SL 52-1993（条文说明） 水利水电工程施工测量规范.pdf

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1、中华人民共和国行业标准水利水电工程施工测量规范S L 52-93 条文说明前水利水电工程施工测量规范)SOJS9-85 (以下简称原规范)是原水利电力部水利水电建设总局局标准，自1985年7月1日实施以来，对统一我国水利水电工程施工测量的操作和精度标准，推动测量技术进步，保证施工测量质量，起到了重要作用。近年来，由于新技术的发展和应用，原规范制定的技术依据己日显陈旧，难以反映当前测绘技术水平和现状，急需对原规范进行修订。本规范的修订工作是在水利部建设开发司和原能掘部水电开发司的主持下进行的。水利部建设开发司(90)建技便字第15号文同意修订编委会由周寿彭、荣盛阳、陈宗佩、何薪基、廖在义、再放华

2、、朱顺全、金本城等8人组成，周寿彭任主编，荣攫阳、陈宗佩任副主编。本规范修订过程中，于1990年11月、1991年9月、1992年4月、1992年6月先后召开了四次编委会，讨论修订原则和大纲，按章节进行分工，提出规范修订征求意见楠，统稿和集体审枝。并发送全国水利水电勘测、设计、施工单位和有关高等院校广泛征求意见，四易其稿形成规范(送审稿)01992年11月24日在湖北直昌召开了规范(送审稿)审查会，在此基础上对规范(送审稿)进一步修改完善后完成此稿。本次修订中，对原规范作了如下主要修改和补充。( 1 )规定了本规范的适用范围，对精度指标作了必要的调整。( 2 )关于平面控制测量的控制网最末级控

3、制点的相邻点位中误差改为相对于同级起始点或相邻高级点的点位中误差不应大于士10mm.，更改后点位中误差的基准为，对于一级布网是相对起始点的;而对于二级或多级布网是相对于高级点的。增加了适用于小型水利水电工程控制测量的有关规定。122 ( 3 )在高程控制测量中，增加了光电测距三角高程代替三、四、五等水准测量及过江水准测量的各项技术规定。( 4 )在放样的准备与方法中，增加了边角后交的有关技术规定的内容。( 5 )完善了开挖工程测量中对开挖轮廓点点位中误差的规定。补充了有关陆地摄影测量方面的内容。( 6 )在立模与填筑放样中，增阅了对建1Jt物立模、填筑放样点检查的内容。( 7 )增加了金属结构

4、与机电设备安装测量精度指标的规定c( 8 )在地下洞室测量中，改变了隧洞横向贯通误差的估算方法，增加了光电测距导线建立洞外控制的技术规格。( 9 )在辅助工程测量中，对放样方法及技术要求进行了必要的增删。(10 )增加了渠堤施工测量的内容。(11 )增加了施工期间的外部变形监测内容。(12 )进一步完善了竣工测量项目、内容与技术要求。河海大学章书寿教授为本规范修订工作的顾问，对编写工作作了重要指导。长江葛洲坝工程局侯家兴、张白丽同志参与了校对描绘工作。本规范(送审稿)审查委员会主任为章书寿和赵金林同志。水利部建设开发司李允中、张严明同志参加了本规范修订大纲、送审稿和报批稿的修改和定稿工作。12

5、3 目次前言l 总则. . . . 125 2 平面控制测量. . . . 128 3 高程控制测量. . 144 4 放样的准备与方法. . . 154 5 开挖工程测量. . 159 6 立模与填筑放样. . . . 169 7 金属结构与机电设备安装测量. . 173 8 地下洞室测量. . .气. . 175 9 辅助工程测量. . . . 181 10 施工场地地形测量. . . 184 11 疏设及渠堤施工测量. . . 187 12 施工期间的外部变形监测. . 191 13 竣工测量. . . 195 124 总则1. 0.1 本条指明了本规范适用的范围和所包含的基本内容。小型

6、水利水电工程如无法执行本规范某些条文时，应说明理由并提出相应执行措施，报主管部门审批后实施。1. o. 2 本条规定了施工测量的主要内容，明确了施工测量人员的职责，这对于加强测量人员的责任心是必要的。1. 0.3 精度评定的标准通常有以下三种:( 1 )中误差m。( 2 )平均误差t。( 3 )或然误差P。在或然率理论中可以证明，当观测次数n趋于时，三种标准之间有如下的关系:即，=川79m寸mp=川伽寸m5 c 3 m.-:;-，.p 4 2 以上三种标准，当观测次数n相当大时，用来评定精度是同样可靠的，但当n不大时，用中误差评定精度较可靠，因为它能明显地反映出剧量中较大误差的影响。因此，本条

