黃白茨煤礦地面二級(jí)附合導(dǎo)線精度分析①

鞏云崗

摘 要：該文通過地面高等級(jí)閉（附）合導(dǎo)線嚴(yán)密平差對(duì)黃白茨煤礦地面二級(jí)附合導(dǎo)線精度進(jìn)行分析，影響精度的因素除測量方法及測量方案的選擇外，主要對(duì)邊、角權(quán)配比的合理性進(jìn)行分析。并對(duì)地面高等級(jí)閉（附）合導(dǎo)線嚴(yán)密平差方法進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：中誤差 ?邊、角權(quán) ?改正數(shù) ?單位權(quán) ?閉合差

中圖分類號(hào)：TD7 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2014）10（c）-0076-01

為了保證黃白茨煤礦的正常生產(chǎn)，改善行人和通風(fēng)條件以及滿足礦區(qū)地面其它工程建設(shè)的需要，據(jù)?煤礦測量規(guī)程?規(guī)定，結(jié)合本礦實(shí)際，在礦區(qū)地面采用RAD2A型光電測距儀配合T2型經(jīng)緯儀按國家地面二級(jí)附合導(dǎo)線技術(shù)要求建立平面控制。

經(jīng)實(shí)際施測，導(dǎo)線全長6015.719 m，方位角閉合差為1s，水平方向上的閉合差為FX=-0.1276 m，F(xiàn)Y=+0.0154 m，高程方向上的閉合差為Fh=+0.05349 m，導(dǎo)線全長相對(duì)閉合差為1/46782.9<1/40000。

高程控制測量按光電測距高程導(dǎo)線測量的技術(shù)要求同經(jīng)緯儀導(dǎo)線一起進(jìn)行。光電測距高程導(dǎo)線閉合差按導(dǎo)線邊長成正比例分配，其閉合差不大于50=L（L為附合導(dǎo)線長度，以km為單位）。

1 黃白茨煤礦地面附合導(dǎo)線嚴(yán)密平差邊、角權(quán)的確定

該附合導(dǎo)線采用嚴(yán)密平差。測角中誤差m?取10 s，并作為單位權(quán)中誤差?o，測邊中誤差ms取3+5Dppm進(jìn)行計(jì)算;邊、角權(quán)計(jì)算公式如下：Pβ=?o2/m?2=1;Ps=?o2/ms2。根據(jù)計(jì)算結(jié)果分析，角度改正數(shù)v?與邊長改正數(shù)vs相差比較大，所取的測角中誤差大于計(jì)算的單位權(quán)中誤差，平差結(jié)果明顯不符合實(shí)際，其原因主要是確定邊角權(quán)時(shí)所用的測角中誤差m?及測邊中誤差ms沒有采用實(shí)測精度，而是采用預(yù)期精度。理論上這種定權(quán)方法是可以的，但實(shí)際上則不然。

2 黃白茨煤礦地面附合導(dǎo)線平差計(jì)算精度分析

在沒有實(shí)測資料求得一個(gè)符合實(shí)際的測角中誤差的情況下，假設(shè)測邊中誤差不變，測邊中誤差中不包括系統(tǒng)誤差，我們分別取不同測角中誤差對(duì)黃白茨煤礦地面附合導(dǎo)線進(jìn)行平差計(jì)算結(jié)果。

2.1 邊角權(quán)選取不當(dāng)，直接影響平差質(zhì)量

在所取單位權(quán)中誤差不變的情況下，調(diào)整測角中誤差（或測邊中誤差）使計(jì)算的單位權(quán)中誤差與所取的單位權(quán)中誤差相近時(shí)所確定的邊、角權(quán)比較合理。或在所取測角中誤差作為單位權(quán)中誤差平差計(jì)算時(shí)，平差計(jì)算的單位權(quán)中誤差與所取測角中誤差相近時(shí)所確定的邊、角權(quán)比較合理。（計(jì)算結(jié)果相同）

隨著所取測角中誤差的增大，附合導(dǎo)線最弱點(diǎn)縱、橫向及點(diǎn)位誤差相應(yīng)減小。說明所取的測角中誤差精度高，平差結(jié)果不一定合理。造成邊、角權(quán)選取不當(dāng)?shù)脑蛉缦拢?/p>

