高程控制测量设计书 (自动保存的).docx

高程控制测量技术设计书

专业 测绘工程
班级 1
姓名
学号

二零一四年七月
目录

一、 目的要求及任务范围
1、 目的要求
2、 任务范围
二、 测区自然地理条件及交通状况
三、 技术依据和技术指标
1、技术依据
2、技术指标
3、高程系统和高程基准
四、 踏勘选点埋石
五、 观测方案及要求
1、 测量仪器
2、 外业观测方案
六、 数据处理
七、 提交成果资料

一、 目的要求及任务范围
1、 目的要求
学习掌握高程控制测量流程，熟练水准水准仪的使用方法，复习二等水准野外步骤及数据处理方法。提高动手能力，将课堂的理论知识在实际测量工作中运用。
2、 任务范围
如图所示：

该控制网将地质大学包围，东到学院路；西到地质大学西北门；南到南门；北到成府路。
二、 测区概况
中国地质大学（北京）位于北京海淀区高校云集、学术氛围浓厚的中关村高科技园区的学院路，学校占地680亩，教学面积300多亩。有逸夫楼，综合楼，海洋楼，17、18、19楼等高层建筑。校区内有两条东西向主干道，两条南北向主干道，通视良好。
三、 技术依据和技术指标
1、 技术依据
《国家一、二等水准测量规范》 GB/ 12897-2006
2、 技术指标
二等水准精度要求（mm）：
表 1
水准测量等级

每千米水准测量偶然中误差
M∆
每千米水准测量全中误差
MW
限差
监测已测段高差之差

往返测不符值

闭合差

平原
山区
二等
≤1.0
≤2.0
6Ri
4K
0.8n
4L

注：1）每公里水准测量的偶然中误差按式（1）计算：
（1）
式中：——测段往返测高差不符值，mm ；
R——测段长度，km ；
——测段数。
2)每公里水准测量的全中误差按式（2）计算：
（2）
式中：W——经过各项改正后的水准环闭合差，mm ；
F——水准环线周长，km ；
N——水准环数。
二等水准技术指标：
表2
等级
路线长度
水准仪最低型号
水准尺
观测次数
二等
≤400km
DSZ1、DS1
铟钢
往返
往返测高差不符值、闭合环差和检测高差较差的限差应不超过表3的规定。
表 3
等级
测段、区段、路线往返测高差不符值（mm）
附合路线闭合差（mm）
环闭合差
（mm）
检测已测测段高差之差（mm）
二等

注：K——测段、区段或路线长度，km ；
L——附合路线长度，km ；
F——环线长度，km ；
R——检测测段长度，km 。
3、高程系统和高程基准
水准点的高程采用正常高系统，按照1985国家高程基准起算。已知点高程为北京城建控制点（244B16D、244B18），作为本次控制测量的起算数据。
四、 踏勘选点埋石
选定水准路线时，应尽量沿坡度较小的公路、大路进行，应避开土质松软的地段和磁场甚强的地段，应避开行人、车辆来往繁多的街道和大的火车站等，应尽量避免通过大的河流、湖泊、沼泽与峡谷等障碍物；选定水准点时，必须能保证点位地基坚实稳定、安全僻静，并利于标石长期保存与观测。一个水准点点位选定后，应设立一个注有点号、标石类型的点位标志，并按规定填绘点之记；在选定水准路线的过程中，须按规定绘制水准路线图；对于水准网的结点，还须按规定格式填绘结点接测图。做好标记和点志记。

五、 观测方案及要求
1、 测量仪器
二等水准测量中使用的仪器按表4定执行及其配套设备。
表4
序号
仪器名称
最低型号
备注
二等
1
自动安平水准仪或气泡式水准仪
DSZ1 DS1
用于水准测量，其基本参数见GB 3160
2
两排分划的线条式因瓦合金标尺

