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　水準(zhǔn)測(cè)量是確定公路工程地面點(diǎn)高程的方法之一，是高程測(cè)量中精度較高且常用的方法。水準(zhǔn)測(cè)量是根據(jù)幾何原理，使用水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺和尺墊作為工具，利用水平視線來測(cè)定兩點(diǎn)間高差。水準(zhǔn)測(cè)量實(shí)施過程中，需要幾個(gè)人合作才能完成，誤差允許范圍內(nèi)的精度由于儀器和人為的影響而不容易控制，而且易出現(xiàn)隱蔽性錯(cuò)誤，如果不能及早發(fā)現(xiàn)，基礎(chǔ)資料是錯(cuò)誤的，從而水準(zhǔn)點(diǎn)高程不正確，直接影響路線縱斷面設(shè)計(jì)和施工。因此，有必要分析水準(zhǔn)測(cè)量的誤差，找出控制糾正的方法，避免錯(cuò)誤的出現(xiàn)。
　　1 儀器誤差　　
1.1水準(zhǔn)儀的望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)軸不平行的誤差
　　水準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行，在垂直面上投影的交角稱為i角。雖然經(jīng)過校正，但兩軸*保持平行是困難的，仍然會(huì)存在少量的殘余誤差。因此造成水準(zhǔn)管氣泡居中，水準(zhǔn)管軸居于水平位置而望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸卻發(fā)生傾斜，致使讀數(shù)誤差。這種誤差與視距長(zhǎng)度成正比。
　　1.2水準(zhǔn)尺誤差
　　主要包含尺長(zhǎng)誤差、刻劃誤差和零點(diǎn)差。水準(zhǔn)測(cè)量作業(yè)中必須使用經(jīng)過檢驗(yàn)的水準(zhǔn)標(biāo)尺。在一個(gè)水準(zhǔn)測(cè)段內(nèi)，兩根水準(zhǔn)尺交替輪換使用，并把測(cè)段站數(shù)目布設(shè)成偶數(shù)，這樣既能消除零點(diǎn)差，同時(shí)也可以減弱刻劃誤差和尺長(zhǎng)誤差的影響。
　　2 觀測(cè)誤差　　
2.1 水準(zhǔn)管氣泡的居中誤差
　　由于符合水準(zhǔn)氣泡未能做到嚴(yán)格居中，造成望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸傾斜，產(chǎn)生讀數(shù)誤差。讀數(shù)誤差的大小與水準(zhǔn)管的靈敏度有關(guān)，與視線長(zhǎng)度成正比。水準(zhǔn)管居中誤差一般認(rèn)為是0.1?τ，根據(jù)公式m居=0.1?τ?S/ρ，DS3級(jí)水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)管的分劃值一般為20″，視線長(zhǎng)度S為75m，ρ=206265″，那么，m居=0.4mm。由此看來，只要觀測(cè)時(shí)符合水準(zhǔn)管氣泡能夠認(rèn)真仔細(xì)進(jìn)行居中，且對(duì)視線長(zhǎng)度加以限制，此誤差可以消除。
　　2.2 估讀水準(zhǔn)尺的誤差
　　水準(zhǔn)尺估讀毫米數(shù)的誤差大小與望遠(yuǎn)鏡的放大倍率以及視線長(zhǎng)度有關(guān)。在測(cè)量作業(yè)中，應(yīng)遵循不同等級(jí)的水準(zhǔn)測(cè)量對(duì)望遠(yuǎn)鏡放大倍率和視線長(zhǎng)度的規(guī)定，以保證估讀精度。
　　2.3 視差的影響誤差
　　當(dāng)存在視差時(shí)，由于十字絲平面與水準(zhǔn)尺影像不重合，若眼睛的位置不同，便讀出不同的讀數(shù)，而產(chǎn)生讀數(shù)誤差。所以在每次讀數(shù)前，控制方法就要仔細(xì)進(jìn)行物鏡對(duì)光，消除視差。
　　2.4 水準(zhǔn)尺傾斜的影響誤差
