[摘要]導(dǎo)線測量因布設(shè)靈活，簡便快捷，受地形限制小，邊長精度分布均勻，在常規(guī)測量中會經(jīng)常用到。導(dǎo)線測量需滿足不同等級導(dǎo)線精度的要求。因選點、觀測、記錄、錄入、平差等各個環(huán)節(jié)對導(dǎo)線精度均有影響。所以在導(dǎo)線測量的準備階段就要把精度控制放在首位。針對工作中的實例進行導(dǎo)線測量精度控制的探討。
[關(guān)鍵詞]導(dǎo)線測量 平差 精度控制
中圖分類號：TG8文獻標識碼：A文章編號：1671－7597（2009）0310035－02
08年5月我公司承接的江西測圖項目開工了。人員設(shè)備進場后，首先安排測區(qū)的控制測量工作。本測區(qū)控制測量包括GPS靜態(tài)E級控制測量、GPS RTK動態(tài)圖根控制測量、一級導(dǎo)線控制測量三部分。下面主要對本測區(qū)導(dǎo)線控制測量部分的精度控制進行分析和探討。
測區(qū)位于江西西部地區(qū)，地形以山地為主，樹木茂密，雜草叢生；城區(qū)部分房屋錯落無序，且樓層較高；水系繁多，縱橫遍布整個測區(qū)。GPS RTK動態(tài)圖根控制測量無法滿足圖根密度要求�？紤]到測區(qū)已知控制點的位置，以及地形地貌的特點，項目部計劃布設(shè)四條一級導(dǎo)線，共計56個導(dǎo)線控制點。平差計算時按導(dǎo)線網(wǎng)平差。從測量平差理論來看，導(dǎo)線網(wǎng)具有更好的圖形強度，精度均勻，可靠性較高。
導(dǎo)線布設(shè)按形式分為符合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線、支導(dǎo)線、一個結(jié)點的導(dǎo)線網(wǎng)，兩個或兩個以上結(jié)點的導(dǎo)線網(wǎng)。
本測區(qū)一級導(dǎo)線布設(shè)為多個結(jié)點的導(dǎo)線網(wǎng)。
進行導(dǎo)線控制測量，我們最擔(dān)心的是精度是否能夠滿足規(guī)范要求的問題。
城市測量規(guī)范（CTT8-99）中對一級導(dǎo)線測量的技術(shù)要求如下：
1．測角中誤差：≤±5＂。
2．測回數(shù)為：2（2＂）。
3．方位角閉合差：≤±10 ＂。
4．平均邊長：300m。
5．導(dǎo)線全長相對閉合差：≤1/14000。
6．指標差：≤25＂。
7．2C:≤13＂。
導(dǎo)線點布設(shè)遵照以下步驟進行：
1．收集測區(qū)所在地區(qū)的1:1萬地形圖。
2．收集測區(qū)地質(zhì)、氣象、水位、規(guī)劃、開發(fā)資料。
3．測區(qū)附近已有的控制測量資料，點之記，成果表，技術(shù)設(shè)計書。
4．先在1萬圖上設(shè)計點位，再到實地選點埋設(shè)。相鄰點之間應(yīng)保證通視良好，視線超越障礙物高度，保證成像清晰，便于觀測。測距邊控制在平均邊長70%～130%范圍內(nèi)。避開煙囪、散熱塔的上空及附近，避開受電磁場干擾的地方，避開視線背景部分有反光物體的地方。點位應(yīng)選在土質(zhì)堅實或堅固穩(wěn)定的高層建筑頂面，便于保存、埋石和觀測。
5．嚴格遵守規(guī)范要求和步驟操作，既有利于保證導(dǎo)線測量的精度，也有利于萬一精度超限或出現(xiàn)錯誤后的查找與改正。
該項目最初設(shè)計四條導(dǎo)線：
37P～SD02
37P～SD05
SD02～SD05
SD05～SD06
導(dǎo)線起算點37P為三級GPS三角點，導(dǎo)線起算點SD01～SD07為E級靜態(tài)GPS點。三角高程以37P高程為起算點。
其中導(dǎo)線點i2,i25，SD05為導(dǎo)線網(wǎng)結(jié)點。
希望通過導(dǎo)線網(wǎng)平差，消除重復(fù)導(dǎo)線點誤差，控制整個導(dǎo)線網(wǎng)精度。
導(dǎo)線觀測工作開展之前，檢查全站儀傾斜改正功能是否打開，檢查全站儀指標差和2C是否超限。觀測過程中，觀測員、記錄員、前后視操作員要密切配合，各負其責(zé)，相互監(jiān)督。盡量消除一切可能出現(xiàn)的人為誤差。注意導(dǎo)線網(wǎng)結(jié)點的觀測記錄完整一致。減少重復(fù)觀測誤差，提高工作效率。
依次觀測各條導(dǎo)線。
觀測工作結(jié)束后，歸納總結(jié)導(dǎo)線網(wǎng)中存在如下問題：
（1）i37～i38因地形限制導(dǎo)線邊超長，造成i36、i37、i38、i40之間前后視長短邊觀測。三個導(dǎo)線邊之間觀測時增加測回數(shù)以保證精度。
