JTJ 203-2001（条文说明） 水运工程测量规范.pdf

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1、中华人民共和国行业标准水运王程测量规范1203-211 条文说明目次mmm侧仰仙怖恼哪伽伽伽倒叫叫小叫仰悦叫恤哪哪恻哪哪四日句JM且国一测u定u定边HHHu量测会uuu定确丑uUHH量测的盹量确的和距量uu测程uu点貌测u设u的面量定量量测量理测定量程高u定点标地制定布测面准测规测测波测整制规测高面量规补坐和腔规站观海基制般线角磁罔料控般准角水则般站部物HU般位位均度则U控一导工一电G资程一水三跨形一测细地刺一水水平深i语面rZPHM后术平12345声1234划J23i12345句、咱31d句32J句3AA，AAJJ，3、J正U瓦U瓦U正UU系U12345 7 水深测量.(253) 7.1 一

2、般规定.(253) 7.2 测深线布设.(254) 7.3 定位.(254) 7.4测深.(256) 7.5 水下障碍物探测.(258) 7.6 适航水深测量. . . (258) 7.7 内业整理.(259) 8 施工测量.)8.1 一般规定.(2) 8.2 施工平面控制.(2) 8.3 施工高程控制.(261) 8.4施工标志.(261) 8.5 疏泼和航道整治施工放样.(262) 8.6 港口工程施工放样.(263) 8.7 吹填施工测量.(药4)9 水文观测.(265) 9.1 一般规定.(265) 9.2 比降观测.(265) 9.3 沿海流速和流向观测.(265) 9 .4 内词流

3、速、流向和流量观测.(266) 9.5 泥沙测验和底质探测.(266) 9.6 断面测量.(267) 9.7 波浪和风观测._. (267) 9.8 海水含盐度测定.(268) 9.9 冰情观测.(268) 9.10航迹观测.(268) 10 变形测量(269)10.1 一般规定.(269) 10.2 监测网的布设.(270) 10.3 监测网观测.(270) 11 制图.(刀4)214 11. 1 一般规定叫274)11. 2 编图设计和编绘. . (275) 11. 3 清绘和注记. (275) 11.4晒蓝图、静电复印和复照.(276) 215 1总则1.0.1 本条主要阎明了制定本规范

4、的目的和作用。这次修订在内容和精度指标的规定上作了较大修改和补充，使规范进一步体现了水上作业的特点。更能充分满足测量新技术的发展和水运工程规划、设计、施工、验收和船舶安全航行的需要。1.0.2这里所提港口与航道工程测量是指在沿海和内河港口、航道范围内的水运工程研究、勘察、设计、施工、验收及运营各阶段的测量工作。通航建筑物和修造船水工建筑物主要是指船闸、船坞及滑道等工程。1.0.5本条规定中所提的国家现行标准主要包括现行国家标准海道测量规范(GB12327)、工程测量规范(GB5伽6)、海滨观测规范(GB/T14914)、海洋调查规范海洋水文观测(GB12763. 2)、1:51:1制1:2跚地

5、形图图式( GB/T7929 )、中国海图图式(GBI2319)、大比例尺地形图机助制图规范(GB14912)、国家三、四等水准测量规范(GB12898)、河流推移质泥沙测验规蓓(GB50159)、河流流量测验规范(GB50179)等以及与水运工程相关的其他国家现行标准等。216 2术语本章所列各条为规范中较重要的术语，其中第2.0.1条和2.0.2条主要说明了水运工程运营阶段航道图测绘的目的和基本内容第2.0.3条和2.0.9条主妻是水运工程测量新技术应用方面的术语，其他各条则是为了统一术语解释，避免误会，省去条文说明。测量人员较熟悉的常用术语未列人本章。217 3 平面控制测量3.1一艘规

