4.3　导线测量

Ⅰ　导线测量的主要技术要求

4.3.1　导线测量的主要技术要求应符合表4.3.1的规定。

Ⅱ　导线网的设计、选点与埋石

4.3.2　导线网的布设应符合下列规定：

1　导线等级可根据测区面积、高级控制点的密度、地物疏密程度等具体条件，适当选用；

2　宜进行优化设计和精度估算；

3　导线用作首级控制时，宜布设成整体环形网，用作加密控制时，可布设为单一附合导线或结点网；

4　导线网中，结点与结点或结点与高级点间的导线长度不应大于相应等级导线规定的长度的0.7倍；

5　导线宜布设成直伸形状，导线中相邻边长之比不宜超过1∶3，网内不同环节上的点也不宜相距过近。

4.3.3　导线点位应符合下列规定：

1　点位应选在土质坚实、稳固可靠、便于保存、视野开阔、便于扩展的位置；

2　相邻点之间应通视良好，视线距障碍物的距离，四等不宜小于1.5m，四等以下宜保证便于观测，并应以不受旁折光的影响为原则；

3　相邻点之间视线应避开烟囱、散热塔、散热池等发热体及强电磁场；

4　相邻两点之间的视线倾角不宜太大；

5　应充分利用旧有控制点。

4.3.4　导线点标石规格和埋设深度应符合本标准附录B的规定。四等点应绘制点之记。

Ⅲ　水平角观测

4.3.5　水平角观测所使用的全站仪、电子经纬仪和光学经纬仪应符合下列规定：

1　经纬仪系列分级和基本技术参数应符合本标准附录D的规定；

2　管水准器气泡或电子水准器长气泡在各位置的读数较差，1″级仪器不应超过2格，2″级仪器不应超过1格，6″级仪器不应超过1.5格；

3　光学经纬仪的测微器行差及隙动差指标，1″级仪器不应大于1″，2″级仪器不应大于2″；

4　水平轴不垂直于垂直轴之差指标，1″级仪器不应超过10″、2″级仪器不应超过15″、6″级仪器不应超过20″；

5　在仪器补偿器的补偿区间，对观测成果应能进行有效补偿；

6　垂直微动旋转使用时，视准轴在水平方向上不应产生偏移；

7　仪器的基座在照准部旋转的位移指标，1″级仪器不应超过0.3″，2″级仪器不应超过1″，6″级仪器不应超过1.5″；

8　光学或激光对中器的视轴或射线与竖轴的重合度不应大于1mm。

4.3.6　作业前，应对所使用仪器的2C、i角、光学对点器进行检验。

4.3.7　使用光学经纬仪、采用编码测角法和增量测角法的电子经纬仪进行水平角观测时，各测回应变换水平度盘位置，度盘和测微器位置应按本标准附录E的公式计算。对于采用动态测角系统的电子经纬仪，可不作上述设置。

4.3.8　水平角观测宜采用方向观测法，观测方向多于3个时应归零。

4.3.9　水平角方向观测法的技术要求不应超过表4.3.9的规定。

4.3.10　水平角观测的测站作业应符合下列规定：

1　水平角观测时，经纬仪和照准目标的对中误差不应超过2mm；

2　水平角观测应在成像清晰和大气稳定的时间内观测；

3　仪器宜避免阳光直晒；

4　观测过程中，气泡位置偏离水准管中心，1″级仪器不应超过2格，2″级仪器、6″级仪器不应超过1格，否则应在测回间重新整置仪器。有垂直轴补偿器的仪器不受此款限制；

