常州市域二等水準(zhǔn)網(wǎng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘 要：文章主要闡述了常州市域二等水準(zhǔn)測(cè)量的必要性及設(shè)測(cè)過程中的組織管理、數(shù)據(jù)的平差處理、精度統(tǒng)計(jì)、質(zhì)量檢查的工作。

關(guān)鍵詞：二等水準(zhǔn)；測(cè)設(shè)；管理；精度統(tǒng)計(jì)；質(zhì)量檢查

1 概述

1.1 測(cè)區(qū)概況

常州地處江蘇省蘇南中部，與無錫市、宜興市、丹陽市、揚(yáng)中市、江陰市接壤，并與上海、南京兩大都市等距相望。常州是一座有著悠久歷史的文化古城，測(cè)區(qū)現(xiàn)轄溧陽市和金壇、武進(jìn)、新北、天寧、鐘樓、戚墅堰六個(gè)行政區(qū)，總面積約4383平方公里，年末常住人口459.2萬人。該測(cè)區(qū)氣候?qū)俸Ｑ笮约撅L(fēng)氣候，四季分明、雨量充沛、平均氣溫15.4℃、無霜期為225天、雨季集中在5-6月份，為梅雨季節(jié)，陰雨天氣為15-30天左右。

1.2 完成的主要工作量

首先對(duì)原有的水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行踏勘，依據(jù)踏勘情況，精心設(shè)計(jì)了較為合理的水準(zhǔn)作業(yè)路線。本項(xiàng)目測(cè)設(shè)二等水準(zhǔn)路線長(zhǎng)單程計(jì)1589公里，往返計(jì)3178公里。

1.3 生產(chǎn)組織情況

本項(xiàng)目投入管理人員和作業(yè)人員共計(jì)40人。其中技術(shù)人員32人組成8個(gè)二等水準(zhǔn)作業(yè)組。從2014年7月開始收集資料和進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)、踏勘、選點(diǎn)與埋石，2014年9月開始對(duì)所用水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)標(biāo)尺按規(guī)范進(jìn)行了規(guī)定項(xiàng)目的檢查與校正。

本項(xiàng)目共投入精密水準(zhǔn)儀8臺(tái)，因瓦條碼尺8幅，電腦10臺(tái)，打印機(jī)3臺(tái)，繪圖儀1臺(tái)。測(cè)量?jī)x器均經(jīng)江蘇省測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站檢定合格，并在有效使用周期內(nèi)。

1.4 已有資料利用情況

國家、省施測(cè)的常州市域內(nèi)的一、二等水準(zhǔn)點(diǎn)，部分點(diǎn)位穩(wěn)定、完好。

2 技術(shù)設(shè)計(jì)依據(jù)

（1）《國家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》GB/T12897-2006；（2）《城市測(cè)量規(guī)范》CJJ/T8-2011；（3）《測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》GB/T 24356-2009；（4）經(jīng)批準(zhǔn)的項(xiàng)目技術(shù)設(shè)計(jì)書。

3 選點(diǎn)埋石與作業(yè)方法

3.1 外業(yè)觀測(cè)工作

3.1.1 觀測(cè)執(zhí)行的主要技術(shù)要求

（1）二等水準(zhǔn)觀測(cè)視線長(zhǎng)度、前后視距、視線高度按表1規(guī)定執(zhí)行。（單位為：米）

表1

（2）二等水準(zhǔn)測(cè)站觀測(cè)限差執(zhí)行如下規(guī)定：基輔分劃讀數(shù)之差0.4mm， 基輔分劃所測(cè)高差之差0.6mm，檢測(cè)間歇點(diǎn)高差之差1.0mm，上下絲讀數(shù)平均值與中絲讀數(shù)之差3.0mm。

對(duì)于數(shù)字水準(zhǔn)儀同一標(biāo)尺兩次讀數(shù)差未設(shè)限差，兩次讀數(shù)所測(cè)高差之差執(zhí)行基輔分劃所測(cè)高差之差的限差。測(cè)站觀測(cè)誤差超限，在本站發(fā)現(xiàn)后立即進(jìn)行了重測(cè)。

（3）往返測(cè)高差不符值、環(huán)閉合差和檢測(cè)高差之差的限差執(zhí)行了表2的規(guī)定。（單位：毫米）

表2

3.1.2 二等水準(zhǔn)觀測(cè)

外業(yè)觀測(cè)自2014年9月21日開始至2014年11月27日結(jié)束，外業(yè)觀測(cè)工作嚴(yán)格按照“規(guī)范”和“設(shè)計(jì)書”執(zhí)行。觀測(cè)前先把儀器開箱置于陰涼處20分鐘后才進(jìn)行數(shù)據(jù)觀測(cè)，觀測(cè)時(shí)嚴(yán)格整平，標(biāo)尺采用外力支撐，使標(biāo)尺圓氣泡嚴(yán)格居中，讀數(shù)時(shí)準(zhǔn)確照準(zhǔn)，數(shù)字水準(zhǔn)儀觀測(cè)順序?yàn)椋和禍y(cè)奇數(shù)站為：后-前-前-后，往返測(cè)偶數(shù)站為：前-后-后-前。每測(cè)段的往測(cè)或返測(cè)均為偶數(shù)站。整個(gè)水準(zhǔn)網(wǎng)各水準(zhǔn)點(diǎn)間均有道路相通，觀測(cè)路段都為瀝青或水泥路面。二等水準(zhǔn)觀測(cè)間歇與檢測(cè)按規(guī)范作業(yè)。外業(yè)觀測(cè)數(shù)據(jù)記錄采用電子記錄。按現(xiàn)行作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CH/T2004-1999和CH/T2006-1999開發(fā)二等水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)記錄程序，使用移動(dòng)端記錄。

