比长基线测量规范

比长基线测量规范

国家标准 GB/T16789一2019 代替GB16789一1997 比长基线测量规范 Speeificeationsofthebaseline meaSurements 2019-03-25发布 2019-10-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/16789一2019 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 比长基线场的基本要求 精度要求 4.2稳定性要求 4.3设计要求 5 比长基线场选址和埋石 5.1选址原则 5.2埋石 测量器具的检定 6.1因瓦基线尺的检定 6.2因瓦补尺的检定 6.3水准仪、水准标尺和经纬仪的检定 6.4温度表的检定 比长基线的测量 7.1整置轴杆架 7.2轴杆头水准测量 7.3长度测量 测量数据的记录 8 8.1记录方式 8.2记录项目 8.3记录要求 8.4记录整理和检查 测量数据处理 9.1因瓦基线尺长度 9.2段长计算 9.3各段最后长度计算 9.4基线全长计算 9.5精度估计 9.6不确定度评定 l0 10资料整理和复测 10 0.1资料整理 10 0.2复测
GB/T16789一2019 附录A资料性附录比长基线分段设计 附录B规范性附录地面标石样式 12 13 附录C规范性附录观测墩,基岩桩样式 15 附录D资料性附录因瓦基线尺和补尺的野外比较计算 17 附录E(资料性附录计算基线所采用的因瓦基线尺长度表 18 附录F资料性附录段长计算 19 附录G资料性附录各段最后长度计算 20 附录H资料性附录精度估计 附录I资料性附录)比长基线场测量不确定度评定 I
GB/16789一2019 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准代替GB16789一1997《比长基线测量规范》 与GB167891997相比,主要变化如下: 根据GB/T1.1一2009对原标准的格式进行了修改 -增加了场地及观测墩稳定性监测要求和指标、比长基线场横向偏差的限定指标进行了规定 -增加了测量数据的记录一章,对记录方式、项目、要求和检查等做出了规定; 根据JG306对因瓦尺的检定细则进行修改; 修改了对水准仪,水准标尺的检验内容,增加引用文件; -删除了原精度评定中的Es; -删除了原附录H倾斜改正计算(24m因瓦线尺用); -附录新增加了6m补尺比较计算及比长基线场测量不确定度评定的内容 本标准由自然欲源部提出 本标准由全国地理信息标准化技术委员会(sAC/TC230)归口 本标准起草单位国家测绘地理信息局测绘标准化研究所,国家测绘地理信息局第 一大地测量队 本标准主要起草人;肖学年、郭赞峰、陈真、张坤、严竟新 本标准所代替标准的历次版本发布情况为 GB167891997
GB/16789一2019 比长基线测量规范 范围 本标准规定了比长基线场的基本要求、,选址和埋石、测量器具的检定、测量方法、测量数据记录以及 测量数据处理、资料整理和复测的要求 本标准适用于比长基线场的设计、建造、测量及其精度评定 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 CH/T2004测量外业电子记录基本规定 CH/T2006水准测量电子记录规定 JG8水准标尺 JJG30624m因瓦基线尺 JJG414光学经纬仪 JJG425水准仪 JJG;703光电测距仪 JG966手持式激光测距仪检定规程 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3. 比长基线场standardbaselinefield 由位于一条直线上若干标志点组成,各相邻点间距离溯源至国家长度基准 注:用于检定全站仪、光电测距仪及GNSS接收机等测量仪器的长度计量标准,属于国家线纹量值传递系统中的三 等标准线纹量具 3.2 因瓦基线尺invarwire 采用温度线膨胀系数小于0.5×10-C-的因瓦合金制成的线状或带状尺 注，用于精密距离测量,属于国家线纹量值传递系统中的二等标准量具 3.3 跨距span 相邻两个轴杆头或测量点间的距离 注:其长度约等于测量使用的因瓦基线尺标称尺长 3.4 悬链线不对称改正asymmetrycatenarycrreetion 基线测量时,相邻两个轴杆头不等高所形成的悬链线不对称所引起的长度改正
