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跨河水准测量的方法和步骤
跨河水准测量的方法和步骤
跨河水准测量是指跨越江河、湖泊等水域进行水准测量的方法。
它是为了测量跨越水域的两点之间的高差而采用的一种特殊的水准测量方法。
以下是跨河水准测量的方法和步骤：
1. 选择测量路线：首先需要选择一条合适的测量路线，确保路线经过待测的两点，并尽量避开干扰物和水域中的船只等。
2. 设置测站：在测量路线上选择两个合适的位置，分别作为测站 A 和测站 B。
测站应尽量靠近待测的两点，并确保在视野范围内能够观测到对岸的水准标尺。
3. 测量高差：在测站 A 和测站 B 上分别架设水准仪，并观测对岸的水准标尺。
通过水准仪读取水准标尺上的读数，计算出测站 A 和测站 B 之间的高差。
4. 测量距离：使用测距仪或其他测量工具，测量测站 A 和测站 B 之间的水平距离。
5. 计算高差：根据测量得到的高差和距离，可以使用三角函数或其他数学方法计算出待测的两点之间的高差。
6. 数据处理：对测量数据进行处理和分析，检查数据的准确性和可靠性。
如果需要，可以进行多次测量以提高结果的精度。
7. 结果报告：将测量结果整理成报告，包括测量日期、测量人员、测量路线、高差和距离等信息。
需要注意的是，跨河水准测量需要在合适的天气条件下进行，避免风、雾等因素对观测的影响。
同时，在测量过程中要注意安全，避免发生意外事故。
浅谈跨河大桥水准测量技术应用
浅谈跨河大桥水准测量技术应用跨河水准测量由于受多种自然条件影响，其测量精度可靠性一直是水准测量的难题，本文通过工程实例，介绍跨河水准测量的基本原理、场地选择、场地布设、观测方法等内容。
标签：跨河水准测量经纬仪倾角法观测近标尺精度分析1跨河水准简介当水准测量必须跨越江河进行观测时，其视线长度要比一般情况长得多（几百米甚至一公里以上），这样就会产生误差：由于前、后视线不能相等，产生仪器ⅰ角误差；由于跨越障碍的视线大大加长，大气垂直折光影响必然增大；由于视线长度的增大，水准标尺上的分划线，在望远镜中观察就显得非常细小，甚至无法辨认，因而也就难以照准和无法读数。
本文针对上述几个误差问题，通过实际的工程应用，介绍了跨河水准测量的一般技术及其关键步骤。
2任务概况以某市跨河大桥为例，桥梁设计2090米，造型为钢拱结构。
为了建立该桥施工首级高程控制，需实施跨河水准，传递高差。
此段江面约宽700米，北岸为丘陵地，施测时已挖土，南岸为一片菜地，视线开阔。
根据考察实地后和综合分析，项目组选用经纬仪倾角法实施跨河水准。
3跨河水准测量3.1跨河地点的选定根据跨河水准测量的特点，为保证精度要求，跨河地点的选择及其布设应尽可能完善以减弱各种误差的影响。
要满足以下要求：（1）选于测线附近，利于布设工作场地与观测的较窄河段处；（2）跨河视线不得通过草丛及干丘、沙滩的上方；（3）两岸由仪器至水边的一段河岸，其距离应近于相等；（4）过河视线方向，宜避免正对日照方向。
3.2场地布设根据现场及仪器情况，在跨河两岸设置的仪器站和标尺点应构成对称的图形，我们选择如图所示的平行四边形布设。
布设方法，使用全站仪和棱镜及皮尺配合，先在北岸（如Ⅰ1 b1）用皮尺放好Ⅰ1 b1长度，一般要求10左右，根据实地此次量取8.68米，然后可在b1上摆全站仪观测Ⅰ2 ，全站仪垂直角设置在水平视线上，实现两岸基本同高的要求，此时Ⅰ2可打木桩选定，b1Ⅰ2长度675.54米，再把全站仪移至Ⅰ1 上摆站，对岸可用皮尺一段放在Ⅰ2上，另一端設置为8.68米，与Ⅰ1 b1同长度，棱镜放在另一端上以Ⅰ2为圆心前后移动，使全站仪测得的Ⅰ1 b2与b1Ⅰ2长度相同，同时注意高度基本一致，就实现了两岸视线长度基本相同的要求。
特大桥跨河水准及控制测量
桥梁是公路最重要的组成部分之一，在桥位的控制测量中，一般精度要求较高，特别是特大桥的桥位控制网更是如此。
建立特大桥的桥位控制网的传统方法，一般是采用测角网，随着电磁波测距仪的广泛应用，又出现了测边网。
测角网有利于控制方向误差，而测边网有利于控制长度误差。
为了充分发挥二者的优点，现在一般布设同时测角和测边的边角网。
桥梁施工控制网是全桥施工测量的基准。
控制网布置是否合理和能否达到预定精度要求，直接影响到工程的施工质量。
测量施工控制网分为平面控制网和高程控制网两种。
建立施工平面控制网的目的是为了满足施工中平面放样的需要，并保证所放样的平面点坐标满足施工的精度要求。
一、特大桥控制网布设要求特大桥的桥位控制网的布设除满足三角测量本身的需要外，还要求控制点应选在不被水淹，不受施工干扰便于放线的地方，并且其中两点应设在桥轴线上，桥轴线上的控制点间应实测距离，基线应尽量与桥轴线垂直。
基线长度一般不小于桥轴线长度的0.7倍，困难地段不小于0.5倍。
桥位控制边角网应根据地形情况以及桥梁长度进行布设，若桥位有一岸有障碍物或其它因素不宜测定基线的地形，可布设为双三角形；若两岸均有一侧不宜测定基线的地形，可布设为四边形；若两岸是两侧均可测定基线的地形且长度>2000m时可布设双四边形。
由测量平差原理可知，如果三角形的所有边和角都测了，无论采用条件平差还是采用间接平差，都会大量增加法方程式的解算工作。
