浅谈水准测量研究毕业论文
浅谈水准测量研究毕业论文
水准测量是水文工作中必不可少的基础工作之一,也是水利工程设计与施工中必须的技术手段。下面是学习啦小编为大家整理的水准测量研究毕业论文，供大家参考。
水准测量研究毕业论文篇一
浅谈水准测量的误差
水准测量研究毕业论文摘要
摘 要:高程测量是测量任务中的一部分。其中,水准测量是高程测量中精度最高、用途最广、一种普遍采用的测量方法。笔者结合自身的 工作 经验以及 参考 大量资料,对水准测量的误差谈一点自己的看法,与同行们共勉。
水准测量研究毕业论文内容
关键词:测量;误差
Abstract: The elevation survey is in a survey duty part. And, the leveling is in the elevation survey the precision is highest, the use to be broadest the measuring technique which, one kind uses generally. The author unifies own work experience as well as refers to the massive material, to leveling's error discussed that a spot own view, encourage each other with the colleagues.
Key words: survey;error
水准测量的误差,按其来源可分为3类:仪器误差、观测误差和外界条件影响产生的误差。
1 仪器误差
1.1 视准轴与水准管轴不平行的误差
成因:经过校正的仪器,在使用时间过长或受到震动后,使得视准轴与水准管轴不平行而产生一定夹角。即使在水准气泡居中时,视准轴也不会水平,结果在水准尺上引起了读数误差,该误差与视距的大小成正比。
预控措施:使用前后视距相等的方法测量,可消除或减小该误差的影响。
1.2 水准尺的误差
成因:水准尺的误差,包括尺长误差、分划误差和零点误差。作业前应对水准尺进行检验,对尺长误差和分划误差不符合规定要求的尺应停止使用。
控制措施:对于尺长误差较大水准尺,使用时,应在最后的高差加上水准尺每1 m的尺长改正。对由于尺底磨损引起的零点误差,可采用设偶数站的方法来消除。
2 观测误差
2.1 水准管气泡居中的误差
通常,我们在水准仪精平时进行读数,而忽略了在读数时水准气泡是否居中。同时由于观测方式的影响,导致读数的误差。如果采用灵敏度高且装有符合水准器的仪器,在读数前后调整气泡居中,则该误差会大为减少。
2.2 估读水准尺的误差
由于观测者视力的不同以及受望远镜的放大倍数V和观测距离D的影响,造成读数的误差。试验证明,要保证估读至mm的精度,则十字丝与标尺cm分划的影像宽度需要满足1∶10的关系。眼睛的分辨能力一般为60",十字丝影像宽度经放大后在人的明视距离上约为0.1 mm。按上述比例关系,标尺cm的分划的影像宽度应不小于1 mm,这就要求在75 m的距离内,望远镜的放大倍率不得小于30倍。故保证估读精度的前提是,视线的长度和望远镜的放大率必须符合规定要求。
望远镜在标尺上读数误差,可用下式 计算 :
Mv=±60"*D/(vρ")"=±60"*75000/(30*206265")=0.7 mm
计算表明,放大率为30倍,视线长在75 m至80 m的范围内,可保证估读1 mm的精度。
2.3 水准尺倾斜的误差
测量时,水准尺左右倒在目镜中可以看到并可以纠正,但尺子前后倒时则会产生读数误差。设水准尺沿视线方向前(后)倾斜角为δ,视线在倾斜尺上的读数为b',未倾斜的尺读数为b= b'cosδ,由此产生的读数误差△b为:
△b=b'-b=b'(1-cosδ)=b'/(δ"/ρ")2