6、定3.1.2 确定坐标系统时，人们必然要考虑投影长度变形。投影长度变形小到一定程度，设计和施工就不用进行长度换算，但投影长度变形限值过小时，必然导致大部分地区不能采用国家统一的坐标系。为使本规范与国标工程测量规范(GB526-93)求得一致，并考虑目前我国港口工程施工放样精度的提高这一现实，以及载波相位差分GPS的应用，在保证测区长度投影变形满足要求的条件下，确定投影带宽，建立相应的坐标系，是可以满足施工放样和水深测量定位精度要求的。所以3.1.2.1款对港口工程施工控制测量长度变形限制改为1!4(阳泪。由于疏泼工程测量及航道测量1:5的测图很少，所以其投影变形可放宽到1/立阳泪。鉴于目前G陀

7、的精度保证，使水运工程测量大比例尺(1:5)测图要求测区内投影长度变形不大于25mm/km是不难实现的。本条对表3.1.2-1增加了对于1:5地形测图及港口施工测量，测区距投影带中央子午线的距离大于45km时，可采用任意带投影的规定。因为当距离大于45km时，投影变形已大于1!4(阳泊。3.1.4这里只是增加了对起始点的要求，其他规定未作修改，由于GPS测量已被广泛用于水运工程测量，其定位精度较高，所以不再对小于或等于1:附则测图时的控制网精度放宽要求。3.2导线测量3.2.2 导线测量主要技术指标的确定(1)观测精度:本规范规定的各级导线测角精度和测边精度均218 与三角测量、三边测量的测角

8、或测边精度相一致c目前仪器精度是完全可以达到的。在平均边长放宽的情况下，测角精度不变时，方位角闭合差也可放宽，所以本规范对二级及图根导线的方位角闭合差作了表3.2.2-1的调整，使之与国标相适应。(2)导线总长:以直伸附合导线为例，讨论导线的允许长度。导线最弱点的误差包括测量误差和起算数据引起的误差。由于起算数据误差对最弱点的影响，目前尚元较好的方法进行估算，本规范按等影响原则，即起算数据对最弱点点位中误差的影响，与测量误差对其影响相同，从而根据最弱点点位中误差的要求，可计算出导线的允许长度，计算公式如下:/ 96n(n+l) S = mprJ T,) 48(n + 1)卢2+ (n + 2)

9、(n2 + 2n + 4)俨mi式中S一一导线的允许长度(m); mp一一导线最弱点点位中误差(m); T一一测边相对中误差分母;n-一一测边数;一脱，265勺m一一测角中误差()。对于各级导线，分别取值如下:一级导线:m=5飞T=6削;mp=O.lm;二级导线:m=10;T=细则;mp=O.lm;图根导线:m=2旷;T=1则;mp = 1M X 1O -4m; 其中M为测图比例尺分母。(3.2.2-1) 根据导线的边数n计算得各级导线的允许长度，如表3.2.2-1所示。从表3.2.2-1中可见，当导线边数不超过10条时，一级导线的总长为lOkm，二级导线总长为5km，其平均边长分别为lkm和

10、O.5km。当平均边长较短时，导线的允许长度亦相应地缩短。因此本规范规定:当一级导线的平均长度为5m时，其导线总长为219 8阳。当二级导线的平均长度为4m时，导线总长为4棚m。导线长度与边数的关系表3.2.2-1k二主一级导线二级导线图根导线注:S为导线总长度;n为导线边数。4 10774 5387 2.2M 6 1m 5462 2 .4M 8 10 12 10613 10169 9710 5306 5084 4855 2.4M 2.3M 2.3M (3)相对闭合差:导线相对闭合差是用经过角度闭合差调整后的观测值计算得出的，闭合差中包括测量误差和起算数据误差，取其起算数据误差为2mpo则导线

11、闭合端点的点位中误差可采用下式计算:口I1 (n + 1) (n + 2) 2 2 mp 2 mz =刊百+口旷2-m+ 飞2J(3.2.2-2) 式中mz一一端点点位中误差(m)。取导线边n= 10，则允许相对闭合差如表3.2.2-2所示。导线的允许相对闭合差表3.2.2-2导线导线总长最弱点点位端点点位估算相对2倍相对采用的允等级(m) 中误差中误差闭合差闭合差许相对闭(m) (m) f口h 差一级1)00 0.1 0.296 1/33783 1116891 112)00 二级5m 0.1 0.296 1116891 118445 111)00 图根2M 1M X 10-4 2.55M X