7、规定测量精度以中误差衡量。根据或然理论及有关文献多次实验的统计证明，大于两倍中误差的偶然误差出现的可能性约5%;大于三倍中误差的偶然误差，其出现的可能性仅为0.3%。在实际工作中，由于观测的次数不多，因此，本规范取中误差的两倍作为极限误差。1. o. 4 有关表1.0.4的简要说明。125 ( 1 )关于混凝土建筑物轮廓点的放样精度，目前国内外尚无统一标准，本表根据有关文献及各工程局多年来的实践，制定轮廓点放样精度(平面、高程中误差)为2-3cm。其根据是:8.李青岳教授主编的工程测量学中指出:坝墩中心线、水轮机轴线放样的精度要求约1-2cm。苏联刘庆编著大型建筑物的放样中指出:坝墩轴线位置的

8、纵横向误差1-2cm，坚向1cm。b.根据已建工程的实际放样精度统计资料。( 2 )有关土石料建筑物轮廓点放样精度，根据我国的实际情况规定为30-50mm。( 3 )土石方开挖轮廓点的放样精度:a.根据水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范中规定的放祥点中误差见表1.O. 4。表1.o. 4 土石方开炮轮廓J载的放样精度项目覆盖层岩石平面(mm)250 100 高穆(mm)125 50 b.某些水王建筑物或重要部位有较密的钢筋网，钢筋保护层一般不得小于5cm，因此土石方开挖放样的轮廓点平面位置中误差，规定为50-200mm。( 4 )施工场地地形测量的精度指标。水利水电工程施工阶段地形测量的特

9、点是面帜小，比例尺大，成图周期短。为了与水利水电王程测量规范)(规划设计阶段)协调一致，故取地形测量的精度为:地物点位置中误差(限额以下)为0.75-1. OOm m (图上)，高程注记点中误差为基本等高距的1/3。( 5 )金属结构与机电设备安装测量指标，是参考水工建筑物金属结构制造、安装及验收规范、电力建设施王验收规范126 结合施工测量的实际制订的。( 6 )施工期间外部变形观测精度指标。施工期间外部变形观测是为保证施工安全而进行的临时性观测，它的标志埋设，观测方案都比枝简单，以能发现危及安全的位移量为标准。因此，它的精度标准要比永久性的变形观测精度标准降低1-3倍。本表就是参照有关规范

10、并结合观测目的而制定的。( 7 )隧洞贯通误差。水电部1983年颁布的水工建筑物地下开挖工程施工技术规范中规定:隧洞纵横向极限贯通误差，对于相向开挖长度小于4km的隧洞规定为士0.1-士0.2m;对于相向开挖长度大于4km的隧洞规定为士0.15-士0.30m;本规范取极限贯通误差的1/2作为贯通中误差。1. 0.5 施工测量是在规划设计阶段已有的控制点及其他有关测给资料的基础上进行的，因此强调施工测量阶段用的平面坐标及高程系统应与规则设计阶段相一致。同时指出结合施工需要可建立施工坐标系。其好处是:既方便施工单位对测量成果的健用，又能将建筑物设计数值与施工坐标有机的联系起来。1. O. 6 在大

11、型水利水电工程施工区，各个主要建筑物之间的相对精度并不要求很高。但是，可能在某一个主要建筑物的内部(例如厂房施工区内各机组之间，机组与铜管之间)其相对精度要求过高。这时，可在该区建立一个相对高精度的专用网，而无需提高整个施工控制网的精度。本条规定的意义就在这里。1. O. 7 制定本条的目的在于:在满足本规范提出精度要求的前提下，大胆推广、应用新技术。本条对新技术和新方法的采用，本着积极、慎重的态度。凡经过鉴寇行之有放的好经验、新方法，如:光电测距等级导线、边角网、测边网、光电测距三角高程等均做了相应的规定。1. O. 8 施工测量中的记录，资料整理，仪器维护，缺乏标准化、规范化。记录涂改，手

