵循着安装仪器、大致整平、精确水准尺、精确整平和读数的过程,并以此按顺序实施,在每个步骤完成后都要进行结果的复核,对勘察的各个步骤进行详细的分析并找到存在的问题进行及时的改正,使得水准测量的过程更加规范、可行,对于水准测量的合理实施具有重要的意义。

由于施工单位对质量的要求越来越越高,对水准测量的误差来源以及控制分析越来越重要。

在勘察的过程中可以对可能出现的问题更好地把握,使得分析研究更加具有针对性和方向性,有利于水准测量的顺利实施和完成,保证测量结果更加可靠,对于施工建设具有极其重要的意义。

1.2水准测量的现状随着经济的发展和社会环境的变化,对于水准测量的要求不断增加。

水准测量方法中的常见问题与解决技巧

水准测量方法中的常见问题与解决技巧

水准测量方法中的常见问题与解决技巧水准测量是测量高程的一种重要方法,广泛应用于土木工程、建筑工程、地质勘探等领域。

然而,在实际的测量过程中,常常会遇到各种问题,如测量精度不高、设备故障等。

本文将以水准测量中常见问题为切入点,介绍解决技巧,帮助读者更好地进行水准测量。

一、测距误差的导致在水准测量中,测距误差是一种常见问题,常常由以下几个方面引起。

1.设备精度问题:首先,测距误差可能与设备的精度有关。

如果使用的水准仪或测距设备不够精密,测量结果就会产生误差。

解决这个问题的方法是选择精度高的设备,并进行定期的校准和维护。

2.测量环境问题:测距误差还可能受到测量环境的影响。

例如,存在较强的风力或地面震动可能会导致仪器晃动,从而影响测距结果。

解决这个问题的方法是选择较为稳定的测量环境,并尽量减少外界干扰。

3.人为操作误差:除了设备和环境因素外,测距误差还可能由于人为操作不当引起。

例如,操作水准仪或测距设备时没有保持水平,或没有准确读取刻度等。

解决这个问题的方法是提高操作技巧,并严格按照操作规程进行测量。

二、高程放样误差的原因与对策在水准测量中,高程放样误差也是一个常见的问题。

以下是一些可能引起高程放样误差的原因以及相应的对策。

1.放样仪器精度问题:高程放样误差可能与放样仪器的精度有关。

如果使用的放样仪器不够精密,测量结果就会产生误差。

解决这个问题的方法是选择精度高的放样仪器,并进行定期的校准和维护。

2.传感器漂移问题:放样仪器中的传感器可能存在漂移问题,导致高程放样结果不准确。

解决这个问题的方法是在使用前进行传感器校准,并定期检查传感器的工作状态。

3.测量过程中顶杆倾斜:在进行高程放样时,顶杆的倾斜可能导致放样结果不准确。

解决这个问题的方法是使用水平仪来检查顶杆的水平度,并进行必要的调整。

三、数据处理中的问题与技巧在水准测量中,数据处理是一个不可忽视的环节。

以下是一些可能出现的问题以及相应的处理技巧。

1.数据传输错误:在数据传输过程中,可能会出现误码、断码等问题,导致传输的数据不准确。

水利工程测量课程教学讲解课件:任务三水准测量的误差来源及消减办法

水利工程测量课程教学讲解课件:任务三水准测量的误差来源及消减办法
i角误差 原因:水准管轴与视准轴不平行(i角)误差
措施:保持前、后视距相等。
04
04
01 仪器误差
水准尺误差
1)原因:水准尺分划不准确、尺长变化、尺身弯曲等原 因引起的水准尺误差,会影响水准测量的精度。
措施:水准尺须经过检验才能使用。
2)原因:一对水准尺的零点误差
措施:水准测段中测站数为偶数 的方法予以消除(偶数站测量)。
水平线 水准面
视线 p