因此布设边角网时，还需考虑计算的难易、繁简，一般情况下，不一定观测所有的边长，尽可能采用较简捷的方法进行布网和观测，只要有足够的多余观测可作为检核即可。
二、特大桥梁施工控制网的观测方案桥梁施工平面控制网观测方案主要有测角网、测边网和边角网几种。
（一）测角网是用经纬仪观测控制网的所有内角，并在每岸各丈量一条基线其它边长根据基线及内角推算。
测角网的精度主要由测角的中误差控制，这种网的外业工作量较大，一般在测距工具受到限制时考虑采用。
跨河测量
当水准路线需要跨越较宽的河流或山谷时，因跨河视线较长，超过了规定的长度，使水准仪i角的误差、大气折光和地球曲率误差均增大，且读尺困难。
所以必须采用特殊的观测方法，这就是跨河水准测量方法。
图8-3进行跨河水准测量，首先是要选择好跨河地点，如选在江河最窄处，视线避开草丛沙滩的上方，仪器站应选在开阔通风处，跨河视线离水面2~3m以上。
跨河场地仪器站和立尺点的位置见图8-3。
当使用两台水准仪作对向观测时，宜布置成图中的（a）或（b）的形式。
图中I1、I2为仪器站，b1、b2为立尺点，要求跨河视线尽量相等，岸上视线I1b1、I2b2不少于10m并相等。
当用一台水准仪观测时，宜采用图中（c）的形式，此时图中I1、I2既是仪器站又是立尺点。
这种布置除了要观测跨河高差和外，还应观测同岸点高差和，以便求出b1b2的高差。
跨河水准测量，当跨河视线在500m以下时，通常用精密水准仪，以光学测微法进行观测。
由于跨河视线较长，须要特制一觇板供照准和读数之用。
觇板构造如图8-4。
觇板上的照准标志用黑色绘成矩形，其宽度为视线长的1/2.5万，长度为宽度的5倍。
觇板中央开一小口，并在中央安装一水平指标线，指标线应平分矩形标志的宽度。
用光学测微法的观测方法如下：1．观测本岸近标尺。
直接照准标尺分划线，用光学测微器读数两次。
2．图8-4观测对岸标尺。
照准标尺后使气泡精密符合，测微器读旋到50。
指挥对岸持尺者将觇板沿标尺上下移动，使觇板指标线置于水平视线附近，并精确对准标尺上的基本分划线，记下标尺读数，每次读数差不大于0.1S（mm），S为视线长（m），如此构成一组观测。
然后移动觇板重新对准标尺分划级，按同样顺序进行第二组观测。
以上1、2两步操作，称一测回的上半测回。
3．上半测回完成后，立即将仪器迁至对岸，并互换两岸标尺。
然后进行下半测回观测。
下半测回应先测远尺再测近尺，观测每一标尺的操作与上半测回相同。
由上、下半测回组成一测回。
用两台仪器观测时，应从两岸同时作对向观测。
跨河水准测量方法与精度分析
跨河水准测量方法与精度分析LT摘要工程建设时水准线路布设过程中难免会遇到江河、宽沟、湖泊、山谷等障碍物，有时候根据测量任务的需要，必须通过这些障碍物进行精密水准测量。
这个时候，通常的水准测量方法无法实现，因此需要采用特殊的方法和设备在保证一定测量精度和施测可行性的前提下，来完成障碍物的跨越测量。
跨河水准测量的基本方法包括直接法几何水准测量、光学测微法水准测量、倾斜螺旋法水准测量、经纬仪倾角法水准测量、测距三角高程法水准测量、GNSS水准测量等方法。
本文对这些方法分别进行了论述和精度分析。
文章最后采用重庆朝天门观测数据，以表格的形式对整个测距三角高程法的计算过程进行了分析。
关键词：经纬仪倾角法，倾斜螺旋法，光学测微法，测距三角高程法，GNSS高程测量，精度分析ABSTRACTWhen construction standard line layout process will inevitably encounter rivers, wide ditch, lakes, valleys and other obstacles, sometimes necessary measurement tasks must be precise leveling through these obstacles. This time, the usual method of leveling is not possible, and therefore require special methods and equipment at guaranteed measurement accuracy and test the feasibility of applying the prerequisite to complete the obstacle across measurements. River - crossing Leveling basic methods including direct geometric leveling method, optical micrometer method leveling, tilt leveling screw method, dip method theodolite leveling, EDM trigonometric leveling method leveling, GNSS leveling and other methods. In this paper, these methods were discussed and precision analysis. Finally, using the Chao tian men observation data in tabular form