导线测量的精度控制探讨

田绍泉

摘 要：本文基于多年从事导线测量的相关工作经验，对导线测量的精度控制方法进行分析，全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华，相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。

关键词：城市导线；测量；精度

前言

测区位于某地区，地形以厂区平整土地为主，杂草丛生；城区部分房屋错落无序，且楼层较高；水系繁多，纵横遍布整个测区。考虑到测区己知控制点的位置，以及地形地貌的特点，项目部计划布设四条一级导线，共计56个导线控制点。平差计算时按导线网平差。从测量平差理论来看，导线网具有更好的图形强度，精度均匀，可靠性较高。

1目的与意义

在控制测量实际工作中，由于测量原理的局限性、测量方法的不完善、外界的干扰因素和测量过程中的疏忽等原因，使得测量结果不能准确地反映真值而存在一定的測量误差。测量误差是系统误差和偶然误差的综合反映，测量误差的存在和累积严重制约着控制数据的精度，并最终影响着数据的质量。在以往的工作中，就出现过观测数据或者导线计算的某个技术指标超限的现象，最后导致控制成果不理想[1]。影响导线精度的因素主要有两大类：一类是观测精度，另一类是网型布设和计算，因此，加强导线精度控制就要从这两方面来消除误差。分阶段降低和消除测量误差，加强精度控制。

2导线测量精度控制

在进行导线测量精度控制的过程中主要应从采用三联脚架法、严格遵守规范要求测量、定测区转换参数、观测垂直角进行导线测量、参考站的架设等方面出发，下面进行详细的分析和介绍：

2.1野外测量阶段

由于观测者视力条件、鉴别能力、操作习惯的差异，在仪器的安置、照准、读数等方面都会产生误差。同时，观测者的工作态度和技术水平也会对观测数据有直接影响。频繁更换观测者会增大这些误差的累积，为了减小人为因素对数据精度的影响，本次厂区平整土地导线测量采用人员分工固定到底，即固定一人观测读数，一人记录计算，一人跑前镜，一人跑后镜[2]。测量前，对仪器各项指标进行常规检查、校正，保证仪器处于最佳工作状态，同时查看电源情况，尽可能地消除系统误差，保证野外测量任务的顺利完成。考虑观测的外界条件。由于温度的高低、湿度的大小、风力的强弱以及大气折光的不同，都会给观测过程带来影响，给观测结果带来误差。因此，野外测量应选择在一个晴朗无风视线清晰的天气进行，以达到最佳观测条件，从而减小外界不利条件带来的偶然误差累积。观测时取消对中架，采用三个三脚架联合。进行严密的对中、整平，目的是为了消除仪器对中误差和整平误差。一站观测结束，将最后一站的三脚架移到下一站即可。这样每个点位上可减少一次对中整平操作，从而降低对中整平操作带来的偶然误差累积。通过以上措施，尽可能地降低野外观测时人为因素、仪器因素、外界条件、对仪器的操作等方面带来的误差，但是，观测结果仍不可避免地存在着误差。因此，观测时采用正倒镜观测，消除因仪器检查校正不完善而残留的仪器误差；同时进行多余观测，这样不但方便检查和及时发现观测值中的错误，多次平均取值可以减小偶然误差，提高厂区平整土地测量数据精度。

2.2严格遵守规范要求测量

严格遵守规范要求和步骤操作，既有利于保证导线测量的精度，也有利于万一精度超限或出现错误后的查找与改正。希望通过导线网平差，消除重复导线点误差，控制整个导线网精度[3]。导线观测工作开展之前，检查仪器倾斜改正功能是否打开，检查指标差和c2是否超限。观测过程中，观测员、记录员、前后视操作员要密切配合，各负其责，相互监督。尽量消除一切可能出现的人为误差。注意导线网结点的观测记录完整一致。减少重复观测误差，提高工作效率，又能提高导线测量的精度。