措施:前后视距相等,可以消除该误差的影响。
பைடு நூலகம்
03 环境误差
日照及风力引起的误差
原因:光照会造成仪器各部分受热不均使轴线间的几何关系 发生改变、风大时会使仪器抖动、不易精平等都会引起误差。
措施:选择好的天气测量,给仪器打伞遮光等可以减弱消除该 误差的影响。
水准测量误差: 1.仪器误差 2.观测误差 3.环境误差 测量时要规范熟练操作,养成严谨、认真、细致
水平视线
措施:在水准尺上安装圆水准器,作业人员 认真扶尺,确保水准尺竖直。
03
环境误差
03 环境误差
水准仪升沉误差 原因:水准仪安置时受地质条件影响,产生仪器升沉。
措施:一测站“后—前—前—后”观测顺序,削弱仪器升沉影响。
03 环境误差
尺垫下沉误差 原因:转点处发生尺垫下沉,引起水准尺下沉,使下一站后视 读增大,引起高差误差。减小
δ
03
03
02
02
01
01
02
观测误差
02 观测误差
精平误差
原因: 管水准气泡居中误差。
分划值为20″/2mm
气泡偏离1/5格水准 视线的影响约为4″
距离为100m,对高 差读数的影响达到 2mm

地面高程测量--水准测量误差来源及减弱措施

地面高程测量--水准测量误差来源及减弱措施

一、仪器误差1 校正残余误差i角误差 (大于20″才需要校正 ),保持前、后视距相等。

2 水准尺误差检验水准尺每米间隔平均真长与名义长之差。

在一水准测段的观测中安排偶数个测站予以消除。

二、操作误差1 整平误差设分划值τ″ =20″/2mm,视线长为100m,气泡偏离居中位置0.5格由此引起的读数误差为5mm 。

每次读尺前应严格居中管水准气泡。

2 读数误差mm位数字——十字丝横丝在标尺厘米分划内位置估读望远镜内看到的横丝宽度相对厘米分划格宽度比例决定了估读的精度,读数误差与望远镜的放大倍数及视线长有关,视线愈长,读数误差愈大,规范规定,使用DS3水准仪进行四等水准测量时,视线长≤80m。

3视差水准尺像没有准确成在十字丝分划板上,造成眼睛的观察位置不同时,读出的标尺读数也不同,由此产生读数误差。

按操作规定进行目镜对光,物镜对光。

三、外界条件的影响1 仪器下沉和尺垫下沉仪器或水准尺安置在软土或植被上→产生下沉。

“后—前—前—后”的观测顺序,削弱仪器下沉的影响,往返观测取观测高差的中数,削弱尺垫下沉的影响。

2水准尺倾斜读数时,水准尺应竖直。

水准尺前后倾斜,在水准仪望远镜视场中不会察觉,由此引起的水准尺读数总是偏大。

视线高度愈大→误差就愈大。

在水准尺上安装圆水准器→保证尺子竖直。

3 地球曲率和大气折光影响•晴天,日光照射下,地面温度较高,•靠近地面的空气温度也较高,其密度较上层为稀。

•水准仪的水平视线离地面越近,光线折射越大。

•规范规定,三、四等水准测量,•应保证上、中、下三丝能读数,•二等水准测量则要求下丝读数≥0.3m。

4 风力影响•选择合适时间进行测量。

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水准测量的误差来源及控制方法
水准测量是确定公路工程地面点高程的方法之一,是高程测量中精度较高且常用的方法。

实施过程中,需要几个人合作才能完成,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,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。

