何宗友

(廣東省國土資源廳測繪院,廣東廣州 510500)

《國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范》新、舊版本的變化分析

何宗友

(廣東省國土資源廳測繪院,廣東廣州 510500)

從《國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范》(GB/T 12898—2009和 GB 12898—91)對建立三、四等水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)原則、施測方法、精度指標(biāo)和技術(shù)要求環(huán)節(jié)出發(fā),對新、舊規(guī)范進(jìn)行比較,分析兩者之間的變化,進(jìn)而說明新規(guī)范的發(fā)布和實(shí)施對今后水準(zhǔn)測量的開展提供了新的技術(shù)方向和技術(shù)支持。

三、四等水準(zhǔn)測量;規(guī)范;數(shù)字水準(zhǔn)儀

一、引 言

《國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范》(GB 12898—91) (以下簡稱舊規(guī)范)于 1991年 5月 5日發(fā)布,自1992年 1月 1日施行。舊規(guī)范自施行以來,為國家水準(zhǔn)測量開展提供了依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。隨著社會進(jìn)步及測量技術(shù)的不斷更新發(fā)展,舊規(guī)范已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足測繪技術(shù)發(fā)展的需要,因此,國家測繪局測繪標(biāo)準(zhǔn)化研究所起草了《國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范》(GB/T 12898—2009)(以下簡稱新規(guī)范),2009年 5月 6日發(fā)布,自 2009年 10月 1日施行?？紤]到《國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范》在水準(zhǔn)測量中的普遍運(yùn)用,本文結(jié)合實(shí)際中遇到的情況,分析新規(guī)范與舊規(guī)范的變化點(diǎn),以便使用者更好地了解和使用新規(guī)范。

二、舊規(guī)范存在的主要缺點(diǎn)

舊規(guī)范自發(fā)布施行以來,為水準(zhǔn)測量提供了技術(shù)指導(dǎo)和技術(shù)支持,但隨著測繪技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)代測繪作業(yè)的需求,舊規(guī)范已無法滿足現(xiàn)代測繪的需要,其主要缺點(diǎn)有:

1)舊規(guī)范中對測量儀器的使用要求仍停留在早期的光學(xué)水準(zhǔn)儀。因早期光學(xué)水準(zhǔn)儀設(shè)備陳舊,精度不高,作業(yè)效率低,難以適應(yīng)現(xiàn)代水準(zhǔn)測量工作的需要,對現(xiàn)在大量使用的數(shù)字水準(zhǔn)儀和 GPS接收機(jī)的技術(shù)要點(diǎn)仍是空白,不能滿足現(xiàn)代水準(zhǔn)測量的需求。

2)舊規(guī)范中對標(biāo)石的規(guī)格、埋設(shè)的技術(shù)要求方法陳舊,不利于水準(zhǔn)點(diǎn)的維護(hù)和使用。

三、新舊規(guī)范的變化點(diǎn)

新規(guī)范基本延續(xù)了舊規(guī)范的技術(shù)和依據(jù),尤其是在布設(shè)原則、施測方法、精度指標(biāo)和技術(shù)要求上都未作大的調(diào)整。分析新規(guī)范與舊規(guī)范的變化點(diǎn),主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

1.新規(guī)范要求更標(biāo)準(zhǔn)、更全面

新規(guī)范在舊規(guī)范基礎(chǔ)上,根據(jù) GB/T 1.1—2000《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第 1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》,對原標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改。舊規(guī)范從 9個方面描述了國家三、四等水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求,新規(guī)范則從10個方面詳盡描述水準(zhǔn)測量的技術(shù)要點(diǎn)。增加了部分規(guī)范性引用文件和水準(zhǔn)術(shù)語的定義,如結(jié)點(diǎn)、水準(zhǔn)路線和測段等,明確了水準(zhǔn)概念,使初次接觸水準(zhǔn)測量的作業(yè)人員有了更好的認(rèn)識。

2.新規(guī)范提供新技術(shù)支持

隨著社會的發(fā)展和數(shù)字化測繪技術(shù)的推廣,數(shù)字水準(zhǔn)儀以其輕便靈巧、操作簡便、數(shù)據(jù)安全、精度高等優(yōu)點(diǎn)在水準(zhǔn)測量中越來越顯示出其優(yōu)越性,在日常水準(zhǔn)測量中得到廣泛使用。新規(guī)范充分考慮到數(shù)字水準(zhǔn)儀在水準(zhǔn)測量中的運(yùn)用,在儀器類型、技術(shù)指標(biāo)、觀測要點(diǎn)、檢驗(yàn)等項(xiàng)目上都充分加以說明。因此,數(shù)字水準(zhǔn)儀在水準(zhǔn)測量中有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)可依,在今后的水準(zhǔn)測量中將會得到充分發(fā)展。