12、簿撕页，资料紊乱、丢失以及仪器安全事故等时有发生。制定本条的目的，在于引起测量队的领导租金体施工测量人员的注意。127 2 平面控制测量2.1 -般规定2. 1. 2 根据30多年水利水电施王测量的实践，不同规模的工程，应该采用不同等级的施工控制网，以利于既满足施工放样的要求，又经济合理。建国以来，我国百万千瓦以上的大型水电工程，如刘家峡、龙羊峡、葛洲坝、白山等，首级控制网都是按二等布设的。而百万千瓦以下的大、中型水电站王程，则大部分按三等网布设，对于中、小型工程，施工范围小，则可根据条件从简布置即可。为了便于施工测量人员的选择，编制了表2.1.2以供参考。对于特大型水利水电工程，由于工程规模

13、巨大，施工范围广阔，可能需要多级布网，因而可适当提高首级网的等级，以利扩展。2. 1. 3 关于平面控制网的精度标准问题。本规泡2.1. 3规定平面控制点相对于同级起算点或邻近高一级控制点的点位中误差不应大于士10mm。( 1 )点位中误差不大于士10mm的规定，根据何在?这里需说明两点。8.根据大型水利水电王程30多年施工放样的经验，大坝、厂房等主体工程混凝土模板立模点，若从邻近的最末级控制点多次重复放样，真点位误差不大于士20mm时，则将对混凝土体形和钢筋的安装不会造成明显的影响。b.立模点的放样，一般是在轴线点(或测站点)上(即最末级控制点加密而得的点)进行。表6.1.2规定，各种主要渴

14、凝土建筑物轮廓点的平面位置误差不应大于:!:20mm。其中包含起始数据误差和测量误差，即M=:!: J m+m=士20mm。按李青岳128 教授所提供的公式推i正1当起始数据误差mA= O.5M时，mA对点位中误莹的影响约为15%，基本上不起作用。因此，本规范规定最末级控制点的点位中误差不大于士O.5M=:!:10mm。由于水利水电工程施工控制网的注固不大，控制面帜一般不越过5km2。如果将起始点放在控制网中央，则相对于起始点的点位中误差将明显减少。故本规范关于基本精度规格的规定是可以保证的。为了保证上述点位精度，本规范要求布网的梯级不宜过多，一般为一级全面网，最多不越过二缀，否则梯级过多，最

15、末级控制点的点位不易保证。即使由于地形条件等原因，按二级布网时，也最好接同一精度观测，进行统一平差。( 2 )点位中误差的基准在那里?(即相对于哪一组基准?)关于点位中误差的基准问题，本规范2.1.3原规寇 .其最末级控制点的相邻点位中误差，不应大于士10mm，即相对于相邻点。经1992年4月南京会议审查讨论后，决定改为:平面控制点相对于同级起始点或邻近高级控制点的点位中误差不应大于:!:10mm 。经过这样改动后，点位中误差的基准为:对于一级布网来讲，是相对于起始点的;而对于二级或多级布网来讲，是相对于高级点的。这样改变的理由是:点位中误差的基准改为相对于起始点(包括起始方向，起始边长)后，

16、可以限制施工控制网在一定的范围之内，以保证点位的相对高精度。否则，在当前普遍使用测距仪的条件下，边长测量精度高且均匀。在控制网的相当边远的地区，总可以找到一条相邻点位误差(不考虑方位基准的影响)不大于士10mm的边。这样，边的两端点相对于起始点的点位误差，可能已大大瞌过士10mm。这样不利于施工放样。对于水工隧洞地面控制网，因为它只是满足相邻洞口的贯通，因此仍然以相邻洞口点的点位中误差来衡量，其限值只要满足表8.1.3中横向贯通中误差的要求即可，不必要限制于士10mm。129 由于点位中误差的基准改为相对于起始点(或相邻高级点)以后，起始点的位置与点位中误差的大小有关，因此2.1.4条规定:.

17、首级平面控制网的起始点，应选在坝轴线或主要建筑物附近。以使最弱点远离坝轴线或放样精度要求较高的地区。2. 1. 6 水利水电工程施工控制网一般建立于施工初期，处在大规模开挖阶段。由于开挖爆破的影响以及河床开挖后的卸荷变形，会使两岸基岩岸坡产生不可忽视的位移。根据龙羊峡施工控制网多次复测的成果(见表2.1.6)，证明复测是很必要的。表2.1.6龙革峡施工控制网部分点位坐标变化表点位坐标变化(mm)移动点名基础位置方向Ll X Ll Y 网师园左岸坝上100m靠河岸-9.7 9.5 新饺东左岸坝下50m靠间岸- 32.7 12.4 基岩向河心沧浪亭左岸坝下100m靠河岸一27.04.2 右坝头左岸

