工程测量(第8章 高程控制测量).ppt

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1、第八章 高程控制测量西南交通大学峨眉校区主讲：杨友涛Tel:13547210608(61608)Email:8-1 高程控制测量概述8-1 高程控制测量概述n高程控制测量的方法8-1 高程控制测量概述n高程控制测量的方法8-1 高程控制测量概述n高程控制测量的方法8-1 高程控制测量概述8-1 高程控制测量概述8-1 高程控制测量概述8-1 高程控制测量概述8-1 高程控制测量概述n工程建设中的高程控制网8-1 高程控制测量概述n工程建设中的高程控制网8-1 高程控制测量概述n工程建设中的高程控制网8-1 高程控制测量概述n水准测量的主要技术要求12n40L往一次往返各一次DS10520图 根

2、30L往一次往返各一次单面DS315五 等6n20L往一次往返各一次双面DS31610四 等往返各一次双面DS34n12L往一次往返各一次因瓦DS1506三 等4L往返各一次往返各一次因瓦DS12二 等山 地（mm）平 地（mm）附合路线或环线与已知点联测往返较差、附合或环线闭合差观测次数水准尺水准仪的型号路线长度（mm）每公里高差中误差（mm）等 级8-2 三、四等水准测量8-2 三、四等水准测量仪器选择8-2 三、四等水准测量观测方法8-2 三、四等水准测量测站要求等级等级视线长度（视线长度（m m）前后视距差前后视距差（m m）每测站的前每测站的前后视距累计后视距累计差（差（m m）视线

3、高度视线高度仪器类型仪器类型视距视距三等三等DS3DS375752.02.05.05.0三丝能读数三丝能读数DS1DS1、DS05DS05100100四等四等DS3DS31001003.03.010.010.0三丝能读数三丝能读数DS1DS1、DS05DS051501508-2 三、四等水准测量观测顺序三等水准观测顺序：“后前前后”12348-2 三、四等水准测量观测顺序四等水准观测顺序：“后后前前”12348-2 三、四等水准测量n测站限差要求/mmn闭合差要求/mm检核-0.5055+2+1+15.6966.102-0.4060.9111.416-0.505后8前7后前1.6771.155

4、52.2-1.11.1670.65551.2-1.0Z3BM24+1.1880+1-1+26.4595.372+1.0871.7730.584+1.189后7前8后前0.8490.31853.1-0.12.0431.50254.1+1.0Z2Z33+1.8850+1.8850-2-2 0 0-2-27.3197.3195.3335.333+1.986+1.9862.5302.5300.6460.646+1.884+1.884后后8 8前前7 7后前后前0.8670.8670.4250.42544.244.2-1.1-1.12.7462.7462.3132.31343.343.3-0.9-0.9

5、Z Z1 1Z Z2 22 2+1.1340 0 0 06.3955.361+1.0341.7080.574+1.134后7前8后前0.7580.39036.8-0.21.8911.52536.6-0.2BM1Z11K7=4.687K8=4.787（18）（13）（14）（17）（4）（8）（16）（3）（7）（15）后前后前（5）（6）（10）（12）（1）（2）（9）（11）d视 距 差d红 面黑 面前 视 距后 视 距上丝上丝备 注高 差中 数（m）K+黑减 红（mm）水准尺读数（m）方向及尺号下丝前视下丝后尺测点编号测站编号8-3 三角高程测量n基本原理u根据两点间的水平距离或斜距离以

6、及竖直角来求出两点间的高差。1.经纬仪三角高程测量u利用平面控制测量中，已知的边长和用经纬仪测得两点间的竖直角来求得高差；2.光电测距三角高程测量u利用光电测距仪测得的斜距及竖直角来计算高差。ABivDhAB大地水准面大地水准面HAHB A、B两点间的高差hAB为：B点的高程HB为：n基本原理8-3 三角高程测量8-3 三角高程测量取双向观测的平均值得：n考虑地球曲率和大气折光8-3 三角高程测量u理论上取双向观测平均值，可以消除地球曲率和大气折光的影响。但是折光系数K是受多种因素影响，变化较大，事实也不能完全抵销。u三角高程测量一般应进行对向观测，亦称直、反觇观测。8-3 三角高程测量n三角