用于水准测量
在仪器使用前应该做仪器检校，本次实习主要检测水准仪i角。
2、 外业观测方案
2.1测量采用单路线往返观测。一条路线的往返测，须使用同一类型的仪器和转点尺承，沿同一道路进行。
2.1.1往返奇数站照准标尺顺序：a、后视表尺；b、前视标尺；c、前视标尺；d、后视标尺；
往返偶数站照准标尺顺序：a、钱视表尺；b、后视标尺；c、后视标尺；d、钱视标尺；
2.2区段内，先连续进行所有测段的往测（或返测），随后再连续进行该区段的返测（或往测）；若区段较长，也可将区段分成20～30km的几个分段，在分段内连续进行所有测段的往返观测。
2.3的往测（或返测）与返测（或往测）应分别在上午与下午进行。在日间气温变化不大的阴天和观测条件较好时，若干里程的往返测可同在上午或下午进行。但这种里程的总站数，不应该超过该区段总站数的30％。
2.4时间和气象条件
水准观测应在标尺分划线成像清晰而稳定时进行。下列情况下，不应进行观测：
a. 日出后与日落前30min内；
b. 太阳中天前后各约2h内（可根据地区、季节和气象情况，适当增减中午间歇时间）；
c. 标尺分划线的影像跳动而难于照准时；
d. 气温突变时；
e. 风力过大而使标尺与仪器不能稳定时。
2.5设置测站
2.5.1二等水准观测，须根据路线土质选用尺桩或尺台（尺台重量不轻于5kg）作转点尺承，所用尺桩或尺台数，应不少于4个。特殊地段可采用大帽钉。
2.5.2测站视线长度（仪器至标尺距离）、前后视距差、视线高度按表5规定执行。
表5
等级
仪器型号
视线长度（m）
前后视距差（m）
任一测站上前后视距差累积
视线高度
重复测量次数
二等
DS1、DSZ1
≥3且≤50m
≤1.5m
≤6.0m
≥0.55且≤2.8m
≥2次
2.6间歇与检测
2.6.1观测间歇时，最好在水准点上结束。否则，应在最后一站选择两个坚稳可靠、光滑突出、便于放置标尺的固定点，作为间歇点。如无固定点可选择，则间歇前应对最后两站的转点尺桩（用尺台作转点时，可用三个带帽钉的木桩）做妥善安置作为间歇点。
2.6.2间歇后应对间歇点进行检测，比较任意两尺承点间歇前后所测高差，若符合限差（见表6）要求，即可由此起测；若超过限差，可变动仪器高度再检测一次，如任超限，则须从前一水准点起测。
表6
等级
上下丝读数平均值与中丝读数的差
基辅分划读数的差
基辅分划所测高差的差
检测间歇点高差的差
0.5cm刻划标尺
1cm刻划标尺
二等
1.5mm
3.0mm
0.4mm
0.6mm
1.0mm
对于数字水准仪两次，同一标尺两次读数差不设限差，两次读数所测高差之差执行基辅分划所测高差的限差。
六、 数据处理
1外业计算
1.1水准测量外业计算的项目：
a. 外业手簿的计算；
b. 外业高差和概略高程表的编算；
c. 每公里水准测量偶然中误差的计算；
b. 附合路线环线闭合差的计算；
c. 每公里水准测量全中误差的计算。
1.2外业高差和概略高程表的编算，须由两人各自独立编算一份，并核对无误。计算水准点概略高程时，所用的高差应加入下列改正：
a. 水准标尺长度误差改正；
b. 水准标尺温度改正；
c. 正常水准面不平行的改正；
d. 重力异常的改正；
e. 环线闭合差的改正。
1.3每完成一条水准路线的测量，须进行往返测高差不符值及每公里水准测量的偶然中误差的计算（小于100km或测段数不足20个的路线，可纳入相邻路线一并计算），并应符合表1及表7的规定。
每公里水准测量的偶然中误差按式（1）计算：
（1）
式中：——测段往返测高差不符值，mm ；
R——测段长度，km ；
——测段数。
1.4每完成一条附合路线或闭合环线的测量，须对观测高差施加a、b、c、d、e项改正，然后计算附合路线或环线的闭合差，并应符合表7的规定。当构成水准网的水准环超过20个时，还需按环线闭合差W计算每公里水准测量的全中误差，并应符合表1的规定。
每公里水准测量的全中误差按式（2）计算：
（2）
式中：W——经过各项改正后的水准环闭合差，mm ；
F——水准环线周长，km ；
N——水准环数。
1.5外业计算取位按表7规定执行。
表 7
等级
往（返）测距离总和，km
测段距离中数，km
各测站高差mm
往（返）测高差总和，mm
测段高差中数，mm
水准点高程mm
二等
0.01
0.1
0.01
0.01
0.1
1
七、 提交成果资料
a. 技术设计书；
b. 着墨的原始水准点之记；
c. 水准路线图及结点接测图；
d. 水准仪、水准标尺检验资料及标尺长度改正数综合表；
e. 记录磁带磁盘和纸带；
f. 水准测量外业高差及概略高程表两份；
g. 外业高差各项改正数计算资料；
h. 外业技术总结；
i. 验收报告。