三角高程控制测量的跨河应用
三角高程控制测量的跨河应用
韩江是粤东地区主要河流,其位于汕头市区河段,因连年来的堤围加固建设和沿岸地形、地物变化较大,1987年布设于韩江堤围上和堤围附近的控制网破坏严重,为保护尚存的控制点,方便沿岸土地测量生产,1996年沿江布设了23个加密四等点。在开展平面控制测量的同时,在江面较宽的木材厂河段进行三角高程跨河试验测量。
试验网由6个点组成(如图所示) ,采用宾得PTS —Ⅲ5全站仪测量(标称精度2”±(3+2ppm) 。执行GB5026—93工程测量规范的技术要求。试验设计精度为四等,即每公里高差中数偶然中误差小于±5 ,全中误差小于±10 。
外业观测严格按技术要求实施,距离和高测量采用对向观测,单程观测两测回,每测回读数2次。距离测量一测回读数较差不超过±5 ,单程测回较差不超过±7 ,往返测较差不超过±2 (a+bD) 。高差测量采用中丝法对向观测,垂直角互差不超过±5”。观测斜边实行气象改正。
根据三角高程网组成的独立闭合图形,分别计算各图形的高差闭合差Mw 和闭合跨线长度F ,按公式Mw=计算每公里三角高程高差中数的全中误差Mw ,并用公式±计算较差限值。由表1可知,跨越江面的7条高差段往返测高差较差中有5条超限。由表1中各高差按三等水准测量的标度限差公式±12F 计算,计算结果列于表2,由表2知各闭合图形的高差闭合差均符合精度要求,全部闭合线路计算的三角高程观测每公里高差中数的全中误差为Mw=±5.52 ,小于预先设计的四等三角高程网±10 的精度要求。
三角高程控制网采用独立平差,以现有三等水准测量控制点A 为起算点。各控制点的三角高程平差值及其中误差见表3。由于表3可知平差后每公里三角高程高差测量的单位权偶然中误差为±3.63 ,符合四等水准测量相应的±5 的限差要求。由此可见,本次跨河三角高程试验是成功的。由本次试验测量得到以下启示:
1. 因水面大气变化较复杂,难以用公式描述,而三角高程控制测量受大气影响较大,所以,用±45来作为长距离跨水面的三角高程往返测高差是不合理的。
2. 三角高程控制测量可适用于跨江、跨河地区。通过对观测方法和设备的改进及进一步试验,有望实现以较高精度的跨河三角高程测量代替现有的跨河水准测量方法。