18、坝下50m靠河岸20.0 -12 复测不仅能表明三角点点位的变化，以保证放样的精度，而且可发现两岸基岩的稳定情况，为领导部门提供非常有用的资料，防止安全事故的发生。2.2 技术设计2.2.2 关于平面控制网的优化问题。控制网的优化设计一般分为零类设计(参考系设计)、一类设计(图形设计)、二类设计(观测权的设计)、三类设计(网的改造设计)。对于水利水电平面控制网来讲，有以下特点:( 1 )零类设计是非常明确的，这就是要使施王网的坐标系与勘测设计阶段的坐标系一致。起始数据采用勘测设计阶段一个点的坐标，一条边的方位角;采用经典自由网。( 2 )由于水利水电平面控制网的作用，主要是为了方便施工放样，其

19、点位一般要根据放样需要确定，而难以完全适应图形130 优化设计，因此一类优化设计，只能是在满足放样对点位要求的前提下，适当予以考虑。( 3 )由于水利水电平面控制网的规模不大(一般不超过20个点)，其工作量也小，因此对于二类设计，也可不必过于讲究，般可按等极进行观测。我们认为水利水电平面控制网的优化要求，就是在方便放样的前提下，尽量加强图形强度(如加对角线等)，提高观测元素的精度，使网的点位误差捕小到理想的水平。因此本规范提出的优化要求只是一般性的要求，不要求达到理论上的最优。2.2.3 把主要轴线或其平行线纳入平面控制网，有以下几点好处:( 1 )可以提高主要轴线定位的精度。( 2 )便于在

20、施工放样中建立以主要轴线为坐标铀的施工坐标系统。( 3 )在施工放样中，布时需要建立平行或垂直于主要轴线的矩形格网，如果把主要铀线纳入平面控制网内。可以简化矩形网的施测工作，且能提高格网的精度。2.2.4 关于测角网技术要求的说明。( 1 )测角中误差与测回数。本规范对二、三、四等三角的泪11角中误差采用了与国家三角测量和精密导线测量规范相同的精度。五等三角的测角中误差与工程测量规范)中一级小三角的规定相同。备等级三角网的测回数是根据工测部门大量的实验统计资料，并参照有关规寇确寇的。统计资料表明，适当减少测回数，并不会明显增大测角误差。因为水利水电施王控制网的边长较国家规范规定的长度要短得多，

21、而照准设施精致，加之建造的观测墩布强制对中装置等原因，这些对提高测角精度都是者利的。( 2 )起始边精度与最弱边精度问题。规范表2.2. 4中关于起始边相对中误差的规定与城市测量规范相同，但由于本规范的精度标准是以点位中误差来衡量，131 因此取消了最弱边相对中误差的规定。( 3 )关于起始边倾角的限值，是基于下列原因规定的:由斜距换算平距的公式A、飞D= Scosa微分得dD=Ssina争mu mD mD=sln一有-一一;:;=SIn1-;:;-一v、SIJ. P mD一lS 5T 由于垂直角测角中误差引起的边长相对中误差，不超过要求的中误差的，于是，在一定的测角中误差mu的前提下，其角的

22、限值可接下式计算:根据表2.2.6得二等l T sir内=(-_P一)飞5Tmu I 1 ma = 1 3 250000 三等1 1 mu = 1:9 T 150000 四等l 1 mu = 2:2 T 100000 五等可不作限制。= 7. 3。= 8.3。= 10 .80 2.2.5-2.2.6 对边角网、测边网提出了以下几点要求。( 1 )边角网中，边长测量的精度与测角的精度要求基本适应，目的是使控制点的点位误差椭圆接近圆形。( 2 )要求在测边网中，选择一些较大的角度，以相应等级的三角测量的角度观测精度进行观测，以检核边长观测的精度，其理由如下。132 由于测边网中各边是烛立测定的，平

23、差后的边长精度(纵向误差)，基本上是均匀的。但真方向精度(横向误差)则受到传算路线中角度误差的影响。而角度误差与图形有关，因此测边网必须重视图形结构，以正三角形为理想图形，莫大角和小角限制的理论根据如下:设y角为等腰三角形的顶角，则经过推导整理得测边误差与角度误差的关系为mf=f?Jb 现以不同的测边相对中误差，以及大小不同的y角代入，可得按边长计算的角度中误差，见表2.2.5。袭2.2.5等履三边网自测距帽对中误差引起的测角中误差三吃过二等三等囚等五等1: 250000 1: 150000 1: 100000 1: 500 30 0.54 0.90 1.35 2.71 40 0.73 1.2