12、 10-4 117843 1/3921 115泊实践证明:采用高精度的全站仪、电磁波测距仪和测角仪器，用较完善的观测方法，测距精度很高，往往横向误差是影响导线精度的主要因素，若在导线的中部联测高级方向作为方位角校核和控制，可以大大提高导线的精度，因而，在这种情况下，导线的平均220 边长和总长可适当放宽，最大不应超过表3.2.2-1的规定的2倍。3.2.3 一般测量规范将水平角观测列在三角测量的内容中，但随着电磁波测距技术的发展，导线测量方法被越来越多的测图单位所采用，为了方便使用，本规范把经纬仪测角的有关规定全部列入本节。3.2.3.3分组观测时，若测角中误差为m则二次观测同一角度之差的中误

13、差为fim其极限误差为2fimo考虑到分组观测时，外界条件基本相同，两次观测之间通常不重新整平对中仪器，因此，取2叫作为分组观测同-角度的极限误差。3.2.6一、二级钢尺量距精度分别为1:2削和1:川剧，在实际工作中是可以达到的。设边长长度为5，则-次量距误差分别为5n则，51附则，两次丈量互差的中误差则分别为:J:fi51细则，:J:fi51附则，取2倍中误差作为极限误差，则两次丈量的互差的极限值分别:J:5/14, :J: 5/7，规范取值为:J:5/10, :J: 515 0 3.3 三角测量和三边测量3.3.1 三角网较理想的图形是各三角形为等边三角形，当三角形的内角较小时，其对应边的

14、边长传递误差则较大，同时，当三角形某个内角太大时，必然导致其它两个内角较小，因此，组成三角网的各三角形的内角应在300-120。之间。对于三边网而言，其较理想的图形是各边长均相等，因为在构成三角形的三边中，如果某边较长，与其对应的角度计算误差则较大，亦即方位角的传递误差较大。若某条边较短，则另两条边则必然较长。三角形中由观测边长计算角度时，其角度中误差的计算公式为:my =士PJ(巾+喇2(去f+叫去f+叫去r式中my一一由观测边长计算角度的中误差;、自一一观测边相应的三角形内角;221 m m mn 一一-观测边相对中误差;Da 、Db、Dcp-206265飞取各边观测的相对精度均为271当

15、=自时，角度中误差可采用下式计算:II !L-. Y mD m=们O1g2.万(3 .3.1-2) D ,. 1 _，. 1 分别取亏为丽和丽时，按Y角的大小计算出my，见表3.3.1。等腰三角形由测距误差引起的角度误差表3.3.1芋X30 4 50 70 80 90 1 110 120 1 2.26 3.06 3.93 4.86 5.90 7.07 8.42 10.0 12.0 14.6 刷刷l 4.51 6.13 7.85 9.72 3lOO 11.80 14.10 16.8 20.1 24.1 29.2 由此可见，当较大时，m也随之较大，因此在三边网中，应尽量避免大角度的出现，当y大于1

16、。时，m值己超过相应等级测角中误差的2倍，所以规定了在三边网中，当三角形的内角大于1。时，宜用经纬仪按相应等级的测角精度进行观测。3.3.2本条的主要技术指标是根据分级布网，逐级控制的原则以及本规范3.1.4条的规定确定的。一、平均边长在港口航道测量中，各级小三角点的加密可采用插网(锁)和插点的形式，因此各级小三角的平均边长可按下式确定:D =号=O.5D Q (3.3川)式中Do -高一级控制网的平均边长(m); D一一低一级控制网的平均边长(m)。取国家四等网的平均边长为4【削m，即可由公式(3.3.2-1)计222 算得加密三角网(锁)的平均边长。二、起算边及最弱边的相对中误差根据分级布