7、高程测量的施测1.将安置经纬仪在测站A上，量仪器高i和觇标高v。2.用十字丝的中丝瞄准B点觇标顶端，盘左、盘右观测，读取竖直度盘读数L和R，计算出垂直角。3.将经纬仪搬至B点，同法对A点进行观测。三角高程测量的计算所求点所求点起算点起算点觇法觇法平距平距D/m垂直角垂直角 Dtan/m仪器高仪器高i/m觇标高觇标高v/m高差高差h/m直直反反对向观测的高差较差对向观测的高差较差/m高差较差容许值高差较差容许值/m平均高差平均高差/m起算点高程起算点高程/m所求点高程所求点高程/mBA8-3 三角高程测量n光电测距三角高程uu按测距仪测定两点间斜距按测距仪测定两点间斜距S S来计算高差，其计来计

8、算高差，其计算式为：算式为：n精密光电测距三角高程测量u主要用于困难山区代替二等水准测量；u所采用的全站仪应具自动目标识别功能，仪器标称精度不应低于0.5；u采用往返观测，观测中应测定气温和气压 8-3 三角高程测量n光电测距三角高程测量观测的主要技术要求n精密光电测距三角高程测量观测的主要技术要求 等等级级仪仪器等器等级级边长边长（m m）观测观测方式方式测测距距边边测测回数回数垂直角垂直角测测回回数数指指标标差差较较差差（）测测回回间间垂直垂直角角较较差差（）三等三等116006002 2组对组对向向观测观测2 24 45 55 5四等四等22800800对对向向观测观测2 23 37 7

9、7 7五等五等2210001000对对向向观测观测1 12 210101010高速铁路工程测量规范（TB10601 2009）等等级级边边 长长（m m）测测回数回数指指标标差差较较差差（）测测回回间间垂直垂直角角较较差（差（）测测回回间测间测距距较较差差（mmmm）测测回回间间高差高差较较差差（mmmm）二二等等1001002 25 55 53 31001005005004 45005008008006 6800800100010008 84定定 义义 测测量量图图根根平平面面控控制制点点高高程程的的工工作作，称图根高程测量。它是在国家高程控制网或地区首级高程控制网的基础上，采用图根水准测量

10、或图根三角高程测量来进行的。方方 法法一般水准测量一般水准测量水准路线沿图根点布设，并起闭于高级水准点上，形成附合水准路线或闭合水准路线。视线长度不超过100m，测量时所有图根点应作为水准路线上的转点，以保证图根点高程得到检核。图根三角高程测量图根三角高程测量图根三角高程路线应起闭于水准测量测定的水准点上。三角高程路线沿图根点布设，交会点也可组成在三角高程路线中。三角高程路线的边数不要超过12条。8-4 图根高程测量8-5 跨河水准测量n观测方法8-5 跨河水准测量网型选择8-5 跨河水准测量观测方法1234568-5 跨河水准测量数据计算*8-6 高速铁路高程控制测量n高程控制测量作业流程：

11、1.勘测高程控制测量：一般在初测时完成，采用二等/四等（困难时）水准测量。2.施工高程控制测量：一般在施工前完成，采用二等水准测量。3.无碴轨道铺设基桩高程控制测量：线下工程竣工后施测，采用精密水准测量。*8-6 高速铁路高程控制测量n水准点布设原则1.水准路线应尽量沿铁路线路布设，水准路线应构成附合路线或闭合环；每条铁路的水准路线必须构成一个整网，不能分为互不联系的小网进行测量。2.水准路线上，沿铁路线路每2km应布设1个水准点。在大桥、长隧的两端及重点工程地段应增设水准点。*8-6 高速铁路高程控制测量序号仪器名称最低型号备注二等、精密水准四等1水准仪DS1DS3用于水准测量2水准尺线条式

12、因瓦标尺条码式因瓦标尺木质区格水准尺条码式水准尺用于水准测量3全站仪1 2mm+2ppm22mm+2ppm用于二等跨河水准测量四等三角高程测量仪器要求*8-6 高速铁路高程控制测量等级水准仪最低型号水准尺类型视距前后视距差测段的前后视距累积差视线高度数字水准仪重复测量次数光学数字光学数字光学数字光学（下丝读数）数字二等DS1因瓦503且501.01.53.06.00.32.8且0.552次精密水准DS1因瓦603且601.52.03.06.00.32.8且0.452次*8-6 高速铁路高程控制测量等级观 测 方 式观测顺序与已知点联测附合或环线二等往返往返奇数站：后-前-前-后偶数站：前-后-后-前精密水准往返往返单程闭合环奇数站：后-前-前-后偶数站：前-后-后-前观测方法*8-6 高速铁路高程控制测量项 目等 级基、辅分划黑红面读数之差基、辅分划黑红面所测高差之差检测间歇点高差之差上下丝读数平均值与中丝读数之差二等0.50.713精密水准0.50.713测站限差作业nP152153n第2、3、5题