導(dǎo)線測量一次性成功方法探討

□劉春雷（河南方正水利工程咨詢有限公司）

□劉素慈 □席利轉(zhuǎn)（河南方正水利工程咨詢有限公司）

一、實踐現(xiàn)狀及存在問題

一是在觀測時儀器觀測員認(rèn)識不到儀器存在“三軸誤差”（包含視準(zhǔn)軸誤差、水平軸傾斜誤差和垂直軸傾斜誤差）和儀器制造、校準(zhǔn)、磨損等原因產(chǎn)生的機械結(jié)構(gòu)誤差（包含度盤和測微尺分劃誤差、照準(zhǔn)部和度盤偏心誤差、光學(xué)測微器行差，照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)、微動螺旋旋轉(zhuǎn)和光學(xué)測微器隙動差），簡化規(guī)范中規(guī)定的有關(guān)儀器操作，往往易造成水平角測回超限。

二是在測距時簡化程序，以全站儀所測平距代替地球表面某2個點的空間距離，忽略觀測高差或觀測天頂距，導(dǎo)致最終導(dǎo)線平差成果是導(dǎo)線全長相對閉合差不超過限差，卻導(dǎo)線最弱點位精度、最弱點間精度、最弱邊長相對中誤差均超限，不能很好滿足工程設(shè)計要求。

二、成果超限的主要原因

（一）使用的全站儀、棱鏡架腿未檢驗、校正

1.全站儀在出廠前，雖然將堅盤的指標(biāo)差、水平度盤的視準(zhǔn)軸誤差已測定，并存入儀器中，但儀器經(jīng)長期使用，其值已發(fā)生變化。作業(yè)時使用未檢驗的儀器進(jìn)行作業(yè)，或雖經(jīng)專業(yè)機構(gòu)檢驗，但未及時將堅盤的指標(biāo)差、水平度盤的視準(zhǔn)軸誤差及時存入儀器，測水平角和垂直角時，又每次只讀一個讀盤位置，測半個測回，使2C值偏大，沒有及時發(fā)現(xiàn)，致使測角測距產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。這是造成閉合差超限的主要原因之一。

2.忽略對全站儀、棱鏡等光學(xué)對點器的檢驗、校正。對使用的全站儀檢差發(fā)現(xiàn)：光學(xué)對點器的對中誤差已超過±2mm，檢驗還發(fā)現(xiàn)腳架的基座螺絲和腳尖鐵插螺絲松動，易使氣泡偏離。

（二）水平角觀測產(chǎn)生目標(biāo)偏心

1.由于忙于趕進(jìn)度，急于獲取觀測成果，有時不顧觀測條件，在目標(biāo)不清晰、霧氣較大，天氣透明度差的天氣觀測，產(chǎn)生照準(zhǔn)誤差大、測距精度低。

2.觀測導(dǎo)線的水平角時，導(dǎo)線點被高桿農(nóng)作物擋住視線，架設(shè)棱鏡不通視。用花桿做照準(zhǔn)目標(biāo)，距離較近、花桿粗、不易照準(zhǔn)。再則花桿豎的不直，只能照準(zhǔn)花桿上部，產(chǎn)生照準(zhǔn)目標(biāo)偏心。導(dǎo)線點間距離越近，偏心越大。

3.未按測量規(guī)范的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行作業(yè)：水利水電勘測規(guī)范明文規(guī)定：電磁波測距邊經(jīng)過氣象、加常數(shù)、乘常數(shù)改正后的斜距，才能化算為水平距離。

水平角、天頂距觀測應(yīng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，重測水平角和垂直角，可只測半個測回，且必須變換度盤位置，避免水平角觀測達(dá)不到精度要求，方位角閉合差超限。垂直角觀測達(dá)不到精度要求，直接影響測距精度，使導(dǎo)線閉合超限。

三、應(yīng)采取的主要措施

一是對使用的儀器、腳架要進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗、校正。全站儀也不能例外。不能忽略對光學(xué)對點器的檢校，要固緊基座螺絲和鐵插螺絲。

二是不宜在霧天、雨天、大氣透明度差、目標(biāo)不清晰的天氣中觀測。

三是全站儀要在相對180°的2個讀數(shù)裝置上讀取水平角和垂直角，以消除度盤的偏心差。

四是正確地選擇的設(shè)置目標(biāo)。并注意以下幾點：①架設(shè)棱鏡要能通視：作業(yè)時最好采用三聯(lián)腳架法進(jìn)行導(dǎo)線水平角觀測，以提高導(dǎo)線水平角觀測工效，減弱儀器對中誤差和目標(biāo)偏心對測角精度的影響，以提高方位角的推算精度。②測導(dǎo)線水平角時，導(dǎo)線點上架設(shè)棱鏡看不見，不用花桿做目標(biāo)，而采用φ6的2.5m長而直的冷撥絲鋼筋桿做照準(zhǔn)目標(biāo)。冷拔絲桿上涂以紅白相間的調(diào)和漆，桿上端綁上紅白小測旗代替花桿效果較好。立冷拔絲桿時，成90°角的2個方向用垂球線吊直，然后用3根細(xì)鐵絲成120°角的3個方向，將其固定在導(dǎo)線點上。照準(zhǔn)目標(biāo)時盡量照準(zhǔn)下部。③當(dāng)導(dǎo)線點被高桿農(nóng)作物擋住視線，立1根冷拔絲桿仍看不見時，應(yīng)將3根冷拔絲桿用細(xì)鐵絲綁在一起構(gòu)成三角架，中間插入0.5m，露出2m的1根冷拔絲桿，用細(xì)鐵絲與冷拔絲桿三角架綁緊，使其高度達(dá)4.5m，再在桿上端綁上紅白小測旗，即可作為照準(zhǔn)目標(biāo)用。

五是嚴(yán)格按照水利水電測量規(guī)范要求作業(yè)。

六是改變測距時只測平距，不加任何改正的作業(yè)習(xí)慣，嚴(yán)格按照水利水電測量規(guī)范要求，對儀器所測的電磁波測距邊加氣象改正、加常數(shù)、乘常數(shù)改正后的斜距，才能斜改平運算。

目前現(xiàn)有的測距儀、全站儀都有自動氣象改正裝置或自動氣象改正程序，只需根據(jù)實地測出的氣溫和氣壓，查出氣象因子，將其輸入儀器中由儀器自動改正。儀器加常數(shù)改正值，由儀器檢測結(jié)果得出，可直接加在觀測結(jié)果中，儀器乘常數(shù)數(shù)值隨溫度等條件而變化，一般不宜加此改正。

斜距劃算為平距時可根據(jù)觀測高差進(jìn)行，也可根據(jù)觀測垂直角進(jìn)行。如果設(shè)站時存在儀器和反射鏡的安置中心與標(biāo)石或?qū)Ь€點中心不重合時，還應(yīng)測量偏心距對平距進(jìn)行歸心改正。依照規(guī)范的規(guī)定，將觀測到的平距劃算到橢球面和高斯投影面上。

四、結(jié)束語

在導(dǎo)線測量作業(yè)時，只要采取以上措施，并認(rèn)真按測量規(guī)范要求進(jìn)行作業(yè)，不但能加快工作進(jìn)度，而且能獲得精度較高的測量成果，從而實現(xiàn)導(dǎo)線測量的一次性成功。