17、网，逐级控制的原则，高一级控制网的各点均可作为低一级控制网的起算点，因此，高一级控制网最弱边的两个相邻点，可能成为低一级控制网的起算点。从最不利的情况出发，本规范规定，各级三角网起始边的精度不能低于高一级控制网最弱边的精度，最弱边的相对中误差的计算公式为:1 mD T - D 式中T一一相对中误差分母;D一一平均边长(m);(3.3.2-2) mD一最弱边边长中误差，根据3.1.4的规定，其值为O.lm。3.3.3单三角锁两端均有起算边时，若三角锁两端图形对称，并且各三角形图形强度相等时，三角形的个数n的计算公式为:6X 0 .4342 X 1012i mhL2 |一旦I(3 .3.3-1)

18、n = m R . D) 式中n一一三角形的个数;R一一三角形的图形强度;m一一测角中误差()。实际布网中，常遇到的一种典型图形是，三角形的内角分别为45。、。、750，以冥中任意两个角作为传距角，计算出的R值分别为2.5、6.0，8.5，其平均值为6，得单三角锁的三角形个数n=18.8o三边网两端均有起算点时，其相对点位中误差的计算公式为:2 2 ( mT 2 n2 m卢=ml + , - I . U x飞/式中mp-一相对点位中误差;mD-一应长中误差(m); m1一店的方位角中误差(); D二一边长(m); (3.3.3-2) 223 一-一直)6265飞当三边网两端图形基本对称时，方位

19、角中误差mT可按三角锁方位角中误差的估算公式进行估算。三边网三角形的个数一般用下式确定:n =号:(苦r-(节)2 (3.3.3-3) 式中m一一一三角形方位传递角的角度中误差平方和的平均值O由于三边网的各三角形内角为300-1。(因为大于1。时，一般采用经纬仪测角)，式(3.3.3-3)中的m可用表3.3.2所列各角度中误差平方和的平均值来代替，由此计算得各级三边网的三角形个数均为15。对于线形三角锁的最弱边的估算，其公式较复杂，一般认为，采用线形三角形作为加密控制时，各三角形的图形强度系数之和不宜大于，按三角形的平均图形强度系数等于6计算，则线形三角锁的三角形个数不宜大于10个。3.3.6

20、采用交会插点进行加密控制时，交会点的坐标由两组观测值分别计算，取平均值作为点位坐标，当两组观测值相互独立时，由于交会点各方向的误差比较均匀，可认为交会点的纵、横坐标中误差相同，即:mx = my = Mp/ J2 式中mx、my一-纵、横坐标中误差;Mp一一相对点位中误差。所以由两组观测值计算出坐标互差的中误差为:(3.3.6-1) md = J2 mx = J2 my (3.3.6-2) 式中md-一一坐标互差的中误差O将式(3.3.6-1)代人式(3.3.6-2)，可知md=Mp，取其极限误差作为坐标互差限值，即得:6.d = 2Mp 式中6.d-坐标互差限值。224 (3.3.6-3)

21、式(3.3.6-3)就是本条规定的依倔。3.4 电磁波测距3.4.3本条只对边长往返观测较差的规定作了调整。使之与国标工程测量规范(GB526-93)相-致。3.4.5 本条注己对垂直角各测回互差作了规定，所以正文对两端点高程精度可不必再提出要求。在垂直角精度限定的情况下，用三丝法观测垂直角，测回数减少一半是可以满足精度要求的。3.5 GPS测量3.5.1 本条在原规范表3.5.1的基础上，补充了相邻点平均距离限值的规定，表3.5.1中图根G自点的精度不再按照固定误差和比例误差推算，而是规定了基线端点相对点位中误差不应大于图上O.lmm，这样有利于图根G凹测量实施和精度考核。3.5.2 G回测

22、量精度高、速度快，宜直接布成全面网。GPS测量提供的是WGS-84坐标系中的坐标，为了进行坐标转换，在平面上需求出平移参数和旋转参数，目前发现G因测量的尺度与地方坐标系的尺度常有差别，因此还需求出尺度转换参数。为此，需要有三个G凹点(其中一个为校核点)，其地方坐标是己知的，要求已知点分布在测区中是为了保证转换参数求解的质量。GF号测量是测定点之间的坐标增量，只要精度满足要求可以不布设网形。但是为了有检核，保证成果的可靠性，需要有一定数量的多余观测，多余观测量越多，发现粗差的能力越大，成果越可靠，但成本也越高。本规范规定多余观测基线与总测基线之比不小于0.2，是个折衷的数字。多余观测量尽量均匀地