GB/T16789一2019 3.5 重力变化改正gravityeorreetion 比长基线场和因瓦基线尺检定所在地的纬度不同,致使重力变化所引起的长度改正 3.6 段点segmemtpoint 组成比长基线场的各个标志点 3.7 端点extremepoint 比长基线场首、木段点 3.8 节点1/3points 基线测量时,基线一般分成大致相等的三节,为分节处的段点 比长基线场的基本要求 4.1精度要求 4.1.1比长基线场按照一等基线测量,其全长相对精度应等于或高于1×10-" N .1.2比长基线场相邻两标志点间的水平距离,其测量中误差不大于士(0.4mm+1.0×10-D)(D为 相邻两标志点间的水平距离 4.1.3横向偏差是指比长基线场任一段点到基线首、末端点连线的垂直距离 比长基线场的横向偏差 应不大于60mm 但当两段点间距离为24m,且两段点位于首,末端点连线方向不同侧时,其横向偏差 之和应不大于60mm;当两段点间距离为48m,且两段点位于首,末端点连线方向不同侧时,其横向偏 差之和应不大于90mm 4.2稳定性要求 段点间距离应保持稳定 各段点年变化量由本期测量值和上一期测量值之差算得,其值应不大于 按式(1)计算的结果 在两期测量之间,比长基线场管理方应定期核查比长基线场段点间距离,以便掌 握段点间距离的稳定性 3、 式中 -段长互差,单位为毫米(n mm -段长,单位为千米(km). 4.3设计要求 4.3.1比长基线场的长度应在1000m以上,以1000m~2000m为宜,点数个数不少于7个 4.3.2比长基线场应分段设计,各段的全组合边长尽量不重复,并按24m因瓦基线尺的整倍数进行分 段,分段设计参见附录A 5 比长基线场选址和埋石 5.1选址原则 按照以下原则进行选址:
GB/16789一2019 比长基线场的场址应交通便利,地质结构稳定,没有断层,可供长期使用; a b 比长基线场应避开干扰物和反射物,如高压线、微波发射塔,无线电发射塔、雷达站以及其他强 电磁波辐射装置地段; 选择地势平坦,植被良好、总坡度小于1"的等倾斜地段 c d)基线两侧附近应无影响基线场稳定性的湖泊、水塘,沙沟等,离金属网栅栏的距离应大于3m 离建筑物应大于2m,测线上无干线公路横穿; 在基线延长的方向上尽量避开高大建筑物 5.2埋石 5.2.1 比长基线场的地面标石,观测墩和基岩桩的规格及式样,见附录B与附录C 5.2.2场址选定后应收集场地的地质勘察资料,否则应进行工程地质勘察 根据勘察资料,选用合适 的埋设深度和方法 宜采用强制对中标志的观测墩,埋设深度至基岩,或至稳定的持力层 5.2.3地面标石应用钢筋混凝土现场浇灌,浇灌后需养护48 h 标石成型坑的深度，一般地区为3m; 在冻土地带应埋至冻土线以下 标石面低于地面0.2 m 5.2.4观测墩埋设的深度要求与地面标石相同 墩面高于地面1.2m左右 5.2.5地面标石和观测墩上要标有点号,单位名称和埋设日期 基线端点和各分段点为观测墩的应有 强制对中装置,并有保护装置 如为地面标石,则应可以安置精密对中器 5.2.6标石或观测墩埋设放样时,水平距离精确到厘米,定向偏差应小于5" 5.2.7标石或观测墩埋设后,需经一年以后才能进行长度测量 测量器具的检定 6.1因瓦基线尺的检定 6.1.1因瓦基线尺检定周期 因瓦基线尺应每年进行长度检定 温度线膨胀系数每五年检定一次 检定时执行JJG306的 规定 6.1.2 因瓦基线尺及附加重锤的检定要求 因瓦基线尺及附加重锤的检定要求如下 温度变化1C时,因瓦基线尺每米长度的线膨胀应小于0.5"m;因瓦基线尺的实际长度与标 a 称长度之差应小于5 温度改正数按式(2)计算; mm =a(一20)十B(t=一20 式中 温度改正数; A！ a、 -因瓦基线尺温度线膨胀系数; 温度,单位为摄氏度(). b)每一重锤的质量与10kg之差,应小于0.005kg 6.1.3因瓦基线尺的野外比较 在作业过程中或长途运输后,对因瓦基线尺的长度发生怀疑时,应在野外进行因瓦基线尺的比较 以考察尺长的变化情况 因瓦基线尺的野外比较,在平坦的地方稳固地整置两个轴杆架,其间的距离为24m士(13)em,
