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1前言
本作业指导书是针对我公司全站仪控制测量的特点和作业需要编写的,服务范围是常用施工平面控制网、平高控制网和控制点加密。使用本指导书进行测量作业,应遵守《城市测量规范》、《水利水电工程施工测量规范》等规程规范。如业主有特殊要求的,按业主要求执行。2准备工作
收集资料
广泛收集测区及其附近已有的控制测量成果和地形图资料。
控制测量资料包括成果表、点之记、展点图、路线图、计算说明和技术总结等。收集资料时要查明施测年代、作业单位、依据规范、平高系统、施测等级和成果的精度评定。
成果精度指三角网的高程、测角、点位、最弱边、相对点位中误差;水准路线中每公里偶然中误差和水准点的高程中误差等。
收集的地形图资料包括测区范围内及周边地区各种比例尺地形图和专业用图,主要查明地图的比例尺、施测年代、作业单位、依据规范、坐标系统、高程系统和成图质量等。
如果收集到的控制资料的坐标系统、高程系统不一致,则应收集、整理这些不同系统间的换算关系。
收集合同文件、工程设计文件、业主(监理)文件中有关测量专业的技术要求和规定。
准备相应的规范:《城市测量规范》、《国家一、二等水准测量规范》、《国家三、四等水准测量规范》、《水利水电工程施工测量规范》。
了解测区的行政划分、社会治安、交通运输、物资供应、风俗习惯、气象、地质情况。例如了解冻土深度,用以考虑埋石深度;雾季、雨季和风季的起止时间,封冻和解冻时间,以确定适宜的作业月份。
携带收集到的测区地形图、控制展点图、点之记等资料到现场踏勘。踏勘主要了解以下内容:原有的三角点、导线点、水准点、GPS点的位置,了解觇标、标石和标志的现状,其造标埋石的质量,以便决定有无利用价值。
原有地形图是否与现有地物、地貌相一致,着重踏勘增加了哪些建筑物,为控制网图上设计做准备。
调查测区内交通现状,以便确定合理的高程测量方案,测量时选择适当的交通工具。
现场踏勘应作好记录。
技术设计
技术设计是根据工程建设项目的规模和测量精度的要求及合同、业主和监理的要求,结合测区自然地理条件的特征,设计最佳布网方案和观测方案,保证在规定期限内多快好省地完成生产任务。
技术设计必须包括下列主要内容:
(1) 任务概述:说明工程建设项目的名称、工程规模、来源、用途、测区范围、地理位置、行政隶属、任务的内容和特点、工作量以及采用的技术依据。
(2) 测区概况:说明测区的地理特征、居民地、交通、气候等情况,并划分测区困难类别。
(3) 已有资料的分析、评价和利用:说明已有资料的作业单位、施测年代、采用的技术依据和选用的基准;分析已有资料的质量情况,并作出评价和指出利用的可能性。
(4) 平面控制:说明控制网采用的平面基准、等级划分以及各网点或导线点的点号、位置、图形、点的密度、已知点的利用与联测方案;初步确定的觇标高度与类型、标石的类型与埋设要求;观测方法及使用的仪器。
(5) 高程控制:说明采用的高程基准及高程控制网等级,附合路线长度及其构网图形,高程点或标志的类型与埋设要求;拟定观测与连测方案,观测方法及技术要求等。
控制网图上设计
依据工程设计意图及其对控制网的精度要求,拟定合理布网方案,利用测区地形地物特点在图上设计一个图形结构强的网形。
检校仪器
按规范要求在控制测量作业前对准备使用的仪器和配套的器具进行检定和校准。
3埋建测量标志
选点