23、分布在整个网中。条文中提出闭合环中基线边数应不大于10，也是为了保证有一定的多余观测量(如只有一个环，多余观测基线数与总观测基线数之比大于0.13)。3.5.2.1 原规范中关于G因网起算点的个数规定不少于3个225 根据实践经验，2个起算点只要分布均匀是足够的，因此这里改为不得少于2个，若用以求取转换参数时，则需增加一个高级点，以保证转换精度。3.5.2.2 关于闭合环的基线边数，原规范规定不大于10。这里修改为-级网的闭合环的边数不大于8，二级网和图根点的边数不大于10，这样并不影响网的精度。GPS网的图形布设通常有点连式、边连式、网连式及边点:昆合连接四种基本方式。选择什么样的网，取决于

24、工程所要求的精度，野外条件及GPS接收机台数等因素。3.5.2.3 当边长大于20km时，由于基线两个端点上空的电离层不一样，利用单频G因接收机将不能有效削弱电离层的影响，带来一定的误差。为了提高观测精度，规定边长大于却km时采用双频G自接收机是必要的。3.5.2.4用RTK-DG自进行图根点加密是一种较先进的简单方法，为了防止错误和方便检查仪器精度，规定了应先在已知点上进行测试比对，必须有校核;同时因为加密的新点没有构成图形，所以不能用这些点再发展新点。在每个加密点上观测时间不少于弘的规定是为了防止由于发现仪器失锁造成的影响。由于规定定位精度不低于相应的等级的要求，所以对边长和采用的模式未作

25、规定。3.5.3.1 在选择G四点时，要保证GPS卫星发出的微弱信号能够正常稳定接收，要避开高压线、变电站、雷达等大功率元线电发射源，但避开的距离，不同的规范，有不同的规定。有的为3m，有的为1制m。在实际工作中也不能一概而论，能避开的尽量避开，避开的效果应以实际观测效果来定，不能机械地用距离来定。有时实在不能躲开这些干扰源时，也可以在这些干扰源不工作的时候进行观测。因此这里对避开的距离未做具体规定。由于G自信号是直线传播，所以在卫星天线和卫星之间不要有阻挡，实在避不开时，也要保证观测期间至少有4颗卫星工作。对于大面积水域和易反射信号的物体应避开，以免产生多路径效应。226 3.5.3.2 由

26、于利用GPS发展控制点十分方便，除非有特殊的用途或直接用来测地形，在DG罔测量实践中，尤其对等级高的GPS网，一般不要求点间通视。但对于需要通视而设的方位点的要求，这里予以保留。规定GPS点和方位点之间的距离不小于3m，主要是为了在利用常规方法发展新点时，可提高光学仪器观测的精度。3.5.3.3原规范规定所有的点都要绘制点之记环视图。绘制点之记是为了存档和使用方便;绘制环视图是为了在数据后处理时对卫星信号进行分析。对于大部分GPS点来讲，绘制环视图是没有必要的，因此这里规定:只有当点位周围地平仰角150以上有障碍物或大面积水域时，才绘制环视图。3.5.5.2 GPS接收机天线的相位中心和点位标

27、志中心的对中误差，原规范为3nn配这里按照海道测量规范(GB12327一1998)的要求，分等级进行了修改，即一、二级点不得超过2mm，图根点不得超过3mmo当卫星信号受遮挡或控制点上安装仪器有困难时，可以采取偏心观测，但现场必须测偏心元素，进行偏心改正。3.5.5.3测前、测后量取天线高主要是为了防止在土质松软地区仪器下沉对观测精度的影响。量取天线高时一般在天线的不同方向(相隔1200)量取，相互之差小于3mm，是为了验证天线是否整平。3.5.5.6 G回观测期间要保证时段长度和数据的有效性，不能中断，同时也要排除一切干扰，操作人员要加强责任心，避免返工重测。3.5.5.7 明确观测时段内的

