测量方法与精度要求(测量部分).ppt

(接上页)基准点标石埋设规格应符合图3.3.1的规定。 注：1－盖； 2－砖； 3－素土； 4－贫混凝土； 5－冻土线 3.3 沉降变形测量点的布置要求 6、结构物变形监测点的布置 7、针对不同结构物体沉降观测点的布置情况介绍其观测路线。 桥梁墩台水准路线观测按二等水准测量精度要求形成闭合水准路线，沉降观测点位布设于墩台两侧，水准路线观测示意图如图3.3.2所示： 桥梁梁部徐变水准路线观测按二等水准测量精度要求形成闭合水准路线，沉降观测点位布设及水准路线观测示意图如图3.3.3所示,其中测点1，2，3，4构成第一个闭合环，测点3，4，5，6构成第二个闭合环。 隧道水准路线观测按二等水准测量精度要求形成附合水准路线，沉降观测点位布设于观测断面隧道内壁两侧，水准路线观测示意图如图3.3.4所示： 路基水准路线观测按二等水准测量精度要求形成附合水准路线，沉降观测点位布设及水准路线观测示意图如图3.3.5所示： 3.4 测量工作基本要求 4、针对矮桥墩、异型桥墩，尺子不能直立的情况，施工单位及监理单位应考虑采用定制短尺的方法，或倒尺的方法进行。(举例：京石北段，一、二、三标段均为异形墩，施工单位均定制短尺进行观测。) 误差包括： 人，外界条件，仪器三种因素的影响。 应掌握的规律： 误差来源→对观测的影响→消除方法 外界条件对水准测量的影响 地球曲率的影响 大气折光的影响 大气抖动的影响 温度对仪器的影响 1 地球曲率的影响 工作时水准仪的视准轴是水平直线，而大地水准面是曲面。由此，在读数中就有误差 当S=100米时， 对策： 如果前视水准尺和后视水准尺到测站的距离相等，则在前视读数和后视读数中含有相同的 。这样在高差中就没有这误差的影响了。因此，放测站时要争取“前后视相等” 2 大气折光的影响 接近地面的空气温度不均匀，所以空气的密度也不均匀。光线在密度不匀的介质中沿曲线传布。这称为“大气折光”。 总体上说，白天近地面的空气温度高，密度低，弯曲的光线凹面向上； 晚上近地面的空气温度低，密度高，弯曲的光线凹面向下。 2 大气折光的影响 接近地面的温度梯度大大气折光的曲率大 由于空气的温度不同时刻不同的地方一直处于变动之中。所以很难描述折光的规律。 对策： 避免用接近地面的视线工作 尽量抬高视线 用前后视等距的方法进行水准测量 3 大气抖动的影响 除了规律性的大气折光以外，还有不规律的部分：白天近地面的空气受热膨胀而上升，较冷的空气下降补充。因此，这里的空气处于频繁的运动之中，形成不规则的湍流。湍流会使视线抖动，从而增加读数误差。 对策： 夏天中午一般不做水准测量 在沙地，水泥地……湍流强的地区，一般只在上午10点之前作水准测量。高精度的水准测量也只在上午10点之前进行。 4 温度对仪器的影响 温度会引起仪器的部件涨缩，从而可能引起视准轴的构件（物镜，十字丝和调焦镜）相对位置的变化，或者引起视准轴相对与水准管轴位置的变化。由于光学测量仪器是精密仪器，不大的位移量可能使轴线产生几秒偏差，从而使测量结果的误差增大。 不均匀的温度对仪器的性能影响尤其大。例如从前方或后方日光照射水准管，就能使气泡“趋向太阳”---水准管轴的零位置改变了。 对策： 仪器制作时采取保护措施：如Zeiss004在望远镜筒外面还有一个保护筒。量筒之间静止的空气起隔热作用 精密水准测量时必须撑伞 精密水准仪从箱中拿出来后要静置半小时后再开始工作 避免日光直接照射水准管 其他影响 转点的唯一性问题： 水准测量常需多次设站把高程传递到待定点。为此必须利用转点。在转点上水准尺有二次工作状态。必须保证转点状态不变。 土质松软转点会下沉 平坦的硬质路面上立尺会因尺子倾斜状态不同引起高度变化 水准仪架在松软的土质上也有下沉的可能 其他影响 对策： 选择有棱角的硬物做转点 携带专用的测垫或测桩做转点 采用“时间对称”的工作流程，削弱“随时间而变化的因素”对测量成果的不良影响。 数字（电子）自动安平水准仪 与传统仪器相比它有以下特点： （1）用自动电子读数代替人工读数，减少了数据读数错误、记录错误的问题，消除了人为读数误差； （2）精度高，多条码（等效为多分划）测量，削弱标尺分划误差，自动多次测量，削弱外界条件变化的影响； （3）速度快、效率高，实现自动记录、检核、处理和存储，可实现内外业一体化。它使水准测量作业向自动化方向迈进了一大步。当配用普通水准尺时，该仪器又可当作普通自动安平水准仪使用。 需进一步说明与强调的问题 沉降观测所有水准观测路线均形成闭合或符合水准路线，不得采用支水准路线或中视法，沉降观测水准路线经过的工作基点或基准点数量不得少于两个； 当发现沉降监测数据出现异