目前階段, 高速公路、地鐵與鐵路等項目在建設施工的過程中要求創建高程控制網絡, 并借助沉降觀測以及觀測點高程測量等多種方式達到現代工程測繪的具體需求, 二等水準測量發揮著重要的作用。二等水準測繪工作的開展始終貫穿在施工項目各環節當中, 并且要具備較高的測繪精準程度, 很容易受到環境的干擾, 所以誤差經常存在, 必須及時有效地消除誤差, 才能夠增強測繪工作的質量與效果。
一、二等水準測量中的儀器誤差與消除方法
(一) 儀器誤差與消除
開展二等水準測量工作之前, 若沒有校準水準儀的i角, 很容易在測量的過程中出現誤差。所謂的i角, 一般情況下是在測量儀器視準與水準不處于相同水平面的情況下所形成的夾角。即便在測量之前糾正了i角, 但同樣也存在細微的誤差, 而且i角誤差數值和測量視距數值之間是正比例的關系?？梢岳肧前代表測量點前視距, 而利用S后代表測量點的后視距。其中, ρ是常數。那么i角相對于單個測量點的水準誤差就可以通過公式進行表示。
對于儀器誤差的消除, 最主要的方法就是在測量之前反復核對儀器i角, 保證其被調整到以15''以內, 與0°越接近, 準確幾率也就更高。在糾正i角的基礎上, 需要保持前后視距, 要使得兩者之間的數值相互接近, 只有這樣, 才能夠盡量控制i角誤差并使其與0接近。在實際測量的過程中, 若測量的點數是奇數, 那么具體的順序就應該是。若測量的點數是偶數, 具體的順序就應當糾正成, 對i角的誤差進行嚴格控制。
(二) 水準尺誤差與消除
水準尺的主要功能就是對測量儀器是否處于水平面進行檢測, 屬于輔助設備的一種。其中, 生產加工工藝會影響水準尺的精準程度, 使得水準尺的讀數無法歸零, 通常被稱作零點差。進行測量的過程中, 前后視距水準尺的零點差一般存在差異, 當前后視距讀數相減以后所得到的測量點高程數值中就存在零點差的情況。若將首個測量點的前視距水準尺設計成B, 而后視距的水準尺設計成A, 那么第二個測量點的后視距水準尺就是B, 并以此類推。在這種情況下, 假設A水準尺零點差是, 而B水準尺是, 將水準尺A中的讀數假設成a1與a2, 水準尺B中的讀數假設成b1與b2, 即可通過相應公式表示出測量點A與測量點B高程差值, 兩者高程的差值就是兩側兩點總和, 即。
對水準尺誤差的消除方法相對簡單, 在測量點的數量是偶數的情況下, 即可抵消誤差。所以, 應盡量在測量的過程中保證以偶數測量點結束, 而且反測的時候, 前后水準尺應當相互調換位置。
(三) 調焦誤差與消除
生產測量儀器的時候很容易出現加工誤差的情況, 特別是光螺旋調焦, 會使得光透鏡無法按照直線進行運動, 而視準軸也隨之改變, 導致水準尺讀數受到調焦不合理的因素影響而引發誤差。在實踐當中, 完成后視距測量的基礎上, 無需對焦距調整就能夠完成前視距的測量工作, 盡量降低調焦不合理所帶來的負面影響, 確保前后視距的焦距統一。
二、二等水準測量中的外界環境影響誤差與消除方法
在實際的環境中, 大氣密度在海拔高度提高的過程中會不斷下降, 進而呈現出空氣密度梯度。需要注意的是, 梯度不同的光線折射率也存在一定的差異, 以內光始終通過光密度較疏空間逐漸向著較密空間折射, 所以在垂直方向處就會形成彎曲的狀態, 對測量工作的精準程度產生不利的影響。由此可見, 在二等水準測量的過程中一定要保證視線超出地面。若選擇使用光學水準設備, 盡量超過地面30厘米, 若選擇使用電子水準設備, 盡量超出地面55厘米。實踐過程中, 地面被假設成理想平面, 而覆蓋物大致相同, 測量前后的視距也基本相同。在這種情況下, 儀器所獲取的前后視距讀數折光率的誤差也相同, 所以折光率對于測量產生的影響也會減少[4]。如果在山體亦或是連續坡道環境中, 那么前后視距與地面的距離高度差值就更加明顯, 增加了折光的誤差, 所以必須盡可能減少前后視距長度, 始終保持視距高度, 盡量不受水準尺視距較高的影響而在坑洞內部測量, 以免出現水平方向誤差。
三、二等水準測量中的觀測誤差與消除方法
第一, 在使用水準尺的過程中, 應保證氣泡處于中央位置。若并沒有完全居中, 很容易影響實際的讀數。在實踐操作方面, 要求全面觀察氣泡所處位置, 同樣可以安裝自動水平儀, 但一定要保證水準尺放置傾斜角度高于自動水平儀補償的范圍。
第二, 在測量的時候如果立尺未進行鉛直處理, 那么實際的讀數會超過水準尺縱向讀數, 而且會根據視距高度的提升, 誤差數值不斷增加。如果選擇在斜坡進行上行測量, 后視距的誤差就會不斷擴大, 如果是下行測量, 前視距的誤差也會不斷擴大。這種誤差無法借助反復測量方式來抵消, 會直接影響整體測量數值。在這種情況下, 應在測量的過程中合理地運用專業扶尺或者是鉛竹竿適當地調整立尺垂直角度, 全面觀察水準尺內部的兩個氣泡位置, 若未同時居中就證明有誤差, 應及時采取糾正措施。
結束語:
綜上所述, 二等水準測量工作在表面上看十分簡單, 屬于日常測量工作的內容, 一旦沒有根據測量的標準開展工作, 就會受設備本身、外界因素和觀測因素等的影響, 并且形成誤差數值。這樣一來, 誤差數值就會在測量不同測量點的時候累積, 對最終的測量數值產生較大程度的影響, 所以必須及時采取具有針對性的消除誤差方法。
摘要：伴隨現代工程建設項目數量的增加, 為測繪行業的可持續發展營造了理想的發展環境, 特別是二等水準測量應用的范圍逐漸擴大。然而, 在實踐過程中仍存在多種誤差, 對測繪工作的開展產生不利的影響, 制約工程項目質量的全面提升?；诖? 文章將二等水準測量作為研究重點, 對其誤差展開了深入地分析, 提出了有效的消除方法, 希望有所幫助。
關鍵詞：二等水準,測量誤差,分析,消除方法,芻議
參考文獻
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