关键词:水准测量水准仪高程误差
1. 0勘察设计过程中水准测量的问题
水准测量是采用几何原理,利用水平视线测定两点间高差。

仪器使用水准仪,工具是水准尺和尺垫。

公路工程测量一般使用DS3型微倾式自动安平水准仪,每公里能达到的精度是3mm,水准仪在一个测站使用的基本程序是安置仪器、粗略整平、瞄准水准尺、精确整平和读数。

我们在实际勘测过程中按这个顺序施行,在每一水准点段测完后复核结果。

同一条公路采用同一个高程系统,测量方法是基平与中平同时测量,两台水准仪同时观测一个水准尺,间视和转点由两个人立水准尺,但两台水准仪总是同时观测一个水准尺进行读数,一个水准点段测完后检核,在每一测站,没有检查、复核,为误差的积累创造了条件,容易返工,耽误时间、浪费人力。

通过工程实践证明,这一方法经常出现错误,节选五个水准点连续错误中的一个测段结果如表1.1和1.2所示:
表1.1经过成果整理,读数差Δh=Σ后视-Σ前视,Δh小于2mm满足规范要求。

但是施工过程中,施工单位提出问题,经过表1.2复核补充测量成果证实,外业测量的结果不正确,因此,有必要分析水准测量的误差,找出控制纠正的方法,避免错误的出现,保证项目的顺利施工。

2. 0水准测量的现状
现在应用水准点与中桩分开观测的方法,水准点观测采取往返测量,成果整理要求高差闭合差fh容(fh容=Σh往+Σh返)达到平原微丘区三等水准测量的精度不大于±20·L(1/2)。

平原微丘地区影响水准测量精度的主要因素是水准路线的长度,长度越长,精度越低。

山区,则是测站,测站越多,精度越低。

3. 0水准测量的误差分析及控制方法
水准测量误差有仪器误差、观测误差和外界条件的影响。

3.1仪器误差之一是水准仪的望远镜视准轴不平行于水准管轴所产生的误差
仪器虽在测量前经过校正,仍会存在残余误差。

因此造成水准管气泡居中,水准
管轴居于水平位置而望远镜视准轴却发生倾斜,致使读数误差。

这种误差与视距长度成正比。

观测时可通过中间法(前后视距相等)和距离补偿法(前视距离和等于后视距离总和)消除。

针对中间法在实际过程中的控制,立尺人是关键,通过应用普通皮尺测距离,之后立尺,简单易行。

而距离补偿法不仅繁琐,并且不容易掌握。

3.2仪器误差之二是水准尺误差
主要包含尺长误差(尺子长度不准确)、刻划误差(尺上的分划不均匀)和零点差(尺的零刻划位置不准确),对于较精密的水准测量,一般应选用尺长误差和刻划误差小的标尺。

尺的零误差的影响,控制方法可以通过在一个水准测段内,两根水准尺交替轮换使用(在本测站用作后视尺,下测站则用为前视尺),并把测段站数目布设成偶数,即在高差中相互抵消。

同时可以减弱刻划误差和尺长误差的影响。

3.3观测误差之一是符合水准管气泡居中的误差
由于符合水准气泡未能做到严格居中,造成望远镜视准轴倾斜,产生读数误差。

读数误差的大小与水准管的灵敏度有关,主要是水准管分划值τ的大小。

此外,读数误差与视线长度成正比。

水准管居中误差一般认为是0.1·τ,根据公式m 居=0.1·τ·S/ρ,DS3级水准仪水准管的分划值一般为20″,视线长度S为75m,ρ=206265″,那么,m居=0.4mm。