（1）對(duì)于高等級(jí)（5 s以上）的閉、附合導(dǎo)線而言，由于儀器本身的誤差、氣象元素測定誤差、大氣折光影響、各種外界干擾等因素使得測邊誤差很難達(dá)到測距儀的標(biāo)稱精度，這樣測邊精度取得高，將測邊誤差、起始數(shù)據(jù)誤差都加到角度改正數(shù)上，使得角度改正數(shù)過大，影響平差質(zhì)量。

（2）對(duì)于低等級(jí)（5 s以下）的閉、附合導(dǎo)線而言，由于測角精度、測邊精度都容易達(dá)到要求，這樣測角精度取得低，將使得平差后單位權(quán)中誤差小于定權(quán)時(shí)所取測角中誤差值，使得平差結(jié)果不合理。

2.2 為了使邊、角權(quán)配比合理，提高平差質(zhì)量，我們采取如下方法確定邊、角權(quán)配比

測角中誤差m?、測邊中誤差ms采取實(shí)測值確定的權(quán)進(jìn)行平差計(jì)算，結(jié)果符合實(shí)際。

在測角中誤差m?、測邊中誤差ms都難以確定時(shí)，在不考慮系統(tǒng)誤差影響時(shí)，只有在所取單位權(quán)中誤差不變的情況下，調(diào)整測角中誤差（或測邊中誤差）使計(jì)算的單位權(quán)中誤差與所取的單位權(quán)中誤差相近時(shí)所確定的邊、角權(quán)比較合理。或在所取測角中誤差作為單位權(quán)中誤差平差計(jì)算時(shí)，平差計(jì)算的單位權(quán)中誤差與所取測角中誤差相近時(shí)所確定的邊、角權(quán)比較合理。（計(jì)算結(jié)果相同）

我們把測角中誤差作為單位權(quán)中誤差進(jìn)行平差計(jì)算時(shí)邊、角權(quán)調(diào)整方法介紹如下：

（1）當(dāng)?o=m?或相近時(shí)，證明邊、角權(quán)配比合理，平差質(zhì)量高，不需要調(diào)整。

（2）當(dāng)?o<

pβ=u02∕m?2=u02/（u12/pβ）=u02/（u12/（u02/m?2））=u02/u12*u02/m?2=u02/u12（當(dāng)測角中誤差作為單位權(quán)中誤差時(shí)）

（3）當(dāng)?o>>m?時(shí)，證明定權(quán)所取測邊中誤差比實(shí)際測邊中誤差高，邊、角權(quán)配比不合理，需要在測角中誤差不變的情況下，調(diào)整測邊中誤差大小，使平差計(jì)算的單位權(quán)中誤差與測角中誤差相近時(shí)為止，這時(shí)的邊、角權(quán)配比合理，平差質(zhì)量較高。調(diào)整計(jì)算公式如下：

Ps=u02/ms2=u02/（u12/ps）=u02/（u12/（u02/（A+B*D）2））=u02/u12*u02/（A+B*D）2

我們采用逐漸趨近法，使|?o-m?|<0.05來確定附合導(dǎo)線嚴(yán)密平差時(shí)的邊、角權(quán)。從而驗(yàn)證附合導(dǎo)線設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣。此方法已有文章作過探討，只是工作量較大。

在閉附合導(dǎo)線測量方案的選擇上，一定要選擇合適的導(dǎo)線等級(jí)，采用先進(jìn)的測量方法，合理的搭配測量儀器來提高導(dǎo)線測量的精度，使閉、附合導(dǎo)線的平差質(zhì)量更加科學(xué)合理。

3 結(jié)語

通過該文的分析，在地面高等級(jí)閉（附）合導(dǎo)線嚴(yán)密平差計(jì)算時(shí)，邊、角權(quán)的確定非常關(guān)鍵，只有在所取單位權(quán)中誤差不變的情況下，調(diào)整測角中誤差（或測邊中誤差）使計(jì)算的單位權(quán)中誤差與所取的單位權(quán)中誤差相近時(shí)所確定的邊、角權(quán)比較合理。或在所取測角中誤差作為單位權(quán)中誤差平差計(jì)算時(shí)，平差計(jì)算的單位權(quán)中誤差與所取測角中誤差相近時(shí)所確定的邊、角權(quán)比較合理。（計(jì)算結(jié)果相同）

參考文獻(xiàn)

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