for the calculation of the entire EDM trigonometric leveling method were analyzed.Key words: Theodolite dip method, tilt spiral, optical micrometer law, EDM trigonometric leveling method, GNSS height measurement, precision analysis目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)2跨河水准测量的方法 (2)2.1 直接几何水准测量法 (2)2.2 水准仪法 (2)2.2.1 倾斜螺旋法 (2)2.2.2 光学测微法 (2)2.3 经纬仪法 (2)2.3.1 经纬仪倾角法 (3)2.3.2 测距三角高程法 (3)2.4 GPS水准测量法 (3)3跨河水准测量的方法原理及精度分析 (4)3.1 测距三角高程法 (4)3.1.1 测距三角高程方法一 (4)3.1.2 测距三角高程方法二 (6)3.1.3 观测高差中误差的精度分析 (6)3.1.4 对向观测高差闭合差限差的精度分析 (7)3.1.5 环线闭合差限差的精度分析 (8)3.2 经纬仪倾角法 (8)3.2.1 近标尺观测的精度分析 (9)3.2.2 远标尺观测的精度分析 (9)3.3 光学测微法 (10)3.3.1 观测河流本岸近标尺的精度分析 (11)3.3.2 观测河流对岸远标尺的精度分析 (12)3.3.3 水准管气泡居中误差的精度分析 (12)3.3.4 安置误差和远标尺觇板的精度分析 (13)3.3.5 进行远标尺观测时照准误差的精度分析 (13)3.3.6 仪器i角和大气折光影响的精度分析 (13)3.3.7 温度和温度梯度影响的精度分析 (14)3.4 倾斜螺旋法 (16)3.4.1 河流本岸近标尺观测的精度分析 (18)3.4.2 河流对岸远标尺观测倾角αβ、的精度分析 (18)3.4.3 远标尺观测读数A的精度分析 (18)3.4.4 大气折光和仪器i角的精度分析 (19)3.5 GNSS水准测量的原理及方法 (20)3.5.1GPS跨河水准测量的精度分析 (20)3.6 跨河水准测量方法的对比分析 (22)4测距三角高程水准测量的工程实例 (23)4.1 仪器高的计算 (23)4.2 测距边和测距气象的改正计算 (24)4.3 平差计算示意图 (25)4.3.1 平差结果 (26)4.3.2 最后计算结果 (26)5结束语 (27)参考文献 (28)致谢 (29)1绪论跨河水准测量方法和精度是伴随着社会的进步和科学技术的发展，跨越不同的障碍物和不同跨河工程所需的水准测量的精度不一样，因此根据不同的施工环境及精度要求选择不同的水准测量方法，以便能更好的服务于工作需求，达到制定出最优的测量方案，既能满足各项要求，又便捷可行，还能降低成本。
5.8 跨河水准测量
2)跨越场地的布设
hb1b2 ( B1 1 ) ( A1 2 ) hI2b2
hb1b2 hb1I1 ( B2 2 ) ( A2 1 )
hb1b2
1 (hb1b2 hb1b2 ) 2
河南城建学院测量与国土信息工程系《控制测量学》
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• 由于近尺的读数是用光学测微器测定，因此必须在远尺读 数中预先加上平行玻璃板在垂直位臵时的光学测微器读数 C（对于N3为= 5mm），然后与近尺读数相减得到近、远尺 立尺点的高差，即 h b ( A C)
一测回的高差中数为 h 1 (h1 h2 )
§5.8 跨河精密水准测量
• 水准规范规定，当一、二等水准路线跨越 江河、峡谷、湖泊、洼地等障碍物的视线 长度在l00m以内时，可用一般观测方法进 行施测，但在测站上应变换一次仪器高度， 观测两次的高差之差应不超过1.5mm，取 用两次观测的中数。若视线长度超过100m 时，则应根据视线长度和仪器设备等情况， 选用特殊的方法进行观测。
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对任意一点正常高和正高之差，亦即任意一点似大地 水准面与大地水准面之差的差值是：
H常 H正 gm m H常 gm
假设山区
g m m 500mGal, H 常 8km
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• 2)倾针螺旋法 • 当跨越障碍的距离很大（500m以上甚至1～2km）,目 前所采用的是“倾斜螺旋法”。
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跨河水准测量方法与精度分析
毕业设计 [论文]题目：跨河水准测量方法与精度分析学院：测绘工程学院专业：测绘工程姓名：黄玉鹏学号：061411122指导老师：朱淑丽完成时间：2015.05.24摘要工程建设时水准线路布设过程中难免会遇到江河、宽沟、湖泊、山谷等障碍物，有时候根据测量任务的需要，必须通过这些障碍物进行精密水准测量。
这个时候，通常的水准测量方法无法实现，因此需要采用特殊的方法和设备在保证一定测量精度和施测可行性的前提下，来完成障碍物的跨越测量。
