① 全站儀前方交會法測量方法
一、觀測方法與基本原理
結合現場實際情況,在首級控制網的基礎上,布設了加密控制網。根據松花江大頂子山航電樞紐廠房、泄洪閘、船閘土建工程所處的施工部位,本著便於整體控制,易於保存的原則,以首級控制網為基礎,在施工區周圍布設了JK01、JK02、JK03、JK04四個加密點。這些加密點,分布均勻,通視條件好,地基穩定且不易被破壞,對整個施工區域可以進行全方位的觀測。加密控制網布設原則以首級控制點為基礎,並按二等的施測方安案做了一條閉合導線。
由於首級控制點江南SN01、SN02、SN03、02-1之間互不通視,江北SN04、SN05互不通視。受地形、通視條件的限制,採取邊角後方交會的方法,加密了JK01點、JK02點,再由SN02-Jk01起算,復核JK02,在布網過程中,為了保證精度,在不同的測站使用不同儀器和由不同人員觀測,採取了增加多餘觀測、增加測回數、強制歸心等措施,後視SN01 、SN02、02-1。
TCR1800全站儀,觀測9個測回,經過計算JK01點的誤差為2.3mm,達到二等的精度要求。JK01與JK02、 JK03 、JK04、SN02構成一條閉合導線。
精度指標嚴格執法《水利水電工程施工測量規范》(DL/T5173-2003)中二等控制網的技術要求。Mb<1.0」、Mp<(5~7)mm(註:Mb:測量角中誤差;Mp:平面控制網點的點位中誤差)。
使用儀器及觀測方法。使用儀器為瑞士徠佧TCR1800系列全站儀,新建控制點採用具有強制歸心裝置的混凝土觀測墩,水平角觀測採用測回法,施測9個測回,同測回盤左、盤右所得角值較差小於4」,半測回歸零差小於6」,同方向各測回互差小6」;2C值互差小於9」,距離觀測採用電磁波測距(往返測),並進行了溫度和氣壓修正。
二、精度計算與分析
1、平面部分精度計算,邊角後方交會法測量測站點的精度估算公式為:
{[1+(sin2β)/(K2-sin2β)]m2s+[1+(cos2β)/(K2-sin2β)] 2(s2m2β/ρ2)}
=±2.3mm<±(5~7)mm
其中:Mp JK01為測站點JK01的點位中誤差,單位為mm
β=27」06」11.4722」
K=363.9389273/363.9341726=1.000013065
ms=0.0012855m
S=652.166462
Mβ=0.0392
ρ=206265」
由於規范標准主要以點位中誤差來稀量平面控制網的精度,因此,通過上式的計算結果與規范規定的相應控制網等級相比照,得出計算結果的中誤差達到二等平面控制網的精度要求。
2、控制網中導線點最弱點的點位中誤差;
Mp JK03=±√{m2s+[smp/ρ]2}
=±2.4mm<
其中:Mp JK03為測站點JK01的點位中誤差,單位為mm
ms為測距中誤差ms=0.002m
S測距邊邊長(平距)S =652.166462
Mβ=2」
ρ=206265」
Mp JK01與Mp JK03的值均在二等平面控制網點的點位中誤差限差要求;±(5~7)mm的范圍內,所以平面控制網精度達到二等的精度。
3、高程部分精度分析:
對向觀測高差較差: (表一)
方向
直覘高差(m)
反覘高差(m)
差值(mm)
三等限差
±35√s(mm)
SN02至JK01
-47.6403
47.632728
7.57
±28.3
JK01至JK04
-11.565461
11.558404
7.06
±23.48
JK04至JK03
-1.083775
1.080118
3.66
±12.78
JK03至JK02
12.017591
-12.01619
1.40
±20.87
JK02至SN02
48.254082
-48.271076
-16.99
±29.15
環線閉合差Mh=h1+h2+h3+h4=-0.923
環線閉合差限差:Mh容= =±18.13mm
則 Mh<Mh容
上述所有對向觀測高差較差均在三等高程式控制制網(光電測距三角高程導線測量)對向觀測高差較差的限差要求:±35√Smm的范圍內,環線閉合差值也在三等高程式控制制網(光電測距三角高程導線測量)環線閉合差的限差要求:±12√Lmm范圍內,所以高程式控制制精度達到三等精度。
② 歸心底盤是什麼
歸心底盤,也就是強制歸心底盤或者是強制對中基座。
在進行特種精密工程測量操作時,由於其精度要求特別高,採用垂球對中,光學對中或激光對中時對中誤差在總體誤差中會產生顯著的影響,因此採用精密儀器觀測時多採用強制對中的方法。
精密工程測量中常用的強制對中方法有:
(1)在整個觀測過程中,儀器的位置保持不動,這樣幾乎沒有對中誤差;這種方法多用在室內,但長時間保持儀器不動較為困難,只適用於短期工程。
(2)建立觀測墩,觀測墩頭基本上像三角架頭,在觀測墩平台上埋設中心連接螺旋,使用時直接將儀器插上,其對中誤差<士0.2 mm;埋設的中心連接螺旋最好採用防銹的銅質材料。
(3)在觀測墩上埋設儀器基座,使用時直接將儀器照準部或相應部位插人,其對中誤差<10.1nun;也要對基座採用防護裝置。