GB/T16789一2019 轴杆架脚尖处,应铲去草皮 两轴杆头应尽可能同高 比较前30min将因瓦基线尺由卷鼓上取下,并 引张起来(不加重锤) 比较共进行12个测回 每一个测回包括 用各因瓦基线尺按1.2.3n的次序测量两轴杆头间的距离,每尺前后端观测员同次同时各读 a 定三次数,各距离前一后)之差应小于0.2" 2mm; b 观测员连同尺架、滑轮、重锤换位(基线尺不调头),各尺再按n3、2、1的次序测量两轴杆头间 的距离,规定同a) 在每测回的始末和中间测次,均应测定空气温度 分别取每根尺的12个测回测定结果的中数,加人尺长改正数和温度改正数 将备尺改正后的结果 取中数(互差大于0.2mm的结果不参加),各尺结果与此中数的较差应在士0.05mm以内 因瓦基线 尺野外比较计算,参见附录D 6.2因瓦补尺的检定 因瓦补尺的长度,每半年应测定一次 测定用两根24m因瓦基线尺在野外进行 选择平坦的地方,稳固地整置相距24m的两个轴杆架,轴杆头应尽可能同高 在测定前30 min， 将补尺和24m因瓦基线尺由箱内取出,并引张起来(不加重锤) 测定程序如下 a 用两根24m因瓦基线尺往,返测量两轴杆头间的距离,返测时两观测员连同尺架、滑轮、重锤 换位 每尺前后端各读定三次数,各距离(前一后)之差应小于0.2mm. b 在两轴杆架之间安置中间轴杆架,每两相邻轴杆架间的距离为补尺之长,各中间轴杆架应精密 整置于两端轴杆架之视准面内,相邻两轴杆架顶部的高差应小于5mm 往、返测量各轴杆头之高差和用补尺往、返测量距离,返测时,补尺调头,两观测员连同尺架,滑 轮、重锤换位 每尺前后端各读6次数,各距离前一后)之差应小于0.2mm d)撤去所有中间轴杆架 再用两根24m因瓦基线尺测量两轴杆架间之距离,规定同a) 以上的测定为一个测回,共应测两个测回,各测回的始、末应测定空气温度 补尺野外比较计算参 见附录D. 因瓦补尺也可每年送法定计量检定机构进行长度检定 6.3水准仪,水准标尺和经纬仪的检定 6.3.1作业使用的水准仪,水准标尺,经纬仪,手持式激光测距仪和全站仪等,应每年进行检定或校准 并在检定或校准的有效期内使用 水准仪的检校按JG425规定执行,水准标尺的检校按JG8规定 执行,光电测距仪的检校按JG703规定执行,光学经纬仪的检校按JG414规定执行,手持式激光测 距仪按JG966规定执行 6.3.2作业过程中,水准仪的i角每天应测定一次,并将其改正到G'以内 数字水准仪可将当天测得的 i角存人仪器内,并对所测数据按照该i角自动修正 水准仪和水准标尺应每年送法定计量检定机构检定 精度应满足三等水准测量的要求 6.3.3 经纬仪应每年送法定计量检定机构检定 精度应满足国家等级三角测量和精密导线测量的要求 6.3.4 6.4温度表的检定 温度表应按期送法定计量检定机构检定 精度应小于0.2C 比长基线的测量 7.1整置轴杆架 7.1.1如果基线端点为标石,则先在端点上配置轴杆架,轴杆头的精确位置用两台经纬仪(或全站仪
GB/T16789一2019 互成90°方向投影而定 在基线的第一个节点上整置经纬仪(或全站仪),照准端点上的轴杆头,然后依 次整置轴杆架 相邻两轴杆架间的距离与24m之差一般不得大于3cm 安置轴杆架时,应使其中两脚与基线方向平行,而第三脚分别交替安置于基线方向的左右两侧,并 使其牢固插人土中,拧紧所有螺旋 轴杆头应垂直于地面,十字线应有一线与基线同向 中间各段点上的轴杆架位置,均应用两台经纬仪(或全站仪)投影而定 当轴杆架配置到经纬仪(或全站仪)所在处时,取下经纬仪(或全站仪),用两台经纬仪或全站仪)成 90"方向投影整置该节的最后一个轴杆架,并检查最后一个跨距 7.1.2整条基线的轴杆架应统一编号 7.1.3在土质松软或烂泥地上,轴杆架应安置在打人地中的木桩上 木桩的直径为7cm~8em,木桩 的长度视地质而定,但不得短于0.3m 亦可用高木桩代替轴杆架 7.1.4不足一基线尺长的距离,使用因瓦补尺丈量 使用补尺的地方,宜选取地势平坦的场地进行轴 杆架配置,配置的相邻两轴杆头间的高差应尽可能小 使用补尺应遵守下列原则 应尽量少用; a bb) 不得使用补尺测量短于1m的距离 使用补尺渊量的尺段,距离段点应为一个24m尺段以下 a 7.1.5如果基线各段点均为观测墩时,则在节点上整置经纬仪(或全站仪),照准端点观测墩标志依次 整置轴杆架 轴杆架的安置要求同7.1.1 7.2轴杆头水准测量 7.2.1轴杆头水准测量采用S;或S级光学水准仪或数字水准仪和1.5m长的标尺 7.2.2轴杆头水准测量的程序与7.3中长度测量相同 如果长度测量是分节做往、返测量,则轴杆头水 准测量亦分节做往、返测量;如长度测量按全长做往、返测量,则轴杆头水准测量亦按全长做往、,返测量 轴杆头水准测量的往测在长度测量的往测之前进行,而返测则在长度测量返测之后进行 