选点是把图上设计的点位落实到实地,并根据具体情况进行修改。边角网点选在通视良好、交通方便、地基稳定且能长期保存的地方。视线要避开障碍物。对于能够长期保存、离施工区较远的点要考虑到图形结构和便于加密。直接用于施工放样的控制点要便于放样。
建标
埋设地面标石是将灌制好的嵌有金属中心标志的标石浇筑埋设于地面,其过程是:挖基坑,坑底要整平夯实,再填砂石捣固,浇底层混凝土树标石并浇筑混凝土。
基岩层上或坚硬的混凝土路面上,可以直接钻孔,将刻有中心标志的胀锚螺栓打入孔内。
标石埋好后要稳定至少15天才能开始观测。
4全站仪控制测量
全站仪控制测量注意事项
全站仪用于控制测量,可以将测水平角、竖角、斜距一次进行。同时还可以测量平距、高差用来检核计算,在已知点上还可以测量各观测点的坐标作为平差中的近似坐标。全站仪测控制应注意以下几点要求:
用于控制测量的全站仪的精度要达到相应等级控制测量的要求。
测量前要对仪器按要求进行检定、校准;出发前要检查仪器电池的电量。
必须使用与仪器配套的反射棱镜测距。
在等级控制测量中,不能使用气象、倾斜、常数的自动改正功能,应把这些功能关闭,而在测量数据中人工逐项改正。
测量前要检查仪器参数和状态设置,如角度、距离、气压、温度的单位,最小显示、测距模式、棱镜常数、水平角和垂直角形式、双轴改正等。可提前设置好仪器,在测量过程中不再改动。
角度观测应遵守下列规定:观测应在成象清晰、稳定的条件下进行。晴天的日出、日落和中午前后,如果成象模糊或跳动剧烈,不应进行观测;
观测前应凉置仪器30分钟,让仪器温度与外界温度基本一致后才能开始观测。观测过程中
仪器不宜受日光直接照射;
仪器照准部旋转时,应平稳匀速;制动螺旋不宜拧得过紧;微动螺旋应尽量使用中间部位。精确照目标时,微动螺旋最后应为旋进方向。
观测过程中,仪器气泡中心偏离值不得超过一格。当偏移值接近限值时,应在测回之间重新整置仪器。
观测必须按规范要求进行,观测成果应做到记录真实,字迹工整,注记明确,观测要求及各项限差均应符合规范规定。
观测完后,应立即检查记录,计算各项观测误差是否在限差范围内,确认全部符合规定限差方可离去,以免造成不必要的返工与重测。
内存记录用作数据计算,手工记录以便检核各项限差。
测站上观测工作顺序
安置全站仪
先将脚架安放在测站上,使脚架顶部大致水平,脚架头中心大致对准测站中心;把仪器固定在脚架上,移动脚架的两个脚,使地面测站标志中心与对中器中心大致重合;
通过升降脚架使圆水准气泡居中,松开仪器连接螺丝,移动仪器,使地面测站标志中心与对中器中心精确重合,拧紧连接螺丝。
用仪器脚螺旋精确整平仪器:先将长水准管与两脚螺旋平行,调整这两个脚螺旋使水泡居中;再使长水准管垂直于这两个脚螺旋的连线方向,调整第三脚螺旋,使气泡居中。以上对中、整平过程可能要反复进行,直到精确对中,且旋转照准部在各个方向上,长水准管气泡居中。
量取仪器高度、觇标高度(注意量取的位置)、温度、气压。
角度观测
角度观测一般采用方向观测法进行,方向观测法一测回的操作步骤如下:
将仪器照准零方向,配置好度盘;
顺时针方向旋转照准部1〜2周后精确照准零方向,读水平角数值;
顺时针方向旋转照准部,精确照准1方向,读数。继续顺时针方向旋转照准部依次观测
2、3、4 N方向,最后闭合至零方向。
以上观测为上半测回。
纵转望远镜,逆时针方向旋转照准部1〜2周后,精确照准零方向,读数(重合两次、读数两次)。
逆时针方向旋转照准部,按上半测回观测的相反次序N……3、2、1观测至零方向。
以上操作为一测回,当方向数小于四个时,可不闭合至零方向。
距离观测
测线宜高出地面和离开障碍物以上,以减小折光影响。
