二等水准测量设计和技术要求

1. 水准网的布设 1．1水准网的技术设计

水准网布设前，必须进行技术设计，获得水准网和水准路线的最佳布设方案。技术设计的要求、内容和审批程序按照ZDA75001《测绘技术设计规定》执行。 1． 2高程系统和高程基准

水准点的高程采用正常高系统，按照1985国家高程基准起算。

海上岛屿不能与国家高程网直接连测时，可建立局部水准原点，根据岛上验潮站平均海

水面的观测确定其高程，作为该岛屿及其附近岛屿的高程基准。凡采用局部水准原点测定的水准点高程，应在水准点成果表中注明，并说明局部高程基准的有关情况。 1． 3水准测量的精度

每公里水准测量的偶然中误差M和每公里水准测量的全中误差MW一般不得超过表1 规定的数值。 表1

测量等级 二等 1.0mm 2.0mm M和MW的计算方法见后面式（1）和式（2）规定。

2． 选点与埋石 2．1选点 3． 2埋石

水准标石，含基岩水准标石、基本水准标石和普通水准标石三大类型。根据其制作材料和埋石规格的不同，可分别为表2所列十一种标石。 表2

序号 1 2 水准标石的类型 基岩水准标石 基本水准标石 各类水准标石的分类 深层基岩水准标石浅层基岩水准标石 混凝土基本水准标石钢管基本水准标石岩层基本水准标石 3 普通水准标石 混凝土普通水准标石钢管普通水准标石岩层普通水准标石混凝土柱普通水准标石爆破型混凝土柱普通水准标石墙角水准标志 标石的埋石类型可根据实地情况及相应的规定要求选定、埋设和整饰。 4． 仪器的技术要求 4．1仪器的选用

二等水准测量中使用的仪器按表3规定执行。 表3

序号 仪器名称 最低型号 备注 二等 自动安平水准仪或气泡DSZ1DS1 式水准仪 两排分划的线条式因瓦 2 合金标尺 3 DJ1 经纬仪 1 4 光电测距仪 Ⅱ级 用于水准测量，其基本参数见GB3160 用于水准测量 用于跨河水准测量，其基本参数见GB3161 用于跨河水准测量，其精度分级见ZBA76002《中、短程光电测距规范》 4．2仪器应按规范在作业前后或作业过程中作相应的检校。 4．3仪器技术指标

二等水准测量中所用仪器其技术指标按表4规定执行。 表4

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 仪器技术指标项目 标尺弯曲差 一对标尺零点不等差 标尺基辅分划常数偏差 标尺底面垂直性误差 标尺名义米长偏差 一对标尺名义米长偏差 测前测后一对标尺名义米长变化 一对标尺名义米长野外检测结果与前一次室内测定结果偏差 标尺分划偶然中误差 标尺尺带拉力与标称值偏差 倾斜螺旋隙动差 测微器分划值偏差 测微器分划值隙动差 自动安平水准仪补偿误差 视线观测中误差 调焦透镜运行误差 i角 2c角 测站高差观测中误差 竖轴误差 自动安平水准仪磁致误差 垂直度盘测微器行差 一测回垂直角观测中误差 指标限差 二等 4.0mm 0.10mm 0.05mm 0.10mm 100μm 50μm 30μm 50μm 13μm 1.0kg 2.0″ 1μm 2.0格 0.20″ 0.55″ 0.50mm 15.0″ 40.0″ 0.15mm 0.10mm 0.04″ 1.00″ 1.50″ 超限处理办法 对标尺施加改正 调整 采用实测值 采用尺圈 禁止使用送厂校正 调整 分析原因，根据情况正确处理所测成果 送有关单位重新测定 禁止使用 只许旋进使用 禁止使用，送厂修理 禁止使用 校正（自动安平水准仪应送厂校正)超过20″所测成果作废 禁止使用送厂校正 禁止使用 表4中自动安平水准仪磁致误差，指自动安平水准仪在磁感应强度微0.05mT的水平方向上的稳恒磁场作用下，引起视线的最大偏差。 5．水准观测 5． 1观测方式

km的几个分段，在分段内连续进行所有测段的往返观测。 5.2观测的时间和气象条件

水准观测应在标尺分划线成像清晰而稳定时进行。下列情况下，不应进行观测： a. 日出后与日落前30min内；

b. 太阳中天前后各约2h内（可根据地区、季节和气象情况，适当增减中午间歇时间）； c. 标尺分划线的影像跳动而难于照准时； d. 气温突变时；

e. 风力过大而使标尺与仪器不能稳定时。 5.3设置测站

kg）作转点尺承，所用尺桩或尺台数，应不少于4个。特殊地段可采用大帽钉。 表5

等级 仪器型号 视线长度 ≤50m 前后视距差 ≤1.0m 二等 DS1,DS05 5.4间歇与检测 5.5测站观测限差

任一测站上前后视距视线高度（下丝差累积 读数） ≤3.0m ≥0.3m 注：下丝为近地面的视距丝。

测站观测限差应不超过表6的规定。 表6

上下丝读数平均值与中丝读数的差 基辅分划读数基辅分划所测检测间歇点高的差 高差的差 差的差 0.5cm刻划标尺 1cm刻划标尺 1.5mm 3.0mm 0.4mm 0.6mm 1.0mm 二等 等级 使用双摆位自动安平水准仪观测时，不计算基辅分划读数差。