7.2.3轴杆头水准测量使用光学水准仪时按中丝法取标尺两面读数,使用数字水准仪时照准标尺两 次,分别读数 测量时,水准标尺上的圆气泡应居中 测站读取的轴杆架数,不得多于5个 测站 由 的选择,应使与每一轴杆架的距离大致相等,但视距不得超过75m 7.2.4使用光学水准仪时,每一轴杆架上标尺黑面和红面读数，经过化算后,其差值不得超过2mm 根据标尺黑面和红面所得高差,其互差不得大于2mm 相邻两轴杆头之间的高差,计算至0.1mmm. 7.2.5使用数字水准仪时,每一轴杆架上标尺两次测量结果,其差值不得超过2mm 根据标尺两次重 复测量所得高差,其互差不得大于2mm. 7.2.6高差大于1m的尺段和长度不足24m的短距离,应测定两次高差 两次测定之间变换仪器高 度,视距差不得大于2m 两次所测高差之差不得超过2mm 7.2.7相邻两轴杆头间,由往测和返测所得高差之差,不得超过表1中的数值 表1往测和返测高差之差的限差 限差/mm 跨距 高差不大于1m 高差大于1 nm 使用补尺 如高差之差超限,则应对相应轴杆架重新进行测量 如确认系往测之后返测之前轴杆架被碰动而
GB/T16789一2019 超限,则需返测重测 重测时可对往返测分别进行倾斜改正 7.3长度测量 7.3.1长度测量方法 比长基线场使用六根因瓦基线尺丈量 一条基线一般应分为距离大致相等的三节进行测量,每一 节用四根因瓦基线尺测量(其中两根用于往测,另两根用于返测) 用于各节测量的因瓦基线尺配置见 表2 表2用于各节测量的因瓦基线尺配置" 尺号 节别 往测 返测 3 第一节 二节 第 3， 5， 第三节 注表中12.3、4、5.6为因瓦基线尺代号 每次使用的两根因瓦基线尺,最好具有不同的温度线膨胀系数 7.3.2长度测量实施步骤 长度测量按如下步骤实施: 测量前30min,应将因瓦基线尺置于露天阴凉处,使其与外界气温趋于一致 b) 测量时,因瓦基线尺两端三棱分划尺的零分划应在测量前进方向的后面 挂尺前,前端读数员应检查前端轴杆架(或木桩)是否牢固,轴杆头的整置是否正确、全部螺旋 c 是否旋紧 d 整置三棱分划尺,使其斜棱稍微触及轴杆头,并与其上的十字线划一致 重锤不得触及地面 应在因瓦基线尺和重锤停止摇摆后,方可开始读数 每一尺段,每一根因瓦基线尺前后端读定三对数,读至0.1mm 相邻两对读数间应将分划尺 cmm2 移动1 cm,移动方向,往测由小往大,返测由大往小 测量时,放锤、提锤以及开始读数的口令,均由前端发出,而动作应在后端应“好”的瞬间,两端 g 同时进行 h 报数由前端读数员开始,后端继之,先报毫米以下的数,后报厘米和毫米数 读完三对数后,读 ,等待记簿员口令 cm2cm， 数员应将三棱分划尺提高1 记簿员依次将读数记录,并求出“前一后”,每根尺“前一后”互差不得超过0.2mm 如超限,应 补读一对数 若连续五对读数不合,则应重新测定 在每一尺段上应注意两根因瓦基线尺所测尺度之差异,此差异与两根因瓦基线尺之差相比较 i 其互差不得超过0.2mm 如超限,分析并排除可能超限的原因,进行重测 如果重测的结果 与同尺原测结果之差及其中数与另一尺的结果之差,均不超出0.2mm者,则采用同尺重测的 结果与原测结果取中数 否则,只采用重测的结果 如果重测的结果差异如前,则可能是因瓦 基线尺的长度发生了变化,在这种情况下,应进行因瓦基线尺的野外比较,以了解尺长的变化 情况,并用后备因瓦基线尺代替长度发生变化的因瓦基线尺进行测量 因瓦基线尺受损伤,落 地或尺长变更等情况,应详细地记人手簿中 k往下一尺段转移时,后端读数员(连同尺架、滑轮、重锤)前进,变为下一尺段的前端;原前端读
GB/16789一2019 数员(连同尺架、滑轮、重锤)留在原地变为后端,并注意保护轴杆架位置不变 扶尺架,提重锤 者连同器械亦可不变前后端位置,每尺段循序前进,至一段的二分之一处前后端再互换位置 D 往测结束后,即进行返测 返测时两读数员连同器械互换位置,更换因瓦基线尺 每五个尺段读记温度两次 每一段的开始和结束时均应记载天气和时间 m n 用因瓦补尺测量时,往测或返测都应读六对数 在测量短于一补尺的长度时,往测用补尺的 端读数,返测用另一端 用钢卷尺检测用补尺测量得出的短距离;如短距离由整尺测量得出,可不进行检测 使用补尺 o 的轴杆架,其配置及编号,应绘图表示 p 记簿员应经常将轴杆架的编号与实地对照 7.3.3 互差 根据每一根因瓦基线尺测量算得的段长,其互差应符合式(I) 超限时该段应用两根因瓦基线尺在一个方向进行重测 7.3.4实施基线测量的气象条件 比长基线场测量时的天气.