跨河水准测量的基本方法包括直接法几何水准测量、光学测微法水准测量、倾斜螺旋法水准测量、经纬仪倾角法水准测量、测距三角高程法水准测量、GNSS水准测量等方法。
本文对这些方法分别进行了论述和精度分析。
文章最后采用重庆朝天门观测数据，以表格的形式对整个测距三角高程法的计算过程进行了分析。
关键词：经纬仪倾角法，倾斜螺旋法，光学测微法，测距三角高程法，GNSS高程测量，精度分析ABSTRACTWhen construction standard line layout process will inevitably encounter rivers, wide ditch, lakes, valleys and other obstacles, sometimes necessary measurement tasks must be precise leveling through these obstacles. This time, the usual method of leveling is not possible, and therefore require special methods and equipment at guaranteed measurement accuracy and test the feasibility of applying the prerequisite to complete the obstacle across measurements. River - crossing Leveling basic methods including direct geometric leveling method, optical micrometer method leveling, tilt leveling screw method, dip method theodolite leveling, EDM trigonometric leveling method leveling, GNSS leveling and other methods. In this paper, these methods were discussed and precision analysis. Finally, using the Chao tian men observation data in tabular form for the calculation of the entire EDM trigonometric leveling method were analyzed.Key words: Theodolite dip method, tilt spiral, optical micrometer law, EDM trigonometric leveling method, GNSS height measurement, precision analysis目录摘要 (I)ABSTRACT .................................................................................................................... I I 1绪论 . (1)2跨河水准测量的方法 (2)2.1 直接几何水准测量法 (2)2.2 水准仪法 (2)2.2.1 倾斜螺旋法 (2)2.2.2 光学测微法 (2)2.3 经纬仪法 (2)2.3.1 经纬仪倾角法 (3)2.3.2 测距三角高程法 (3)2.4 GPS水准测量法 (3)3跨河水准测量的方法原理及精度分析 (4)3.1 测距三角高程法 (4)3.1.1 测距三角高程方法一 (4)3.1.2 测距三角高程方法二 (6)3.1.3 观测高差中误差的精度分析 (6)3.1.4 对向观测高差闭合差限差的精度分析 (7)3.1.5 环线闭合差限差的精度分析 (8)3.2 经纬仪倾角法 (8)3.2.1 近标尺观测的精度分析 (9)3.2.2 远标尺观测的精度分析 (9)3.3 光学测微法 (10)3.3.1 观测河流本岸近标尺的精度分析 (11)3.3.2 观测河流对岸远标尺的精度分析 (12)3.3.3 水准管气泡居中误差的精度分析 (12)3.3.4 安置误差和远标尺觇板的精度分析 (13)3.3.5 进行远标尺观测时照准误差的精度分析 (13)3.3.6 仪器i角和大气折光影响的精度分析 (13)3.3.7 温度和温度梯度影响的精度分析 (14)3.4 倾斜螺旋法 (15)3.4.1 河流本岸近标尺观测的精度分析 (17)3.4.2 河流对岸远标尺观测倾角αβ、的精度分析 (17)3.4.3 远标尺观测读数A的精度分析 (18)3.4.4 大气折光和仪器i角的精度分析 (19)3.5 GNSS水准测量的原理及方法 (19)3.5.1GPS跨河水准测量的精度分析 (20)3.6 跨河水准测量方法的对比分析 (21)4测距三角高程水准测量的工程实例 (22)4.1 仪器高的计算 (22)4.2 测距边和测距气象的改正计算 (23)4.3 平差计算示意图 (24)4.3.1 平差结果 (25)4.3.2 最后计算结果 (25)5结束语 (26)参考文献 (27)致谢 (28)1绪论跨河水准测量方法和精度是伴随着社会的进步和科学技术的发展，跨越不同的障碍物和不同跨河工程所需的水准测量的精度不一样，因此根据不同的施工环境及精度要求选择不同的水准测量方法，以便能更好的服务于工作需求，达到制定出最优的测量方案，既能满足各项要求，又便捷可行，还能降低成本。