新規(guī)范中新技術(shù)的使用還體現(xiàn)在跨河水準(zhǔn)測量中 GPS接收機(jī)的使用。隨著城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展,許多城市相繼建立了自己的似大地水準(zhǔn)面精化模型,有的甚至達(dá)到 1厘米級精度。在充分利用GPS技術(shù)和似大地水準(zhǔn)面相結(jié)合的情形下,大江大河之間的跨河水準(zhǔn)已經(jīng)不再是水準(zhǔn)測量中的難題。

3.新規(guī)范更實(shí)際、更準(zhǔn)確

新規(guī)范在充分考慮現(xiàn)實(shí)情況和水準(zhǔn)測量的實(shí)用情形下,修改了部分水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)石的規(guī)格、埋石的技術(shù)要求并增加了新標(biāo)石的規(guī)格、埋石的技術(shù)要求等內(nèi)容。在標(biāo)石類型使用上刪除了爆破性混凝土柱普通水準(zhǔn)標(biāo)石,增加了道路水準(zhǔn)標(biāo)石,并對道路水準(zhǔn)標(biāo)石造埋進(jìn)行文字和圖解說明。在標(biāo)石外部整飾上,過去的作業(yè)模式一般是采用挖掘防護(hù)溝、埋設(shè)指示碑。由于指示碑在居民地附近埋設(shè)后,受當(dāng)?shù)孛袼椎挠绊?指示碑很難埋設(shè)或長期保存,而僅僅用指示盤也不利于點(diǎn)位的保存,很多點(diǎn)的指示盤被當(dāng)?shù)厝罕婋S意移動后很難找到。新規(guī)范充分考慮到實(shí)際情況和點(diǎn)位的利用保存情況,對標(biāo)石的埋石要求作了統(tǒng)一規(guī)定。新規(guī)范要求,標(biāo)石埋設(shè)后,一般應(yīng)按照規(guī)范中的規(guī)格建造保護(hù)井,加蓋保護(hù)盤。根據(jù)一般作業(yè)經(jīng)驗(yàn),保護(hù)井宜采用建造方形保護(hù)井加蓋指示盤(形狀形似日常路邊見到的中國電信方形保護(hù)井),井內(nèi)填充細(xì)沙,這種結(jié)構(gòu)是在埋設(shè)好水準(zhǔn)標(biāo)石后,采用磚石砌成方形或事先預(yù)制好的混凝土保護(hù)井,然后采用事先預(yù)制好的指示盤蓋住保護(hù)井。這種保護(hù)井易保存、易尋找,值得推廣,其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個方面:①豎井結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、標(biāo)志明顯,群眾不會輕易破壞;②水準(zhǔn)觀測方便實(shí)用,在觀測時只需揭開指示蓋,弄開細(xì)沙就可觀測;③造價適中,值得推廣。

新規(guī)范在規(guī)定如何埋石的同時,增加了關(guān)鍵工序的控制,在標(biāo)石埋設(shè)的現(xiàn)場,對標(biāo)石坑、標(biāo)石安置、標(biāo)石整飾后、標(biāo)石埋設(shè)位置遠(yuǎn)近景照片進(jìn)行拍攝,對標(biāo)石在埋設(shè)過程中的質(zhì)量進(jìn)行跟蹤,對今后標(biāo)石的找尋提供可靠資料。新舊規(guī)范的變化還體現(xiàn)在標(biāo)石柱體預(yù)制時水準(zhǔn)標(biāo)石頂面壓印水準(zhǔn)點(diǎn)信息的樣式上。

4.新規(guī)范內(nèi)容更細(xì)化

新規(guī)范在充分利用舊規(guī)范的原有內(nèi)容前提下,對每一個環(huán)節(jié)和操作都詳細(xì)描述操作步驟和內(nèi)容。這點(diǎn)主要體現(xiàn)在水準(zhǔn)點(diǎn)之記的繪制上。新規(guī)范對水準(zhǔn)點(diǎn)之記詳細(xì)描述了每一個欄目應(yīng)該和怎樣記錄的內(nèi)容。其中與舊規(guī)范主要的區(qū)別是要求圖幅欄填寫點(diǎn)位所在的 1∶100 000地形圖圖幅號,經(jīng)緯度欄填寫在點(diǎn)位實(shí)測的經(jīng)緯度,標(biāo)注至整秒(舊規(guī)范要求點(diǎn)位經(jīng)緯度從1∶100 000或1∶50 000地形圖上量取至0.1′)。對交通路線欄和點(diǎn)位詳細(xì)說明欄中所涉及的方位名詞進(jìn)行具體說明,對點(diǎn)位距離的取位進(jìn)行說明。