风力和温度等应满足检定器具的工作要求 基线渊量时的气温宜在 20C左右,最低气温不低于-5C,最高气温不高于35C;基线测量时横向风速不大于4m/s;下雨、下 雪时不得进行基线测量 测量数据的记录 8.1记录方式 基线测量的外业数据,按记录载体分为电子记录和手簿记录两种方式,应优先采用电子记录 8.2记录项目 8.2.1长度测量在每一测段始末应记录日期,时间、天气、观测者、记录者、尺号、是否往返测 8.2.2长度测量每两个跨距记录一次温度,在每一跨距上记录轴杆架号,每个尺子的三对读数 8.2.3轴杆头水准测量在每一测段始末应记录日期,时间、天气、观测者、记录者、仪器类型、编号、是否 往返测 8.2.4轴杆头水准测量在每站上记录测站号、轴杆架号、标尺读数 8.3记录要求 8.3.1手簿记录的要求 外业观测值和记事项目,应在现场直接记录 手簿一律用铅笔填写,记录的文字数字应清晰、整洁,不得潦草模糊 手簿中任何原始记录不得涂 擦,对原始记录有错误的数字和文字,应仔细核对后以单线划去,在其上方填写更正的数字和文字,并在 备考栏里注明原因,但观测数据的小数部分不应划改 对作废的记录,亦用单线划去,并注明原因及重 测结果记于何处 8.3.2电子记录的要求 电子记录要求按CH/T2004和CH/T2006执行
GB/T16789一2019 8.4记录整理和检查 观测工作结束后应及时整理和检查外业观测手簿 检查手簿计算是否正确、观测结果是否满足各 项限差要求 观测结果应在确认符合本标准规定之后,方可进行外业数据处理 G 测量数据处理 9.1因瓦基线尺长度 列出基线丈量采用的因瓦基线尺表,计算过程参见附录E g.2段长计算 按每根因瓦基线尺分别计算各段长度 各段每根因瓦基线尺读数之和加人温度改正数、尺长改正数、倾斜改正数、分划尺改正数后,即为每 根因瓦基线尺算得的段长 段长计算参见附录F 其中,因瓦基线尺读数由手簿抄得;因瓦基线尺的温度线膨胀系数和尺长改正由因瓦基线尺检定证 书给出;分划尺改正数按式(3)计算 A(6一a=-0.2155习(h一4) 式中 (一a -因瓦基线尺前后端分划尺的读数差,单位为米(m) 渊量基线所用因瓦基线尺的习(w一a)之值,可以认为是相同的,由各因瓦基线尺读数和取中数 获得 9.3各段最后长度计算 9.3.1计算方法 对各因瓦基线尺算得的段长取平均值,再加人悬链线不对称改正、重力变化改正后,即为该段之最 后长度 各段最后的长度计算参见附录G 9.3.2悬链线不对称改正数 悬链线不对称改正数AP按式(4)计算: AP=2.993×10习h 式中: P 悬链线不对称改正数; h -相邻两轴杆头的高差,单位为米(m); 习h 可由水准测量算得,也可以由倾斜改数之和习-求出 9.3.3重力变化改正数 重力变化改正数Ag按式(5)计算 Ag=7.02×[(g》一片/g门 式中 重力变化改正数; -g 跨距数; -因瓦基线尺检定处的重力加速度,见式(6) g！"
GB/16789一2019 基线场所在地的重力加速度,见式(7) g? g1=9,80615×(1-0.002642cos2 =9.80615×(1一0.002642cos2 昌2 A，与及，的差值计算见式(8) =0.025908×cos2 Ag?-1=g2一g1一 cos22 式中: -因瓦基线尺检定处的纬度; 基线场所在地的纬度 中 注内、声 均可从地图上量取或实测等,精度至0.1 g.4基线全长计算 各段长度相加,即为基线全长之最后长度 9.5精度估计 9.5.1基线测量本身的误差 基线测量本身的误差E按式(9)计算 基线各段(或节)往返测共用四根因瓦基线尺,得出四个长 度结果 9 E1=士V习n(n一I 式中: E 基线测量本身的误差; -四个长度的中数与每个长度的差; 因瓦基线尺数目,等于4 基线全长的E等于各段(或节)的E平方和开方 9.5.2轴杆头水准测量的误差 基线各段、各节和全长的轴杆头水准测量误差E,均按式(10)计算 10 E，=士0.0137、习 式中: -基线各段、各节和全长的轴杆头水准测量误差 E 习h 倾斜改正数,单位为毫米(mm) 因瓦基线尺温度系数的测定误差 9.5.3 24m因瓦基线尺温度系数测定误差为士0.7m/"C 各段、节及基线全长的因瓦基线尺温度系数测定误差E,均按式(11)计算 E=士0.7(tm一)m 式中 各段、节及基线全长的因瓦基线尺温度系数测定误差 E 基线测量时的平均温度; t -测定因瓦基线尺温度膨胀时的平均温度; 尺段数 9.5.4用于检验因瓦基线尺和长度的标准杆长度的误差 用于检验因瓦基线尺和长度的标准杆长度的误差E，按式(12)计算
