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地下管线测量平面位置精度分析

更新时间 2012-3-1 11:59:44 点击数:

    摘 要:对全站仪极坐标法测定地下管线点平面位置的误差源及其精度做了详细的分析与估算,结果表明严格作业规程是能够满足规范精度要求。
     关键词:管线测量;平面位置;精度分析
      地下管线铺设放样平面定位是城市建设与发展的重要组成部分,因此,科学准确地铺设和测量是确保地下管线安全、有效运行的基础工作。由于市内建筑物对GPS信号的遮挡,管线平面定位中仍然以全站仪的使用为主,故对全站仪极坐标法管线测量的平面精度做如下分析。
    1 误差来源分析
    1.1 全站仪对中误差全站仪对中误差对平面定位误差的影响M12由两部分组成。
    M
    21=M2e+M2ey全站仪对中误差e:Me=e全站仪对中误差e在垂直后视方向上的误差分量:Mey=(e/2)(L/S)[1]式中:L———测站到管线测点的距离;
    S———测站到后视点的距离。
    1.2 测量点目标偏心误差
    严格标定管线测点中心位置,并直立棱镜可将d控制在20mm以内:M2=d1.3 观测角误差M23=(M2β+M2v)×(L2/S2)式中:Mβ———全站仪自身的测角精度;
    Mv———全站仪观测时的照准精度。
    1.4 全站仪测距误差
    M4=a+bL式中:a———全站仪的固定误差,mm;
    b———全站仪的比例误差系数,ppm。
    2 地下管线点位误差的精度分析(1)在不考虑起算点误差和其它因素的影响,由误差传播定律得管线点位总误差[1]:M2=M21+M22+M23+M24(2)依据《城市地下管线探测技术规程》CJ61-2003,采用全站仪极坐标法测定管线点平面位置时,水平角观测一测回,测点距离不宜超过150m的要求,对管线测点点位精度做如下估算:设全站仪的测角精度Mβ=±5″;测距精度为5mm+5ppm;观测照准精度MV=±2″;对中误差e=5mm;目标偏心误差d=20mm;后视点距离S=200m。则当管线测点距离L=50~200m时其点位精度如表1所示。
    3 结论
    (1)通过以上分析和估算,采用全站仪极坐标法测定管线点平面位置时,只要严格操作规程,是完全能够满足《城市地下管线探测技术规程》CJ61-2003规定的平面位置中误差±5cm[2]。
    (2)管线测点距L愈大,其点位精度愈差。因此,作业中要使L≤100m;后视点距S≥200m。
    (3)在作业中尽量使测点棱镜严格竖直。
    参考文献:
    [1] 武汉测绘科技大学.测量学[M].测绘出版社,1991.
    [2] CJ61-2003城市地下管线探测技术规程[S].

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