高精度跨河水准测量方法研究
高精度跨河水准测量方法研究摘要:由于常规跨河水准测量方式费工费力而且准确度也不高,因此文中根据通过高差计算公式比对影响测定准确度的各种因素进行分析,考虑使用测量机器人采用中间设站同步观测来减小或消除三角高程测量误差,并验证其可行性。
大幅提升了检测效果和准确度,为高精度跨河高程传递提供了有效方法。
关键词:水准测量;跨河水准;三角高程;数字水准测量线路高程控制测量时受地势影响一般必须采用跨河,所以跨河水准测量是在大地控制测量时,通过河流实现高度传递的必要措施之一。
跨河水准测定主要通过光学测微技术、倾角螺旋法和三角高程法进行。
按照《全国一、二等水准标准》,要求一级水准测量视距累积差要低于50m,二级水准测量视距累积差低于60m,但大多数河道水域长度往往突破了这个极限。
当河道长度超过100m时,因为相距过远,数字水准尺条形码图像模糊,所以不能直接把像换算成数字信号。
因此,我们采用跨江三角高程测、法进行过江数字水准测量,可以很有效的提升过江水准测量准确度与质量。
1概述传统的几何水准测量方式对于大平面区域来说仍是高程信息传递的主要方式,它还具备着观测精度高、运算简便、线路灵活等优势,但因为受测量者视野长短影响,当水平路径需要跨过河流或沟谷时,传统的几何水准测量方式将无法进行直接跨越测量,按《国家一、二等水准测量规范》(GB/T12879-2006)规定,当水准路线跨越江河,视线长度超过100m时,应根据视线长度和仪器设备情况,选择适当的跨河水准测量方法。
相比于传统光学测微技术、倾斜螺旋法、经纬仪倾角法等常规的跨河水准测量技术,无线电定距三角高程法具备适应性较好、快速简单的优势,已有不少文献对其进行分析,研究其可行性。
尤其是,近年来全站仪测量的技术进展大大提高了测角能力和实时测距的准确度,同时智能化程度也愈来愈高———测量的机械人可自动识别、追踪并精确照准目标,极大地提高了效率。
2分析水准测量的结果在跨河水平的测量方面,三角高程测距存在着一定的偏差,主要误差来源为球气差和测角偏差。
跨河水准测量的方法
跨河水准测量的方法杜维松【摘要】介绍了跨河水准测量的方法,即水准仪倾斜螺旋法、经纬仪倾角法和光学测微法。
【期刊名称】《黑龙江交通科技》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】1页(P79-79)【关键词】跨河水准;测量;方法【作者】杜维松【作者单位】黑龙江省龙建路桥第三工程有限公司【正文语种】中文【中图分类】U4421 水准仪倾斜螺旋法跨河水准测量的方法适用于各种过河视线长度测定，在观测前应检查所用水准仪的i角(水准轴与视准轴不平行所产生的夹角)，若i角大于6″时，应校正至6″以下，并应检查倾斜螺旋效用的正确性和测定格值。
若采用两台仪器对向观测时，还应尽量使两台仪器i角同符号，如正负号不同时则其绝对值之和应小于6″。
若倾斜螺旋分画鼓的备分画间隔所相应之倾斜角相差较大，以致影响对岸远标尺读数达1 mm以上者，则应求出各分画线之误差以予改正。
i角的检验及分划鼓格值之测定见“国家水准测量规范”或细则之附录。
采用跨河水准测量的方法时，若视线长度超过500 m时，需用两台仪器从两岸同时对向观测，由两台仪器同时所测的各一测回组成一个双测观测，观测时水准尺上附有觇板，其观测步骤如下。
(1)观测本岸之远、近标尺:先置标尺于远桩，后置标尺于近标尺点即按光学测微法接连照准基本分画二次并读数。
(2)观测对岸标尺点之水准标尺;转动测微器，使平行玻璃板居于垂直位置，然后转动倾斜螺旋，自觇板上最低标志线起，从下至上用望远镜楔形平分丝依次照准标尺觇板上的1、2、3、4四条标志线，然后再从上至下反向照准。
在照准标志线1、2和3、4之间应旋进倾斜螺旋使气泡准确符合两次，待气泡稳定后才进行分划鼓读数。
每次读取倾斜螺旋分划鼓的读数共得6个读数，是为往测;返测时则以楔形平分丝依次平分4、3、2、1四条标志线，也得6个读数。
以上操作组成1组观测，以后各组观测按同法进行。
每组观测中照准同一标志线往返测的分画鼓或符合水准器读数之差应不大于±2″;往返测气泡四次重合时之分画鼓读数互差不大于±0.8″，超出上述限差时应立即重测全组。
全站仪实施跨河水准测量及其精度分析
区域治理前沿理论与策略全站仪实施跨河水准测量及其精度分析韩博中建八局第二建设有限公司，山东 济南 250014摘要：在跨河或跨峡谷水准测量过程中, 由于视距超过了一般水准仪的视距限定范围, 一方面会造成水准尺的读数精度下降, 另一方面大气折光的影响也急剧增大。
因此, 用传统的方法进行水准测量可能无法满足施工或科学研究的精度要求。
随着全站仪的应用越来越广泛, 三角高程测量因其操作简单、快速, 受地形限制条件少, 成为一种颇受测量人员喜爱的方法。
关键词：全站仪；跨河水准测量；精度当水准路线需要跨越大的水面或宽的峡谷时，由于视线超出常规水准的长度或前后视距相差很大，就必须采用跨河水准测量的方法，以指定的精度等级将本岸的高程传递到对岸。
