摘 要:文章針對三等水準(zhǔn)測量,結(jié)合大屯礦區(qū)實(shí)際情況,介紹了對礦區(qū)三等水準(zhǔn)網(wǎng)聯(lián)測的技術(shù)措施,包含選點(diǎn)與埋石及水準(zhǔn)觀測方法,并提出了幾點(diǎn)觀測中應(yīng)該注意的事項(xiàng)及成果的取舍,對三等水準(zhǔn)測量技術(shù)的應(yīng)用具有一定的借鑒意義。
關(guān)鍵詞:三等水準(zhǔn)測量;高程控制;應(yīng)用研究
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.065
0 引言
三等水準(zhǔn)測量可為地形圖測繪和各種工程建設(shè)提供高程控制。新中國成立不久我國就布設(shè)了覆蓋整個(gè)國家的三等高程控制網(wǎng),在過去的幾十年中,基本滿足了生產(chǎn)和科學(xué)研究的需求。但隨著測繪科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人類活動(dòng)的頻繁,一方面,國家基本等級(jí)高程控制網(wǎng)表現(xiàn)出一定的局限性,如城市化進(jìn)程的加快,原來沿著公路沿線布設(shè)的水準(zhǔn)路線在公路改線后復(fù)測很不方便;測量標(biāo)志保護(hù)不力,大量水準(zhǔn)點(diǎn)遭到破壞,復(fù)測已失去意義。另一方面,隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展,對高程測量提出了更頻繁的需求。
大屯礦區(qū)三等水準(zhǔn)網(wǎng)是整個(gè)礦區(qū)首級(jí)高程控制網(wǎng)。受煤炭開采、地下水的抽取和地面生產(chǎn)生活等種種因素的影響,大屯礦區(qū)三等水準(zhǔn)點(diǎn)受到不同程度的下沉或破壞,對礦區(qū)的生產(chǎn)和建設(shè)安全造成隱患。為滿足大屯礦區(qū)四礦和中心區(qū)安全生產(chǎn)和發(fā)展規(guī)劃的需要,對礦區(qū)三等水準(zhǔn)網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)測。
大屯礦區(qū)三等水準(zhǔn)聯(lián)測,采用礦區(qū)三個(gè)基巖二等水準(zhǔn)點(diǎn)“BMJ1中”、“BMYJ”、“BMKJ”作為高程起算點(diǎn),為1956年黃海高程系統(tǒng)。
1 測區(qū)概況
測區(qū)位于江蘇省沛縣和山東省微山縣境內(nèi),東臨昭陽湖和微山湖。測區(qū)內(nèi)村莊密集,溝渠縱橫,地勢平坦,交通方便;沿線路面以瀝青、碎石等公路、大車路為主。項(xiàng)目困難類別為I類地區(qū)。
本測區(qū)屬于溫帶氣候,季節(jié)分明,年最高氣溫為39℃,最低氣溫為-17℃,年平均氣溫為13.4℃;年平均降雨量為700毫米,且雨量多集中在夏季;年蒸發(fā)量為1570毫米,年平均相對濕度為72%。
2 選點(diǎn)與埋石
礦區(qū)三等水準(zhǔn)點(diǎn)多沿公路、大堤、鄉(xiāng)村道路兩旁布設(shè),對于不適合埋石樁的水準(zhǔn)沿線上的過渡點(diǎn)、轉(zhuǎn)點(diǎn)一般選擇在地基牢固穩(wěn)定,易于辨識(shí)的橋墩、水閘地基、廣告牌的地腳螺桿、避雷針的底座基礎(chǔ)等,并用紅漆標(biāo)注加以區(qū)別。而各礦內(nèi)的三等水準(zhǔn)點(diǎn)均以埋石為主。本年度礦區(qū)三等水準(zhǔn)觀測在往年大屯礦區(qū)三等水準(zhǔn)聯(lián)測的基礎(chǔ)上進(jìn)行復(fù)測,通過巡視三等水準(zhǔn)線路中各水準(zhǔn)點(diǎn),發(fā)現(xiàn)井田內(nèi)的“楊屯”、“地磅”、“龍西井”、“BM龍風(fēng)”、“BMZ51”、“孔風(fēng)南”、“研發(fā)中心”、“三角花園”、“I-5”點(diǎn)遭到破壞外,其余各水準(zhǔn)點(diǎn)保存良好。對遭破壞的點(diǎn)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)樁造點(diǎn),如龍東風(fēng)井大門旁的“龍風(fēng)井”、和向南300米田埂上的“龍風(fēng)南”各埋石樁等。調(diào)整的水準(zhǔn)點(diǎn)均選在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)、安全僻靜、觀測方便和有利于長期保存的地點(diǎn)。避免了將水準(zhǔn)點(diǎn)選埋于易受水淹、潮濕及易發(fā)生土崩、滑坡、沉陷的地點(diǎn)。
