水準(zhǔn)測(cè)量工作中,測(cè)量誤差總是不可避免,那我們?nèi)绾卧谑褂弥斜M量減少這種誤差呢,下面我們就導(dǎo)致水準(zhǔn)儀測(cè)量出現(xiàn)誤差的原因及應(yīng)對(duì)辦法做出詳細(xì)介紹,希望對(duì)大家有所幫助,下面一起來(lái)看看吧。
導(dǎo)致水準(zhǔn)儀測(cè)量出現(xiàn)誤差的常見(jiàn)原因
一、儀器誤差
1、視準(zhǔn)軸不平行于水準(zhǔn)管軸
水準(zhǔn)儀經(jīng)檢驗(yàn)與校正后,仍存在有視準(zhǔn)軸不平行于水準(zhǔn)管軸的殘余誤差,為了減少和削弱這項(xiàng)誤差的影響,在作業(yè)時(shí)應(yīng)盡可能保持前、后視距相等。如果無(wú)法做到前、后視距相等,可以采用相鄰幾個(gè)測(cè)站的前視距離總和等于后視距離總和的方法。
2、水準(zhǔn)尺誤差
有的水準(zhǔn)尺長(zhǎng)度刻劃不準(zhǔn),有的水準(zhǔn)尺零點(diǎn)位置不準(zhǔn)確的問(wèn)題,可采用在兩水準(zhǔn)點(diǎn)間布置成偶數(shù)測(cè)站的方法,使其在總高差中自行消除水準(zhǔn)尺零點(diǎn)誤差。
二、操作誤差
1、水準(zhǔn)氣泡未嚴(yán)格居中
不同觀測(cè)者眼睛的鑒別能力不同,水準(zhǔn)氣泡未嚴(yán)格居中,這種誤差的大小與水準(zhǔn)管的靈敏度和視線長(zhǎng)度有關(guān)。水準(zhǔn)管的分劃值為20″/2mm,氣泡偏離中央1mm,視線長(zhǎng)度80-100m,讀數(shù)誤差為4-5mm。
2、視差未消除
觀測(cè)沒(méi)有仔細(xì)地進(jìn)行物鏡對(duì)光,視差未消除,影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性。
3、估讀mm誤差
不同觀測(cè)者眼睛鑒別能力不同,十字絲有一定寬度,估讀mm時(shí)不可能十分準(zhǔn)確,尤其在視線較長(zhǎng)時(shí)或在成像不良的天氣條件下,對(duì)估讀數(shù)的影響更大。為提高估讀數(shù)的正確性,要控制視線的長(zhǎng)度。
4、水準(zhǔn)尺不豎直
水準(zhǔn)尺左右偏斜,觀測(cè)者在望遠(yuǎn)鏡內(nèi)可以發(fā)現(xiàn)而加以糾正。水準(zhǔn)尺前、后傾斜,在望遠(yuǎn)鏡內(nèi)不易發(fā)現(xiàn),且無(wú)論是前傾還是后傾總是使讀數(shù)偏大,特別是在地面傾斜時(shí)尤其要注意。精密測(cè)量水準(zhǔn)尺上安裝有水準(zhǔn)器,在立尺時(shí)使水準(zhǔn)器氣泡居中,使水準(zhǔn)尺保持鉛垂位置。
三、外界條件影響產(chǎn)生的誤差
1、地球曲率
通過(guò)前、后視相等消除該誤差對(duì)高差的影響。
2、大氣折光
由于大氣折光的影響,使視線下彎,實(shí)際的讀數(shù)要比水平視線小一個(gè)數(shù)值,稱為大氣折光差。大氣折光誤差也可以用前、后視相等的方法消除。
3、太陽(yáng)光與風(fēng)力
強(qiáng)烈日光照射水準(zhǔn)儀時(shí),儀器各部分受熱不均勻而引起變形,特別是水準(zhǔn)氣泡因烈日照射而縮短,使觀測(cè)值產(chǎn)生誤差,所以應(yīng)撐傘保護(hù)儀器。由于大風(fēng)可使水準(zhǔn)尺豎不直,使水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)氣泡不穩(wěn)定,故應(yīng)避免在大風(fēng)天氣進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量。
如何減少誤差呢?
既然已經(jīng)知道了測(cè)量誤差的來(lái)源,那我們應(yīng)當(dāng)怎樣解決這個(gè)問(wèn)題呢?
根據(jù)各種誤差的性質(zhì)及其影響規(guī)律,我們可以按照規(guī)范實(shí)施水準(zhǔn)測(cè)量,借以盡可能消除或減弱各種誤差對(duì)觀測(cè)結(jié)果的影響。
1、儀器距前、后視水準(zhǔn)尺的距離應(yīng)盡量相等,其差應(yīng)小于規(guī)定的限值。這樣可以消除或減弱與距離有關(guān)的各種誤差對(duì)測(cè)量高差的影響。如i角誤差和垂直折光等。
2、兩相鄰測(cè)站上,應(yīng)按奇、偶數(shù)測(cè)站的觀測(cè)程序進(jìn)行觀測(cè)。即分別按“后前前后”和“前后后前”的觀測(cè)程序在相鄰測(cè)站上交替進(jìn)行。這樣可以消除或減弱與時(shí)間成比例均勻變化的誤差對(duì)觀測(cè)高差的影響。如i角的變化和儀器的垂直位移等影響。
3、在一測(cè)段的水準(zhǔn)路線上,測(cè)站的數(shù)目應(yīng)安排成偶數(shù),這樣,可以消除或減弱兩水準(zhǔn)標(biāo)尺零點(diǎn)差和交叉誤差在儀器垂直軸傾斜時(shí)對(duì)觀測(cè)高差的影響。
4、在一測(cè)段的水準(zhǔn)路線上,應(yīng)進(jìn)行往返測(cè)。這樣,可以消除或減弱性質(zhì)相同,正負(fù)號(hào)也相同的誤差影響。如水準(zhǔn)標(biāo)尺垂直位移的誤差影響,在往、返測(cè)高差平均值中可以得到減弱。
5、一個(gè)測(cè)段的水準(zhǔn)路線的往返測(cè)應(yīng)在不同的氣象條件下進(jìn)行(如中午或晚上),并且應(yīng)該保證成像穩(wěn)定清晰。這樣,可以消除或減弱復(fù)雜的大氣折光對(duì)觀測(cè)高差的影響。
6、一些更詳細(xì)具體的作業(yè)規(guī)定,在國(guó)家水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范中都有說(shuō)明。