縱觀新舊水準(zhǔn)規(guī)范的變化,概括起來主要體現(xiàn)在如表1所列的內(nèi)容。

表 1 《國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范》(GB/T 12898—2009和 GB 12898—91)變化點(diǎn)比較

四、新規(guī)范仍有待完善的地方

1)在水準(zhǔn)觀測方法上,新規(guī)范中三等水準(zhǔn)采用的單程雙轉(zhuǎn)點(diǎn)觀測仍局限于光學(xué)測微器的水準(zhǔn)儀和線條式因瓦水準(zhǔn)標(biāo)尺。數(shù)字水準(zhǔn)儀是數(shù)字化測量的產(chǎn)物,無論從精度還是從效率上,三等水準(zhǔn)測量采用單程雙轉(zhuǎn)點(diǎn)觀測時使用數(shù)字水準(zhǔn)儀配合條形碼因瓦標(biāo)尺觀測都是一個完美的選擇,只不過在觀測過程時需要采用外掛的記錄程序。

2)新規(guī)范在設(shè)置測站的要求上,數(shù)字水準(zhǔn)儀視線高度三絲能讀數(shù)存在有歧義的地方。數(shù)字水準(zhǔn)儀(如蔡司D iNi系列)不同于光學(xué)水準(zhǔn)儀,它是基于對 15個 2 cm間隔的編碼尺段進(jìn)行測量并取平均值,得到視線高度和長度,因此上下絲能讀數(shù)在數(shù)字水準(zhǔn)儀中已沒有實(shí)在意義。只要對稱于視線軸各長 30 cm的編碼尺段在標(biāo)尺面上,就能測定視線高度和長度,因此即使有時上絲或下絲不在尺上,數(shù)字水準(zhǔn)儀也能讀數(shù)。

3)新規(guī)范中未涉及手持 GPS的運(yùn)用,隨著手持 GPS接收機(jī)在日常測繪中的廣泛運(yùn)用,在水準(zhǔn)埋石過程中攜帶一臺手持 GPS接收機(jī),測出水準(zhǔn)點(diǎn)的概略坐標(biāo)或經(jīng)緯度,便于今后找點(diǎn),也能對測量工作起到很大的幫助作用。

4)新規(guī)范中在水準(zhǔn)點(diǎn)之記繪制中,經(jīng)緯度要求標(biāo)注至整秒,而水準(zhǔn)點(diǎn)之記樣板中經(jīng)緯度仍標(biāo)注至0.1′,兩者表述矛盾。

五、結(jié)束語

通過上述新舊規(guī)范變化點(diǎn)的分析,新規(guī)范基本延續(xù)了舊規(guī)范的基本理論與要點(diǎn),如水準(zhǔn)布設(shè)原則、施測方法、精度指標(biāo)和技術(shù)要求都未作大的調(diào)整,但也修改了與現(xiàn)代測繪技術(shù)不符合要求的內(nèi)容,如水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)石的規(guī)格、埋設(shè)的技術(shù)要求等,增加了新標(biāo)石的規(guī)格、埋設(shè)的技術(shù)要求及數(shù)字水準(zhǔn)儀觀測、檢驗(yàn)等技術(shù)要求。新規(guī)范的發(fā)布和施行無疑對今后水準(zhǔn)測量的開展提供了新的技術(shù)方向和技術(shù)支持。

[1] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.GB/T 12898—2009國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范 [S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2009.

[2] 國家技術(shù)監(jiān)督局.GB 12898—91國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1992.

[3] 武漢測繪科技大學(xué)《測量學(xué)》編寫組.測量學(xué)[M].北京:測繪出版社,1979.

[4] 徐國宏.2008版 GB/T 17941和 GB/T 18316的變化分析:以數(shù)字線劃圖的檢查驗(yàn)收為例 [J].測繪通報, 2009(6):69-71.

Change Analysis ofthe Specifications for the Third and Fourth O rder Leveling(GB/T 12898—2009 and GB 12898—91)

HE Zongyou

0494-0911(2010)07-0037-03

P201

B

2010-04-21

何宗友(1976—),男,安徽樅陽人,工程師,技師,主要從事水準(zhǔn)測量、GPS測量、數(shù)字化地形圖測量及其他基礎(chǔ)測繪工作。