導線測量的精度控制探討

田紹泉

摘 要：本文基于多年從事導線測量的相關工作經驗，對導線測量的精度控制方法進行分析，全文是筆者長期工作實踐基礎上的理論升華，相信對從事相關工作的同行有著重要的參考價值和借鑒意義。

關鍵詞：城市導線；測量；精度

前言

測區位于某地區，地形以廠區平整土地為主，雜草叢生；城區部分房屋錯落無序，且樓層較高；水系繁多，縱橫遍布整個測區。考慮到測區己知控制點的位置，以及地形地貌的特點，項目部計劃布設四條一級導線，共計56個導線控制點。平差計算時按導線網平差。從測量平差理論來看，導線網具有更好的圖形強度，精度均勻，可靠性較高。

1目的與意義

在控制測量實際工作中，由于測量原理的局限性、測量方法的不完善、外界的干擾因素和測量過程中的疏忽等原因，使得測量結果不能準確地反映真值而存在一定的測量誤差。測量誤差是系統誤差和偶然誤差的綜合反映，測量誤差的存在和累積嚴重制約著控制數據的精度，并最終影響著數據的質量。在以往的工作中，就出現過觀測數據或者導線計算的某個技術指標超限的現象，最后導致控制成果不理想[1]。影響導線精度的因素主要有兩大類：一類是觀測精度，另一類是網型布設和計算，因此，加強導線精度控制就要從這兩方面來消除誤差。分階段降低和消除測量誤差，加強精度控制。

2導線測量精度控制

在進行導線測量精度控制的過程中主要應從采用三聯腳架法、嚴格遵守規范要求測量、定測區轉換參數、觀測垂直角進行導線測量、參考站的架設等方面出發，下面進行詳細的分析和介紹：

2.1野外測量階段

由于觀測者視力條件、鑒別能力、操作習慣的差異，在儀器的安置、照準、讀數等方面都會產生誤差。同時，觀測者的工作態度和技術水平也會對觀測數據有直接影響。頻繁更換觀測者會增大這些誤差的累積，為了減小人為因素對數據精度的影響，本次廠區平整土地導線測量采用人員分工固定到底，即固定一人觀測讀數，一人記錄計算，一人跑前鏡，一人跑后鏡[2]。測量前，對儀器各項指標進行常規檢查、校正，保證儀器處于最佳工作狀態，同時查看電源情況，盡可能地消除系統誤差，保證野外測量任務的順利完成。考慮觀測的外界條件。由于溫度的高低、濕度的大小、風力的強弱以及大氣折光的不同，都會給觀測過程帶來影響，給觀測結果帶來誤差。因此，野外測量應選擇在一個晴朗無風視線清晰的天氣進行，以達到最佳觀測條件，從而減小外界不利條件帶來的偶然誤差累積。觀測時取消對中架，采用三個三腳架聯合。進行嚴密的對中、整平，目的是為了消除儀器對中誤差和整平誤差。一站觀測結束，將最后一站的三腳架移到下一站即可。這樣每個點位上可減少一次對中整平操作，從而降低對中整平操作帶來的偶然誤差累積。通過以上措施，盡可能地降低野外觀測時人為因素、儀器因素、外界條件、對儀器的操作等方面帶來的誤差，但是，觀測結果仍不可避免地存在著誤差。因此，觀測時采用正倒鏡觀測，消除因儀器檢查校正不完善而殘留的儀器誤差；同時進行多余觀測，這樣不但方便檢查和及時發現觀測值中的錯誤，多次平均取值可以減小偶然誤差，提高廠區平整土地測量數據精度。

2.2嚴格遵守規范要求測量

嚴格遵守規范要求和步驟操作，既有利于保證導線測量的精度，也有利于萬一精度超限或出現錯誤后的查找與改正。希望通過導線網平差，消除重復導線點誤差，控制整個導線網精度[3]。導線觀測工作開展之前，檢查儀器傾斜改正功能是否打開，檢查指標差和c2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，相互監督。盡量消除一切可能出現的人為誤差。注意導線網結點的觀測記錄完整一致。減少重復觀測誤差，提高工作效率，又能提高導線測量的精度。