24、2 1.84 3.68 50 0.94 1.57 2.35 4.71 60 1.17 1.94 2.92 5.84 70 1.41 2.36 3.54 7.08 80 1.69 2.82 4.24 8.48 90 2.02 3.37 5.05 10.10 100 2.41 4.01 6.01 12.00 110 2.89 4.81 7.21 14.42 由表可知:)1=60。时，其测角中误差基本相当于各等级三角网的测角中误差(因为采用值比计算作了放宽，故只基本相当)。在以60。角度为标准，以标准角度误差的两倍为极限，因此本规范规定测边网内角不应大于1000，另外，三角形内角越小，所对的边长越短

25、。过短的边长会导致测距相对误差增加，形成不利图形。本规范规定，对于测边网中要在一些较大的角度处，以相应等级的测角精度去观测其角值进行校核。其目的也是因为较大的133 角度，由边长所计算角度误差较大，用实测的角度进行比较，有利于发现和控制误差的传播。( 3 )由于测边网的技核条件较少，野外观测结束后，应利用大家比较熟悉的中点多边形的圆周条件或大地四边形的组合条件进行校核，这对于检查观测质量是十分必要的。本规范还规定，每一个待寇点上必须有三条交会边，即至少有一个多余观测条件。(4 )规范表2.2.6中边角网的角度观测精度，与国家三角测量与精密导线测量规范的规定相同。平均边长相对中误差的规定，基本上

26、是按照相应的要求计算出来的:即:-些LJ2 S x 10 3 取1250000 牛专于?:1 /川r/290000 取一一150000 ?=阳(JX206265)=畸百等取1100000 子2川JTX206265)=d百等一二四等取考虑到目前各施工单位所拥有的测距仪的精度等级以3mm+ 2ppm XD居多，因此边长测量的精度不宜要求太高。故平均边长相对中误差的取值比计算值普遍作了放宽。试图在测角精度上加以补偿。( 5 ) 2. 2. 6第4款关于仪器高、棱镜高(现牌高)的丈量，本规范提出的精度要求较高。主要是考虑到建立三维网的要求。若只是为了建立平面控制网，则该款可适当放宽。( 6 ) 2.

27、2. 6第5款规定除二、三等网以外，可用不同等级的单向测量，代替往返测。强调了二、三等网必须往返测的要求，这主要也是为了建立三维网或二维网加三角高程网的要求，保证134 旦L=5:0/(JTX206265)=-i一58000 五等三角点上的高程精度。( 7 )规范表2.2.6中关于边角网、测边网天顶距观测的测回数问题。这次修订规范，对规范表2.2.6中天顶距的测回数有了较大幅度的增加，原因有二:a.为了使各个平面控制点，同时成为有四等以上精度的高程控制点，方便施工测量中的高程放样。同时，也为腔制网研究三维平差准备数据。b.测距边边长归算的需要。表2.2.6备等级控制网边长相对中误差所要求的天顶

28、距测角中误差 m 要求的测距榈等级对中误差分母002 ，。二70a = 100 = 15。=20。a=;) 250000 6.7 2.7 1.9 1. 3 。.9。.7150000 11.1 4.5 3.2 2.2 1. 5 1.1 四100000 16.7 6.7 4.8 3.4 2.2 1.7 五40000 41.8 16.7 12 8.4 5.6 4.3 i则距边边长归算对天顶距观精度的要求，接下式计算:,_ J2 mz一一一一-一一一一-5Tsin 式中mj一一一边长归算所要求的天顶距测量中误差;一一垂直角;T一一一要求的测距相对中误差分母。现根据各等级边角网、测角网所要求的边长测量相

29、对中误差来计算，各等级控制网在不同的倾斜角情况下，所要求的天顶距观测中误差如下:根据国家测给局和广东省测绘局的试验.实地取样统计得DJ2仪器一测回的天顶距测角中误差为士2.18，为了确保观测精度，取一测回中误差为士Y是合适的。由此计算得各等级测边归算要求的天顶距测回数如下:135 二等:要求mJ平均为11.34n旬以DJ2) 三等:要求rnf平均为士1.9n.3(OJz) 四等:要求mJ平均为士2.2n.2 (OJ2) 2.2.7 关于用导线(网)代替三、四、五等平面控制网问题，随着光电测距仪的广泛应用，日益受到重视。本规范对此提出了如下要求:( 1 ) 一、二等首级网，还是仍以三角网的形式布

30、置为好。但长隧洞的一、二等控制网是否可用导线网代替，可根据情况另行设计。( 2 )当采用三五等导线网作为平面控制网的首级网时，本条规定:导线应布置成环形网，这是因为:作为首级网的导线(网)，是不具有附合条件的z若将导线布置成单闭合环，则又显得薄弱，因此，布设成环形结点网较好。( 3 )导线网的技术要求，应以最弱点点位中误差不大于10mm的要求，根据网的等级和平均边长，从表2.2.7中选择。( 4 )关于导线水平角的测回数。长江航运规划设计院对三联脚架法电磁波测距三维导线的精度分析，详细地论证了导线水平角观测理论误差和实际能达到的精度，计算了用Tz经纬仪进行观测应该采用的测回数，本规范表2.2.