28、禁止事项，对于保证外业观测数据的质量是十分重要的。本款的限制能避免观测返工。3.5.5.8观测即将结束时，核实天线位置、技术参数和数据量，应成为操作人员的习惯，有时一个误操作可能导致不记录数据或不按照规定记录数据。随时检查数据质量和数量，可以保证观测数据的质量。及时备份外业观测数据，可免丢失和破坏。3.5.6.1 数据处理-般应在外业测量成果经过分析检查后进227 行。如果外业数据比较可靠，一般采取软件自动处理的方法就可以得到满意的结果。如果某颗卫星状态不好，不参加运算，或强制设定一些技术指标，参数，可以采用人工干预的方法，以便获得更好的计算结果。3.5.6.2外业数据质量检核的内容，在原规范

29、中没有要求，这里根据海道测量规范(GB12327-1998)的规定进行了补充。3.5.6.4原规范要求基线观测值宜先投影到平面上，再进行平差计算。这里删去了该规定，只说明了平差所在的坐标系。由于G因使用的是WGS-84坐标系，而我们测图使用的是国家北京1954年或者西安1980年参心坐标系，有时还要使用当地的地方坐标系，因此坐标系统之间的转换是经常发生的。因为水运工程测量测区范围一般都比较小，如果采用全国范围或者跨省、市地区范围的坐标转换参数，在工程中可能引起较大的转换误差，所以一般都采用局部拟合的坐标转换参数。但不管转换参数如何得到，都应进行检核。3.5.6.5 这里规定了G自网平差软件应输

30、出的信息内容，它可作为检验平差软件的依据。3.6资料整理本节将原规范有关G凹测量数据处理的有关内容己合并到第3.5节3.5.6条中。228 4 高程控制测量4.1一般规定4. 1.1 由于水运工程主要用到三、四等及其以下高程控制测量，所以本规范只对三、四等及其以下等级高程测量作了规定。实践证明:目前我国电磁波测距三角高程测量、G因高程测量精度均可达到四等水准的精度要求。所以本条增加了这两种方法。4. 1.2 高程控制网的基本精度是根据水运工程勘察设计、施工要求以及目前测量的技术水平和设备条件确定的。在水运工程的设计和施工中，以港口的铁路、自流排水及输油管的设计与施工对高程控制的精度要求为最高，

31、其设计坡度要求在1%0左右，即每公里设计高差为1mo取测量误差为1110，即O.lm，测量起算点的精度按测量误差的112计算，即50mmo在水运工程测量中，测图最大比例尺一般为1:5，等高距为0.5m，一般认为测点的高程中误差取等高距的1110，即:t50mm巳可满足测图要求。由于测站点的高程中误差包括起算控制点高程中误差m。和引测时测量中误差ml两部分，若取控制点高程中误差为测量中误差的1/2，即mo=ml/2则测站点的高程中误差mG为mo，由此可得mo=土22mmo在规定高程控制网的基本精度要求时，对于三、四等高程控制网，可从长远和全局出发，从严规定，要求控制网的最弱点的高程中误差不应大于

32、20mm，根据多年的实践，对困难地区的内河航道测量，要保证却m的最弱点高程精度有一定困难，所以这次规定:若以四等水准作为测区首级高程控制时，最弱点高程中误差应为:t30mm。而对于图根高程网，考虑到比例尺小于1:5侧的测图一般不用于施工放样，因此，尽管各工程的测图比例尺不同，但229 对图根点高程精度的要求都应从测图要求出发，即应小于测图的1/10基本等高距。对于采用图根高程作为首级控制的测区，其范围往往较小，因此，应适当提高对图根点的精度要求。4.1.7 若用GPS测量高程，一般都要先进行大地高向我国实用高程的转换，其中高程异常的确定成为G因高程转换的关键。高程异常的确定方法，分为几何解析法