3 水準(zhǔn)觀測
(1)觀測方法。本次三等水準(zhǔn)測量主要使用天寶Dini電子水準(zhǔn)儀和3米條碼式銦瓦水準(zhǔn)標(biāo)尺進(jìn)行單程雙轉(zhuǎn)點(diǎn)觀測。(2)設(shè)置測站。本次三等水準(zhǔn)觀測使用尺臺(tái)作轉(zhuǎn)點(diǎn)尺承;觀測應(yīng)在標(biāo)尺分劃線成像清晰穩(wěn)定時(shí)進(jìn)行,若成像欠佳,應(yīng)酌情縮短視線長度。測站的視線長度、視線高度等按下表規(guī)定執(zhí)行。
4 測站上觀測順序和操作程序
三等水準(zhǔn)觀測每測站照準(zhǔn)標(biāo)尺分劃順序?yàn)椋汉?前-前-后。
一測站操作程序如下:
(1)首先將儀器整平;(2)將望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)后視標(biāo)尺,用垂直絲照準(zhǔn)條碼中央,精準(zhǔn)調(diào)焦至條碼影像清晰,按測鍵;(3)顯示讀數(shù)后,旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)前視標(biāo)尺條碼中央,精準(zhǔn)調(diào)焦至條碼影像清晰,按測鍵;(4)顯示讀數(shù)后,重新照準(zhǔn)前視標(biāo)尺;(5)顯示讀數(shù)后,旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)后視標(biāo)尺條碼中央,精準(zhǔn)調(diào)焦至條碼影像清晰,按測量鍵。顯示測站成果。測站檢核合格后遷站。
5 觀測中應(yīng)遵守的事項(xiàng)
觀測前30分鐘,應(yīng)將儀器置于露天陰影下,使儀器與外界氣溫直趨于一致;觀測前須嚴(yán)格置平;在連續(xù)各測站上安置水準(zhǔn)儀的三腳架時(shí),應(yīng)使其中兩腳與水準(zhǔn)路線的方向平行,第三腳輪換置于路線方向的左側(cè)與右側(cè);除路線轉(zhuǎn)彎處外,每一測站上儀器和前后視標(biāo)尺的三個(gè)位置,盡量接近一條直線;觀測前應(yīng)對儀器的各項(xiàng)限差要求等設(shè)置進(jìn)行檢查和校對;應(yīng)避免望遠(yuǎn)鏡直接對著太陽;盡量避免視線被遮擋,遮擋不要超過標(biāo)尺在望遠(yuǎn)鏡中截長的20%;儀器只能在廠方規(guī)定的溫度范圍內(nèi)工作;過橋時(shí)車輛震動(dòng)較大,需確信震動(dòng)源造成的震動(dòng)消失后,才能啟動(dòng)測量鍵。
6 往返測高差不符值、環(huán)閉合差的限差
往返測高差不符值、環(huán)閉合差的限差應(yīng)不超過下表的規(guī)定:
7 測量成果的重測與取舍
(1)單程雙轉(zhuǎn)點(diǎn)觀測中,測段的左右路線高差不符值超限時(shí),可只重測一個(gè)單程單線,并與原測結(jié)果中符合限差的一個(gè)取中數(shù)采用;若重測結(jié)果與原測結(jié)果均符合限差,則取三個(gè)單線結(jié)果的中數(shù)。當(dāng)重測結(jié)果與原測兩個(gè)單線結(jié)果均超限時(shí),應(yīng)分析原因,再重測一個(gè)單程;
(2)由往返高差(或左右路線高差)不符值計(jì)算的每公里水準(zhǔn)測量的偶然中誤差MΔ超限時(shí),應(yīng)重測不符值較大的某些測段;(3)環(huán)線閉合差超限時(shí),應(yīng)先重測路線上可靠程度較小的(往返測高差不符值較大或觀測條件不佳者)測段。
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作者簡介:劉泰雄(1981-),男,湖南永州人,本科,工程師,從事測量工作。