尺垫下沉对水准测量的影响分析与对策研究-论文.pdf

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1、2014年6月滁州职业技术学院学报Jun．2014第十三卷第2期JOURNALOFCHUZHOUVOCA~ONAL＆TECHNICALCOLLEGEVo1．13No．2尺垫下沉对水准测量的影响分析与对策研究朱宝(滁州职业技术学院，安徽滁州239000)摘要：水准测量是测量的一项基本工作，如何提高其精度是一直在探讨和研究的课题。文章分析了水准测量时尺垫下沉所造成的误差影响，并提出了应对策略。关键词：水准测量；误差；转点；尺垫下沉；往返测量中图分类号：TU198+．2文献标识码：A文章编号：1671-5993(2014)02—0061—03一下，下方读数小，上方读数大。显然

2、，尺垫的下沉将直、研究背景和意义水准测量的精度受仪器误差、观测误差和外界接导致水准尺下沉，而水准仪的水平视线不动，则中条件的影响[1_。我们无法控制外界环境，而当我们也丝所读到的读数偏向准确读数的上方，即读数偏大，无法选择有利测量环境时，就需要对不良外界环境偏大值正好是尺垫中心半球的铅锤下沉量。的影响加以研究。掌握其影响规律，从而制定出详细三、误差分析具体的应对策略，从而减小误差。以两个测站建立模型，当转点处尺垫始终无下尺垫下沉往往发生在非坚硬地面上，使得测量沉现象，测得第一测站后视读数为前视读数为目标即水准尺的位置发生偏离，造成测量成果不精b，，第二测站后视读数为，前

3、视读数为b。，高差可用确。后视读数减前视读数得到，则这两站高差之和即为：二、对水准测量造成的影响h=(al—b1)+(￡L一b2)(1)水准点与待测点上都有点位标记，其上不能也当转点处尺垫有下沉现象时，假设只有TP1处不允许放置尺垫，否则将改变点位。尺垫一般放置在存在尺垫下沉．测量过程如图1所示。转点上。从而起到传递高程的作用。正因为如此，如当读取后视读数o，前。前视点尺垫应已有所下果尺垫只是在放置时作一次性沉降，则并不影响起沉，但不影响总高差；当读取前视读数b前，前视点点到终点的总高差，可不必考虑尺垫下沉的影响。但尺垫又有一定下沉，也不影响总高差。这是因为前视如果尺垫

4、是逐渐下沉．尤其是在测完一站后再测下点尺垫下沉S，前视读数就会增大S，变成6+S，本一站时仍在继续下沉．则将影响测量成果。即水准仪站高差随之减少Js，，变成。厂b广S。若此时尺垫停止下在迁站的过程中．转点出现下沉．从而使迁站后下一沉，下一测站后视读数也将增加s，变成+S，，下一测测站后视读数增大，测出的高差也便增大[21。站高差随之增3Hs，变成a2+S广b：，这样这两站总高差在研究尺垫下沉对水准测量所造成的误差影响仍然为：时，我们假设水准仪是没有下沉的。水准尺的零点朝h(a。一b一1+(口+，一)=(口一西)十(口：一1(2)收稿日期：2014—05—08作者简介：朱

5、宝(1984一)，男，安徽滁州人，滁州职业技术学院土木工程系教师，全国一级注册建造师(建筑工程)，全国招标师。·6l·专业研究与技术实践尺垫下沉对水准测量的影响分析与对策研究2014年第2期设此测站测完后至读取下一测站后视读数前。此尺垫又继续下沉了s，则下-N站后视读数将继续增加s。，变成+s，+s。，则第二测站的高差变为+5+b。，于是两站的总高差为：h返=falu西I—s,l+(口：+s2一=(口一6l}(口2一+2(4)由于返测高差与往测高差异号。应将返测高差取相反数后再与往测高差求平均值，得：h：：』业(5)图1转点处有尺垫下沉的水准测量(往测)即往、返测量高差

6、平均值的误差为fS。一$2)／2，其中是返测过程中迁站时TP2处尺垫的下沉量。但当上-N站测完后，到读取下一测站的后视四、应对策略读数前，此尺垫仍继续下沉s，则下一站后视读数会由上述误差分析可知，如果S和Is。越接近，由尺继续增加S，变成a2+S+．s，则第二测站的高差变为垫下沉造成的误差就越小。注意到往测的转点TP1a2+S+s2一b2，于是两站的总高差为：和返测的转点TP2往往不是同一点，需对这不同两h：{a一b。一S1{a：+，+2一)={一){a：一)+(3)点的下沉值进行研究。可见，(3)式与(1)式相比，两站的总高差被测大(一)自然下沉了5。。而与．s，无关

7、。5为观测第-N站时TP1处尺垫尺垫的下沉值S=Us￥，式中，最终沉降量S=的下沉量，s，为读完第-N站前视读数后到读取第／／。，口是土的压缩系数，e是土层孔隙比，H。是二测站后视读数前．即迁站时TP1处尺垫的下沉量。即尺垫下沉的误差仅与迁站时尺垫发生的下沉有土层厚度，在地质条件一定时，n、e、H皆为定值，P关，而与前一站观测期间尺垫的下沉量无关。是地表瞬时荷载，由于尺垫与水准尺的重量一定，P为了能够尽可能抵消Js，即尺垫下沉的误差，应也为定值，从而得出最终沉降量S为定值；而固结度进行往返测量取中数[3j。返测过程假设仅有转点TP2处存在