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　水準(zhǔn)測量是確定公路工程地面點高程的方法之一，是高程測量中精度較高且常用的方法。水準(zhǔn)測量是根據(jù)幾何原理，使用水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺和尺墊作為工具，利用水平視線來測定兩點間高差。水準(zhǔn)測量實施過程中，需要幾個人合作才能完成，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)隱蔽性錯誤，如果不能及早發(fā)現(xiàn)，基礎(chǔ)資料是錯誤的，從而水準(zhǔn)點高程不正確，直接影響路線縱斷面設(shè)計和施工。因此，有必要分析水準(zhǔn)測量的誤差，找出控制糾正的方法，避免錯誤的出現(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。這種誤差與視距長度成正比。
　　1.2水準(zhǔn)尺誤差
　　主要包含尺長誤差、刻劃誤差和零點差。水準(zhǔn)測量作業(yè)中必須使用經(jīng)過檢驗的水準(zhǔn)標(biāo)尺。在一個水準(zhǔn)測段內(nèi)，兩根水準(zhǔn)尺交替輪換使用，并把測段站數(shù)目布設(shè)成偶數(shù)，這樣既能消除零點差，同時也可以減弱刻劃誤差和尺長誤差的影響。
　　2 觀測誤差　　
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級水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)管的分劃值一般為20″，視線長度S為75m，ρ=206265″，那么，m居=0.4mm。由此看來，只要觀測時符合水準(zhǔn)管氣泡能夠認(rèn)真仔細(xì)進(jìn)行居中，且對視線長度加以限制，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度有關(guān)。在測量作業(yè)中，應(yīng)遵循不同等級的水準(zhǔn)測量對望遠(yuǎn)鏡放大倍率和視線長度的規(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，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，觀測時通過望遠(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，對讀數(shù)的影響就越大;尺上讀數(shù)越大，對讀數(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，Δa=2mm，由此可以看出，此項影響是不可忽視的，通常我們立鏡高度是1.7m， 則Δa=2.33mm，。因此，在水準(zhǔn)測量中，立尺是一項十分重要的工作，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，在觀測過程中，儀器受自重和人在周圍走動的影響，往往下沉。如果觀測程序是先后視再前視，則前視讀數(shù)變小，高差增大。這種誤差對總高差的影響是積累性的，往返測取平均值則可抵消一部分的影響。為了減少儀器下沉對水準(zhǔn)測量的影響，應(yīng)選堅實的地點安置儀器，腳架要踏實，觀測速度要提高。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)選堅實處做轉(zhuǎn)點;使用尺墊時，要用力踏實，觀測過程中保護(hù)好轉(zhuǎn)點位置。同樣也可取往返觀測結(jié)果的平均值來抵消一部分的影響。
　　3.3 溫度的影響誤差
　　溫度的變化不僅會引起大氣折光的變化，而且當(dāng)烈日照射水準(zhǔn)管時，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，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，測量中應(yīng)隨時注意為儀器打傘遮陽。盡量選擇在溫度、氣流比較穩(wěn)定時或陰天進(jìn)行觀測。
　　4 水準(zhǔn)測量中容易發(fā)生的錯誤　　
水準(zhǔn)測量中的錯誤多數(shù)都是由于測量人員的疏忽大意造成的。主要有：氣泡未居中就讀數(shù);讀尺時讀錯整米數(shù)，認(rèn)錯刻劃，如誤把6讀成9;轉(zhuǎn)點位置不突出，立錯位置;塔尺上節(jié)自動滑落未發(fā)現(xiàn);記錄人聽錯或記錯讀數(shù);前/后視讀數(shù)記錯位置或漏記以及加減法有錯等。這些錯誤只要嚴(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)范實施水準(zhǔn)測量，借以盡可能消除或減弱各種誤差對觀測結(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)的各種誤差對測量高差的影響。如i角誤差和垂直折光等。
　　5.2 兩相鄰測站上，應(yīng)按奇、偶數(shù)測站的觀測程序進(jìn)行觀測。即分別按“后前前后”和“前后后前”的觀測程序在相鄰測站上交替進(jìn)行。這樣可以消除或減弱與時間成比例均勻變化的誤差對觀測高差的影響。如i角的變化和儀器的垂直位移等影響。
　　
　　6 結(jié)語　　
測量中操作熟練，提高觀測的速度，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)測量中我們應(yīng)該對各環(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，這樣才能提高測量準(zhǔn)確性。