精密工程测量规范

精密工程测量规范

国家标准 GB/T15314一g4 范 精密工程测量规 Specificationsforpreciseengineeringsurvey 1994-12-22发布 1995-10-01实施 发布 国家技术监督局国家标准
目 次 主题内容与适用范围 引用标准 2 总则 精击工程水平控制网 3 精密工程高程控制网 5 测量标志的建造 精密角度测量 10 精密距离测量 17 精密高程测量 20 10精密准直测量 Cs) 11 精密垂准测量 30 12精密工程测量数据处理和管理" n 附录A平面基准点标志C补充件 36) 附录B平面点标志(补充件 36 附录c平面点照准标志(补充件) 38 附录D高程基准点标志(补充件 39 附录E高程控制点标志(补充件) 41 附录F高程照准点标志(补充件) 42 附录G深埋式平高点标志(补充件 2) 附录H精峦准直测量的战牌制作,仪器检验和偏离值计算(补充件 4？) 附录!精情工程测量计算的基本参数和公式(补充件 Gs4) 附录丁精密距离测量设备和仪器型号(参考件 56 附录KFsQ型静力水准仪安装、,调校和使用规则(参考件 58 附录L全球定位系统(GPs)精密工程测量(参考件) 60 附录M近景摄影精密工程测量(参考件 61 附录N精峦工程定点变形资料库及信息处理系统逻辑结构图(参考件
国家标准 GB/T15314一94 精密工程测量规范 Speeifeationsforprecseengineringsurvey 主题内容与适用范围 本标准规定了精密工程测量及其控制网的布设原则、等级、作业要求和数据处理方法 本标准适用于各类工程的勘察设计施工放样、安装调试,变形监测诸阶段的精密测量工作,在其他 领域应用时,其原则也可参照执行 引用标准 GB12897国家一、二等水准测量规范 GB/T12979近景摄影测量规范 总则 3.1精密工程测量是工程测量的现代发展和延伸,它以绝对测量精度达到毫米量级,相对测量精度达 到1X10-,以先进的测量方法、仪器和设备,在特殊条件下进行的测量工作 精密工程测量准确求定控 制点和工作点的坐标和高程以及进行精密定向、精密准直、精密垂准,为经济建设,国防建设和科学研究 服务 3.2精峦工程测量控制点的坐标,采用高斯-克吕格投影任意带(或"带)平面直角坐标系统,以测区平 均高程面或主体设备高程面(或抵偿高程面)为投影面,在工程设计基准下,可选用国家控制网中一个点 的坐标及-条边的方位角作为精密工程控制网的起算数据 精密工程测量控制点的高程,采用正常高系统和1985国家高程基准 当工程区域内同一水准面上 各点的正含高差大于工程容许误差时,应采用区域力高系统 高程基准点须测定重力,相对于起始重力 点的中误差不得超过士1mGal 3.3精峦工程测量以相邻点相对点位中误差或在特定方向上的相对位置精度作为精度指标,划分为 、三、四级 ,二级精密工程测量应在可控观测条件下作业,三,四级精密工程测量应选择最佳的 野外条件作业 同一工程中不同的观测项目,可选用不同的精度指标同类观测项目中若有不同精度要 求的控制点,应选择最高精度指标布设统一的控制网 3.4精密工程测量技术应与工程总体设计协调统一,精密工程测量设计人员须同该项工程的其他专业 人员密切配合,了解工程的用途,特点,总体布置以及与周围环境的关系;了解工程的分体结构,施工步 骤,进度和方法;了解工程总体和局部对测量工作的要求(包括精度、时限等);收集分析已有的测绘资料 以及与工程建设有关的地质,水文、气象资料.设计人员应采用数学规划方法结合现场踏勘,设计工程建 设各个阶段的最佳测量技术方案 3.5工程放样和设备构件的安装定位,以精工程测量控制点为基础应尽量以最简单、最精确的方法 将构件定位标志的设计位置与控制点相联系,安装定位工作要直接利用对中器进行,若确有困难,也应 尽量使控制点靠近构件设计位置 可利用基准线法,弦线支距法、距离或方向交会等方法将构件安装到 国家技术监督局1994-12-22批准 1995-10-01实施
GB/T15314一94 设计位置 据放样方法,仪器设备情况,合理地确定放样测量的允许误差,确保目标点的要求精度 构件 安装前,应对控制点作检核测量 最终安装后,应对全部构件进行竣工测景 3.6精峦工醒建(构)筑物的变形测量,宜采用自动化信息遥测系统连续进行,也可采用周期复测的方 法进行监测 复测周期应根据建(构)筑物变形特征、速率、观测精度等因素综合确定 若用户对变形测 量精度无特殊要求,可按有关专业的变形测量规范要求进行监测 3.7精密工程测量使用的各种测量杆尺、线尺、测距仪水准标尺,应送具有计量认证的检验机构进行 长度检定 测量仪器,对中装置以及工程测量应用的物理、气象仪器也应按有关规程进行检定 有条件 的大型精密工程场所,应建立计量站 3.8工程建设各阶段的精密工程测量工作结束后,应及时提交成果,进行检查验收并编写工程测量技 术总结和竣工报告 有条件的精峦工程测量管理部门,应建立工程测量信息库系统 精密工程测量工作,除应用本规范提出的方法外,在满足工程建设要求的原则下,优先采用成熟的 测量新技术和数据处理方法进行(例如附录L.M) 若用户提出的精度要求超过本规范的指标,可以采 用经过实践检验的其他方法和仪器施测 精密工程水平控制网 精密工程水平控制网的主要作用 为精密工程施工放样,设备安装,调校和竣工测量提供精峦水平控制点和相应的控制测量资 料 为地基、建筑物及主要构件或系统的变形监测提供分析、验证和研究水平变形的基础资料 为同一工艺流程中的不同建筑物或同一建筑物的不同群体分期建设提供统一完整的精密控制 测量基础 实现工程设计坐标系与控制测量坐标系间的转换 d. 4.2精峦工程水平控制网的设计原则 4.2.1精密水平控制网的精度,是根据精密工程关键部位的竣工位置的容许误差的要求,根据实际情 况,综合分析合理地确定 4.2.2精密工程水平控制网的精度，一般是以相邻点相对点位中误差(或相对变化量)作为设计的依 据 精密水平控制网通常是固定基准下的独立网(监测网有时除外) 控制网的等级，一般不具有上级网 控制下级网的意义,而具有点位配合和精度配合的意义,但也允许逐级发展 4.2.3精工程水平控制网的图形主要取决于工程任务和实地条件,一般由基准线、三角形、大地四边 形及中点多边形等基本图形构成,根据情况可布设成基准线、三角网、三边网或边角网,也可采用GPs 网用双频接收机载波相位法建立相对水平控制网 精密工程水平控制网对网形(包括边长和角度)一般 不作具体要求 4.3精密工程水平控制网的等级 以相邻点相对点位中误差作为精度指标,分为一,二、三,四级(见表1). 表1 mm 等 级 三级 四级 -级 相邻点相对点位中误差 3.0 0.2 1.0 5.0 相对点位中误差M可根据相对点位误差椭圆的长半轴和短半轴或相对坐标增量中误差来计算 M，=士V4十战
GB/T15314一g4 (2 或 M,=士mi 十m; 式中:A/-相对点位误差椭圆的长半轴,m mm; B-相对点位误差椭圆的短半轴,mm; 相对坐标增量中误差,mm mar,may" 也可用边长的中误差和万位角中误差按下式计算 M一士Vn;十(m×:/p 式中;m, -边长中误差,mm; -方位角中误差,("). m -边长,mm; -206265" 4.4精密工程水平控制网技术设计前应收集的资料 工程地区一定范围内的各种比例尺地形图,交通图、地质构造图、水文资料、气象资料等 p 工程总体规划图、建筑总体布置图、施工图、进度表及各项有关技术文件,特别是要弄清楚对工 程测量提出的精度要求的实质性意义,并用技术文件予以确定 已有控制测量资料,包括水平控制网、高程控制网点之记,成果表,技术总结 4.5精密工程水平控制网的设计方法 水平控制网采用计算机辅助优化设计方法(模拟法或与解析法配合使用的综合方法) 优化设计的 主要内容是图形设计、观测方案设计和旧网改造的设计 无论哪种设计,水平控制网的质量必须满足精 度要求,还须顾及控制网的可靠性标准、费用标准及监测网的灵敏度标准 4.6精密工程水平控制网的技术设计程序 在施工总平面图上或工程设计平面图上,按比例尺展绘出建筑物的主要点、线 根据施工现状和技术条件,在图上选取控制点,连成网形 b. 用计算机辅助优化设计的方法,进行多种方案的设计,从中选择一种最优设计方案 到实地选点,确定点位、标墩类型 要确保通视,还要考虑地质条件,地下水位、荷重影响以及 季节性温度变化等影响 设计统一的强制对中设备和照准标志 根据图上设计和实地选点的结果,编写精密工程水平控制测量技术设计书 4.7精密工程水平控制测量技术设计书的内容 水平控制网设计图,标志类型和施测精度等级 h. 测区概况和对已有水平控制网渊量资料的评价和利用 采用的测量基准和测量标准 甜量标志结构,强制对中设备,激标规格及埋设要求 工程提出的精度要求的确切意义,技术设计方案和预期的精度估算 果用的仅器,设备、观测方去,仪器计量检定地点和周期以及新技术应用 作业实施计划和进度表 精密工程高程控制网 5.1精密工程高程控制网的主要作用 为精密工程施工放样,设备安装,调校和竣工测量提供高程控制点的精确数据 a 为工程地基、速构)筑物的变形监测提供研究垂直变形的基础资料 b