例如,当δ=30°,b'=2m时,则△b=3 mm 3 外界条件的影响
3.1 地球曲率的影响
由于地球曲率的缘故,在同一水准面上的两个点其高差并不为零,由此产生的读数影响c的 计算 如下:
C=D2/2R
其中,D:两点之间的距离;
R:地球的半径。
如果将仪器置于前后视尺中间大致等距离处,利用等距等影响的原则,使测站高差计算中自动消除曲率对前后视读数的影响。
3.2 大气折光的影响
大气层的空气密度一般是上疏下密,但在距地面1.5 m以内的某些局部地区,由于受到地面辐射热的缘故,空气密度也会发生下疏上密的现象。当视线通过不同密度的大气层时,就会连续发生折射而呈现弯曲状。这种现象为大气折光。
在平坦地区,当视线离地面1.5 m以上时,视线将发生向下弯曲,使水准尺读数减小ν,ν约等于地球曲率影响的1/7。
大气折光对高差的影响,亦可用前、后视距相等的方法来加以消弱。但是,在地面坡度较大,前视或后视一端视线接近地面时,视线将发生向上弯曲,使尺上读数增大ν,而且随着地面覆盖物的性质不同而变化。因此不能采用前、后视距相等方法来消弱,只能缩短视线的长度,增加视线的高度,选择良好的观测时间等方法来减小大气折光的影响。一般规定视线高度不要低于0.3 m。
3.3 仪器升沉的影响
在观测中,由于仪器的自重、测站上土质松软等原因,使仪器随时间逐渐下沉;或由于土壤的弹性会使仪器上升,它将使尺上读数减小或增大。为减小下沉的影响,仪器应安置在土质坚实的地方,脚架要踏牢。在测站采用往返观测法,提高观测速度,可消弱其影响。
3.4 尺垫下沉的误差
当仪器转站时,由于尺垫的自重或土质松软的原因,使尺垫随时间逐渐下沉,后视读数增大。采用往返观测取平均值的方法来减小尺垫下沉的影响。
3.5 温度变化对视准轴与水准管轴夹角i的影响
仪器经过校正,其残余误差使i角不为零。如果i角不能保持恒定,随温度产生不规则的变化,那就难以前后视距相等的方法来消除其影响。为此,在观测中应撑伞遮阳,避免仪器受阳光的暴晒,以减少该误差的影响。
总之,水准测量是测量中的一个需要频繁操作的 工作。水准测量成果的精确与否,直接影响到工程的质量。所以,我们要熟练掌握技术,把水准测量的误差降到最小,做到精益求精,以更好地为工程服务。
水准测量研究毕业论文篇二
普通水准测量经验浅谈
水准测量研究毕业论文摘要
摘要：在测绘行业，平面测量技术日新月异，发展迅速，一起更新换代非常快，唯有高程测量，要获得较高的精度，水准测量作为高程精度控制目前仍是一种无可取代的方法。本文对水准测量中的精度控制，测量质量和效率方面做一粗浅的探讨。
水准测量研究毕业论文内容
关键词：线状工程;lisp语言;中边桩自动计算
1问题的提出
获得高程的方法有好多种，根据原理及测量方法归纳起来有四种：即三角高程测量、大气气压高程测量、几何水准测量。随着科学技术的不断发展，前两种方法在测量高程上精度也不断在提高，由于前两种方法都是采用测量其他要素，通过数学原理公式进行计算间接得出高差，因此，测量的精度始终无法超越直接根据水准气泡获得水平视线直接得出高差的几何水准。
水准测量虽然是获得高精度高程的位移方法，但存在测量重复性工作较大，计算工作量大，各个环节均容易出错且记录繁琐等缺陷，笔者从大量的水利工程测量中得出一些关于水准测量的粗浅经验，对初学者希望能够起到抛砖引玉的作用。
2水准测量误差的主要来源
关于水准测量误差的来源《测量学》[2]教科书上面已经阐述的非常清楚。笔者认为水准测量误差的主要来源大部分是认为的原因，也存在一部分的仪器及自然环境的因素。先分析如下：
测量误差的人为因素
测量人员本身对水准的思想上不够重视，从而存在人为误差。如：
仪器在软基上测量，未将脚架架实，导致仪器存在沉陷的可能;
立尺员未将尺垫放在坚实的位置或未将尺垫踩实;
立尺员未严格按照气泡居中，尺子存在倾斜的可能性;(仅针对普通水准测量而言，精密水准测量采用三脚架严格气泡居中，不存在该问题)
