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注册测绘师考试内容讲解（十）---高程控制网

发表时间：

2010-05-06    来源：

3s人才网    编辑：

丹枫    阅读:

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注册测绘师考试内容讲解十

丹枫

高程控制网

1、水准网的布设原则及其精度

大国家高程控制网主要是指国家一、二、三、四等水准网。

我国水准点的高程采用正常高系统，按照1985国家高程基准起算，青岛国家原点高程为72.260m。

水准网的布设原则是由高级到低级，从整体到局部，逐级控制，逐级加密。

一等水准路线是国家高程控制网的骨干，同时也是研究地壳和地面垂直移动及有关科学研究的主要依据。

一等水准路线应该沿着地质结构稳定、路面坡度平缓的交通路线布设。

水准路线应该合成环，构成网状。

二等水准路线是国家高程控制的全面基础，应在一等水准环内布设，二等水准路线尽量沿省、县级公路布设，如有特殊需要可以跨铁路、公路及河流布设。

三、四等水准网是在一、二等水准网的基础上进一步加密，根据需要在高等级水准网内布设成附合路线、环线或者结点网，直接提供地形和各种工程建设的高程控制点。

2、水准路线的选择和水准标石的埋设

（1）图上设计

（2）实地选线和选点

（3）标石埋设

3、水准测量作业方法及误差来源

（1）仪器误差

（2）外界因素引起的误差

（3）观测误差

4、水准观测的程序和基本要求

（1）观测前30分钟，应将仪器置于露天阴影下，使仪器与外界的气温趋于一致；设站时，应用测伞遮蔽阳光，迁站时，应罩以仪器罩。

使用数字水准仪前，还应该进行预热，预热不少于20次单次测量。

（2）对气泡式水准仪，观测前应测出倾斜螺旋的置平零点，并作标记，随着气温变化，应随时调整零点位置。

对于自动安平水准仪的圆水准器，应严格置平。

（3）在连续各测站上安置水准仪的三脚架时，应使其中两脚与水准路线的方向平行，而第三脚轮换置于路线方向的左侧与右侧。

（4）除路线转弯处，每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置，应接近一条直线。

（5）不应为了增加标尺读数，而把尺桩安置在壕坑中。

（6）转动仪器的倾斜螺旋和测微鼓时，其最后旋转方向，均应为旋进。

（7）每一测段的往返，其测站数均为偶数。

由往测转向返测时，两支标尺应互换位置，并应重新整置仪器。

（8）在高差甚大地区应选用长度稳定，标尺名义米长度偏差和划分偶然误差较小的水准尺作业。

（9）对于数字水准仪，应避免望远镜直接对准太阳，尽量避免视线被遮挡，遮挡不要超过标尺在望远镜中截长的20%，仪器只能在厂方规定的温度范围内工作，确信震动源造成的震动消失后才能启动测量键。

4、水准测量外业计算

（1）观测数据的检查

（2）外业高差和概略高程表的编算

（3）每千米水准测量的偶然中误差计算

（4）每千米水准测量的全中误差计算

5、水准网平差

水准网平差最常用的方法是间接平差和条件平差，即[pvv]=最小条件下，求出观测值的改正数和平差值，并对观测值、平差值及其函数进行精度评定。

（1）水准测量观测权值的确定

水准测量的观测值是高差，水准测量的中误差可用下式表示：

式中：

μ为水准测量每千米中误差，即以1千米为单位权观测的单位权中误差，l为以千米为单位的高程观测值的路线长度。

高差观测值的权为：

式中：

C为常数，C的选择应使计算出的p值便于平差时使用。

对于山地水准测量，通常是统计水准路线的测站数n。

这时，水准测量高差观测值的权可以按下式确定：

式中：

C可以根据水准网中各路线测站数的多少适当选择，使得计算的p值便于平差时使用。

（2）间接平差方法

间接平差计算的步骤：

确定未知数的个数t，并选定t个函数独立未知量作为未知数；

列出平差值方程和误差方程；

列出未知数函数式；

组成误差方程系数表；

组成法方程的系数、常数项，并进行“和检核”；

解出未知数、[pvv]、未知数函数的权倒数；

对解出结果进行检核；

精度评定。

（3）条件平差法

条件平差计算步骤：

确定必要观测个数，即确定条件方程的个数；

列出足够数目且线性无关的条件方程；

列出平差值函数式；

写出条件方程系数表；

组成法方程的系数及常数项，并进行“和检核”；

解算法方程组，求[pvv]及平差值函数的权倒数；

求出改正数V，并作检核；

计算单位权中误差及函数的中误差。