　　水準(zhǔn)尺如果是向視線的左右傾斜，觀測(cè)時(shí)通過望遠(yuǎn)鏡十字絲很容易察覺而糾正。但是，如果水準(zhǔn)尺的傾斜方向與視線方向一致，則不易察覺。它對(duì)讀數(shù)的影響與尺的傾斜角和尺上讀數(shù)的大小(即視線距地面的高度)有關(guān)。尺的傾斜角越大，對(duì)讀數(shù)的影響就越大;尺上讀數(shù)越大，對(duì)讀數(shù)的影響就越大。所產(chǎn)生的讀數(shù)誤差為Δa=a(1-cosγ)。當(dāng)γ=3o，a=1.5m時(shí)，Δa=2mm，由此可以看出，此項(xiàng)影響是不可忽視的，通常我們立鏡高度是1.7m， 則Δa=2.33mm，。因此，在水準(zhǔn)測(cè)量中，立尺是一項(xiàng)十分重要的工作，一定要認(rèn)真立尺，使尺處于鉛垂位置。
　　3 外界條件的影響誤差　　
3.1 儀器下沉誤差
　　儀器安置在土質(zhì)松軟的地方，腳架如未踏實(shí)，在觀測(cè)過程中，儀器受自重和人在周圍走動(dòng)的影響，往往下沉。如果觀測(cè)程序是先后視再前視，則前視讀數(shù)變小，高差增大。這種誤差對(duì)總高差的影響是積累性的，往返測(cè)取平均值則可抵消一部分的影響。為了減少儀器下沉對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量的影響，應(yīng)選堅(jiān)實(shí)的地點(diǎn)安置儀器，腳架要踏實(shí)，觀測(cè)速度要提高。儀器下沉誤差的影響在春暖化凍或沼澤地區(qū)尤其應(yīng)當(dāng)注意。
　　3.2 轉(zhuǎn)點(diǎn)下沉誤差
　　和儀器下沉原因一樣，為了減少這種誤差的影響，應(yīng)選堅(jiān)實(shí)處做轉(zhuǎn)點(diǎn);使用尺墊時(shí)，要用力踏實(shí)，觀測(cè)過程中保護(hù)好轉(zhuǎn)點(diǎn)位置。同樣也可取往返觀測(cè)結(jié)果的平均值來抵消一部分的影響。
　　3.3 溫度的影響誤差
　　溫度的變化不僅會(huì)引起大氣折光的變化，而且當(dāng)烈日照射水準(zhǔn)管時(shí)，由于水準(zhǔn)管本身和管內(nèi)液體溫度的升高，氣泡向著溫度高的方向移動(dòng)，從而影響了水準(zhǔn)管軸的水平，產(chǎn)生了氣泡居中誤差。所以，測(cè)量中應(yīng)隨時(shí)注意為儀器打傘遮陽。盡量選擇在溫度、氣流比較穩(wěn)定時(shí)或陰天進(jìn)行觀測(cè)。
　　4 水準(zhǔn)測(cè)量中容易發(fā)生的錯(cuò)誤　　
水準(zhǔn)測(cè)量中的錯(cuò)誤多數(shù)都是由于測(cè)量人員的疏忽大意造成的。主要有：氣泡未居中就讀數(shù);讀尺時(shí)讀錯(cuò)整米數(shù)，認(rèn)錯(cuò)刻劃，如誤把6讀成9;轉(zhuǎn)點(diǎn)位置不突出，立錯(cuò)位置;塔尺上節(jié)自動(dòng)滑落未發(fā)現(xiàn);記錄人聽錯(cuò)或記錯(cuò)讀數(shù);前/后視讀數(shù)記錯(cuò)位置或漏記以及加減法有錯(cuò)等。這些錯(cuò)誤只要嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程、工作細(xì)心、加強(qiáng)校核是*可以避免的。
　　5 常見的控制方法　　
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。
　　5.1 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。
　　5.2 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。
　　
　　6 結(jié)語　　
測(cè)量中操作熟練，提高觀測(cè)的速度，采取規(guī)范的辦法，嚴(yán)格執(zhí)行正確步驟，才能得到正確的結(jié)果。水準(zhǔn)測(cè)量中我們應(yīng)該對(duì)各環(huán)節(jié)中可能產(chǎn)生的誤差加以注意，運(yùn)用正確有效的控制方法消除或減弱誤差，這樣才能提高測(cè)量準(zhǔn)確性。