由此看来,只要观测时符合水准管气泡能够认真仔细进行居中,且对视线长度加以限制,与中间法一致,此误差可以消除。

3.4观测误差之二是视差的影响
当存在视差时,尺像不与十字丝平面重合,观测时眼睛所在的位置不同,读出的数也不同,因此,产生读数误差。

所以在每次读数前,控制方法就是要仔细进行物镜对光,消除视差。

3.6观测误差之三是水准尺的倾斜误差
水准尺如果是向视线的左右倾斜,观测时通过望远镜十字丝很容易察觉而纠正。

但是,如果水准尺的倾斜方向与视线方向一致,则不易察觉。

尺子倾斜总是使尺上读数增大。

它对读数的影响与尺的倾斜角和尺上读数的大小(即视线距地面的高度)有关。

尺的倾斜角越大,对读数的影响就越大;尺上读数越大,对读数的影响就越大。

所产生的读数误差为Δa=a(1-cosγ)。

当γ=3o,a=1.5m时,Δa=2mm,由此可以看出,此项影响是不可忽视的,通常我们立镜高度是1.7m, 则Δa=2.33mm,。

因此,在水准测量中,立尺是一项十分重要的工作,一定要认真立尺,使尺处于铅垂位置。

尺上有圆水准的应使气泡居中。

必要时可用摇尺法,即读数时尺底置于点上,尺的上部在视线方向前后慢慢摇动,读取最小的读数。

当地面坡度较大时,尤其应注意将尺子扶直,并应限制尺的最大读数。

最重要的是在转点位置。

3.6外界条件和下沉的影响
用水平面代替水准面对高程的影响,可以用公式Δh=D2/(2R)表示,地球半径R=6371Km,当D=75m时,Δh=0.44cm;当D=100m时,Δh=0.08cm;当D=500m 时,Δh=2cm;当D=1Km时,Δh=8cm;当D=2Km时,Δh=31cm;显然,以水平面代替水准面时高程所产生的误差要远大于测量高程的误差。

所以,对于高程而言,即使距离很短,也不能将水准面当作水平面,一定要考虑地球曲率对高程的影响。

实测中采用中间法可消除。

大气折光使视线成为一条曲率约为地球半径7倍的曲线,使读数减小,可以用公式Δh=D2/(2x7R)表示,视线离地面越近,折射越
大,因此,视线距离地面的角度不应小于0.3m,并且其影响也可用中间法消除或减弱。

此外,应选择有利的时间,一日之中,上午10时至下午4时这段时间大气比较稳定,便于消除大气折光的影响,但在中午前后观测时,尺像会有跳动,影响读数,应避开这段时间,阴天、有微风的天气可全天观测。

仪器下沉是指在一测站上读的后视读数和前视读数之间仪器发生下沉,使得前视读数减小,算得的高差增大。

为减弱其影响,当采用双面尺法或变更仪器高法时,第一次是读后视读数再读前视读数,而第二次则先读前视读数再读后视读数。

即“后、前、前、后”的观测程序。

这样的两次高差的平均值即可消除或减弱仪器下沉的影响。

水准尺下沉的误差是指仪器在迁过程中,转点发生下沉,使迁站后的后视读数增大,算得的高差也增大。

如果采取往返测,往测高差增大,返测高差减小,所以取往返高差的平均值,可以减弱水准尺下沉的影响。

最有效的方法是应用尺垫,在转点的地方必须放置尺垫,并将其踩实,以防止水准尺在观测过程中下沉。

根据误差来源分析表1.1,应用偶然中误差MΔ=±([Δ·Δ]/[4·n·R])(1/2)计算合格,附合路线闭合差公式计算同样合格。

那么,这个比较隐蔽的错误主要来源是立尺方向出现倾斜和转点位置下沉或移动,中间法距离控制不好。

解决的方法是首先改变水准测量的模式,基平与中平分开。

其次在每一个测站检核,在同一测站上以不同的仪器高度(或称视线高度)观测两次,两次所测高差之差不超过规定的容许值2.0mm,取其算术平均值作为本测站的观测结果。

严格执行上述控制误差的方法。

就能够有效的把误差控制在精度要求内。

4. 0结语
减小和消除误差的方法都是以增加时间或采取更多的步骤为代价。

在测量中操作熟练,才能提高观测的速度,采取规范的办法,严格执行正确步骤,司仪与立尺互相配合,才能得到正确结果。

通过实践证明,将控制方法应用到实际工作中后,没有出现过错误,达到了“多干事、动作快、效率好、省时间”的目的。

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