33、和重力法2类。对于一般工程单位而言，无法获得必要的重力数据，故重力方法难于普及，而主要是采用从几何原理出发，推求似大地水准面高的做法。大地高H与正常高h的关系为:h = H - S (4. 1. 7) 式中:一一一高程异常，即似大地水准面至参考椭球面之间的距离。设在测区内有若干既进行了G因测量又联测了水准高程的GPS点(水准重合点)，那么可利用G自网平差后的大地高值和高程异常之间的关系，推算出各水准重合点上的高程异常，利用这些离散点上的高程异常值，通过选定的数学模型(可用平面拟合和多于3个起算点时的曲面拟合等)，拟合出测区所在局部区域的似大地水准面，从而可以内插出未知点上的高程异常，实现大地高

34、向正常高的转换。对于外推点的GF唱高程因为没有校核条件，所以在高程异常变化大的地区要慎用，并要控制边长的长度。4. 1.8 为了保证G因测高的精度，高程联测点应均匀分布于测区，高程的起始点必须近于测区，而且要有校核点，般用等级水准点作校核。4.2水准测量4.2.3 水准测量的技术要求(1)表4.2.3中每千米高差中误差的规定引自国标工程测量规范HGB5263)。(2)对线路长度的规定主要考虑到:在水准测量中，水准网最230 弱点高程中误差主要取决于水准测量的观测中误差，若每千米高差全中误差为Mw，对于单一水准线路，最弱点高程中误差计算公式为:M =:!: Mw lI 式中M一一最弱点的高程中误

35、差(mm);L一一水准路线长度(km); Mw一一每千米高差全中误差(mm)。(4.2.3-1) 当两端均有起算点时，最弱点的高程经取中值后，其中误差计算公式为:M =:!: x Mw lI 水准路线长度估算公式为:L = (访r(4.2.3-2) (4.2.3-3) 当往返观测时，其路线长度按fi倍计算。在内河航道测量中，观测线路一般较长，因此，注规定对于作业困难的内河航道测量，四等水准路线长度为50km，但要求往返观测。(3)附合或环线闭合差的中误差Mw/R.，取2倍中误差作为限差，则闭合差的限差为2Mw豆。由此可求得正文中表4.2.3中所列指标。支线路的往返测互差也是由此求得。表4.2.

36、3中增加了山区水准测量符合或环线闭合差、往返测互差的技术指标。为与工程测量规范(GB526-93)一致，对于山区水准测量，因视距长短不一，测站数远比平原地段要多，所以按与测站数的平方根成正比的标准确定其精度指标。在检测己测测段时，其检测精度一般与原来的施测精度相同，若每次观测的每公里高差全中误差为Mw，则两次观测的高差之差的中误差为fiMwJL(L为测段长度)，故检测己测测段高差之差的限差可由下式求得:231 m, h = 2 . J2 Mw Il (4.2.3-4) 式中mt.h一一一检测已测测段高差之差的限差(mm)。用上式即可根据每公里高差全中误差Mw计算出正文表4.2.3的有关指标。4

37、.2.4每千米水准测量高差偶然中误差和全中误差计算公式引自国家标准工程测量规范(GB526-93)。4.2.5 测站观测的主要技术要求1.测站视距差和累计视距差由于水准仪的i角不大于20，则测站前、后视距不等所引起的i角误差为:m=-LAD 式中mi-角误差(mm);i一一-角值(); tJ.D-测站前、后视距差:一一-206265飞(4.2.5-1) 当mi=mh时，可以认为m，对测站观测中误差的影响可忽略不计，则有:m. m AD=7=王(4.2.5-2) 式中mh一一测站观测中误差(mm)。令tJ.D注2.06mh取2倍的tJ.D作为前后视距累计值的允许值，则按式(4.2.5-2)计算得

38、各等级测站前、后视距及其累计差如表4.2.5-1所示。视距差及累计视距差表4.2.5-1mh LW i MJ 等级nnn) 计算值采用值计算值采用值二等1.5 3.09 3.0 6.18 6.0 四等2.0 4.12 5.0 8.74 10.0 因根3.5 7.21 大致相等14 .42 232 2.一测站各项限差的规定水准仪照准水准尺一次的观测误差包括仪器的照准误差，水准气泡符合误差，水准尺分划误差，读数凑整误差等，即:m1 =:t J ml + m32 + mi + m52 (4.2.5-3) 式中m! 水准仪照准水准尺一次的观测中误差(rnm); 30.D m2一一照准误差，其值为一一，