测站观测误差超限，在本站发现后可立即重测，若迁站后才检查发现，则应从水准点或间歇点（须经检测符合限差）起始，重新观测。 5.6各类高程点的观测

“其他固定点”时，须仔细检查对该点的位置、编号和名称是否与计划的点之记相符。 “其他固定点”上放置标尺前，须卸下标尺底面的套环。标尺的整置位置如下：

a.观测基岩水准标石时，标尺置于主标志上；观测基本水准标石时，标尺置于上标志上。若主标志或上标志损坏时，则标尺置于暗标志或下标志上。对于未知上、下标志（或主、暗标志）高差的水准标石，须测定上、下标志（或主、暗标志）间的高差。观测时使用同一标尺，变换仪器高度测定两次，两次高差之差不得超过1.0mm。高差结果取中数后列入高差表，用括号加注；

b.观测“其他固定点”时，标尺置于需测定高程的位置上，在手簿中应予说明。水准点的“其他固定点”的观测结束后，应按原埋设情况填埋妥当，并按规定进行外部整饰。 5.7结点的观测

5.8新旧路线连接时的检测 5.9往返测高差不符值、闭合环差

往返测高差不符值、闭合环差和检测高差较差的限差应不超过表7的规定。 表7 等级 测段、区段、路线往附合路线闭合差返测高差不符值（mm） （mm） L——附合路线长度，km； F——环线长度，km； R——检测测段长度，km。

环闭合差 （mm） 检测已测测段高差之差（mm） 二等 注：K——测段、区段或路线长度，km；

5.10成果的重测和取舍

a.若重测的高差与同方向原测高差的不符值超过往返测高差不符值的限差，但与另一单程高差的不符值不超出限差，则取用重测结果；

b.若同方向两高差不符值未超出限差，且其中数与另一单程高差的不符值亦不超出限差，则取同方向中数作为该单程的高差

c.若a款中的重测高差（或b款中两同方向高差中数）与另一单程的高差不符值超出限差，须重测另一单程；

d.若超限测段经过两次或多次重测后，出现同向观测结果靠近而异向观测结果间不符值超限的分群现象时，如果同方向高差不符值小于限差之半，则取原测的往返高差中数作为往测结果，取重测的往返高差中数作为返测结果。

M、全中误差MW超限时，应分析原因，重测有关测段或路线。

6外业成果的整理 6． 1业计算

a.外业手簿的计算；

b.外业高差和概略高程表的编算； c.每公里水准测量偶然中误差的计算； b. 附合路线环线闭合差的计算； c. 每公里水准测量全中误差的计算。 a. 水准标尺长度误差改正； b. 水准标尺温度改正； c. 正常水准面不平行的改正； d. 重力异常的改正； e. 日月引力改正； f. 环线闭合差的改正。

M的计算（小于100km或测段数不足20个的路线，可纳入相邻路线一并计算），并应符合表1

及表7的规定。

每公里水准测量的偶然中误差M按式（1）计算：

M/R/(4n)（1）

式中：——测段往返测高差不符值，mm；

R——测段长度，km；

n——测段数。

MW，并应符合表1的规定。

每公里水准测量的全中误差MW按式（2）计算：

MWWW/F/N（2）

式中：W——经过各项改正后的水准环闭合差，mm；

F——水准环线周长，km； N——水准环数。

表8

往（返）测距离测段距离各测站高差往（返）测高测段高差中水准点高程等级 mm mm 总和，km 中数，km 差总和，mm 数，mm 二等 0.01 0.1 0.01 0.01 0.1 1 7．外业成果的检查验收和质量评定

水准测量工作完成后，应按ZBA75002《测绘产品检查验收规定》和ZBA75003《测 绘产品质量评定标准》予以验收和评定。 8．技术总结

a.水准路线的名称、等级、长度及测区的自然地理特点，沿道路的质量、土质植被情 况，平均每公里的测站数；

b.施测单位名称，工作开始与结束的年、月，参加作业人员的技术状况，作业所依据的技术规范；

c. 作业的平均气温、阴晴天数、一般风向与风级、最大风级等；

d. 水准仪、水准标尺的类型、号码、检验项目，尺承类型、重量及使用的个数，作业 仪器出现的异常处理情况；

e. 每个组工天完成的公里数及测站数； f.

每公里偶然中误差，各区段上下午测站不对称数与总测站数的比例，产品质量评定

结果，脱离规范的事项及其原因，重测的总公里数及其主要原因；

g.结点及连接点的检测段数及总里程，新旧高差不符值状况，连接点变动的原因及处理情况； h.利用旧点情况，新旧点名与高差对照表，支线测量的里程和等级； i.路线中跨河水准测量的位置、宽度、跨河方法和测量精度；

j.作业中的经验，为减弱系统误差采取的措施，对今后复测该路线时的建议及其他须说明的情况。 9．应上交资料

a.技术设计书；

b.着墨的原始水准点之记； c. 水准路线图及结点接测图；

d. 测量标志委托保管书（二份）及批准征用土地文件； e. 水准仪、水准标尺检验资料及标尺长度改正数综合表； f.

水准观测手簿、记录磁带磁盘和纸带，水准点上重力测量资料； g. 水准测量外业高差及概略高程表两份； h. 外业高差各项改正数计算资料； i. j.

外业技术总结； 验收报告。

k.