GB/T16789一2019 (12 E，=土6.ln" 式中 E -用于检验因瓦基线尺和长度的标准杆长度的误差; 基线各段、节及全长的24m整尺段数 9.5.5检验基线最后长度总的误差 检验基线最后长度总的误差E,按式(13)计算(参见附录H): (13 E=土、EEE 式中 E -检验基线最后长度总的误差 g.6不确定度评定 比长基线测量不确定度评定示例参见附录I 10资料整理和复测 10.1资料整理 资料整理应包括: 能测单位.,作业时间和人员名单 a b 比长基线的略图; c 作业技术要求; d 观测手簿; 计算资料; f 观测成果及精度统计表; 因瓦基线尺和气象仪表等的检定资料 g h) 验收报告 10.2复测 基线场建好启用前,应连续两年进行复测 启用后,每三年复测一次 0
GB/16789一2019 附 录 A 资料性附录 比长基线分段设计 比长基线分段设计参见表A.1 表A.1比长基线分段设计 L/m 600 1000 648十360840” 测站数 7个测站 7个测站 7十1个测站 分段参数 A 段长 A=24,B=24 A=24,B=48 =48,B=24 段名 第 24 48 段;A 168 第二段;A3 96 96 第三段;A十5B 144 264 144 第四段:A十9B 240 456 168 72 120 第五段:A2B 120 第六段:AB 48 72 72 =6A十20B 624 1104 648十360~840 为加长基线,即从第7个测站以后,再延长15一35个尺段的长度作为基线的全长 11
GB/T16789一2019 附 录 B 规范性附录) 地面标石样式 地面标石样式见图B.1 单位为毫米 护井盖 -800 护井盖 地面 动0 上承台 00g 最深冻土线 下承台 0o 拘因的土石层 图B.1地面标石样式 12
GB/16789一2019 录 附 C 规范性附录 观测墩、基岩桩样式 观测墩样式见图c.1,基岩桩样式见图C.2 单位为毫米 标志保护盖 地面 不刀 7 上承台 最深冻土线 下承台 捣的土石层 图.1观测墩样式 13
GB/T16789一2019 单位为毫米 标志保护盖 -500 棉 地面 上承台 200 600~1200 图c.2基岩桩样式 14
GB/T16789一2019 S 品 鲁 二 温 S 紧 紧 8 3 S 回 海 帆 二 g 发 发 芝 盘 E 二 贾 怅 E S 5 回 中 二 习 P 叉 入 大 15
GB/T16789一2019 表D.2尺长改正数计算 20 227 230 233 240 717 810 单位 mm mmm mm mm mm mm mm 平均温度 十1l1.507 1=21.5 十2.766 十5.527 十3.913 +3.047 十1.570 习(前一后/" 十2.511 十0.022 十0,048 十0.014 十0.010 +0.,023 -0,021 -0.019 A 室内检定尺长 24m一7.923 十1.042 十0.856 -1.874 -0.373 -0.577 十2.029 24m十3.606 十3,601 十3.636 十3.663 十3,563 +3.603 十3,58O0 24m十3.607 l中数 -0.029 -0.056 十0.044 十0,027 中数三 十0.001 十0.006 十0.004 24tm一7.922 十1.048 十0.827 -1.930 -0.329 十0.581 十2.056 注:L=室内检定尺长十d 表D.34m、6m和8m补尺比较计算以6m补尺为例 2005.5,.10 第一测回 第二测回 24nm因瓦线尺测定结果 t=26.9 ;=27.4C 尺 号 No149 N367 o149 No367 单位 mm mm mmm mm 第一次测定(前一后)往返中数 7.74 7.63 7.80 7.76 第二次测定(前一后)往返中数 7.80 7.76 7.73 7.78 7,77 7.70 7.77 二次测定中数 7.76 24m十7.77mm 24m十7.70mm 24m+7.76mm 24m+7.77mm D D中数 24m十7.74mnm 24m十7.76mm 6m补尺(No07)长度计算 往侧习前一后 3.67 3.8o 返侧习前一后 3,.92 3.72 往返测中数 3.80 3.76 dll 24m十3.80mm 24m十3.76mm D中数一dl 3.94 4.00 补尺长度 6m+0.98mm 6m十l.00mmm 最后长度 6m十0.99mm 注;24m因瓦尺往返测中数经过温度、尺长和高差改正,6m补尺往返测中数经过高差改正 16