31、7中杳关测回数的规定就是参照上文制定的。若采用三联脚架法观测，其测回数可减少1/3-1/2。见表2.2.7。( 5 )关于导线各结点间的长度的规定本规范2.2. 7 ( 1 )款规定:当附合导线长度超过表2.2.7的规定时，应布设成结点网形。结点与结点、结点与高级点间的导线长度，不应大于表2.2.7规定长度的0.7倍。真理论根据是河南省测绘科学研究所王树声同志对各种环形导线网的精度进行了大量计算，证明了这个结论(见1989年第1期工程勘测泸环形导线网的精度设计一文)。2.2.8 本条内容号|自工程测量规范第2.4.9条，本规范136 表Z.Z. 7 导线水平角测固数计算表野外测因水要求的水平计

32、算的理论i撞方法边1:平角中误差角中误差取整本规范( ) ( ) 提IJ回数采用数500 6.0 2.5 5.76 6 垂球对中、一J1000 4.0 1.5 7. 1 8 9 般-1圆方向法2.5 2.56 4 500 5.0 2.5 4 4 6 5.0 l 2 1 . ) 4 4 三联脚架法500 3.0 2.5 1.44 2 6 左、有角f:困方300 1.0 2.:; 2.56 4 向法5.0 。.64i 2 1.5 4 4 9 1000 3.0 2.05 1.44 2 表2.2.8中要求边长丈量较羞相对中误差达到1:30000.不是边长相对中误差，因此是可以达到的。2.3 平面控制网

33、的选点埋设及标志2.3.1-2.3.6 这几条规定，主要考虑到以下几方面的原因:( 1 )使点位长期保存且稳定，便于施工放样。( 2 )减少大气因素对观测结果的影响(旁折光、垂直折光等)。( 3 )降低对中误差，提高照准精度。( 4 )埋设观测墩，建立观测棚可以改善劳动条件。2.3.7 光电测距，对视线要求所作的规定。对测距边的倾角，可参照2.2.4条(2 )款的规定放宽30-40这是因为测距边的相对中误差比起始边的相对中误差要低，因此经过计算，确认真倾角的限值可放宽30-40。2.4 水平角观测2.4.1-2.4.6 (1)本规范规定是根据国家三角测量与精密137 导线测量规泣的规定制定的。

34、它是常规做法，目的是为了使外业观测有一个良好的外部环境。( 2 )关于水平角方向观测法的技术要求是根据国家三角测量和精密导线测量规范制定的。其中关于当观测方向的垂直角植过士30时，该方向的2c较差，按相邻视IJ回同方向进行比较的规定，其理论根据如r:我们知道，仪器视准轴误差(c)和横袖倾斜误差(i)，对同一方向盘左观测值减盘右观测值的影响为zc L-R=-二:-7+2itgacos 2c的较差受垂直角的影响为叫了+2jIgol)-(72itp2) -a ，C力+2i (tgal - tga2) 当超过士3。时，影响L12c的主要是上式中的第三项2i (t gal tg仆，设i= 15，则i角对

35、2c较差的影响如表2.4.1所示。表2.4.1;角对2c影响较差表5 10 15 2 .6 5 .3 7 .0 由表可靠日，当超过士30时，由于i角的影响对2c较差较大的数值经常出现超限的现象，因此用相邻测回同方向比较是合理的。( 3 )关于寻线水平角观测方法，水乎角测量中误差的计算问题。*规植2.4.7对导线水平角的观测问题及布关导线测量的真它问题作了规定，其理由如下:a.关于水平角的观测方法。138 用左、右角全圆方向法观测导线水平角，综合了左、右角法和全圆方向法的优点(如图2.4.1)。导线一般测站主要观测两个方向，其观测次序为:如测站C站，奇数测回瞄准次序A、B、A (正)，A、B、A