这在高程控制测量中是重点也是难点。
我国水系众多，如果能以全站仪代替水准仪进行跨河（湖、峡谷等）水准测量，这对于减少工作量，降低劳动强度具有重要意义。
一、全站仪实施跨河水准测量及其精度分析1.跨河水准测量方案与原理。
跨河水准的点位选择除要符合常规的选点要求，还需满足如下要求：跨河的地点应尽可能选择在江河狭窄处，为减弱球气差等误差的影响，点位尽可能地选在靠近河边稳固的地方，应使两岸的地形尽可能相似，视线应距离水面有足够的高度。
跨河水准点应构成对称的图形，常见的有大地四边形、平行四边形、“Z”字形等。
跨河水准测量即运用双转点法实施水准测量。
2.跨河水准测量。
在三个不同地方实施了跨河水准测量，分别采用了光学测微法、高精度全站仪测距三角高程法。
三处河宽均小于500m。
光学测微法严格按照规范的要求进行。
测距三角高程法使用两台高精度全站仪，根据观测时光线的照射情况，全站仪分别设置在河岸两侧，并且在两个跨河水准点连线的同一侧，全站仪和本岸的跨河水准点的距离约为20 m，两岸尽量相等，觇标架设在跨河水准点上。
准备完毕后，两岸同时观测，分别观测至两个觇标的水平距离和竖直角。
观测两个时段，每时段竖直角观测6个测回，水平距离观测4次。
跨河水准测量
由于往返测观测高差的符号相反，所以往返测观测高差的改 正数也将有不同的正负号。
设有一对水准标尺经检定得，一米间隔的平均真长为 999.96mm，则=（999.96-1000）= -0.04mm。 测段往返测高差
h 20.345m
则该测段往返测高差的改正数为
正常水准面不平行性及其改正数的计算
2、大地测量中的高程系统 （掌握） 过B点的水准面
位差唯一：W0 WB
B
gdh
0
与大地水准面之 间的位能差
1）正高高程系统
H
B 正
B
H dH C
BC
g B dH gdh
g dH dh
gB
B W = WB
H
B 正
dH
BC
g OAB g B
dh
A dh
由（1）、（2）的观测组成上半测回。 （3）下半测回观测。由上、下半测回组成一个测回。
• 由于近尺的读数是用光学测微器测定，因此必须在远尺读 数中预先加上平行玻璃板在垂直位置时的光学测微器读数 C（对于N3为= 5mm），然后与近尺读数相减得到近、 远尺立尺点的高差，即h b (A C)
一测回的高差中数为
正常水准面不平行性及其改正数的计算
结论：
• 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（由原苏联科学院通讯院士M.c.莫洛金斯基提出）。
• 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。
➢ 两岸仪器视线离水面的高度应相等，当跨河视线长度小于 300m时，视线离水面高度应不低于2m；大于300m 时．应不4低s于（ ）m，为跨河视线的公里数；当视线 高度不能满足要求时，须埋设牢固的标尺桩．并建造稳固 的观测台或标架。
两种跨河水准测量方法的实测分析
两种跨河水准测量方法的实测分析程胜一;王维;郭春生【摘要】某隧道工程采用了光学测微法和三角高程两种方法实施跨河水准测量,分析了两种测量方法的施测过程和测量结果。
跨河水准测量采用水准仪不过河的双线过河测量方法在短距离、成像清晰的条件下是可行的,可以消除水准仪i角对线路闭合差的影响,但成果计算时应考虑i角对高差的影响,不量取仪器高和棱镜高进行三角高程测量可以较方便地完成跨河测量,并能够满足国家规范的二等水准测量要求;照准误差是三角高程测量高差中误差的主要来源,因此应尽可能地采用高精度的测量仪器。
%Use two methods of optical micrometer method and triangulation to implement river-crossing leveling survey,analyze the accuracy of these two methods and measurement results.River-crossing Leveling adopt quadrilateral line,two-way crossing the river level can eliminate i angle on the impact of closed circuit,but the impact of i angle should be considered when calculating the results of elevation difference;Trigonometric leveling without measure the station height and prism height can be more convenient to complete the crossing measurements,and can meet the national standard of second order measurement requirements;aiming error is the main source of error in height and surveyor should therefore use high-precision measuring instrument to carry out river-crossing leveling.