城市测量规范二

第一篇 城市测量规范

图5 导线网的等权路线长度

△—— 高级控制点;○——导线网结点;●——估计最弱点

图6 有定向单导线与无定向单导线的点位精度比较

2.2 技术设计、选点、造标与埋石

2.2.3 相邻控制点之间规定通视条件应良好、视线超越(或旁离)障碍物的距离应大于一定数值,是为了避免旁折光的影响。而这种影响在晴天加剧,阴天削弱。

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图7 有定向导线网与无定向导线网的点位精度比较

2.2.5 照准圆筒的直径是根据经纬仪十字丝分划中的双丝间宽度(视角)来计算的。双丝间的视角为30?,瞄准圆筒时用双丝去夹,圆筒的视角为双丝的1/3时,最有利于瞄准时的对称判断,原规范采用圆筒直径按??12???S计算,一些测绘单位反映按此式算得的圆筒直径,

???在实际作业中嫌偏大,因此圆筒直径的计算公式改为:

??10?? S???2.3 水平角观测

2.3.1 电子经纬仪已有较广泛的应用,关于电子经纬仪的检验项目和方法,目前尚不成熟,因此本条的检验项目只适用于光学经纬仪。另外,光学经纬仪的检定周期在《光学经纬仪 检定规程》JJG414中已有明确规定,故特作补充。

2.3.5 电子经纬仪及全站仪一般均装有纵轴转感器,其灵敏度高于照准部的水准管,能测定纵轴在视准轴方向的倾角?x和横轴方向的倾角?y,并能根据?y角对所瞄准方向的水平度盘读数自动进行纵轴倾斜的改正,屏幕显示的水平度盘读数即经改正后的读数。水平度盘读数改正值V 的计算公式为:

V??ytg?V (51)

式中 ?V——视线的垂直角。

纵轴倾斜传感器的传感及改正范围为±3?,因此用这种经纬仪或全站仪进行水平角观测时,对照准部水准管气泡的偏离可不受本条的限制。 2.3.9 对于城市三角测量中水平角观测的技术要求,考虑到角度观测的精度与照准目标点的距离有关,距离较远受通视条件的影响也较大。因此,本规范以“大于”和“小于等于”各

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等三角网平均边长为界线,规定两种不同的测回数,前者采用较多的测回数,而后者较少,对于小三角网则不作这样的区分。这样既与国家规范规定的测回数取得一致,又符合经济合理的原则,以获得较高的经济效益。实践证明,采用较少测回数是能够达到测角精度指标的。2.3.10关于各等导线的水平角观测测回数问题,考虑到本规范三、四等导线平均边长分别为3km和1.6km,与国家三、四等三角网平均边长分别为8km和4km相比要短得很多,与国家三、四等导线边长分别为20~7km和15~4km相比要短得更多,因此本规范决定采用较少的测回数。鉴于三等导线的测角中误差为±1.5?比三等三角网的±1.8?有所提高,故三等导线基本上采用了三等三角中国家规范规定的测回数(因考虑采用左、右角观测测回数应为偶数,故将9测回改为8测回);四等导线则采用了与四等三角中平均边长不大于2km的情况下相一致的测回数。这样一方面使得导线和三角网水平角观测的测回数基本上取得一致,另一方面通过试验和生产实践证明是可行的。

关于三、四等导线测站圆周角闭合差的规定,根据《国家三角测量和精密导线测量规范》 说明,可知导线测站圆周角闭合差的限值?c?2m???,故三等不应超过±3.0?,四等不应超过±5.0?。

2.3.12 因超限而重测的完整测回称为重测。因对错度盘、测错方向、读记错误、上半测回归零差超限、碰动仪器、气泡偏离过大以及其它原因未测完的测回,均可立即重新观测,而不算作重测测回数。