GB/T15314-94 为同一工程中不同建(构)筑物或同一建(构)筑物的不同群体分期、分层建设,提供统一的高程 控制基础 5.2精密工程高程控制网的设计原则 5.21高程控制网的布设范围应与水平控制网相适应 5.2.2高程控制网的精度,应使工程竣工时关键部位相对于设计尺寸的误差满足要求 523高程控制网以测站高差中误差为精度设计和分级的依据,高程控制网的等级一般不具有上级网 控制下级网的意义,在低等同内可以布设高等网,此时只选取一点作为高等网的高程起算点 若工程需 要也允许逐级布设高程控制网 5.2.4高程控制网应为闭合环或附合路线构成的结点网,不得布设支线 闭合环周长和结点间长度根 据工程建设的需要确定 5.2.5高程控制网中的路线坡度应平缓,视野应开阔,视线距周围障碍物应超过0.5m 、二级高程 路线上,应能设置仪器墩或可移动的仪器台,相邻标尺点间高差不得超过0.5m 5.2.6高程控制网中的控制点,应设在稳定可靠,连测方便并能长期保存的地点,应避开地下管线、油 井、气井、水井,地裂缝.滑坡、振动剧烈及其它易遭破坏的地点 大型精击工程应建立高程基准点 5.2.7露天埋设的高程控制点,须经过一个雨季,冻土地区还应经过一个冻解期,岩层或室内埋设的高 程控制点,至少应经过半个月方可观测 精密工程高程控制网的等级 高程控制网以测站高差中误差作为精度指标,分为一、二,三,四级(见表2>. 表2 三级 四级 级 二级 级 测站高差中误差 0.03 0.05 0.10 0.30 mm 视线长度 10 2C 30 50 mm 高程测量一测站高差中误差M按布网状况进行计算 当闭合环的个数超过20个时,按(4)式计算 M=士、nN 式中:f--环闭合差,mm; 计算各值相应的测站数; -闭合差个数 N 当闭合环不足20个而网中测段数超过20个时,按(5)式计算: b. 5 M=士、a4N 式中:d-测段往返不符值, ,mm; 计算d值相应的测站数; 1 N 往返不符值个数 独立测站变形观测的日均值个数超过20个时,按(6)式计算
GB/T15314-g4 M=士[7?N-I [8]=x(X+1一X,)?" 式中:Xx 第i日观测高差平均值,mm; -相邻日均值连差,mm 8 -日均值个数 若变形量过大,应去掉变形影响,再进行精度统计 5.4精密工程高程控制网技术设计前应收集的资料 工程所在地区的大比例尺地形图相交通图,地质,地震、气象,.水文穿料. 工程建设总体规划图,布置图、施工图、工程施工进度表及有关技朴文件 特别要弄清楚对高 b 程测量提出的精度要求,并用技术文件予以确定 工程所在地区的高程控制测量资料,包括水准路线图点之记,成果表,重力测量资料技术总 结等 5.5精密工程高程控制网的技术设计程序 在施工总平面图上展绘出工程建(构)筑物的主要点,线 若为多层结构工程,应分层展绘 在图上展绘已有的水平控制点和高程控制点(包括新设计的水平控制点》 b 按工程建设需要和高程控制点位要求,在图上选取高程控制点,使高程控制点均匀分布在建 (构)筑物周围 按照观测路线的要求,连结相关控制点(包括合适的水平控制点)构成高程控制网 在设计的高程控制网上,用解析方法(等权代替法,参数法或其他方法)计算关键部位某些特定 点间高差或高程(以下简称测量对象)的权例数,按(7)式求出测站高差中误差,对照表2选定高程控制 网的等级 4上/(3/Q = 式中:M-拟设高程控制网的测站高差中误差 4,- -测量对象F的容许误差 -测量对象F的权倒数(以测站高差中误差作为单位权中误差. Q" 采用增加或减少多余观测的方法,进行多种方案的设计,选择既适合测区条件和仪器性能又能 满足工程要求精度的方案布设高程控制网 到实地确定点位和标志类型 编写精密工程高程控制测量设计书 g 5.6精密工程高程控制测量技术设计书的内容 高程控制网设计图,标志类型和施测精度等级 测区概况和对已有高程控制测量资料的评价和利用 采用的高程系统和测量标准,确定的高程起算点和检测方案 需埋设的测量标志分类表 确定高程控制网精度等级的依据,工程建设要求的关键部位某些特定点高程精度的估算 采用的仪器,设备、观测方法和仪器计量检定地点和周期 作业实施计划和进度表 g 6 测量标志的建造 6.1一般规定
GB/T15314-94 6.1.1精密工程测量的各种标志,是进行各种精密测量的基本依据.按其用途可分为平面点标志,高程 点标志和平高点标志 6.1.2在埋设标志之前,应仔细研究工程区域内有关的工程地质、水文地质及气象等资料,依据地基的 承压性能、恒温层的深度、冻土深度,地下水位的深度及波动幅度等情况,并结合建筑物竣工后的总荷 载、单位面积上的压力以及建筑物运营期间的动荷载等信息,确定标志的埋设深度 6 .1.3各种标志的类型和规格应根据观测目的和工程区域内的地质条件来确定 标志的埋设应稳固、 耐用,保证近期和长远的使用方便 外部修饰还应考虑与相应建筑物外观的协调、造型美观 6.1.4埋设精密测量控制点地锚的深度应遵循以下原则 平面点及高程点的地锚应埋在土壤压缩深度以下,并靠近恒温层地带 a 如果恒温层位于压缩深度的下边线或边线以上,那么高程点埋设地锚的深度则应是土壤压缩 深度的边线 选择埋设地锚深度时,还必须顾及到土壤水位及其季节性的变化,以使控制点地锚埋在水位变 化范围之外 6.1.5在建造标志前后,应编制标志明细表,在该表上说明所采用标志的类型和规格等情况,并绘出埋 设图 埋设图包括点位平面图、标志断面图、点位地质剖面图 6.2平面点标志 6.2.1平面点的标志包括深埋式标志、观测墩及照准标志等 6.2.2精密工程测量的平面基准点标志一般采用深埋式标志 根据具体工程的需要和可能,深埋式标 志可以选用倒锤式装置、光线传递式标志或刚体支架式标志等 深埋式标志的规格见附录A 6.2.3深埋式标志的建造应符合下列要求 标志的地锚应固定在稳定的岩层中,标体本身应与建筑物及地基上表的岩层相隔离 a 地锚中心应能严格垂直地传递到作业水平面上 b 钻孔垂直度应不低于1/200 c 6.2.4各等级平面控制点应建造观测标志,观测标志应因地制宜选用混凝土、花岗石、青石及钢管等材 料建造 标志规格见附录B. 62.5埋设观测标志时,应先将坑底城以沙土,捣固务实或浇灌混凝土底层 标志埋稳后,周围的土办 应夯实,以防标志倾斜或位移 6.2.6平面点的标志上应具备强制对中装置 强制对中装置的对中误差应按观测精度确定，一般为 士0.025士0.1mm 6.2.7照准标志可根据具体情况选用旋入式杆标照准标志、重力平街球式照准标志,直插式战牌标志 和埋入式照准标志 各种标志的规格见附录C 6.2.8照准标志应符合图象反差大,图案对称、有明显几何中心或袖线,相位差很小和本身不变形等要 求 6.3高程点标志 6.3.1高程点的标志包括深埋式金属管标志,岩层标志,浅埋式金属臂标志,混凝土标志、墙上标志,基 础上标志和设备上标志等 6.3.2精工程测量的高程基准点标志一般采用深埋式标志，根据具体工程的需要和可能,深埋式标 志可选用深埋式双金属丝标志,深埋式双金属管标志或深埋式钢管标志等 深埋式标志的规格见附录 D. 6.3.3深埋式标志的建造应符合下列要求 深埋式标志埋设地点的选择必须考虑该地区的地质构造,深埋式标志应埋设在建筑物的压力 传播范围之外; 在建筑区内的埋设深度应大于邻近建筑物基础的深度
