王斯慧

摘 要：隨著測量技術(shù)不斷迅速的發(fā)展，各種測量儀器（測距儀、全站儀、電子經(jīng)緯儀、精密水準儀）在導(dǎo)線測量中得到了廣泛的應(yīng)用。在實際的工程測量中，測量成果的精度受到天氣、溫度、光線、儀器和測量技術(shù)人員等因素的影響，會出現(xiàn)不同程度的誤差，如不注意測量儀器的誤差消除，測量結(jié)果達不到測量規(guī)范的精度要求，會造成較大的經(jīng)濟損失。本文將重點研究全站儀導(dǎo)線測量導(dǎo)線誤差產(chǎn)生的原因及消除誤差的主要方法措施。

關(guān)鍵詞：全站儀導(dǎo)線測量；誤差；原因；措施

全站儀即全站型電子測距儀（Electronic Total Station），是一種集光、機、電為一體的高技術(shù)測量儀器，是集水平角、垂直角、距離（斜距、平距）、高差測量功能于一體的測繪儀器系統(tǒng)。與光學(xué)經(jīng)緯儀相比，電子經(jīng)緯儀將光學(xué)度盤換為光電掃描度盤，將人工光學(xué)測微讀數(shù)代之以自動記錄和顯示讀數(shù)，使測角操作簡單化，且可避免讀數(shù)誤差的產(chǎn)生。因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀，其能夠與外接設(shè)備進行數(shù)據(jù)交換，為測量工作提供非常多的便利，被廣泛地應(yīng)用于工程測量、變形監(jiān)測等高精度的測量領(lǐng)域。

導(dǎo)線測量是在測區(qū)內(nèi)地面上選擇一條適宜的路線（可以是閉合導(dǎo)線、支導(dǎo)線和附和導(dǎo)線），選擇路線上的一些特殊點設(shè)置測站，采用精密測量儀器和科學(xué)的方法來測定這些點平面位置的方法。測量導(dǎo)線長度、轉(zhuǎn)角和高程，以及推算坐標(biāo)等的作業(yè)。在地面上選定一系列點連成折線，在點上設(shè)置測站，然后采用測邊、測角方式來測定這些點的水平位置。導(dǎo)線測量是建立國家大地控制網(wǎng)的一種方法，也是工程測量中建立控制點的常用方法。設(shè)站點連成的折線稱為導(dǎo)線，設(shè)站點稱為導(dǎo)線點。測量每相鄰兩點間距離和每一導(dǎo)線點上相鄰邊間的夾角，從一起始點坐標(biāo)和方位角出發(fā)，用測得的距離和角度依次推算各導(dǎo)線點的水平位置。

1 導(dǎo)線測量誤差產(chǎn)生的原因

1.1 使用的測量儀器未經(jīng)檢驗、校正

（1）全站儀在出廠前，雖然豎盤的指標(biāo)差、水平度盤的視準軸誤差等已測定，并保存在儀器中，但儀器經(jīng)過長時間使用后，產(chǎn)生磨損，會在測量時產(chǎn)生較大的誤差，一般每年應(yīng)對儀器進行一次檢驗和校正。

（2）忽略對全站儀等測量儀器的檢驗、校正。使用全站儀在檢查過程中出現(xiàn)：光學(xué)對點器的對中誤差超限，三腳架的底座固定螺絲和三角腿的固定螺絲松動，容易使水準氣泡出現(xiàn)偏離，導(dǎo)致視線誤差。

1.2 水平角觀測產(chǎn)生誤差

（1）由于施工進度相對比較緊張，擔(dān)心會因為測量工作影響了整個工程的進度，就在測量條件不允許的情況下，在天氣視線差，小雨或大霧天氣觀測，無法照準目標(biāo)，產(chǎn)生誤差。

（2）導(dǎo)線測量觀測水平角時，測點被植物或農(nóng)作物遮擋，達不到通視的要求。這時用花桿代替目標(biāo)，由于花桿粗不容易被照準，將會產(chǎn)生偏心的誤差。其次花桿立得不垂直，而視線在被遮擋后只能照準花桿上部，產(chǎn)生照準誤差。這樣產(chǎn)生的誤差對測量結(jié)果的影響較大。