GB/16789一2019 录 附 E 资料性附录 计算基线所采用的因瓦基线尺长度表 计算基线所采用的因瓦基线尺长度表参见表E.1 表E.1计算表 当=20C时因瓦基线尺的长度 温度增加1C时因瓦基线尺全长之温度系数 尺号 长度/mm 备注 检定日期和地点 检定日期和地点 测定值 采用值 十0.092 十0.092 484 +4.0 +0.098 十0.191 402 十0.191 十3.9 -0.045 温度系数是201×年×月 因瓦基线尺长度是201x 212 十1.922 十1.922 十4.1 十0,082 于××××测定 年×月于××××测定 C)x2015-0634 483 十0.708 十0,708 十2.9 十0,084 CDx2015-0635 中=39"58" 149 十2.807 十2.807 十4.8 十0.076 367 十0,782 十0.782 十3.9 十0.092 17
GB/T16789一2019 附录 F 资料性附录) 段长计算 段长计算示例参见表F.1 表F.1计算表 基线 基线尺 倾斜 分划尺 改正后 温度 尺读 读数和 平均值 中误差 尺 的长度 日期 改正 改正 测回方向 数和 十AL十At 号 mm mm mmm mm mm mm m mm N=5 段 轴杆架号(20- 号 25 D=120 往 4022012.7.18 32.6 -7.26 7.10 -2.05 0,00 120+5.05 484 往 -2.05 0,00 120十5.22 32.6 8,76 7.27 149 返 32.9 -7.37 6.94 -2.05 0,00 120十4.89 367 返 32.9 3.04 7.14 -2.05 0.00 120十5.09120十5.06 32.8 M=士0.07 N=1o S 轴杆架号 段 (2535 D=240 2012.7.19 29.8 -25.96 2.58 240-2.74 l149 -5.33 0.0l 367 往 29.8 -5.19 2.87 一5.33 0.00240-2.46 返 212 31.1 16.08 2.52 -5.33 0,00 240一2.81 返 483 31.I -4.33 2.82 -5.33 0.00240-2.51240-2.63 30.5 M=士0.09 18
GB/16789一2019 附 录 G 资料性附录 各段最后长度计算 各段最后长度计算示例参见表G.1 表G.1计算表 段 别 测得之长度 80m+12.56mm 悬链线不对称改正 0.00 +0.0 重力改正 80十12.57 最后长度 19
GB/T16789一2019 染 友 名 要 十 平 书 书 书 l" " " 5 K E 4 本 医 妈 K 出 二 盔 案 焖 5 图 图 卤 自 5 5 怎 5 二 5 园 西 5 园 西 20
GB/16789一2019 附录 资料性附录 比长基线场测量不确定度评定 测量方法 . 比长基线使用6根24m因瓦基线尺丈量 一般情况下应将比长基线分为大致相等的3节,每节使 用4根因瓦基线尺进行测量(其中2根用于往测,另外2根用于返测) 每1根尺子所测的每一尺段读 数都需要加人温度改正、尺长改正和倾斜改正,4根基线尺测量结果取平均为本段长度,每段相加即为 全长结果 1.2数学模型 每一尺段距离为4根基线尺测量结果的平均值计算过程如下 L.十L十L,十L" L=- 式中: -第i根基线尺所测距离结果; -4根基线尺测量结果平均值 每一根基线尺所测距离都需要加3项改正: D，=24m十d十么，十A，十4 式中: -第根基线尺前后读数差,i=1,2,3,4; 温度修正值,A,=a(t一20)十R(t'一20'); 、3 -第i根因瓦基线尺的温度线膨胀系数,由检定证书获得 a、/ -第，根因瓦基线尺的尺长改正,由检定证书获得 A h h" -尺段两端高差引起的倾斜改正,A， ， 2dl8l8" I.3方差和传播系数 依据;=习I了(c) 得到:u:(D)=ciu'd)十ciu'4,十cu'(4))十ciu'(么, 式中:c1=cg=c;=c =1,所以: u:(D)=u'(d)十u'(4,十u'(4十u'(4) L.4标准不确定度分量评定 1.4.1因瓦基线尺前后读数差的标准不确定度u(d 在野外测量基线时,因瓦基线尺前后端读数差限差为0.2mm,但每一尺段每根尺都要三次读数求 21