GB/T15314一-94 在建筑物内部的埋设深度应大于地基土压缩层的深度 6.34各等级高程控制点的标志一般采用岩层标志浅埋式钢管标志或混凝土水准标志 以上各种标 志的规格见附录E 6.3.5埋设岩层标志时,必须清洗岩石基槽,用水.水泥.砂,石子的重量比为a.6'11214的混凝土 浇捣,使标志与基槽合成整体 6.3.6埋设浅埋式钢管标志时,钻孔底必须夯实,金属管应插入孔底下30cm， 6.3.7埋设混凝土水准标志时,必须用锻筋混凝土进行现浇澈 3. 6 在大型设备构件的安装调整和垂直位移观测时,应在设备构件或建筑物上设置各种高程标志 高程标志的类型可选用墙上标志,基础上标志或设备上标志 以上各种标志的规格见附录F 6.3.9设立墙上标志和基础上标志时,立尺部位必须加工成半球状或有明显的突出点,并要涂上防锈 剂 标志的埋设应牢固稳定,并应便于竖立标尺 6.4平高点标志 6.4.1平高点的标志包括深埋式标志、观测标志和照准标志等 6.4.2深埋式平高点的规格见附录G 观测标志和照准标志应符合水平测量和高程测量要求 6.43平高点标志的埋设方法可参照6.2及6.3中的有关规定执行 6.5上交资料 测量标志建造工作结束后,应呈交下列资料 测量标志点之记和标志结构图,埋设点地基断面图 测量标志委托保管书， b 技术总结,验收报告 精密角变测量 7.1 一般规定 7.1.1精密角度测量是精峦三角测量,精击边角测量,精峦导线测量和精密定向测量中的主要环节,用 三角形闭合差计算的各级精密角度测量的测角中误差应不超过表3的规定 表3 等 级 -级 二级 三级 四级 测角中误差 0.42 0.71 1.4们 2.82 71.2角度渊量应在目标成象清晰稳定的有利观谢时间进行-,二级角度测量应在可控环境中进行 视线距周围障碍物应超过O.5m. .13观测过醒中应注意始终保持照准部水准气泡居中,每个照准方向应记录水准偏离值进行水平角 竖轴倾斜改正 在测回间须重新整平仪器 7.1.4仪器的转动应平稳,匀称,照准目标时,应按规定方向旋转 7.1.5在仪器测站点和目标照准点上应使用强制对中装置 7.1.6为消除或减弱光学经纬仪的度盘分划长短周期误差、测微器分划误差及行差的影响,或为消除 或减弱电子经纬仪度盘分划误差的影响,使用光学经纬仪时,应使水平角观测各测回均匀地分配在度盘 和测微器的不同位置上;使用电子经纬仪时,应使水平角观测各测回均匀地分配在度盘的不同位置上 为此,须事先编制观测度盘表 7.2精密测角仪器的类型及检验项目 7.2.1精峦角度测量可使用的仪器有DJ07,D1.D2型光学经纬仪以及精密电子经纬仪.也可根据具 体工程需要,专门设计能满足精度要求的精密测角仪器
GB/T15314一94 7.2.2对于刚出厂或新领到(无检验资料)的光学经纬仪,首先检查仪器各部件的完损和效能情况,调 整仪器的三轴关系,然后按以下项目进行检验 望远镜光学性能的检验; 调焦镜运行正确性的检验， b 照准部旋转是否正确的检验 照准部偏心差的检验; 水平度盘分划误差的检验; 水平度盘偏心差的检验; 照准部水准器格值的测定 o h 光学测微器隙动差的检验; 光学测微器行差的测定 垂直微动螺旋使用正确性的检验; k 水平度盘光学测微器对径分划线重合一次中误差的测定 照准部旋转时,仪器底座位移而产生的系统误差的检验; 光学测微器分划误差的检验; m. 水平轴不垂直于垂直轴之差的测定; 按相应等级的观测方法、测回教和限差要求,试渊一份四个以上方向的水平角成果 7.23光学经练仪的检验与测定方法,按(国家三角测量和精密导线测斌规范的有关附录执行 7.2.4每期精密角度测量任务开始前,对精密光学经纬仪应检验7.2.2条中的a.bg-hij,m、n各 项 7.2.2条中的d.I,g三项一般每二至三年测定一次 7.2.2条中的e项只在出厂后检验一次 7.2.5对于新购置的精密电子经纬仪,应首先检查仪器各部件的完损和效能情况,然后按以下项目进 行检验 望远镜光学性能的检验; a. b. 调焦镜运行正确性的检验 照准部旋转是否正确的检验; d 照准部偏心差的检验; 水平度盘偏心差的检验 照准部水准器角值的测定 垂直微动螺旋使用正确性的检验 g 照惟部旋转时仪器底座稳定性的检验 h 水平轴不垂直于垂直轴之差的测定 置零键中误差的测定; j kK 水平度盘直径误差的测定 电子细分的测定; 一测回方向观测中误差的测定 m. 按相应等级的观测方法、测回数和限差要求,试测一份四个以上方向的水平角成果 n. 7.2.6每期精密角度测量任务开始前,对精密电子经纬仪应检验了.2.6条中的a.,b.c.g.h.j小.k各项 7.2.6条中的d,e、三项一般每二至三年测定一次 7.3各级水平控制网角度观测的技术要求 飞.31水平角观测一般采用方向观测法 当方向数不多于三个时,可不归零 必要时,亦可采用全组合 测角法或其他能满足精度要求的观测方法 若果用测角的方法不能满足精度要求时,亦可采用精者测距的方法,通过边长值,反算出相应的角 度值
GB/T15314一94 7.3.2方向观测法一测回的操作程序见《国家三角测量和精密导线测量规范》第77条 7.3.3当方向总数超过6个时,可分两组观测 每组至少应包括两个共同方向(其中一个为共同零方 向),其两组共同方向角值之差,不应大于相应等级测角中误差的2倍 分组观测最后结果,按等权分组 观测进行测站平差 7.3.4方向观测法各项限差不应超过表4的规定 表4 半测回 -测回内 光学测微器两 电子经纬仪两 同一方向值 经纬仪类型 次照准读数差 归零差 C互差 各测回互差 次重合读数差 DJ05 0.5 5 DJ07 D] 13 DJ? 注:Dj05为一测回水平方向中误差不超过士0.5"的经纬仪， 7.3.5全组合测角法一测回的操作程序按《国家三角测量和精密导线测量规范》第76条执行 7.3.6全组合测角法各项限差不应超过表5的规定 表5 二次照准目标读数互差 上、下半测回角值互差 同一角度各测回角值互差 经纬仪类型 1.5 2.5 DJ05 DJc7 Dm1 l0 DJ2 7.3.7各等级测角控制网水平角观测技术要求应符合表6的规定 表6 方向观测法测回数 全组合测角法方向权尸 三角形最大闭合差 等 级 Dj05 DJ07 DJ1 DJ2 DJ05 DJ07 DJ1 D]2 1.45 30 40 15 20 2. 15 18 18 30 36 46 30 12 15 12 18 24 4.88 三 10 14 9.76 2 四 注，P=m×n n为方向数,m为测回数 7.3.8各等级导线水平角观测的技术要求应符合表7的规定
GB/T15314-94 表7 测回数 方位角闭合差 (" Dj2 DJ05 D07 D1 20 0.8 2d 5 1.4 三 15 20 2.8M 四 5.6Mn 注;n为测站数， 7.3.9水平角观测成果的重测与取舍 凡超出本规范规定限差的结果,均应进行重测 因超限而重测的完整测回,称为重测 因对错度 盘、测错方向,读记错误,碰动仪器、气泡偏离过大以及其他原因未测完的测回,重新观测时,不算重测 一测回中C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,应重测超限方 向并联测零方向 因测回互差超限而重测时,除明显孤值外,原则上应重测观测结果中最大和最小值的 测回 零方向的2C互差超限或下半测回的归零差超限,应重测整个测回 方向观测法一测回中,重测方向数超过所测方向总数的1/3时(包括观测三个方向有一个方向 重测),该测回应重测 采用方向观测法时,每站基本测回重谢的方向测回数不应超过全部方向测回总教的1/3,否则 整站重测 方向观测法重测数的计算;在基本测回观测结果中,重测一个方向算作一个方向测回,因零方 向超限而重测的整个测回算作(n一1)个方向测回 每站全部方向测回总数按(n一1)m计算,n为该站方 向总数,m为测回数 三角形闭合差,极条件基线条件、方位角条件自由项超限而重测时,应整份成果重测 精密定向测量 7.4 精密定向测量可以采用天文方位角测量、精密陀螺定向等方法进行测定作业要求参照相应规范执 行 7.5上交资料 精密角度和精密定向测量工作结束后,应呈交下列资料 水平控制网略图,点之记或点位说明,技术设计书 a 仪器检验及其常数测定手薄 b 水平角和方位角观测手簿; c 水平角观测记簿、方位角计算,外业成果验算资料 技术总结,验收报告 精密距离测量 8.1精密距离测量的等级与基本精度规定(见表8). 表8 mm 四级 等 级 -级 二二级 三级 1.00 3,00 长测距中误差 0.05 0.10 10