36、(倒);偶数测回B、A、B(正)，B、A、B (倒)即相邻两侧回中A、B均观测6次，合计12次，有效测回数多，二个方向的观测次数均匀。同时由于观测了左右角，可根据圆周角闭合差来检查外业观测质量并易发现粗差。(正)(正)A o.，_(倒)(倒)(正)(倒)(正倒飞B 图2.4.1全圆方向法观测示意图b.关于用三联脚架法观测问题。采用三联脚架法，各测站可以形成理想的空中三维导线，其对中误差和目标偏离误差极微，照准目标误差很小。能够全面、显著提高斜距、水平角、天顶距等一系列测量元素的精度。c.关于导线水平角测量中误差m的计算问题，当导线条数较多时，要根据方位角闭合差fp接下式计算水平角测量中误差mp

37、 = :!:忖(鸟鱼)但若导线条数很少(有时甚至只有一条导线时)，显然不能按上式计算。这时采用下式计算较为合理。即_ i川，1.，1Jmp-工、一一一一一L. n 许多实践资料证明，导线条数较多时，按方向闭合主或每条导线采用圆周角闭合差计算水平角测量中误差mp，两者基本接近。139 2.5 光电测距2.5.1 鉴于目前测距仪的型号越来越多，精度等级的划分应该细些，以利于实际作业中参考。故本规m将测距仪的精度圳分为4级，与中、短程光电测距规范的划分标准不同。关于测距仪标称精度的表达式主要有两种形式:mD=士(a+b D X 10- 6) mD =士J(a + bD X 10 -6) 2 根据对测

38、距仪的误差分忻和实测资料回归分忻验证，上述两公式的国走误差。比较接近，而比例误差b相差比较显著，而对于水利水电平面控制网来讲，最大边长在1.5km内，平均边长小于1km，因此固定误差。占主要地位，故采用第一式估算较为直观。2.5.3 强调测距头、反射棱镜配套使用是为了使测距仪的标称精度能够得到保证。因为实践证明，如果不同厂家或不同型号的测距头、反射棱镜棍合使用，其力日常数、乘常数都会发生变化。关于测距仪的检验，本次规范修订时，比原规范有了较大的改变，因为考虑到施工企业一般没有条件(包括设备技术)进行检验，即使有些项目能够检验，其可靠性也难以保证，不敢将检验数据用于对观测值的改正。何况，这种对测

39、距仪的全面检验次数很少，化一点钱到国家有权威的检验机构进行检验是完全必要的。至于在使用中，对某些项目进行经常的检测，以查明仪器的稳定性，则可以由施工单位随时进行，其检测结果只供参考而己。本条第(1)-(7)款的要求为光电测距的注意事项。与中、短程光电测距规范的有关条款相应。本规范表2.5.2的技术要求有以下几点况明:a.表2.5.2中有关气象数据测定一栏的内容，取自中、短程光电测距规范)(以下简称ZBA76002-87)表2的内容。本表只是将数字取整并略加调正而已。140 b.由于本规范中有关测距仪精度等级的划分与ZBA76002-87的划分的标准不同，因此表2.5.2中各种限差作了适合调正。

40、实践证明，这些限差是容易达到要求的。关于往返或光段较差限值公式比ZBA76002-87表中的公式增加了J言倍，原因是往返或光段的较差，不单受标称精度的影响，而且还布气象因素和垂直角(或高差)观测误差等因素影响。2.5.4 -2.5.5 关于测距边归算的规定需说明以下几点1( 1 )测距边的气象改正，本规范规定要按仪器说明书给出的公式计算，这是因为各种型号的测距仪其所用的气象参考点以及红外披的波长都不同，因此其公式中的关系不同。( 2 )测距边的力日常数和乘常数改正数，必须根据有权威检验机胸的结果而定，未经过检验或检验结果不可靠的或检验时间与使用时间相隔过长的，都不能使用。( 3 )在测距边的投

41、影改正计算公式中所用到的D=SCOS( a+运王Dkm.)或D=J汇万是测站和镜站平均高程面上的距离。因此在进行投影改正时，Hm必须是测站和镜站的平均高程。但在一些仪器的说明书中，给出了计算倾斜政正的公式，要注意接给出公式所计算的平距是投影在什么高程面上的。它们之间是不同的。例如DM500按说明书上的公式所计算的平距是镜站高程面上的，而DM503或DI1000是测站高程面上的距离。( 4 )关于测距边的精度评寇问题。单位权中误差mg计算公式的来源，在一般测量教科书上都有，它是由计算差数中误差(例如往返测钢尺丈量中误差)推导而来的。2.6 成果的验算和平差计算2.6.2 (1)测角网各种自由项的