GB/T16789一2019 平均,可以认为服从正态分布,所以标准差为u(d)=0.2/3=0.07mm I.4.2温度修正值的标准不确定度n(A. 根据:A，=a('一20)十R(t一20) 忽略二次项,则4,=a(/-20 u(,=au(t) 式中 -测线上的大气温度; 第i根因瓦基线尺的温度线膨胀系数,由检定证书获得;规范规定,温度变化1C时,因瓦 a、月 基线尺每米长度的膨胀不得大于0.54m,由此得到因瓦基线尺全长允许的最大温度线膨 胀系数为: a=1.2×10-》mC- 气温测量标准不确定度,在野外可认为u()=0.2C u( 代人上述近似数据,可以计算出 u(4,)=1.2×10m-'×0.,2C×1000=0.,0024 mm 1.4.3因瓦基线尺本身尺长的标准不确定度u(A 目前,国内的因瓦基线尺检定证书一般给定的24m尺长扩展不确定度为20um(k=3),所以可认 为尺长标准偏差u(4,)=7m,近似为0.01mm 1.4.4倾斜改正引起的不确定度u(A. 规范要求比长基线场地的总坡度小于1,化算到一尺段则为0.42m 考虑到场地局部高差变化 一尺段的倾斜度应不大于1/24m,即每尺段高差不大于1m,高差使用S1级水准仪测量,每一尺段的 高差限差不超过u(h=2mmm 根据倾斜改正计算公式A,=- -可以计算出不确定度 8l (4)=+)a(h)三0.08mm .5合成标准不确定度 每一尺段的合成标准不确定度为 u:(D)=u'(d)十u'(4,)十u"(4))十u"(4, =(0.07mm)'十(0.0024mm)'十(0.01mm)'十(0.08mm) =0.0114mm .D=0.1068mm 心 对于L=l000m的基线,则需要至少1000/2442尺段,加之基线中间点的分隔造成的补尺段， 可以认为1000m内有45段,在这45段之和的距离中,对于同一根基线尺来说,读数误差,温度改正误 差和倾斜改正误差都是随机误差,而尺长误差则是系统误差,所以单根因瓦基线尺测量基线全长S的 合成标准不确定度应为: u:(S)=45u'(d)十45u'4,)十45u'4)十45u'(4, 45×(0.07mm)'十45×(0.0024mm)'十45×(0.01mm)'十45×(0.08mm) -0.5133mmm" u(S=0,.72mtm 22
GB/16789一2019 式中: S=d+d+d十+d为单根因瓦基线尺测量45段之和 4根尺所测基线求平均值的合成标准不确定度应为: u.(S) u.L =0.36mm /4 .6扩展不确定度 因为测量误差服从正态分布,1000m基线用4根尺测量求平均值的扩展不确定度为: U=2u.(L)=2×0.37mm=0.72mm 0.72mm 相对扩展不确定度U. =0.72×10-6k=2 1 000m 23

长基线测量规范GB/T16789-2019解析

长基线测量是指在地球表面上，选取两个距离较远的站点进行测量，以获得更高精度的地球物理学参数。长基线测量的准确性不仅影响到科学研究和工程设计，也对国家安全和国民经济发展有着重要的作用。

针对长基线测量的特殊性质和需求，国家标准化管理委员会于2019年制定发布了《长基线测量规范GB/T16789-2019》。

该规范详细规定了长基线测量中的各项技术指标、操作方法和数据处理等方面的要求和注意事项。其中，最值得关注的是对长基线测量中误差控制的要求。

规范明确要求，在长基线测量过程中，必须对误差来源进行彻底的分析和控制，并采取相应的措施进行校正和补偿。这不仅有助于提高测量结果的准确度，也能够保证数据的可靠性和可比性。

此外，规范还对长基线测量的数据采集、处理和分析等方面进行了详细的说明，以确保测量结果的正确性和精度。

总之，《长基线测量规范GB/T16789-2019》的发布，将推动我国长基线测量技术水平的进一步提高，为相关科学研究和工程设计提供更加可靠的数据支撑。

比长基线测量规范的相关资料

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GB/T16789-2019

比长基线测量规范

2022/8/6 6:15:34 现行