2.3定測區轉換參數

RTK測量在WGS84坐標系下進行，在進行RTK控制測量前，利用高等級控制點，作為RTK控制測量的聯測點，求定測區的坐標轉換參數。在36個高等級的控制點上架設流動站，這3～6個高等級的控制點分別具有WGS84地心坐標，按一步法或經典法進行坐標轉換。為了保證轉換參數的可靠性和精度，對實際測量進程中要注意問題及處理方法總結出以下幾點：①流動站架設的高等級控制點盡量均勻的分布在整個測區范圍，且這些高等級控制點應精度可靠，點位保存完好；②為了檢驗轉換參數的精度和可靠性，選用另外幾個點不參與計算，起校驗作用；③求解坐標轉換參數時，采取多種點的匹配方案，用不同方法計算，比較后，選取殘差較小、精度較高的參數。

2.4觀測垂直角進行導線測量

測距導線測量的主要技術要求應符合規定；水平角按方向觀測法進行觀測法進行觀測，各項限差，項距觀測應符合規定[4]。當觀測不符合要求時，應進行重測，并應遵守重測的有關規定。改變測距時只測平距，不加任何改正的作業習慣，嚴格按照測量規范要求，對儀器所測的電磁波測距邊加氣象改正、加常數、乘常數改正后的斜距，才能斜改平運算。目前現有的測距儀、全站儀都有自動氣象改正裝置或自動氣象改正程序，只須根據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。儀器加常數改iE值。由儀器檢測結果得出，可直接加在觀測結果中，儀器乘常數數值隨溫度等條件而變化，一般不宣加此改正，斜距劃算為平距時可根據觀測高差進行。也可根據觀測垂直角進行.如果設站時存在儀器和反射鏡的安置中心與標石或導線點中心不重合時。還應測量偏心距對平距進行歸心改正。依照規范的規定，將觀測到的平距劃算到橢球面和高斯投影面上。

2.5參考站的架設

參考站的選擇對于整個RTK城市導線測量過程來說都十分重要。根據實際測量作業經驗發現在選擇參考站時應著重注意以下幾點：①參考站架設在具有坐標的高等級控制點上；②參考站要選取在地勢高，交通便利，視野開闊，遠離大功率無線電發射源（如微波塔、變電所等，距離不小于40m），遠離高壓輸電線（距離不小于200m），周圍無障礙物和大面積水面，有利衛星信號接收和數據傳輸的位置；③為減弱多路徑效應的影響，參考站周圍不應有對電磁波反射（或吸收）強烈的物體。由此得知，RTK技術進行城市導線測量既能實時知道定位結果，又能實時知道定位精度，可大大提高作業效率。因此對如何利用動態RTK技術進一步提高工作效率和拓寬GPS的應用領域進行研究，就顯得十分必要，通過上述方法，能夠提高導線測量精度控制的效果，促進測量工作的有效進行。

總結

本文主要就廠區平整土地導線測量的精度控制進行了相關方面的分析和探討，通過本文的研究，我們了解到，測距導線在作業時，未按照測量規定進行作業，導線點間距離越近，偏心越大.直接影響導線測量的精度，應采取以上措施，并認真按測量規范要求進行作業，不但能加快工作進度，而且能獲得精度較高的測量成果。因此，測距導線一次測量成功的幾率大大提高，以不斷的提高測量的質量，滿足測量工作的需求，同時也實現測量工作更為長遠的發展。

參考文獻

[1]殷忠，許依偎.隧道工程中地下導線測量及其精度的控制[J].科技資訊，2009（36）：28.

[2]劉柏茹.導線測量的精度控制探討[J].硅谷，2014（05）：35-36.

[3]劉曉平.城鎮地籍EDM導線測量的精度分析[J].湖南農業大學學報，2014（06）：67-69.

[4]劉成鵬.論高等級公路導線控制的必要精度——兼導線測量技術設計[J].長安大學學報（自然科學版），2015（02）：25-32+45.

（作者單位：唐鋼國際工程技術股份有限公司）