39、D为视距长度，V为望除远镜放大率;、口0.05.i.Dm3一一水准气泡符合民差，其值为77，i为水准器的灵敏度(); m4 水准尺分划误差，三、四等取值为0.33rnm，图根取值为0.5rnm;m5一一读数凑整误差，三、四等取值为0.5mm，图根取值为由于一测站高差等于红黑面高差的平均值，因此，一测站红、黑面读数之差的中误差为fim!，红黑面读数高差之差的中误差为2m!，红黑面高差取平均值的中误差为m!，考虑到外界条件的变化及地球物质分布的不同等影响，取一测站高差观测中误差的2倍作为测站观测中误差，即mh=2m! 根据各类型水准仪的l值及各等级水准的最大视距长度D，由式(4.2.5-3)可计算

40、出一测站的各项限差如表4.2.5-2和表4.2.5-3所示。测站高差观测中误差表4.2.5-2仪器最大望远镜水准器ml mh 等级视距放大率灵敏度型号(m) V i( 计算值取用值计算值取用值三等DS1 l 40 10 0.74 0.75 1. 48 1. 50 D5:J 75 30 20 0.79 0.75 1. 58 1. 50 四等因31 30 20 1. 03 1. 2.06 2.0 图根因3150 30 20 1. 52 1. 3.04 3.5 因101 25 30 1. 79 1. 3.58 3.5 233 一测站各项观测限差表4.2.5-3红黑面读数之差的限红黑面高差互差的限差间

41、歇前后高差之差等级差(nnn)(nnn) (nnn) 计算值取用值计算值取用值计算值取用值三等2.1 2.0 3.0 3.0 4.2 3.0 四等2.8 3.0 4.0 4.0 5.7 5.0 图根4.5 4.0 6.0 6.0 9.9 6.0 4.2.7测站在间歇前后两次观测所得高差之差的中误差为一测站观测中误差的mh的fi倍，根据不同等级mh计算出间歇前后两次观测高差之差的限值，如表4.2.5-3，表中规范的取用值偏小，主要是由于间歇时，各间歇点的距离较近，测站的视距很短，故mh应相应减小。4.3 三角高程测量4.3.1 随着电磁波测距仪的普及应用，近年来积累了不少用电磁波测距三角高程代替

42、四等水准的经验，在一定条件下，用电磁波测距三角高程可以达到四等水准精度要求。4.3.2在三角高程测量中，大气折光系数对观测结果影响很大。当观测视线离地面较高时，大气折光系数比较稳定，其影响在对向观测中基本上可以消除;但当观测视线离地面较近时，由于受到地面热辐射影响，大气折光系数变化较大。因此，这时对向观测的时间间隔应尽可能缩短。4.3.3在三角高程测量中，通常用对向观测高差互差进行测站检查，但用电磁波测距三角高程代替四等水准时，观测视线往往离地面较近，大气折光系数变化较大，这时单纯的用对向观测高差互差作为测站检查，将难以发现观测结果中较小的粗差。根据三角高程计算公式:1 -K h = Ssin

43、+ 1 - V +一一.SL,. ., 2R 式中S一一测站至棱镜站间的斜距(m); 234 (4.3.3-1) 一一垂直角(0); I一一仪器高(m); V一棱镜高(m); R一一地球曲率半径(m); K-一大气折光系数。在计算高差时，若大气折光系数取值不适当，对高差的影响为:,1Kn? ，1h =一SLk - 2R (4.3.3-2) 式中6.K-大气折光系数的取用值K与实际值K之差。,1K 对对向观测高差豆差的影响则为 S2。有资料表明，当观R 测视线离地面较近时，在一天之内大气折光系数的变化量可达O.6，取L:，.K = :t 0.3, R = 6370恤，S = lkm , 2,1hk = :t 4