2 消除誤差采取的主要方法措施

（1）首先檢查導(dǎo)線的平均邊長和環(huán)線總長是否滿足工程測量規(guī)范的要求，不同等級的導(dǎo)線邊長和閉合環(huán)總長度是有要求的，而且相鄰兩條導(dǎo)線間的邊長不能差異太大。閉合環(huán)線的長度不夠長，而導(dǎo)線的全長閉合差太大，導(dǎo)線的全長相對閉合差就達不到要求。

（2）檢查閉合導(dǎo)線的角度閉合差是否超過精度要求，如果角度閉合差超過要求，會導(dǎo)致導(dǎo)線的坐標(biāo)閉合差較大。導(dǎo)線的角度閉合差超過要求，應(yīng)該先檢查導(dǎo)線各轉(zhuǎn)點的角度觀測值的2C測量差是否超過要求，對于2C超過要求的導(dǎo)線轉(zhuǎn)折點必須進行重新測量。

（3）對使用的測量儀器，如三腳架等要進行嚴格的檢驗、校正，全站儀也不能例外。不能忽視對光學(xué)對點器的檢驗、校正，要上緊固定基座螺絲和支腿螺絲。盡量不在霧天、雨天等視線差的天氣中觀測。

（4）同是精密儀器，不同品牌不同型號的儀器在制造過程中的測距、測角精度是不同的；儀器在不同的保存、運輸、搬運環(huán)境中會出現(xiàn)受潮、震動等因素的干擾，也會對儀器產(chǎn)生一定的影響。所以，在沒發(fā)現(xiàn)儀器本身有問題的情況下要求一年一檢，發(fā)現(xiàn)有問題了就趕緊拿到廠家或去正規(guī)儀器維修部門維修?，F(xiàn)在，我們做導(dǎo)線測量大都使用全站儀，因為它是集測角和測距于一身的儀器，使用很方便。如果使用電子經(jīng)緯儀或是普通光學(xué)經(jīng)緯儀測距儀這樣的配置，測量效率相對要低得多，這種搭配產(chǎn)生的粗差要比使用全站儀測量大得多。所以儀器的選取很關(guān)鍵，減小粗差，提高測量精度。

（5）選點時應(yīng)注意選擇地勢較平坦、視野開闊的地形條件，相鄰點間的通視良好；導(dǎo)線點應(yīng)分布均勻，導(dǎo)線各邊的邊長應(yīng)大致相等，以減少因望遠鏡調(diào)焦而帶來的誤差；所選點位處要土質(zhì)堅實，埋置標(biāo)志時標(biāo)志點十字刻畫要清晰，標(biāo)志點可使用混凝土固定，以防沉降；同時埋設(shè)醒目的保護裝置，避免車輛、機械的碰撞，防止移位。

（6）不同的觀測人員對儀器操作的專業(yè)嫻熟程度、個人視力情況，對儀器的對中整平儀器高的量取讀數(shù)以及觀測瞄準是不同的，所以觀測人員素質(zhì)很關(guān)鍵。這個因素是可以通過選擇專業(yè)的觀測人員來減小誤差。

（7）不管是哪種觀測方法都能通過盤左、盤右來補償，抵消一部分誤差。全圓觀測法是為了消除系統(tǒng)誤差——照準差，所需測回數(shù)只需滿足用平均值濾去照準差影響，同時可以計算照準差大?。ú荒苓^大），以保證觀測結(jié)果有效。觀測誤差的大小直接取決于人員，其誤差主要有：①儀器對中誤差（精確對中）；②目標(biāo)偏心差（目標(biāo)垂直于測點）；③儀器整平誤差；④照準誤差（視差）；⑤讀數(shù)誤差（視差）。 在觀測過程中除了用比較好的觀測方法外，在觀測過程中隨時注意使用儀器的力度（水平、豎直轉(zhuǎn)動），遮光，準確讀數(shù)及讀數(shù)的記錄，超限重測，盡可能減小誤差。

3 結(jié)論

全站儀在測量導(dǎo)線時，應(yīng)嚴格按照工程測量規(guī)范的要求進行測量。選取科學(xué)、有效的方法，不但能加快測量的速度，還能夠獲得精度較高的測量成果，滿足工程建設(shè)的實際需要。

參考文獻

[1]楊國清.控制測量學(xué)[M].鄭州：黃河水利出版社，2005.

[2]陳麗華.測量學(xué)[M].杭州：浙江大學(xué)出版2009.

（作者單位：沈陽國源科技發(fā)展有限公司）