GB/T15314一g4 8.2精密距离测量的等级与精度的具体确定,应根据精密工程项目的特点、精度指标,水平控制网的用 途、目的等因素,综合分析,对照表8的规定选取 8.3按工程精度指标选用测距仪器,必要时,可根据工程的特点、精度要求,改进经典的测量手段、方法 和仪器设备,设计,研制与观测方法、精度要求相适应的专用仪器设备 8.4整个量测系统要配置精密型的标准插座,供仪器、设备强制对中,标准插座的轴套和插轴的公差要 ,十字丝中心应和插轴中 求一般小于0.025 插轴式的照准标志十字丝刻划线粗度小于0.0201 mm mm， 心一致,偏差应小于0.020mm 85精杏距离测量所使用的读数设备,采用敢大倍率为10一20的该数显微镜,测微器的格值为 0.0lmm.作业前应对测微器的分划值进行测定,实际值不等于标准值时,读数中应加以改正.温度计采 用0.2c刻度的通风水银温度计 8.6进行周期性直线丈量的工程,在各个周期中都要采用同样的仪器,装备,同样的安置,采用同样的 检定设备检定所使用的丈量仪器 8.7仪器,设备应精心使用与爱护,作业前对仪器设备进行检验与校正,确保在整个作业过程中,仪器 设备保持良好状态 选择最有利的时间进行丈量,保证观测数据的准确、可靠 8.8精密距离测量中,应及时整理和检查观测成果,确认观测成果全部符合规范要求后,再进行计算 8.9精密距离测量的方法 8.9.1嵌合尺测距 用于精密设备的安装,精度可达a.030一0.050mn 根据工程定位的要求,配置一套不同长度的嵌 合尺 嵌合尺的双丝与嵌合尺强制对中轴衬中线的间距,要严格与相应的设计距离相等,嵌合尺双丝的 宽度为0.2mm,刻线误差不大于0.002mm,配用的钢丝直径为0.?mm,作业时,在与嵌合尺设计距离 相应的两个端点上拉紧钢丝,嵌合尺置于待安装设备点上,移动待安装的设备,借助于读数显微镜使嵌 合尺双丝与钢丝重合,锅丝重新安置,由读数显微镜读取偏差值,偏差值小于0.05mn时取中数调整 8.9.2杆尺测距 &.9.21丈量工程设备上的基准点到控制点之间的线段及控制网中的短小距离所采用的杆尺,应由膨 胀系数极小的因瓦合金或石英骏璃材料,精确加工制成具有一端点分划尺或两端点分划尺的杆尺.分划 0.020mm,任何一根刻划线相对于零分划线的位置误差不得 尺的分划值为1mm,刻线粗度为0.15 超过a.005mm,端点分划尺的另一端要配强制对中轴柱,中间应有置平用的水准器 8.9.2.2根据待测的长度,设计制成相应长度的杆尺使待测长度为杆尺的整倍数,对于精峦距离测量 -级精崖要求,用2m以内的杆尺丈量时,不超过三个尺段,用2~4m的杆尺丈量时,不超过二个尺 段 8.g.23利用杆尺丈量时,待测边长应设在同一高程面上 边长应往返丈量 8.g9.24利用杆尺丈量直伸三角形的高时,要配置专用的引张设备,用0.2mm直径的钢丝,标定三角 形长边的方向 观测边长在30一50m内时,气流对钢丝的侧面速度不应超过Q.Im/A,边长在30m内 不超过0.2m/s 8.9.2.5杆尺在丈量前后必须进行尺长检定,尺长检定中误差不得超过0.010mm,测前、测后标定 值之差不应超过0.020mm. 8.g.2.6利用两端点设有分划尺的杆尺精峦丈量时,分别在前后标志、分划尺上,用读数显微镜各照准 四次并读数四次(分划尺四个不同的位置上各照准一次,读数一次),读记杆尺温度为一测回,观测二个 测回,利用一端点分划尺的杆尺精密丈量时,在前标志,分划尺上,用读数显微镜各照准四次,读数四次 读记杆尺温度为一测回,观测二测回,测回间将标志的强制对中轴柱旋转180" 每尺段的距离由下面公 式计算 两端点设有分划尺的杆尺 11
GB/T15314一94 s(h) b十s十丛 (a1 a2 -端点设有分划尺的杆尺 s(h =(a一b十s 十Ae 9 每尺段距离; 式中;S(h -前标志上显微镜分别在标志十字丝交点上和在分划尺上的相应读数 a1、b 后标志上读数显微镜分别在标志十字丝交点上和在分划尺上相应读数; a、b -杆尺分划间的检定长度; S -杆尺温度改正数 At 8.9.2.7杆尺量距的技术要求(见表9 表9 mm 测回数 温度取位 一测回读 -测回读测回间 往返边 估读取位 等级 杆尺类型 作业尺数 长互差 数次数 数间互差 互差 返 2 两端点设有分划尺 0.060 0.040 0.001 0.1 0.150 .0o 0.150 一端点设有分划尺 0.030 0. 0.1 0.040 8.9.2.8一测回读数间互差超限时,重测二次读数,舍去最大和最小值后,若仍超限,应重新观测该测 回 测回间互差超限时,重新观测二测回 往返测边长互差超限,应分析原因后重新观测 8.9.2.9精度评定;利用测回间的差按(10)式计算测距中误差 (10 m=士aa]2n 式中:d测回平均值的差,mm; -ad的个数 n 8.g.3自动测距仪(distinvar)测距 8.g.3.1用自动测距仪精密测量距离时,在被测距离的两端安置专门规格的基准标志,标志的中心必 须是直径为30mm的柱孔,并截取被测距离等长的因瓦线尺 8.9.3.2被测量点的结构,具有充分的钢性,绝对稳定,以保证当承受一定的拉力时,不致引起变形 8.9.3.3观测长度的计算公式 =rL 十(r十L.)a(t一t,十(r十L.)(e'一;)十(x十L)(e'一t蜡)(11 式中:r" 仪器探头读数值; -因瓦线尺的检定长度 Lg -作业时温度 -粒定时温度 to” 8.g.3.4自动测距仪精密丈量的作业要求 自动测距仪精密丈量,观测四测回,往返各二测回,返测时仪器设备互换位置，一测回读数四 a 次; 12
GB/T15314一94 作业时温度要求在h士5c以内(为检定时温度) 每测回读记温度一次,读取温度时,温度计 b 尽量与因瓦尺同高并靠近因瓦尺,气流对因瓦尺的侧面速度不能超过2m/s, 作业前后对所用的因瓦线尺应作长度检定,检定误差不应超过0.5s(m). (S为因瓦线尺的 长度,以四为单位 前后两次检定之差不应超过1s(y 8.9.3.5自动测距仪精密丈量的技术规定(见表10) 表10 Am 测回数 一测回读 一测回读 测回间 往返边 备注 等级作业尺数 读数取位温度取位 数次数 数间互差 互差 长互差 往 返 0.01 0.1C 3S <2S <0.15 对中<10 <3s <0.30 0.01 0.1C 2S 对中<25 注:S为边长,以m为单位 8.9.3.6超限时重测的要求见8.9.2.8条 8.9.3.7精度评定见8.9.2.9条 8.9.424m因瓦线尺测距 8.g.41因瓦线尺应选择特别可靠的一等基线尺,刻划线粗为15一20m,要求任何一根刻划线相对 于零分划线的位置误差不得超过5m,温度变化1C时,线尺每1m的伸缩不超过0.5wm 8.g4？滑轮装置可按照不同的丈量距离精度等级,果用常规的带轮装望或精击辨轮装置.精击滑轮 装置果用双轴承滑轮或刃口袖承滑轮，重锤应满足10kg士3g,在丈量前检定一次 所用的重锤、滑轮 必须与检定尺长时一致 8.g.4.3选择有足够高度和适宜重量的稳定、坚固的轴杆架.安置轴杆架时,使两相邻轴杆架的高差保 持在0.2m以下,各袖杆架的两个脚架尖应与测线平行,第三个脚尖交替于测线两侧 8.g.4.4露天作业时,对场地应进行清理和概量,边长总的坡度不应超过1/300,轴杆架上的读数显微 镜要精确安置在边长方向上,两相邻的读数显微镜不得偏离边长方向3一4mm,读数显微镜之间的距 离为24m士1一2cm，丈量时两读数显微镜应打伞 8.g.45距离丈量应由不同温度系数的二条一等基线尺,分别往返丈量,返测时观测员互换位置,丈量 时基线尺不加重锤引张凉尺30min， ,作业时基线尺的横向风力不得超过2级,每尺段读取盖度,温度计 应尽量靠近基线尺 作业时的温度与检定温度之差不得大于10C 8.g.4.6轴杆架之间高差的测定,用Ds1型水准仪及有正副尺的1m轻便水准尺进行,水准仪在使用 前需校正完善,高差的测定应往返观测,往测在丈量前,返测在丈量后.仪器设在距两相邻袖杆架大致相 等的位置上,由一站读取的轴杆架不超过四个,轴杆架的高差依正副尺测定,正副尺读数差不超过1 mm,正副尺所得的高差之差小于1.5mm,高差中数的中误差小于0.4mm 在测定两端点与相邻袖杆 架之间的高差时,应将水准尺立于读数显微镜顶端,其它尺段,可直接测定轴杆头间的高差 8.g.4.7端点之间的距离最好为24m的倍数,不得已才使用补尺,使用补尺应遵守下列原则: 使用的因瓦补尺应经过严格的检定,测距的精度应达到士0.030mm a. bb 使用补尺的地方应平坦,相邻轴杆头的高差小于10cm 8.9.4.8端点标志中心至显微镜中心的距离,观测四次,再将标志旋转180'再测定四次,取八次中数 为,l一4mm即为端点标志中心至显微镜中心的距离.为消除显微镜零点差,两端点应使用同一读数显 微镜 8.g.49基线尺在丈量前后进行检定,时间应在丈量前后一个星期以内,尺长检定中误差不应超过 士5m,丈量前、后检定值之差不应超过20Hm. 8.9.4.10丈量距离的计算公式 13