⑵测线避免通过发热体(如散热塔、烟窗等)和较宽水面上空。
测站应避开受电、磁场干扰的地方,应离开高压线5m以外。
测距时避免背景部分有反光物体。
在大气稳定和成像清晰的条件下观测,雾、雨、雪天气不宜观测。
避免爆晒、淋湿仪器,严禁照准头对向太阳。
测站、镜站不准离人;手机、对讲机应远离测线使用。
同时测量干湿温度、气压。
仪器高和棱镜高的量取位置一定要正确。仪器高是标面至测距仪示高点的高度;棱镜高是标面与棱镜中心(镜框上有标志线)的高度,不是测垂直角(或天顶距)照准的觇牌标志线的高度。
记录检查
如有需要重测(或补测)的,应马上重(补)测,重测注意事项如下:
重测一般应在基本测回(即规定的全部测回)完成以后,对全部成果进行综合分析,作出正确的取舍,并尽可能分析出影响质量的原因后再进行。切忌不加分析,片面地、盲目地追求观测成果的表面上合格,以致最后得不到良好的结果。
因对错度盘、测错方向、读错记错、碰动仪器、气泡偏离过大、上半测回归零差超限以及其它原因未测完的测回,都可以立即重测,并不算重测的测回数。
⑶一测回中2C互差超限或化归同一起始方向后,同一方向值各测回互差超限时,重测超限方向并联测零方向(起始方向的度盘位置与原测回相同)。因测回互差超限重测时,除明显孤值外,原则上应重测观测结果中2C值最大和最小的测回。
(4)一测回中超限的方向数大于测站方向总数的1/3时,应重测整个测回。
若零方向的2C互差超限或下半测回的归零差超限,则应重测整个测回。
在一个测站上重测的方向测回数超过测站上方向测回总数的1/3时,应重测全部测回。
基本测回成果和重测成果都要汇总于记簿中,每一测回只取一份合格成果。
通知镜站,仪器装箱,清点物品,搬站。
综合导线测量(平面、高程)
导线测量的作业包括图上设计、选点、建标、测水平角、测垂直角、测距及检查计算。使用
的是全站仪。操作具体过程与前面有关测距、测角部分的要求相同。
导线测量注意事项
⑴导线的边长、两结点间点的个数都必须满足规范要求。
应在每一个导线点上安置仪器,每一条边都要往返双向观测。
按相应等级水平角测量的测回数和限差要求测量导线点至前、后两点间的水平角,在结点上大于两个方向。
按相应等级垂直角测量的测回数和限差要求测量导线相邻两点间的垂直角。
观测斜距,逐项改正计算平距;直接测量的平距、高差可以用来检核。
每站应测量温度(一、二等需要测干、湿温)、气压。
测前、测后各量1次仪器高和觇牌高,2次互差不得超过2mm。
导线测量精度指标要求
《城市测量规范》(CJJ8—99)
光电测距导线的主要技术要求
等级 闭合环或附合导线长度(Km)
平均边长(m)
测距中误差(mm)
测角中误差(〃)
导线全长相对闭合差
三等15
3000
W±18
W±
W1/60000
四等
10
1600
W±18
W±
W1/40000
一级
300
W±15
W±5
W1/14000
二级
200
W±15
W±8
W1/10000
三级
W±15
W±12
W1/6000
导线测量水平角观测技术要求
等级 测角中误差(〃)
测回数 方位角闭合差(〃)
DJ1
DJ2
DJ6
三等 W±
8
12
W±3
四等 W±
4
6
W±5
一级 W±5
4W±10
二级 W±8
—13W±16
三级 W±12
—
12W±24
注:n为测站数
水平角方向观测法的各项限差(〃)
经纬仪型号 光学测微器两次重合读数差 半测回归零
差 一测回2c较差 同方向各测回较差
DJ11
6
DJ2
3
8
13