2.3定测区转换参数

RTK测量在WGS84坐标系下进行，在进行RTK控制测量前，利用高等级控制点，作为RTK控制测量的联测点，求定测区的坐标转换参数。在36个高等级的控制点上架设流动站，这3～6个高等级的控制点分别具有WGS84地心坐标，按一步法或经典法进行坐标转换。为了保证转换参数的可靠性和精度，对实际测量进程中要注意问题及处理方法总结出以下几点：①流动站架设的高等级控制点尽量均匀的分布在整个测区范围，且这些高等级控制点应精度可靠，点位保存完好；②为了检验转换参数的精度和可靠性，选用另外几个点不参与计算，起校验作用；③求解坐标转换参数时，采取多种点的匹配方案，用不同方法计算，比较后，选取残差较小、精度较高的参数。

2.4观测垂直角进行导线测量

测距导线测量的主要技术要求应符合规定；水平角按方向观测法进行观测法进行观测，各项限差，项距观测应符合规定[4]。当观测不符合要求时，应进行重测，并应遵守重测的有关规定。改变测距时只测平距，不加任何改正的作业习惯，严格按照测量规范要求，对仪器所测的电磁波测距边加气象改正、加常数、乘常数改正后的斜距，才能斜改平运算。目前现有的测距仪、全站仪都有自动气象改正装置或自动气象改正程序，只须根据实地测出的气温和气压，查出气象因子，将其输入仪器中由仪器自动改正。仪器加常数改iE值。由仪器检测结果得出，可直接加在观测结果中，仪器乘常数数值随温度等条件而变化，一般不宣加此改正，斜距划算为平距时可根据观测高差进行。也可根据观测垂直角进行.如果设站时存在仪器和反射镜的安置中心与标石或导线点中心不重合时。还应测量偏心距对平距进行归心改正。依照规范的规定，将观测到的平距划算到椭球面和高斯投影面上。

2.5参考站的架设

参考站的选择对于整个RTK城市导线测量过程来说都十分重要。根据实际测量作业经验发现在选择参考站时应着重注意以下几点：①参考站架设在具有坐标的高等级控制点上；②参考站要选取在地势高，交通便利，视野开阔，远离大功率无线电发射源（如微波塔、变电所等，距离不小于40m），远离高压输电线（距离不小于200m），周围无障碍物和大面积水面，有利卫星信号接收和数据传输的位置；③为减弱多路径效应的影响，参考站周围不应有对电磁波反射（或吸收）强烈的物体。由此得知，RTK技术进行城市导线测量既能实时知道定位结果，又能实时知道定位精度，可大大提高作业效率。因此对如何利用动态RTK技术进一步提高工作效率和拓宽GPS的应用领域进行研究，就显得十分必要，通过上述方法，能够提高导线测量精度控制的效果，促进测量工作的有效进行。

总结

本文主要就厂区平整土地导线测量的精度控制进行了相关方面的分析和探讨，通过本文的研究，我们了解到，测距导线在作业时，未按照测量规定进行作业，导线点间距离越近，偏心越大.直接影响导线测量的精度，应采取以上措施，并认真按测量规范要求进行作业，不但能加快工作进度，而且能获得精度较高的测量成果。因此，测距导线一次测量成功的几率大大提高，以不断的提高测量的质量，满足测量工作的需求，同时也实现测量工作更为长远的发展。

参考文献

[1]殷忠，许依偎.隧道工程中地下导线测量及其精度的控制[J].科技资讯，2009（36）：28.

[2]刘柏茹.导线测量的精度控制探讨[J].硅谷，2014（05）：35-36.

[3]刘晓平.城镇地籍EDM导线测量的精度分析[J].湖南农业大学学报，2014（06）：67-69.

[4]刘成鹏.论高等级公路导线控制的必要精度——兼导线测量技术设计[J].长安大学学报（自然科学版），2015（02）：25-32+45.

（作者单位：唐钢国际工程技术股份有限公司）