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后方交会在施工测量中的应用与分析(图文)

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前言:边角后方交会在大顶子山航电枢纽工程的测量中得到了广泛的应用,该工程为一等工程,工程规模为大一型、设计洪水位标冷为100年一遇,抗震烈度为6度。该工程是一座以航运、发电和改善哈尔滨市水环境为主,同时具有交通、水产养殖和旅游等综合功能的低水头航电枢纽工程。

  问题的提出:在大顶子山航电枢纽工程的施工控制网加密过程中,受到地理条件的限制,首级控制网点之间相互不通视或通视条件不好,为此笔者采用了后方交会的办法解决了施测过程中遇到的困难,在实际生产过程中取得了很好的效果。

一、观测方法与基本原理

  结合现场实际情况,在首级控制网的基础上,布设了加密控制网。根据松花江大顶子山航电枢纽厂房、泄洪闸、船闸土建工程所处的施工部位,本着便于整体控制,易于保存的原则,以首级控制网为基础,在施工区周围布设了JK01、JK02、JK03、JK04四个加密点。这些加密点,分布均匀,通视条件好,地基稳定且不易被破坏,对整个施工区域可以进行全方位的观测。加密控制网布设原则以首级控制点为基础,并按二等的施测方安案做了一条闭合导线。

  由于首级控制点江南SN01、SN02、SN03、02-1之间互不通视,江北SN04、SN05互不通视。受地形、通视条件的限制,采取边角后方交会的方法,加密了JK01点、JK02点,再由SN02-Jk01起算,复核JK02,在布网过程中,为了保证精度,在不同的测站使用不同仪器和由不同人员观测,采取了增加多余观测、增加测回数、强制归心等措施,后视SN01 、SN02、02-1,使用徕卡TCR1800全站仪,观测9个测回,经过计算JK01点的误差为2.3mm,达到二等的精度要求。JK01与JK02、 JK03 、JK04、SN02构成一条闭合导线。

  精度指标严格执法《水电工程施工测量规范》(DL/T5173-2003)中二等控制网的技术要求。Mb<1.0”、Mp<(5~7)mm(注:Mb:测量角中误差;Mp:平面控制网点的点位中误差)。

  使用仪器及观测方法。使用仪器为瑞士徕佧TCR1800系列全站仪,新建控制点采用具有强制归心装置的混凝土观测墩,水平角观测采用测回法,施测9个测回,同测回盘左、盘右所得角值较差小于4”,半测回归零差小于6”,同方向各测回互差小6”;2C值互差小于9”,距离观测采用电磁波测距(往返测),并进行了温度和气压修正。

二、精度计算分析

1、平面部分精度计算,边角后方交会法测量测站点的精度估算公式为:

  {[1+(sin2β)/(K2-sin2β)]m2s+[1+(cos2β)/(K2-sin2β)] 2(s2m2β/ρ2)}

  =±2.3mm<±(5~7)mm

  其中:Mp JK01为测站点JK01的点位中误差,单位为mm

  β=27”06”11.4722”

  K=363.9389273/363.9341726=1.000013065

  ms=0.0012855m

  S=652.166462

  Mβ=0.0392

  ρ=206265”

 

  由于规范标准主要以点位中误差来稀量平面控制网的精度,因此,通过上式的计算结果与规范规定的相应控制网等级相比照,得出计算结果的中误差达到二等平面控制网的精度要求。

 

2、控制网中导线点最弱点的点位中误差;
  Mp JK03=±√{m2s+[smp/ρ]2}
  =±2.4mm<
  其中:Mp JK03为测站点JK01的点位中误差,单位为mm
  ms为测距中误差ms=0.002m
  S测距边边长(平距)S =652.166462
  Mβ=2”
  ρ=206265”
  Mp JK01与Mp JK03的值均在二等平面控制网点的点位中误差限差要求;±(5~7)mm的范围内,所以平面控制网精度达到二等的精度。
3、高程部分精度分析:
  对向观测高差较差: (表一)

方向

直觇高差(m)

反觇高差(m)

差值(mm)

三等限差

±35√s(mm)

SN02至JK01

-47.6403

47.632728

7.57

±28.3

JK01至JK04

-11.565461

11.558404

7.06

±23.48

JK04至JK03

-1.083775

1.080118

3.66

±12.78

JK03至JK02

12.017591

-12.01619

1.40

±20.87

JK02至SN02

48.254082

-48.271076

-16.99

±29.15


  环线闭合差Mh=h1+h2+h3+h4=-0.923
  环线闭合差限差:Mh容= =±18.13mm
  则 Mh   上述所有对向观测高差较差均在三等高程控制网(光电测距三角高程导线测量)对向观测高差较差的限差要求:±35√Smm的范围内,环线闭合差值也在三等高程控制网(光电测距三角高程导线测量)环线闭合差的限差要求:±12√Lmm范围内,所以高程控制精度达到三等精度。
三、结束语
  通过笔者的实践与分析,文中的边角后方交会在袖珍计算机的广泛普及和应用的今天,不仅能够解决实际工作中控制点相互不通视的困难,而且实践证明这种方法效果很好,在今天的具体工作当中会有广泛地应用。
发布:2007-07-27 11:59    编辑:泛普软件 · xiaona    [打印此页]    [关闭]
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