GB/T15314-g4 L=n×24m十n×A十n×+l一4mm)后端+>(前一后).>(前一后入. 12 +l一4mm)前端>(Ah十4p十A64g 式中: -基线尺测前、测后两次检定尺长改正数的平均值 -温度改正(计算时应顾及温度膨胀系数的三次项); -分别为两端点标志中心至相应读数显微镜中心的距离 (l一4mm)后端、((一4mm)前端 习(前一后. -基线尺毫米以上前端读数减后端读数之和; x(前一后) 显微镜测微器前端读数减后端读数之和， 分别为高差、悬链线不对称、分划尺倾斜,重力变化的改正值 h、力、A、Ag- -丈量尺段数 8.9.4.1124m因瓦线尺精密丈量的技术规定见表11 表11 mm 等 经各种改 最长距离 丈量总 温度取位 读数间 尺段高 作业尺数 读定次数估读取位 定线偏差 正后各尺 注 备 互差 差互差 次数 m C 级 全长互差 80 0.001 0.1 0.06 1.5 0.15精密滑轮 常规滑轮 S 50 0.001 0.1 0.06 1.5 0.15 200 0.001 5 0.06 1.5 0.30 精密滑轮 0.1 常规滑轮 125 0.001 0.1 0.06 1.5 0.30 利用精密滑轮或常规滑轮按二级精度丈量,当边长小于100m或80m时,读数间限差放宽40% 违 8.g.4.12读数间互差超限时,再读二次读数,舍去最大和最小值后若仍超限,应重新测定四次读数.经 各项改正后全长较差超限时,用二根线尺在一方向上各丈一次,舍去最大和最小值后,若仍超限,应重 新用二根线尺往返丈量全长 8.g.4.13精度评定;可按公式(13)计算测距中误差 m=士、Caa2 (13 式中;d两根尺往返丈量中数的差数; 差数个数 8.9.5光电测距仪测距 8.9.5.1根据光电测距仪厂家提供的每公里测距中误差mn,确定适用范围 用于三级精密距离测量 时,m应不超过1mm;用于四级精密距离测量时,mo应不超过3mm 8.9.5.2光电测距仪须进行下列项目的检验: 发射、接收、照准三轴关系的正确性的检验与调整; a 发光瞥光相位不均匀的检验 b 幅相误差的检验; c. 周期误差的检验 加常数和乘常数的检验(测前、测后检验); e. 梭镜常数的检验 14
GB/T15314一g4 内部符合精度的检验; 精测频率的检验 h 8.9.5.3光电测距的作业要求 作业人员应对仪器各部件的性能、作用及操作程序、方法,技术要求等全面了解后,方能独立作 业,作业中,作业人员不得离开仪器或棱镜 b 仪器要有专人保管,须放在稳固的地方,避免振动 测距前,应预先将仪器、气压表、温度计打开,使其与外界条件相适应，经过一段时间后再观测 c. d 温度计宜采用通风干湿温度计,刻划为0.2C,气压表宜选用空盒气压表,使用前应送气象部 门进行检验 在测回始末,分别在测线两端点上测定温度和气压数据,温度读至0.1C,气压读至0.1hPa， e， 读取气象元素时,气压表应置平,防止指针搁滞,温度计须悬挂在离地面约1.5m左右或与测距仪近似 同高,不受阳光直射、受辐射影响小和通风良好的地方 测回始末所测的气象元素的互差(测站、镜站分 别比较),干湿温度不得超过1C,气压不得超过1hPa; 距离观测时用的气象仪表,应和测距仪检定时所用的一致; 测距边两端点的高差,用二等水准测量或相当精度的其他方法测定 g h. 量取仪器高和棱镜高,读至毫米， 距离测量时,应在大气稳定和成像清晰的气象条件下进行,在雷雨前后大雾、大风(4级以 上),雨、雪天和大气透明度很差时,不应进行观测 j测距时,严禁有另外的反光镜位于测线或测线延长线上,步话机暂时停止通话; k. 在晴天作业时,应给测距仪、棱镜打伞,严禁将仪器照准头对向太阳; 观测读数时,信号指示器指针应在最佳回光信号范围内 每次作业后,作业人员应对仪器及其附件进行清点、维护和擦拭,但注意手指不能接触镜头及 m. 反射校镜 -一,二级精密距离测量,应进行“边频”同测 频率计精度应不低于1Hz 8.9.5.4光电测距仪精密距离测量的技术要求 光电测距仪精密距离测量采用往返(或二光段)观测,往返(或每光段)各观测二测回 一测回为 a 照准目标-一次,读数四次 测回间应重新照准目标 光电测距仪观测的各项限差(见表12 表12 mm 测回数 单程(或每光段) 同一水平面上往返 等级 一测回读数次数 往 返 -测回读数间互差 测回间互差 测或光段间互差 每光段 三 a十bD×10-" 2(a十bD×10- 2(a十Dx10 s 四 a+bD×10-" 2(a十bD×10- 2(abD×10-) 注;小于0.5km,读数间及测回间限差仍按0.5km的限差执行 当一测回中读数互差超限时,整测回重测.测回间互差超限时,重新观测二测回.往返测或光段 间互差超限时,应分析原因后,重测单方向的距离,重测超限时,应重新观测往返两个方向的距离 8.9.5.5按往返观测之差进行测距边的精度评定 单位权中误差 a 15
GB/T15314-g4 L]2n" =士 各边往返测距离之差; 式中:d- -测距边数; 各边距离测量的先验权,令户=1/e 测距的先验中误差,可按测距仪的标称精度计算 任 -边的实际测距中误差 b m，="V1/p (15 第i边距离测量先验权 p. 如网中的边长相差不大,可按(16)式计算平均测距中误差 m，=士/aa2 8.9.5.6倾斜边长的计算 气象改正值计算,可按(17)式计算 a. (17 AD，=S(n,一n,)/n 式中:S -观测距离m; -仪器气象参考点上的折射率,由仪器设计给出 no -作业气象条件下实际的群折射率,按仪器说明书指定的公式计算 n 频率改正值计算,按(18)式计算 b (18 AS=[ 一n/f.]S 式中; -测距仪的标称(或显示)测距频率,Hz; -频率计测定的测距频率,Hz; f渊 -观测距离,m 仪器加常数、乘常数的改正值应根据仪器检测结果进行 c. 周期误差的改正值按(19)式计算 d 19 AD=Asin[十2s/A)×360T 周期误差的振幅,m; 式中:A 周期误差的初相角,度; -测距仪精测调制波长,m; S-观测边的距离,m 8.9.6ME5000精密测距仪测距 8.9.6.1测前准备 电池及报话机充足电源,并检查仅器附件和报话机收发功能" a. l6
GB/T15314一94 稳固地安置仪器于带有强制对中设备的观测墩上,置平仪器接通电源,注意仪器上六芯插口为 b 电源插口,五芯插口为数据接口,连接电缆时红点对红点,要直接插入或拔出,不能扭转 应使仪器与外 界条件相平衡,同时将温度计,气压计准备好; 安置棱镜,对中(强制对中、置平、并通过棱镜下面的瞄准器将棱镜对准仪器 d 仅器照准校镜 8.9.6.2观测程序 根据距离的远近选择测程档 低档;20m~1000m; 高档.500m 8000m 将功能键搬到REMOTE档,出现“88888888"表示显示窗正常,然后显示“s"表示测距仪准备 b. 就绪,处于等待状态,将功能档扳到MEAsDRE档,显示窗上依序出现五条短横线,表示谐振器正进行 频率校准,然后出现字母"LAs"表示激光器已打开,已有激光射出 仔细照准棱镜使信号指针摆到绿色区,按START/STOP启动自动测量程序,约1.5min后显 示测量结果 dd 重复测量,即按START/STOP钮,又显示测量结果 观测过程中的其他作业要求见8.9.5.3~8.9.5.6 在条件允许时应采用测边又测频率的观测方法即“边频同测法" 8.10精密距离测量各种方法对成果记录的要求 8.10.1原始观测的数据和记录项目,必须现场记录在规定格式的外业手簿中,字迹要清楚、整齐、美 观、禁止涂改,擦改,转抄,外业手簿或记录必须进行编号,对超限或其他原因划去的成果应注明原因和 重测成果所在的页数 8.10.2每测回要记全数一次,厘米和厘米以下的数值不得更改,米和分米的读数,在同-距离的往返 观测中,只能更改一次 8.10.3采用电子外业手簿记录时应符合ZBA76003测量外业电子记录基本规定的要求 8.11上交资料 精密距离测量工作结束后,应呈交下列资料 水平控制网略图,点之记或点位说明 b. 测量器具长度检定书,测距仪检验资料 长度观测手簿,轴杆头水准观测手簿; 长度计算资料,精度估算资料; d. 技术总结,验收报告 精密高程测量 g.1精击高程测重的等级与精度规定见表2 精密高程测量主要采用几何水准测量方法 也可采用液 体静力水准测量或其他精密的高程测量方法 g.2几何水准测量 9.2.1水准仪,水准标尺规格和技术要求 g.2.1.1各级精密高程测量使用的仪器,标尺应符合表13的规定 n