3.2 外業(yè)資料概算與平差計(jì)算

3.2.1 外業(yè)資料檢查與整理

每天測(cè)量工作結(jié)束或測(cè)段測(cè)量工作結(jié)束后，外業(yè)對(duì)以下資料進(jìn)行了整理、計(jì)算和檢查：外業(yè)手簿的計(jì)算、外業(yè)高差與概略高程表的編算、往返測(cè)高差不符值及每千米水準(zhǔn)測(cè)量偶然中誤差的計(jì)算、附合路線環(huán)線閉合差的計(jì)算以及每千米水準(zhǔn)測(cè)量全中誤差的計(jì)算。

3.2.2 水準(zhǔn)網(wǎng)平差計(jì)算

平差計(jì)算采用武漢大學(xué)研制的“Cosalevel水準(zhǔn)測(cè)量控制網(wǎng)平差系統(tǒng)”進(jìn)行平差計(jì)算。以經(jīng)過各項(xiàng)改正后的測(cè)段高差為觀測(cè)值，按距離定權(quán)，采用間接平差法，高程成果取位至0.1mm。

4 質(zhì)量與安全保障措施

二等水準(zhǔn)測(cè)量嚴(yán)格執(zhí)行二等水準(zhǔn)測(cè)量操作步驟及要求進(jìn)行作業(yè)，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，做到當(dāng)天的外業(yè)觀測(cè)記錄，當(dāng)天檢查，每完成一個(gè)往返測(cè)段或形成閉合環(huán)后，及時(shí)檢查限差是否符合要求，并隨時(shí)做好檢查記錄，嚴(yán)格按照全面質(zhì)量管理體系要求運(yùn)行。

5 精度統(tǒng)計(jì)與質(zhì)量評(píng)述

5.1 觀測(cè)精度

本項(xiàng)目二等水準(zhǔn)測(cè)量嚴(yán)格按“規(guī)范”、“設(shè)計(jì)書”要求進(jìn)行作業(yè)，共施測(cè)了464個(gè)水準(zhǔn)測(cè)段，測(cè)段平均長(zhǎng)度為3.42km，最短測(cè)段長(zhǎng)度為0.01km，最長(zhǎng)測(cè)段長(zhǎng)度為10.83km。形成75個(gè)閉合環(huán)，最大環(huán)線周長(zhǎng)84.02km，最小環(huán)周長(zhǎng)為11.21km；最大環(huán)閉合差-13.5mm（允許±33.1mm），其環(huán)線長(zhǎng)68.3公里，最小環(huán)閉合差0.0（允許±24.5mm），其環(huán)線長(zhǎng)37.6公里。具體精度情況如表3所示。

表3

5.2 質(zhì)量評(píng)價(jià)

根據(jù)《測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》的要求，對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行了最終檢查。通過對(duì)該項(xiàng)目各環(huán)節(jié)的檢查可以得出以下結(jié)論：（1）點(diǎn)位選埋遵循了安全僻靜，利于標(biāo)石長(zhǎng)期保存與觀測(cè)方便的原則，所埋標(biāo)石類型與標(biāo)志規(guī)格均符合設(shè)計(jì)的要求；二等水準(zhǔn)觀測(cè)與數(shù)據(jù)處理合理規(guī)范；（2）對(duì)該項(xiàng)目二等水準(zhǔn)隨機(jī)抽查了34個(gè)測(cè)段，采用同精度檢測(cè)，檢測(cè)路線總長(zhǎng)84.0公里，抽查比例為7.3%。檢測(cè)高差與觀測(cè)高差之差最大為4.62mm（測(cè)段長(zhǎng)1.8km，允許±8.05mm），最小為0.05mm（測(cè)段長(zhǎng)2.6km，允許±9.67mm），檢測(cè)精度都優(yōu)于設(shè)計(jì)的要求（允許值按6mm計(jì)算）。

6 結(jié)束語

本項(xiàng)目從設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備、外業(yè)觀測(cè)、以及數(shù)據(jù)處理、資料的裝訂均全程監(jiān)管，從該項(xiàng)目的精度統(tǒng)計(jì)與質(zhì)檢數(shù)據(jù)不難看出成果符合規(guī)范與設(shè)計(jì)要求，精度優(yōu)良，滿足城市建設(shè)等需求。

參考文獻(xiàn)

[1]GB/T 12897-2006.國家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范[S].

[2]CJJ/T 8-2011.城市測(cè)量規(guī)范[S].

[3]GB/T 24356-2009.測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收[S].

[4]CH1002-95.測(cè)繪產(chǎn)品檢查驗(yàn)收規(guī)定[S].

[5]孔祥元，梅是義.控制測(cè)量學(xué)[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2002.

作者簡(jiǎn)介：史惠春（1978，2-），男，高級(jí)工程師，主要從事測(cè)繪生產(chǎn)管理等工作。