【期刊名称】《城市勘测》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】4页(P116-119)【关键词】跨河水准;三角高程测量;i角;误差【作者】程胜一;王维;郭春生【作者单位】上海岩土工程勘察设计研究院有限公司,上海200438;上海岩土工程勘察设计研究院有限公司,上海200438;上海岩土工程勘察设计研究院有限公司,上海200438【正文语种】中文【中图分类】P2581 工程概况某隧道工程跨河水面宽约230 m，两岸地势平坦，土质坚硬。
跨河水准测量的原理及精度误差分析
跨河水准测量的原理及精度误差分析作者：姜有亮罗阳来源：《环球人文地理·评论版》2014年第01期【摘要】：三角高程测量在目前的工程应用中显得越来越重要，在地形测量、地籍测量、控制测量、工程测设中应用非常普遍。
在重要的工程实施中，对三角高程测量的要求非常严格，一等高程测量可以用多种方法来实现。
本文论述的是用三角高程法进行一等跨河水准测量。
主要论述了三个方面的内容：（1）跨河水准测量原理（2）跨河水准测量精度分析（3）跨河水准测量误差分析。
谨据此对三角高程测量、一等跨河测量等一系列环节进行分析探讨。
【关键词】：跨河水准测量原理精度分析误差分析一、原理依据如图1-1所示，图中A1、A2是右岸两点，B1、B2是左岸两点，A1、A2 、B1、B2近似为一个矩形，A1A2边约为20米，A1 B1约为540米，所以可以认为A1 B1、A1 B2、A2 B1、A2 B2之间的高差观测值的权相等。
A1 A2B1 B2图1-1 图1-2施测方法：在B1架TCA2004，分别照准A1、A2 、B2，得到一测回观测高差：（S为斜距，δ为竖角），两点之间的高差为（为仪器高，为目标高），A1点的高程为，同理可得A2、B2的高程。
此三点的高程中均一样，相互抵消，利用以上三点的高程求A1 B2、A2B2之间的高差。
若觇标高相等则高差等于的差值。
二、精度分析能不能符合精度要求关键在于的精度，下面就此作如下分析：设，则，此次用的TCA2004的标称精度：测距，测角0.5″，检测表明：实际误差远小于标称误差。
测距，测角0.37″。
由于δ较小（预先用全站仪选择的四点高程大致相等），，所以前面一项可不考虑，后面一项中。
为减小的大小，观测了8测回，保证了测角中误差小于0.5″（实际为0.18″），这样函数的误差就小于1.28mm（实际为0.46mm），而一等水准要求为，从理论上说，此方法是可行的。
在实际的三角高程测量中还有球气差的影响，用公式表达为：hAB=D·tanα+i-v+（q-p）=D·tanα+i-v+γ （其中γ为球气差的影响）上式就是考虑了球气差影响的高差公式。
跨河水准测量工法关键技术讲解
智能全站仪二等水准跨河测量施工工法关键技术研究报告中铁四局集团第一工程有限公司2012年8月目录1 项目简要说明 (2)1.1工程概况 (2)1.2 国内外研究现状 (2)2 跨河水准误差分析 (3)3 河水准测量原理 (4)3.1 精密三角高程测量原理 (4)3.2 对向观测原理 (5)4 关键技术研究 (7)4.1技术准备 (7)4.2点位布设 (14)4.3水准外业数据观测 (15)4.4数据处理 (18)5实例数据分析 (22)6 效益分析 (25)6.1 经济效益 (25)6.2 社会效益 (26)7 结论 (26)智能全站仪二等水准跨河测量施工工法关键技术研究报告1 项目简要说明1.1项目概况石武客运专线是国家规划的四纵四横高速客运网中四纵京广客专中石家庄至武汉的一段。
线路北起石家庄南站，在郑州跨越黄河后至武汉天兴洲大桥北岸，正线全长840.7千米。
石武客运专线建设总的目标是达到世界一流水平，列车最低运行速度不低于200千米/小时，最高时速将达到350千米/小时。
石武客运专线在郑州地区跨越黄河天堑，其中跨越黄河的主桥为两联大跨度连续钢桁梁结构形式，为公铁两用桥。
黄河主河道在此处水面宽度达600多米，在此处需进行跨河水准测量。
1.2国内外研究现状跨河水准测量作为高程传递的一种特殊方法，在国家大型水电站建设及大型桥梁施工中应用较为普遍，特别是在长江流域、南方水网地区、沿海经济发达地区更为突出。
随着高速铁路建设在我国大规模的展开，高等级水准测量在我国应用也日趋广泛，由此而来高等级视线长度超过100m的跨河水准测量也应用更加广泛。
随着科学技术不断进步，桥梁跨度不断增大，特别是高速铁路和高速公路施工技术的飞速发展，对跨河水准测量的精度也提出了更高的要求。
目前国内在二等水准跨河测量中，采用光学测微法、倾斜螺旋法、经纬仪倾角法和测距三角高程方法，采用传统的测量方法进行观测，主要缺陷是观测周期长，效率低，观测的人为误差大，受环境制约因素多。
精密跨河水准测量方法与数据处理
精密跨河水准测量方法与数据处理
刘忠林;薛维刚
【期刊名称】《测绘与空间地理信息》
【年(卷),期】2009(032)004
【摘要】跨河水准测量的方法与通常情况有较大区别,且精度不易把握,本文综合介绍跨河水准测量的基本方法及数据处理.