15314-g4 GB/T 表13 级 二级 三级 四级 水准仪 DSz05 DSZ05 DSZ05 DSz1 Ds05 Ds05 DS05 DS1 水准标尺 双排分划小型因瓦标尺双排分划小型因瓦标尺双排分划A型因瓦标尺双排分划A型因瓦标尺 9.2.1.2用于-、二级精密高程测量的水准仪和水准标尺,除符合国家一等水准测量的要求外,还应选 取调焦镜运行误差不超过0.2mm、测站高差观测中误差不超过0.05mm的优质水准仪 用于三、四级精密高程测量的水准仪和水准标尺,应符合国家一、二等水准测量的要求 9.2.1.3水准仪和水准标尺的检校项目限差和方法按GB12897第6章的规定执行 用于一、二级精 密高程测量的水准仪宜在室内或选择气温稳定的阴天进行检校 9.2.1.4新购置或经过修理的仪器、标尺,应全面进行检验 每期工程测量开始前与结束后以及作业中 的检验项目、周期,依据工程测量的需要确定 9.2.2几何水准测量的观测方法和要求 9.2.2.1几何水准测量采用的方法和技术要求按表14规定执行 表14 m 目 项 -级 二级 三级 四级 1d 20 30 50 视线长度 光学测微法 观测方法 光学测微法 光学测微法 光学测微法 独立路线数 奇)后前前后 (奇)后前前后 奇)后前前后 奇)后前前后 观测顺序 偶)前后后前 偶)前后后前 偶)前后后前 偶)前后后前 S0.1 <0.2 0.5 <1.0 前后视距差 <1.5 前后视距累积差 S0.3 <0.5 1.0 0.5 >0.5 >0.5 视线高度(下丝 0.5 基辅分划高 0.20 <0.30 <0.40 <0.60 差之差,mm 注，独立路线数为4,表示往返双路线观测;2表示往返单路线观测 g.2.2.2使用气泡式水准仪或单摆位自动安平水准仪观测时,当前后视标尺基本分划面观测完毕后 应变更仪器高度(不小于5mm),再进行辅助分划面的观测 g.2.2.3当工作环境的工业磁场强度大于地球磁场二倍或者地面振动使自动安平水准仪不能照准时， 应采用气泡式水准仪 g.2.2.4三、四级精峦工程水准测量应按GB12897中分别相应于一,二等水准测量的要求进行 9.2.2.5一、二级精密工程水准测量除遵守国家一、二等水准测量的要求外,尚须遵守以下事项 标尺宜置于同一高度的固定转点,仪器应置于仪器墩或可移动的仪器台上; a. 观测应在室内进行 若仅能在露天观测,则应选择阴天进行或者在每天日出后1一2h之间和 b 18
15314-94 GB/T 日落前2~1h之间进行,此时应将水准仪及其脚架致于阴影下避免阳光直接照射， 上午与下午的观测应在水准点或其他控制点上结束 c g.2.2.6在进行用于变形观测的一、二级精密水准测量的同时,应进行地下水位、降水量、地温、气温、 气压的辅助测量 a. 地下水位观测,应在测线各端点附近的专用水井内进行 采用自记装置或人工量测 不具备专 用水井时,也可在水准点附近的其他井内量测,同时记载采水量 所用水井应能反映对标石干找最大的 含水层的水位变化 水位观测应每日定时进行,读记至厘米 降水量观测,用自记雨量计或量雨筒进行 观测降雪时,须将承接的雪融化后,用量杯量取 观 测应每日定时进行,读记至毫米 地温观测,可在地下埋设直管温度计,也可将接触式温度计设置在套管基岩标志的内外管间的 慈油中,每日定时观测,读记至0.1c 气温观测,应在室外百叶箱中使用自记温度计量测 每日量取2,8.14.20时的值,取中数为日 平均气温,读记至0.1c 气压观测,可用自记气压计量测.气压计应置于固定位置.每日量取2,8,l4.20时的值,取中数 为日平均气压,读记至10Pa 辅助观测仪器需经计量部门检定后方可使用,并应按要求及时标定和维护保养,保证其正常运 行 9.23限差规定与超限处理 g.2.3.1往返测高差不符值、环闭合差和检测高差互差应不超过表15的规定 表15 mm 级 级 三级 四级 测段、路线同方向观测高差不符值 0.15 0.25 测段、路线往返测高差不符值 0.1 0.2 1,2 环闭合差 0.06 0.1 0.6 检测已测测段高差互差 0.2用 0.3n 0.6M 注:n为测站数 9.2.3.2测段路线同方向观测高差不符值超限时,应立即重测 往返高差不符值超限时,先就可靠性 较差的单程进行整测段重测,再分别情况进行处理 若重测高差与同方向原测高差超过往返测不符值限差但与另一单程高差的不符值不超出限 差,则取用重测结果 若同方向两高差不符值未超出限差,且其中数与另一单程高差亦不超出限差,则取同方向中数 b. 作为该单程高差 若 条中的重测高差或条中两同方向高差中数与另一单程的高差不符值超出限差,须重测 另一单程; 若经两次或多次重测后,出现同向高差接近而异向高差超限的分群现象,且同方向高差不符值 小于限差之半时,则取原测的往返测高差中数作为往测结果,取重测的往运测高差中数作为逛测结果 9.2.3.3若路线往返不符值、环闭合差超限时,应就观测条件较差的某些测段进行重测.若重测高差与 原测高差之差超过表15中的检测限差时,应对该测段相邻的测段进行检测,确定两端点的可靠性 9.2.3.4检测路线连接点的观测精度要求,按连接路线的最低等级实施 检测时,先单程检测一测段 若单程检测超限,则应检测该测段另一单程,若高差中数仍超限,则继续向前检测,以确定稳固的已测点 19
GB/T15314--94 作为连接点 g.2.4成果记录和整理 9241几何水准观渊成果可果用电子手牌或手工记录手怖，一切原始现测值附记录事项颜在或场直 接记录于手簿中 记录应采用规定的格式 每测段观测开始和结束时,均须记录观测日期、时刻、温度、 天气,云量、风向、风力、呈像情况前后标尺号码等 g.2.4.2观测手簿中,任何原始记录不得擦去和涂改 原始记录中的米,分米和说明性文字有误时,应 以单线划去,在其上方写出正确的数字与文字,并应注明原因.作废的观测成果应以单线划去,并注明原 因及重测成果记于何处 重测记录需加注“重测”二字,并须注明原作废成果记于何处 9.2.4.3观测读数及计算小数位按表16规定执行 表16 mm 项 目 级 二级 三级 四级 测微器最小分 测微器最小分 中丝观测读数 测微器最小分划 测微器最小分划 划的十分之 划的十分之 测站距离,m 0. 0.1 0. 0.1 测段距离,m 10 1d 1o 10 测站高差 0.001 0.001 0.01 0.01 0.01 测段高差 0. 01 0.1 0.1 精度计算 0.01 0.01 0.01 0.01 水准点高程 0.01 0.01 0.1 0.1 9.3流体静力水准测量 9.3.1静力水准测量适用于特殊要求下的精密高程测量,也适用于通道窄小,光线昏暗以及有超量辐 射燥炸危险或有严重污染的环境中的精密高程测量 9.3.2静力水准测量可以采用固定式或移动式仪器 仪器的精度必须达到第5.2条的要求 9.3.3固定式静力水准仪适用于竣工后构筑物的变形观测 安装仪器的各个观测墩,须尽量设在同一 水平面上,最大高差不得超过仪器的量程 固定式自动记录型的静力水准仪,安装调校和使用的规则见 附录K 固定式静力水准测量,应计算整点值、日均值、五日均值,取至1Hnm，并绘制各监测点变化速率 图 9.3.4移动式静力水准测量,参照几何水准测量的格式进行手簿记录并编算高差表， 上交资料 精密高程测量工作结束后,应呈交下列资料 高程控制网略图,点之记或点位说明,技术设计书 b.水准仪,水准标尺检验资料; 水准测量手簿、水准点上重力测量资料; d 外业高差改正数计算资料,外业高差表,变形监测资料 技术总结,验收报告 10精密准直测量 10.1精密准直测量的等级与精度规定(见表17) 20