42、验算限值公式，均抄自国家或专业测量规范，无需进行推证。这次修订时，考虑到计算机的普141 遍使用，增加了以真数形式表示的限值公式。( 2 )边角网、测边网各种自由项验算限值公式的来源，推i正如下:观测角与由边长计算所得角值的限差见本规范2.6. 2 (2) 中b款由余强定理得c2 = a2 + b2一2abcosy微分得( _ da db . _ dc 1 dy =j -叫丁-ctga+(叩+ctg) w; J 化为中误差:A、可则mf=叫叫(号f+ ctg2(n;: r + (ctga + c制2(号ftms _ ma _ mb _ mc s a b c m; = p号!.-J2 (ct的+

43、ctg2+ga.ctg) 这是由测边相对误差争引起的角度误差，再加上观测角的误差mp，就得到规泡中的公式。( 3 )测边网角条件(.包括圆周角条件及组合角条件)自由项限值计算公式的来摞z圆周角条件方程式的形式为Vr1 + V r2 + +Vr.+W=O (2.6.2- 1) 根据边角关系式，列出中心角与边长改正数的关系式:Vri = f!_ ( - cosai V s2i -1 + Vs2i一COSiV s2i + l ) (2.6.2-2) fli 将(2.6.2一2)式代入(2.6. 2 -1 )式，进行归纳并整理后就获得了各系数，的计算公式，然后按协方差传播律求出闭合羞的中误差，取两倍中

44、误差作为限值，即得Wi = I2 ms斤写了142 对于四边形和扇形，按同样原理推导而得。2.6.3 平面控制网平差时的定权问题，是根据最小二乘法和数理统计的基本理论而来的。我国各种规范均使用基本相同的定权公式。由于定权时使用的是先验方差，与实际情况可能布出入，本规范提出了三种定权方法可供选择。2.7 主要轴线的测设2.7.1 (1)关于主要轴线点测设精度(规范表2.7. 1 )的规定是基于以下两点考虑:a.本规范规定主要轴线点的点位中误差是相对于邻近基本控制点的，而不是相对于起始点的，也就是说它只考虑轴线点测设时的测量误差。这是因为考虑到若在施工过程中的轴线点毁坏了，需要恢复时，仍然使用同样

45、的邻近控制点。那末就可以不考虑起始数据误差(邻近基本控制点对起始点的误差)对轴线点的影响(或称有相同的影响)。b.该表中规定土建轴线点点位中误差为主17mm是取自规范表6.1.2的要求。安装轴线点点位中误差1:10mm，是按照等级控制点的要求提出的。( 2 )实践证明，若多次、重复测设轴线点，真点位中误差的限值都能符合规范中表2.7.1的要求，则对土建或安装工程都不会产生明显的影响。它和已完成的主建构件或安装构件部能顺利的衔接，而不致产生明显的裂隙。143 3 高程控制测量3.1 -般规定3.1.1 本规范所规定的高程测量，除按国家一、二等水准测量规范和国家三、四等水准测量规范规定为二、三、四

46、等外，结合水利水电施工测量的具体情况，增加了五等水准测量，并在研究与分析全国各有关单位进行光电三角高程试验与实测成果的基础上，也相应地规定了用其代替三、四、五等高程测量的具体实施方法。水利水电工程首级高程控制网的确定，系根据工程建筑物的规模与建筑材料等在二、三、四、五等问选用，这样的规定是完全能保证建筑物高程放样的要求。3. 1.2 考虑到水利水电枢纽区的建筑物有的高程精度要求高，如大坝、厂房等，但有的(如砂石系统等)则要求低一些，加之高程测量，有的是以单一路线传递，有的则是在一个部位布成网形，所以规定在主体工程部位，要求最弱点对本级起算点的高程中误差应不大于士10mm，而在施工区以外的高程传递中，只要能满足国家等级高程测量的要求即行了。3.2 水准测量本节规定引自的表达式为my:=(yl/B.f)mp (Y:= Ymax)。令my:= :t o. 4mm (图上), f二200mm;mp:= 0.01 mm，则Bmin:=Y!ax./8M。Bmax是根据人眼立体观察的效应决定的。一般人眼观察立体效应的交会角不大于150，如大于150，则立体妓应将迅速降低。如图5.3.7，b为眼基线，Y为明视距离。一般为250mm，则r:= 15 0时tg750=?/川.13因