5　观测过程中，若某些方向目标不清晰，可暂时放弃，待清晰时补测。放弃的方向数不应超过全部方向数的1/3。放弃的方向补测时，可只联测零方向；

6　如受振动等外界因素的影响，仪器的补偿器无法正常工作或超出补偿器的补偿范围时，应停止观测。

4.3.11　水平角观测结果超过本标准表4.3.9规定的限差时，应在原来的度盘位置上重测，并应符合下列规定：

1　2C互差或同方向各测回互差超限时，应重测超限方向并联测零方向；

2　归零差或零方向2C互差超限时，该测回应重测；

3　一测回中重测的方向数超过本测站方向数的1/3时，该测回应重测；

4　重测测回数超过总测回数的1/3时，该测站应重测。

4.3.12　当测站或照准目标偏心时，应测定归心元素，归心元素的测定方法和要求应符合下列规定：

1　宜使用经纬仪选择方位各距120°的三个点作为安置经纬仪投影的站点。当地形条件限制时，亦可选方位各距60°的三个点或90°的两个点；

2　投影的示误三角形最长边对于标石和仪器台中心的投影不应大于5mm，对于照准目标中心的投影不应大于10mm，方可取三角形的中心为投影点的位置；

3　投影完成后描绘本点的两个观测方向，其观测值与描绘值之差不宜大于2°；

4　偏心角量取至15′，偏心距e可量至1mm。

4.3.13　每日观测结束，应对外业记录手簿进行检查。当使用电子记录时，应保存原始观测数据，并应打印输出相关数据和预先设置的各项限差。

Ⅳ　距离测量

4.3.14　各等级控制网的边长宜采用中、短程全站仪或电磁波测距仪进行测距。

4.3.15　测距仪的测距中误差应按下式进行估算：

式中：mD——测距中误差（mm）；

a——仪器标称精度中的固定误差（mm）；

b——仪器标称精度中的比例误差系数（mm/km）；

D——测距长度（km）。

4.3.16　测距仪器及相关的气象仪表应及时检校。

4.3.17　测距的主要技术要求应符合表4.3.17的规定。

4.3.18　距离测量时，气象数据的测定应符合表4.3.18的规定。

4.3.19　当测距边用三角高程测量方法测定的高差进行修正时，垂直角的观测和对向观测高差较差要求，可按本标准第5.3.2、5.3.3条中五等三角高程测量的有关规定放宽1倍执行。

4.3.20　测距作业应符合下列规定：

1　测站对中误差和反射棱镜对中误差不应大于2mm；

2　当观测数据超限时，应重测整个测回，如观测数据出现分群时，应分析原因，并应采取相应措施重新观测；

3　测距宜在成像清晰和大气稳定的条件下进行；

4　严禁将仪器照准头对向太阳；

5　测距时应暂停使用电子通信类物品。

4.3.21　每日观测结束，应对外业记录进行检查。当使用电子记录时，应保存原始观测数据，并应打印输出相关数据和预先设置的各项限差。

Ⅴ　导线测量数据处理

4.3.22　当观测数据中含有偏心测量成果时，应首先进行归心改正计算。

4.3.23　测距边边长应进行下列计算：

1　测量的斜距应经气象改正和仪器的加、乘常数改正后再进行水平距离计算；

2　当采用三角高程测量方法测定两点间的高差时，其高差应进行大气折光改正和地球曲率改正；

3　水平距离可按下列公式计算：

式中：DP——测距仪与反光棱镜平均高程面上的水平距离（m）；

S——经气象、加常数、乘常数等改正后的斜距（m）；

h——测距仪与反光棱镜间的高差（m）。

4.3.24　导线网水平角观测的测角中误差应按下式计算：

式中：mβ——测角中误差（″）；

fβ——导线环的角度闭合差或附合导线的方位角闭合差（″）；

n——计算fβ时的相应测站数；

N——闭合环及附合导线的总数。

4.3.25　测距边的精度评定应按下列公式计算：

1　单位权中误差应按下式计算：

式中：μ——单位权中误差；

d——各边往、返距离的较差（mm）；

n——测距边数；

P——各边距离的先验权，其值为，σD为测距的先验中误差，可按测距仪器的标称精度计算。

2　任一边的实际测距中误差应按下式计算：

式中：mDi——第i边的实际测距中误差（mm）；

Pi——第i边距离测量的先验权。

3　当网中的边长相差不大时，网的平均测距中误差可按下式计算：

式中：mD——平均测距中误差（mm）。

4.3.26　测距边长度的归化投影计算应符合下列规定：

1　归算到测区平均高程面上的测距边长度应按下式计算：

式中：DH——归算到测区平均高程面上的测距边长度（m）；

DP——测线的水平距离（m）；

HP——测区的平均高程（m）；

Hm——测距边两端点的平均高程（m）；

RA——参考椭球体在测距边方向法截弧的曲率半径（m）。

2　归算到参考椭球面上的测距边长度应按下式计算：

式中：D0——归算到参考椭球面上的测距边长度（m）；

hm——测区大地水准面高出参考椭球面的高差（m）。

3　测距边在高斯投影面上的长度应按下式计算：

式中：Dg——测距边在高斯投影面上的长度（m）；

ym——测距边两端点横坐标的平均值（m）；

Rm——测距边中点处在参考椭球面上的平均曲率半径（m）；

Δy——测距边两端点横坐标的增量（m）。

4　常用的几种大地坐标系地球椭球基本参数和曲率半径的计算方法应符合本标准附录F的规定。

4.3.27　一级及以上等级的导线网计算应采用严密平差法。

4.3.28　导线网平差时，角度和距离的先验中误差可按本标准第4.3.24、4.3.25条中的方法计算，也可用数理统计等方法求得的经验公式估算，并用以计算角度及边长的权。

4.3.29　平差计算时，对计算略图和计算机输入数据应进行校对，对计算结果应进行检查。应打印输出包含起算数据、观测数据以及必要的中间数据的平差成果。

4.3.30　平差后的精度评定应包含单位权中误差、点位误差椭圆参数或相对点位误差椭圆参数、边长相对中误差、点位中误差等。

4.3.31　内业计算中数字取值精度的要求应符合表4.3.31的规定。