GB/T15314一-g4 表17 等 级 级 二级 三级 四级 偏离中误差 0.05 0.2 0.8 10.2精密准直测量等级与精度的具体确定,应根据直线型建筑物、工艺设备的安装和检验或建筑物直 线平面变形观测的精度要求,对照表17的规定选取.在采用合适的仪器和观测方法后,应严格按有关规 定作业,保证观测数据的准确,可靠,完整 0.3精准直观测,应根据精度的要求,采用或设计研制与观测方法相适应的精密仪器及配套的稍精密 装备 作业前要对仪器和装备进行检验与校正,作业中如发现仪器异常时,要及时进行检验调整,在整个 作业中,仪器与装备保持良好状态 0.4精准直测量的标志规格应怅地质条件确定,要稳固耐用,基准线的两端点要埋设在变形地区 之外,中间检验点沿基准线的相互位置视建筑物的结构特点而定,应均匀地分布 基准线的端点和中间 检验点均要埋设观测敢,激高应高出地面0.8m以上,墩标的底板必须埋设在最大冻土深度线以下1n 处,观测墩上必须预埋供仪器与觇牌通用的强制对中装置,强制对中装置的误差一般不大于0.025 mm 0.5观测工作中,应及时整理和检查观测成果,确认观测成果全部符合规定后,方可进行计算 0.6精峦准直测量方法 0.6.1光学法 0.6.1.1小角测量法 用精密经纬仪和固定牌,测定待测点相对于基准线的偏离值 采用敢大倍率不小于4倍的型精击经纬仪 a. 采用白色(或黄色)底面上绘制黑色标志的平面固定觇牌,照准标志的对称轴应垂直并与强制 对中器同轴 觇牌应具备整平和照明装置 根据不同的视线长度设计制作一套照准标志觇牌,可按(20),(21)式计算照准标志的最佳宽度 双线标志的缝隙宽度用单丝瞄准): ==3bS/f 20 单线标志宽度用双丝瞄准): 1=AS/(2p 21 式中;S 视线长度,mm; 十字丝单丝宽度,mm; 物镜焦距,mm; 十字丝所夹角值,("). 小角测量法作业程序与要求 基准线两端点分别安置仪器与觇牌,待测点安置觇牌,由仪器分别照准两个觇牌,用目镜测微器读 取角值,组成上半测回,变换测微器位置57分划,按上述操作,测得下半测回,构成一测回 当测完往或返测回数一半以后,将仪器、觇牌的强制对中轴旋转180",观测另半数测回 测量仪器至待测点的水平距离,按(22),(23)式计算待测点相对于基准线的偏离值 21
GB/T15314-94 o 22 a,S:/p = 式中 -待测点偏离角,("); a 待测点i至仪器距离, S, mm; -206265" 往返观测平均值用下式计算; d，= 23 IS十o,gS)/(S十S,a 式中:,da分别为待测点i往、返观测偏离值,mm; SaSa分别为待测点i往,返观测视线长度,mm 小角度观测法技术规定见表18. 表18 测回数 基准线长度 成果取位 同点往返偏离值互差， 等级 半测回互差 测回间互差 mm mm nm 往 <1000 0.01 6x10-"S+ <1000 2 3 0.01 s1×10-》S+S 注S、s,分别为往返观测的视线长度,以米为单位 测回间互差为往返分别比较 半测回互差超限时,再观测上、下两个半测回,舍去最大和最小值若仍超限,应重测该测回 测 回间互差超限时,应重测全部往测(或返测)测回 往返偏离值互差超限时,应重测该点全部成果 10.6.1.2活动觇牌法 利用精密视准仪或精密经纬仪,通过附有精密读数装置的活动规牌测定待测点相对于基准线的偏 离值 选用具有放大倍率为40一6倍的望远镜、跨水准器灵敏度为2"的精密视准仪,精密经纬仪采 用J1型精密经纬仪,照准中误差应不大于Q." "4 活动规牌读数尺上的最小分划为1mm,游标最小分划为0.1mm,估读到0.0mm根据视线 b. 的不同长度应具备一套照准规牌,规牌的照准标志设计和制作要求同固定规牌(见10.6.1.1条 活动规牌在使用之前要测定零位置,零位置即照准标志的对称轴与对中装置中心线相重合时 的规牌读数 活动规牌零位置的测定,须在相距一定距离的两个观测墩上,安置仪器与固定规牌,定向 后,取下固定瓶牌,换上活动战牌,将活动幌牌的照准标志移至仪器十字丝上,在读数设备上读数,重复 六次,读数互差应小于0.3mm,是为往测 将仪器与觇牌对调,依同样操作要求进行返测,往返观测互 差应小于0.2mm,取往返的平均值即为活动规牌的零位置 作业前仪器的视轴与纵轴应位于通过强制对中装置中心的垂直平面内,规牌照准标志的对称 轴应垂直且与规牌的旋转袖相重合 活动牌法的观测方式可根据工程的特点、现场条件,基准线的长度、观测精度的要求、仪器设 备等因素,可从选用整条基准线观测方式、基准线分段观测方式、逐次推进的基准线观测方式进行 整条基准线的观测方式是在基准线两端点分别安置仪器与固定觇牌,定向后依次在每个待测 点安置活动牌,移动活动规牌,使照准目标标志位于仪器十字丝上,读取数值,移动活动牌从相反方 向重新对准仪器十字丝,读取数值,各读取两次数值，组成一测回,对每一待测点进行二个测回,每一待 测点进行往返观测,测回间将仪器觇牌的强制对中轴旋转180",重新定向,重新操作 分段观测方式是将基准线按待测点分布的具体情况,可分成二段或四段,每个待测点到基准线 g 22
GB/T15314-g4 或分段方向线的偏离值观测程序和作业要求同整条基准线观测方式 逐次推进的基准线方式是将仪器由基准线起点逐次推进,观测待测点至基准线或相应方向线 h 的偏离值,每一待测点的观测次数,作业要求同整条基准线观测方式 活动觇牌祛的技术规定见表19 表19 mm 等级 二级 三级 四级 观测方式 逐次推进 逐次推进 整条,分段 4001000 4001000 200400 1001000 基准线长度 待测点个数 >5 S5 >3 2 往 测回数 返 读定次数 0.01 0.01 0.01 0.01 估读 0. 001 成果取位 0.001 0.001 0.001 8×10-s 8x10-s <8×10-s 8×10-S 一测回读数互差 -4s 测回间互差 <4×10-S <4×10-S <4×10-4S <4×10 同一点往返互差 3×10-1s千S <6x10-'+S <10-sS+S 注ss,分别为往返观测视线长度,以m为单位 观测数据超限时,重测规定同小角度法 偏离值计算与精度估算公式见附录H 10.6.1.3光学法准直观测中,待测点之间的水平距离量测精度应达到1:2000. 10.6.1.4光学法准直测量,必须利用最有利的观测条件与时间,一般应在日出之前和日落后或阴天、 夜间进行,在白天进行时，一定要在成象清晰、稳定时进行作业,成象模糊或跳动时,不应进行观测 10.6.2引张线法 10.6.2.1精密准直测量所使用的引张线,必须具有很强的耐断性能,直径均匀 可采用特高强度直径 为0.2一0.4m的不锈锅丝 用专用设备拉紧和移动引张线,引张力为引张线允许张力的65%一70% 当直径为 0.2mn、跨距为50~100.m时,张力取3050N,直径为0.4mm、跨距为200m时,张力取100~150 N,跨距为400m时,引张力取200N 0.6.23读数显微镜的测微器或垂直投影仪的读数指示器的最小分划值为Q.al mm 10.6.2.4引张线准直测量,必须在空气处于静止状态时进行,气流对不锈钢丝的侧面速度,当钢丝长 在100四以内不应超过0.15m/A,锅丝长在100一400m内不应超过a.1m/后 可采用引张线布登在防 护筒里的措施,防护简可用直径大于100m的塑料管 0.62.5用浮托引张线法时,可采用0.4~0.6mm直径的特高强度的不锈钢丝,当跨距为400m时， 引张力取200一250N. 10.6.2.6引张线法观测程序 用显微镜或垂直投影仪在基准线两端点安置引张线,稳定后(经过5min左右),在第一个待测 a. 点上安置显微镜或垂直投影仪进行观测,依次观测到最后一个待测点,作为往测 每个待测点读数四次 23
GB/T15314-g4 为一测回 返测时,重新安置引张线并把引张线沿纵向方向移动一段距离,仪器的置中插轴旋转180"后， o" 从最后的待测点开始,按上述要求逐点观测 往返各一测回 10.6.2.7引张线法观测偏离值的精度计算,按往返观测偏离值之差,用通常的双观测中误差公式计 算 10.6.2.8引张线法观测偏离值的技术规定见表20. 表20 mn 等级 三 级 级 四 观测方法 光学引张线法 浮托引张线法 光学引张线法 光学引张线法 浮托引张线法 基准线长度L,m 100140 50400 30~100 140400 140400 往 测回数 返 读数次数 0.001 估读 0.001 0.001 0.001 0.001 成果取位 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 <0.100 <0.100 <0.100 <0.100 <0.100 读数互差 0.1 -0.22” 0.1~0.22 0.10.22 往返观测互差 s0.0029L S0.0029L SO.0057L 0.0057L s0.0057L 注:1)引张线高于作业面1~4m时相应读数限差 10.6.2.9读数互差超限时,再测两次读数,舍去最大和最小值若仍超限,应重新观测该测回,往返观测 互差超限时,应对超限的待测点重新进行往返观测 10.6.3衍射法 0.6.3.1行射法精密准直测量的主要设备有照明器单缝隙觇牌、活动式的双缝隙规牌和一个衍射光 的接收器 照明器的望远镜筒选用长焦距,光源选用功率不低于50w的白炽灯泡,照明器还应配上附 有上下左右调整螺旋的基座 单缝隙牌应配置强制对中的标准插轴,有调整螺旋的底座,觇牌的承影 屏幕除缝隙外,要确保不透光 双缝隙觇牌除满足单缝隙觇牌的要求外,还应配置和规牌连接的可滑动 的滑块和刻划值为0.01nmm的千分表 光接收器同样要配置强制对中装置、可调整光接收器十字丝的 调整螺旋、光罩及插入光罩的放大倍率不小于三倍的放大镜镜简 10.6.3.2单缝隙觇牌、双缝隙觇牌可用宽度为7080mm、厚度为1mm的硬铝板制成 制作时,要使 缝隙垂直,缝隙的宽度都相同,彼此平行 10.6.3.3单缝隙规牌的单缝隙宽度,双缝隙觇牌的双缝隙宽度及双缝隙之间的间距应按在不同长度 的基准线能获得足够清晰、亮度较大的干涉图形,并能获得足够的干涉图条带数,综合考虑,设计制作 也可采用表21中所列参数 24