�。�2）i35～i56方向因地處商業(yè)街，交通密集，人員稠密，商鋪林立，背影部分有不明反光物體，測距觀測多次，數(shù)值差異很大。對比反向觀測數(shù)據(jù)，最終獲得正確數(shù)據(jù)。
�。�3）i23因修路施工，原導(dǎo)線點被破壞。該點重新異地選點埋設(shè)。
�。�4）i6、i7、i8之間觀測時正值中午，誤差偏大，為該條導(dǎo)線最弱邊，但誤差在允許范圍內(nèi)。
�。�5）i17、i18、i19、i20因分別在傍晚和清晨對向聯(lián)測，且該處地勢坡度較大，道路彎曲多變。誤差偏大，為該條導(dǎo)線最弱邊，但誤差在允許范圍內(nèi)。
上述觀測時遇到的問題，驗證了城市測量規(guī)范中關(guān)于選點、選時、觀測、避讓等規(guī)定的預(yù)見性、嚴密性和全面性。
上述工作完成后，整理觀測記錄，計算填寫記錄本中的計算項。如果發(fā)現(xiàn)粗差，及時改正，或進行部分導(dǎo)線段的重測。
導(dǎo)線測量平差計算時，我們采用清華三維NasW3.0平差軟件。該軟件操作簡單，方便易用，成果輸出清晰明了。
導(dǎo)線平差的步驟及原理如下：
計算方位角閉合差f，判斷誤差是否超限（一級導(dǎo)線f≤±10 ＂，n為測站數(shù)），若在允許范圍內(nèi)，則計算角度改正數(shù)，殘差分配，改正后角度進行調(diào)整。
方位角閉合差
角度改正數(shù)
計算導(dǎo)線邊方位角α前=α后+180°±β
計算坐標增量Δx=D×cosα，Δy=D×sinα
計算導(dǎo)線全長相對閉合差k，判斷誤差是否超限（一級導(dǎo)線k≤1/14000），若k在允許范圍內(nèi)，則計算坐標增量改正數(shù)，殘差分配和改正后坐標增量，進行調(diào)整。
計算坐標增量閉合差。
導(dǎo)線全長閉合差：
導(dǎo)線全長相對閉合差：
分配坐標增量閉合差
若K在允許范圍內(nèi)，則將、以相反符號，按邊長成正比分配到各坐標增量上去。并計算改正后的坐標增量。
根據(jù)起始點的已知坐標和經(jīng)改正的新的坐標增量，來依次計算各導(dǎo)線點的坐標。
三角高程測量原理
上圖中：
當(dāng)兩點距離較大（大于300m）時，加球氣差改正或進行對向觀測。
球氣差改正數(shù)： R=6371km。
則AB兩點高差 ，i為儀器高，l為占標高。
使用計算機平差軟件進行導(dǎo)線平差步驟如下：
1．打開清華三維NasW3.0平差軟件。
2．輸入觀測數(shù)據(jù)。點號，儀器高，方向角，斜距，天頂距，占標高。
3．設(shè)置計算方案。選擇平面網(wǎng)、高程網(wǎng)和觀測等級。先進行高程網(wǎng)平差，再進行平面網(wǎng)平差。
4．閉合差計算。確定閉合差在規(guī)范允許范圍內(nèi)。若超限，則要核對輸入觀測數(shù)據(jù)是否有誤，剔除粗差，或?qū)ψ钊踹呥M行外業(yè)補測。
5．坐標概算。
6．選擇概算。選擇歸心改正、左移500公里、歸算高程或大氣折光系數(shù)。
7．單次平差后，查看誤差是否超限。若不理想，需要修改平差參數(shù)，選擇迭代平差。
通過以上耐心細致的工作，最終平差精度統(tǒng)計如下，符合一級導(dǎo)線技術(shù)要求。
平差前后基本觀測量中誤差情況：
控制網(wǎng)中最大誤差情況：
最大點位誤差=0.00458米；
最大點間誤差=0.00246米；
最大邊長比例誤差=1/305
00；
觀測值中誤差（m）=[0.0
00114]；
導(dǎo)線全長相對閉合差最大1/30747；
導(dǎo)線全長相對閉合差最小1/573407。
綜上所述，導(dǎo)線測量從選點開始就要嚴格按照規(guī)范操作。觀測過程要細致、靈活，發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整。輸入觀測數(shù)據(jù)時要認真，細致，反復(fù)核對，確保準確無誤。平差成果輸出后，一般情況下即可正常使用了，但仍建議在后續(xù)工作中養(yǎng)成檢查核對反測結(jié)果的習(xí)慣，確�？刂瞥晒麩o誤后再使用。一旦發(fā)現(xiàn)異常，及時采取更正措施。
參考文獻：
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[2]測量學(xué)，測繪出版社，武測編寫組.
[3]控制測量學(xué)，測繪出版社，武測、同濟合編.
[4]測區(qū)技術(shù)設(shè)計書，項目部.