仪器未经检验即上阵操作，有可能i角误差过大;
测量误差的其他因素
测量误差的其他原因总结分析，可能存在如下情况：
仪器i角误差超限，导致水准测量闭合差超限
天气的原因(如雾天、雨天、大晴天的中午前后)
3影响水准测量效率的主要原因
水准测量是一门重复性、机械性的测量工作，对于熟练操作员与初学者而言，效率相差极大，究其原因，笔者认为存在如下几个方面：
水准测量对于初学者很容易在闭合差上超限，由于担心闭合差超限，在思想上高度紧张，从而导致读数过于慢。
根据《国家三四等水准测量规范》规定，四等水准测量可以直接读视距代替上下丝读数，初学者对于直接读视距不习惯，从而导致读数过于慢。
记录员对于水准尺常数的相加没有习惯，导致计算过于慢，从而影响效率。
立尺员在前后视距控制上思想麻痹大意，导致前后视距差超限，需要重新进行测量，导致效率下降。
4减少水准测量误差提高水准测量效率的方法
减少水准测量误差的方法
(1)每次测量开始前，应先检查仪器的i角误差是否超限，若超限，必须采取相应的校正，直至达到规范要求，方可投入测量。
(2)水准测量需要整个小组提高警惕，保持严肃、谨慎的工作作风，严格根据《国家三四等水准测量规范》的要求进行。
(3)观测员每次在架设仪器的时候都需要检查仪器是否坚实，汽包是否严格居中。
(4)立尺员在立尺垫的时候应将尺垫严格踩实，特别是在观测员观测的时期应严格保持水准尺的垂直状态，特别是前后的倾斜，观测员不容易发现。
(5)根据笔者的经验，保持前后视距相等，且视线长度不超过80米，读数清晰，且估读容易分辨。
5提高效率的方法
计算细心，锻炼心算能力 初学者读视距比较慢，根据《测量学》里面的知识，视距=(上丝读数-下丝读数)×100 如：上丝=1823 下丝=0942 视距=1823-942=881×100=88.1米
这样减比较麻烦，计算工作量非常大，在规范要求视距可以精确到米即可。我们可以快速的这样算=184-094=90-2=88米。先计算整十位部分，再计算个位部分，甚至各位可以直接数格子，不需要进行计算，效率即可得到明显的提升。这就需要记录员计算细心和快速的心算能力。
对于微倾式水准仪来说，可以用精平螺旋直接将下丝的位置垂直移至900的位置，上丝的读数就变成1781了。视距=1781-900=881即88.1米(此方法仅适用于微倾式水准仪，对于自动安平水准仪，该方法不合适。同时需要注意：调整了气泡后及时将气泡调整回来，否则读数的误差就非常大，也可能造成错误)
快速计算红黑面的方法 水准尺黑红面读数的常数相加校核黑红面高差，初学者通常是直接相加常数，通过心算或者是计算器进行计算，不管是哪种方法都比较慢。如：黑面 1447 红面6235 通常的做法是 1447+4787=6234-6235=-1 从而得出黑红面高差之差。笔者的做法是 1447+4800=6247-13=6234;前一种做法需要考虑四位数，计算经常碰到逢十进一的情况，计算较复杂。后一种方法是先计算前两位数的相加，然后计算另两位数的相减，这样的做法简化的计算的工作量，效率得到了极大的提升，比计算器计算时间要快近三分之一。
适当的间歇点可以保证快速的查出超限的原因 初学者碰到的另外一个问题就是视距经常容易超限，从而导致该站需要重新进行测量。造成视距超限的原因，笔者认为主要是立尺员在思想上不集中造成的。
6结束语
以上是作者在水准测量过程中总结出来的一点经验和体会，希望能够对初学者能够起到借鉴参考的作用。
水准测量研究毕业论文文献
[1]潘孝虹.《谈天说地讲测绘》.辽宁科学技术出版社，2010.04
[2]武汉测绘科技大学《测量学》编写组 《测量学》，1991.06
[3]国家标准 GB/T 12898-2009 《国家三四等水准测量规范》.国家标准出版社 2009.01
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