GB/T15314一94 表21 mm 基准线长度 50 75 25 100 k=21 0.16 0.33 0.49 0.65 单窄缝的宽度 k一25 0.28 0.55 0.83 1.1o 更=21 1.0 1.0 1.0 1.0 双窄缝标志的缝隙宽 变 h=25 0.5 a.5 0.5 0.5 k=21 9.5 9.5 9.5 9.5 双窄缝标志缝歇间的 间距 k=25 5.75 5.75 5.75 5.75 注;奏为干涉图总条带数 10.6.3.4光接收器的十字丝双丝的宽度必须要和干涉图条带的宽度相适应,可按表22选择宽度 表22 mm 基准线长度 5 75 50 100 m 0.5 1.0 人=21 1.5 2.0 光接收器十字丝双丝 的宽度 人=25 0.9 2.6 注奏为干涉图总条带数 10.6.3.5单缝隙觇牌与双缝隙觇牌的缝隙对称轴,应平行于强制对中器的竖轴,观测前必须进行检验 与调整 10.6.3. 6 衍射法精密准直的程序和作业要求 基准线两端点安置照明器、单缝隙觇牌、光接收器 照明器接通电源,光源放在镜筒的焦点上， a 使射出的光束朝向接收器,并对称地掩盖单缝隙标志缝孔 b 将活动式双缝隙标志安置在待测点上,转动觇牌的测微螺旋使干涉图的对称轴与光接收器的 等分面轴重合,在指示器上读取数值,估读到0.001mm,重复四次后,将双缝隙标志在轴套内转动 180",重新观测四次,即在双缝隙标志的两个位置上分别读取四次数值(指示器在左为L,指示器在右为 双缝隙标志的零位值M按(24)式计算 R M =L十R/2 (24 上半测回偏离值按(25)式计算; d，=M --I=R一MM 25 以上组成半测回,将光接收器和单缝隙标志转动180"后重复上述操作,组成下半测回并计算下半 测回偏离值,一测回的偏离值心按(26)式计算 25
GB/T15314-g4 26 8=d/2 偏离值的观测采用往返观测,返测时,将单缝隙规牌、照准器和光接收器互换位置,按往测观测程序 和要求进行 在整条基准线上应采用同一双缝隙战牌和同一单缝隙战牌 0.6.3.7衍射法精峦准直观测应选择最有利的观测时间,应在日出前、日落后的昏暗时间内进行 10.6.3.8衍射法精密准直测量的技术规定见表23. 表23 mm 级 级 四 级 基准线长度 s100 50 m 测回数 返 半测回该数次数 0.001 0.001 估读 成果取位 0.01 0.01 <0.10 <0.06 半测回读数间互差 <0.05 <0.03 半测回平均值互差 <0.20 往返互差 S0.29 0.6.3.9半测回读数间互差超限时,重测两次读数,舍去最大值和最小值,若仍超限,应重新观测半测 回 半测回平均值互差超限时应重新观测一测回,往返互差超限时重新进行往返观测 10.6.4波带板激光准直法 10.6.4.1波带板激光准直系统由激光器点光源,波带板装置,光电探测器组成 激光器点光源选用 He-Ne气体激光器,激光波长入为6328A,输出功率应根据准直距离而定,通常为13mw,激光通过 针孔光栏发射出去,针孔光栏的孔径取0.3~0.5mm，波带板要固定在专用支架上,支架配置强制对中 和置平装置,对中误差不得超过0.1mm 对于一级精度要求或基准线长度在100m内对中误差不得超 过0.025mm，波带板对称轴应与支架竖袖一致,光电探测器采用自动找中位移显数探测器,自动显示 最小读数为a.01或a.1mm,光电探测器的灵敏度应使显数重合误差不得超过0.03或0.3mm. 0.642波带板的设计,制作必须考虑波带板的焦距,有效面积,透明波带的数目及相应的宽度,波带 板焦距的设计应能保证在记录装置的接物平面内形成点光谋或十字丝的影象,应根据待测点的具体位 置,对每一待测点设计专用的波带板(位于基准线中点两边基本上相对称的待测点可以用相同焦距的波 带板) 波带板焦距按(27)式计算 27 f=ab/(a+b 光源至波带板的距离 式中:a -波带板至光电探测器距离 b- 26
GB/T15314-g4 波带板实用面积的有效宽度按(28),(29),(30)式计算 d,=、=? 28 d=/Tw-I-万7万 29 d，=、4n十1=72 (30 式中:虑=0.797; 分别为波带板对称轴至中央波带,至透明波带内外边缘的距离; do,d、d -波带板焦距 透明带数目,取刀=57 0.6.4.3波带板准直测量的程序与要求 波带板准直测量采用往返观测 住测时,激光器和光电探测器分别安置于基准线外适当距离处,要使澈光器和光电探测器对基 准线两端点尽可能对称安置,并靠近基准线,调制激光光束,聚焦后通过针孔光栏发射出去,调制光电探 测器使指针表为零,并对准激光光斑,依次安置波带板于基准线端点,待测点,基准线终点,每一位置光 电探测器显数五次后,组成上半测回,波带板旋转180*",再显数五次为下半测回,取十次读数,为一测 回 返测时,激光器和光电探测器互换位置,重新调制激光光束和光电探测器后,按往测步骤,要求 b 进行返测， 计算待测点偏离值和估算观测精度的公式见附录H 10.6.4.4激光器、光电探测器、波带板均应安置在同一高度上,视线离地面不低于1.2m,观测必须选 择有利的观测时间,应在日落以后、日出之前或夜间进行观测 10.6.4.5波带板准直测量的技术规定见表24和表25 表24 mm 三 级 级 四 级 作业条件 室外 室外 基准线长度L(m) 400~1000 200400 往 测回数 返 10 一测回读数次数 10 成果取位 0.01 0.01 半测回间显数互差 <0.06 s0.06 显示最小值a.01 显示最小值0.1 S0.6 S0.6 同点往返观测值互差 <0.006L <0.003L 27
GB/T15314一g4 表25 mm 级 级 级 三 级 级 四 作业条件 真空简内 室 室 内 内 内 l600~3000400~100600~100o200~40040060050一200 100~400 基准线长度L(m 往 测回数 返 -测回读数次数 10 10 10 10 10 10 10 成果取位 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 半测回显数互差 显示最小值0.01 0.06 0.06 0.06 0.06 0.6 0.6 显示最小值0.1 0.6 0.0004L <0.002L <0.003L s0.006 同点往返观测值互差 10.6.4.6半测回显数间互差超限时,应再显数两次,舍去最大和最小值,若仍超限,应重测该半测回 同点往返互差超限时,重新进行往返观测 10.7上交资料 精密准直测量工作结束后,应呈交下列资料 精峦基准线位置图(标出已知点和待测点位置,编号> 准直仪器检验资料 b 准直测量手簿,偏离值计算与精度估算; 技术总结,验收报告 精密垂准测量 精密垂准测量的等级与精度规定见表26. 11.1 表26 等 级 级 二级 三级 四级 1:150000 1:100000 垂准相对中误差 1#300000 1200000 1.2精密垂准测量的等级与精度,应根据工程项目的特点,垂准的高度、精度要求、作业条件,仪器设 备等因素,综合考虑、分析,对照表26的规定选取 1.3精峦垂准测量的方法与作业要求 1.3.1正垂法 利用0.15~0.2mm的不锈钢丝,上端用专用的弹簧夹固定在标志强制对中轴柱的中心,钢丝下端 连接一个与垂线长度相适应的重锤,重锤要安置在有粘性、不冰冻液体的器皿中,在待测点上安置最小 分划为0.0nm的坐标仪,或安置两个成90配置的读数显微镜,按二个互相垂直的方向各读取四次读 数为一测回,观测二测回,测回间稍拨动钢丝,稳定后进行观测,分别取二个方向的全部读数的中数,用 正 待测点标志头上的微动装置在二个方向上分别使其对中,钢丝应加防风保护筒,重锤上设止动叶片 垂法的技术规定见表27 28