2.4 光电测距

2.4.1 原规范本节的标题起名为“电磁波测距”,电磁波测距包括光波测距、微波测距、红外光电测距和激光测距等,考虑到目前测绘行业普遍采用的是红外光电测距仪,故本规范将原“电磁波测距”均改为“光电测距”。 2.4.2 原规范本条规定测距仪“在使用前应按下列规定项目作全面检验与校正”,考虑到“在使用前”意思不很明确,故本次修订改为“新购置和修理后的仪器”。另外,对于光电测距仪不同项目的检定周期,《光电测距仪检定规范》CH8O01已有明确规定,故本条进行了必要的修改。

2.4.3 由于近几年来光电测距仪的发展,仪器厂家对于精度较低的原Ⅲ级测距仪已不再生产,目前市场上已无Ⅲ级测距仪供应,尚在继续使用的Ⅲ级测距仪恐已寥寥无几,因此,关于测距仪的精度分级,本次规范修订决定取消Ⅲ级,测距仪划分为Ⅰ、Ⅱ两级。

目前国内外对光电测距仪测距中误差mD的估算公式,主要有以下两种形式:

mD?a?b?D (52)

mD?a2?(b?D)2 (53)

式中 a——仪器标称精度中的固定误差(mm);

b——仪器标称精度中的比例误差系数(mm/km); D——测距边长度(km)。

对于这两个估算公式,国内外都持有不同的理解和看法。公式(52)是测距仪器制造厂厂方所给的该种仪器的测距精度(或准确度),即称之为仪器的标称精度,但如何确定的还不完全清楚,有些同志认为标称精度只有仪器机械试验的精度,与实测精度还有差别,对于新购进的测距仪应进行实测检验,通过回归分析,重新确定a、b 值,再采用(52)式估算测距精度。一些同志则认为测距仪标称精度是厂方给定的精度指标,正如经纬仪DJ2 、水准仪DS1一样,代表着仪器的精度和级别,经过实测检验,如果证明不低于标称精度,应按标称精度进行估算。因为若按第一种意见办,将导致一种型号的仪器可能由于实测精度不同,而被分为不同级别。多数测绘工作者习惯于采用(53)式来进行估算测距中误差mD,从误

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差性质来分析,不论固定误差还是比例误差,都是偶然误差居于主导地位,而且两者是互相独立的,因此固定误差a 和比例误差b2D不能用简单的代数和相加,而是应该按误差传播定律来进行计算,认为采用(53)式来估算是比较合适的。

众所周知,相位式测距基本计算公式为:

D?1C0???(N?)?C (54) 2fn2?C0??(1?)?C 2nf2?N或写为

D?N?设 R?C0(1???) 2nf2?ND?N?R?C (55)

式中 D——被测距离;

C0——真空中光速值;

n——大气折射率; f——调制光波频率;

N——被测距离中调制光波半波长的整倍数;

??一—不足一周期的相位差;

C——仪器的加常数。

为了分析测距误差的来源,先对(54)式全微分,再换成中误差形式,则得测距中误差的表达式为:

?mC22??0mD?D???C???0??mf??mn?????????f?n????2222?????22 (56)

????m??mc4?????在实际作业中测距中误差还应加上测站与镜站的对中或归心中误差mz的影响,和由于

?h?,则(56)式可写成: 高差误差mh引起的距离误差?m????Dh???mC22??0mD?D???C???022222??mf??mn????2?h?2 (57) ???22??????????m??mc?mz???mh??f?4??D???n??????此外地面反射误差、周期误差还未列入(57)式。 式中 mC0——真空中光速值测定中误差;

mf——测尺频率中误差;

mn——大气折射率中误差;

C?; ?——调制光波的波长????0??f?m?——测相中误差;

mC——仪器加常数测定中误差。

从(57)式表明测距中误差mD是由以上各项误差综合影响而成的。

从误差来源分析,有些误差对测距精度影响与距离长短无关,此类误差称为固定误差,如m?、mC和mz等项误差。有些误差影响是与距离成比例的,如mC0、mf、mn等项误差。从各项误差影响的性质来讲,有系统性的如mC0、mf、mC以及mn中的一部分;有偶然性的如m?、mz以及mn中另一部分。

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