【总页数】3页(P204-206)
【作者】刘忠林;薛维刚
【作者单位】黑尼江第一测绘工程院,黑龙江,哈尔滨,150086;新疆维吾尔自治区第一测绘院,新疆,昌吉,831100
【正文语种】中文
【中图分类】P224.1
【相关文献】
1.两种跨河水准测量方法的实测分析 [J], 程胜一;王维;郭春生
2.浅谈跨河水准测量方法 [J], 盛爱军
3.跨河水准测量方法与精度分析 [J], 欧业宁;
4.高精度跨河水准测量方法研究 [J], 崔信国;刘明河;韩玉成
5.跨河水准测量方法与精度分析 [J], 欧业宁
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跨河水准测量方法及其平差处理方法
1 概述
《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）规定：当一、二等水准路线跨越江河、峡谷、湖泊、洼地等障碍物的视线长度在 l00m以内时，可用一般观测方法进行施测，但在测站上应变换一次仪器高度，观测两次的高差之差应不超过 1.5mm,取用两次观测的中数。
若视线长度超过 100m 时，则应根据视线长度和仪器设备等情况，选用特殊的方法进行观测。
某一等水准网跨河段长度约为 530 米为保证该工程顺利实施，选用合适的跨河水准测量方法是的关键工作之一，本工程实例，采用了三角高程测量方法，精度要求达到国家一等水准准测量精度，仪器采用徕卡 TS30（测角精度0.5“,测距精度 0.6mm+1ppm）。
2 观测网形及场地选择
2.1 观测网形布设
为提高跨河水准精度，减小气温、气压、大气折光的影响，测点C1、C2、D1、D2 近似在同一水平面上，且保证四个测点成一近似矩形。
跨河水准示意图如图 1.
2.2 布设场地遵循原则
2.2.1 观测墩建在测线处于河段较狭窄处，保证其同意水平面上。
跨河视线不得通过草丛，干丘、沙滩的上方，且保证避免正对日照方向。
2.2.3 两岸由仪器至水边的一段河岸，其距离应近于相等，其地貌、土质、植被等也应相似，仪器位置应选在开阔、通风之处，不得靠近墙壁及土、石、砖堆等。
3 施测方法
在 D1 架 TS30,分别照准 C1、C2、D2,得到一测回观测高差：（S为斜距，δ为竖角），两点之间的高差为S×sinδ+i-（li 为仪器高，l 为目标高），C1 点的高程为Hc1=HD1+S×sinδ+i-l,C2、D2 的高程同理可得。
利用以上三点的高程求 C1 D2、C2 D2 之间的高差。
HD1,i 均一样，相互抵消，若目标高相等则高差等于S×sinδ的差值。
为了使目标高也相互抵消，可以先全部采用使用同一型号的棱镜及觇标，这样目标高可看成一致，但世上没有完全相同的两个物体，为消除不同的目标高对观测高差的影响，把棱镜及觇标分成 A、B 两组，A 组总与仪器在一起，B 组总是在仪器的对岸，这样往返测求平均高差则影响抵消。
能否满足水准精度要求关键在于S×sinδ的精度，下面就此作如下分析：
4 数据处理
观测数据的平差方法采用条件平差法，在平差过程中运用矢量加减的方法，消除仪器高影响，h5 和 h6 使用 DNA03 且距离较近，在平差过程中，认为平差中认为为已知值。
5 结束语
本次跨河水准精度满足一等水准要求，通过实践表明：跨河水准测量对于场地布设、观测时段、观测仪器都有着严格要求，为提高测量精度，通过一下手段可以有效提高精度，满足测量精度要求：
（1）在测跨河水准前，对于全站仪进行仪器检校，保证一测回垂直角中误差小于1.5”.
（2）在跨河段两岸建立高程近似相等观测墩，可以保证视线长度最短，可以有效减小大气折光差对于高程测量的影响，同时保证视线不得通过草丛，干丘、沙滩的上方以及仪器位置要开阔通风处。
（3）观测时段选择在晴天上午应在日出后 1h 至太阳中天前 2h至，保证在最短时间段内观测完成所有测回，保证数据稳定性。
（4）为保证河两岸观测气象条件一致，尽量缩短观测时长，已确保两岸折光系数近似相等。
[1]GB/T 12897-2006.国家一、二等水准测量规范[S].
[2]张艳，高飞，李晓莉。
应用精密三角高程测量实现跨河水准的研究[J].测绘技术装备，2007.
[3]贺春梅，明祖涛。
利用三角高程测量代替一等跨河水准测量的可行性研究[J].工程地球物报，2006.
[4]范百兴，夏治国。
全站仪实施跨河水准测量及其精度分析[J].测绘工程[J].2004.
[5]周水渠。
精密三角高程测量代替二等水准测量的尝试[J].测绘信息与工程[J].1999.。