淺析工程測(cè)量中誤差產(chǎn)生的原因及預(yù)防措

1、<p>　　淺析工程測(cè)量中誤差產(chǎn)生的原因及預(yù)防措</p><p>　　摘 要：在我國國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的大背景下，工程建設(shè)逐漸趨向復(fù)雜化、精密化，因此對(duì)工程測(cè)量提出更高要求。以3S技術(shù)和4D產(chǎn)品位代表的地球空間數(shù)據(jù)和信息從采集、測(cè)量、處理、管理、分析、存儲(chǔ)、顯示和發(fā)布成信息流全過程。工程測(cè)量的準(zhǔn)確性對(duì)于整個(gè)施工而言是極為重要的，不同誤差的產(chǎn)生能夠給測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性帶來影響。這就需要在施工過程中根據(jù)建筑標(biāo)準(zhǔn)

2、嚴(yán)格作業(yè)，并利用正確的施工方案，這樣就能將誤差控制在最小，提高工程測(cè)量的精度。本文作者分析了工程測(cè)量中誤差出現(xiàn)的原因，并提出了相應(yīng)的防范措施，以供參考。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：工程測(cè)量；誤差；原因；預(yù)防 </p><p>　　Abstract: In the rapid development of national economy of China under the big b

3、ackground, engineering construction become more and more complicated, precision, therefore put forward higher requirements for engineering survey. Using 3S technology and 4D products on behalf of the geospatial data and

4、information from the acquisition, measurement, processing, management, analysis, storage, display and released into the information flow process. Engineering measurement accuracy for the entire constru</p><p&g

5、t;　　Key words: engineering survey; error; cause; prevention </p><p>　　中圖分類號(hào)： [P258] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2012） </p><p><b>　　前言 </b></p><p>　　任何一個(gè)項(xiàng)目、一個(gè)工程都離不開高程控制,都需要進(jìn)行高

6、程測(cè)量。根據(jù)工程需要和對(duì)高程精度的要求，工程技術(shù)人員通常采用水準(zhǔn)測(cè)量。確定工程地面點(diǎn)高程通常需要結(jié)合水準(zhǔn)測(cè)量進(jìn)行，由于這種高程測(cè)量的精度較高，因而得到了較為普遍的運(yùn)用。在具體的測(cè)量過程中必須要有幾個(gè)人共同合作，誤差允許范圍內(nèi)的精度受到儀器和人為因素的影響而很難控制，這就使得一些錯(cuò)誤隱藏在其中，一旦不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，將對(duì)水準(zhǔn)點(diǎn)高程帶來不利影響，阻礙了線縱斷面設(shè)計(jì)和施工的進(jìn)行。分析工程測(cè)量中的誤差原因及防范措施意義重大。 </p>

7、;<p>　　一、導(dǎo)致工程測(cè)量誤差出現(xiàn)的原因 </p><p>　　1.1 儀器設(shè)備誤差 </p><p>　　觀測(cè)者在工程測(cè)量時(shí)主要利用測(cè)量?jī)x器設(shè)備來得到觀測(cè)數(shù)據(jù)，但是由于不同測(cè)量?jī)x器的精度和使用要求存在著差異，其最終的測(cè)量結(jié)果也有著不同的準(zhǔn)確性，誤差大小也各不相同。在工程測(cè)量過程中應(yīng)結(jié)合實(shí)際的項(xiàng)目的技術(shù)來選用合適的儀器設(shè)備，若采用低等級(jí)儀器則難以達(dá)到高級(jí)測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)。若采用

8、6″精度的全站儀做控制導(dǎo)線的效果要明顯低于6″精度儀器的效果。在進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量式要以水平作為其前提條件，結(jié)合水準(zhǔn)管氣泡位置居中達(dá)到這一目的。由于人體機(jī)能有限，在觀察氣泡居中與否時(shí)憑借眼睛觀察就無法達(dá)到嚴(yán)格辨別氣泡居中位置的作用。加上水準(zhǔn)管中的液體與管內(nèi)的曲面存在磨擦和粘滯的效果，通常把該類誤差稱為水準(zhǔn)管氣泡居中誤差，水準(zhǔn)管的內(nèi)壁曲面程度決定了這種誤差的大小。在測(cè)量?jī)x器的配套設(shè)備的選擇上，針對(duì)梭鏡的對(duì)中問題，水準(zhǔn)尺的刻劃常常會(huì)對(duì)觀測(cè)的準(zhǔn)確性

9、帶來影響。 </p><p><b>　　1.2 操作誤差 </b></p><p>　　1.2.1 水準(zhǔn)尺的傾斜誤差 </p><p>　　當(dāng)水準(zhǔn)尺垂直于視線左右傾斜時(shí)進(jìn)行觀測(cè)，結(jié)合望遠(yuǎn)鏡十字絲就能夠輕松地觀察且糾正。而當(dāng)水準(zhǔn)尺的傾斜方向與視線方向達(dá)成一致時(shí)就難以觀察到。不管是前傾還是后傾都會(huì)使尺上的讀數(shù)增大。這是因?yàn)樽x數(shù)的大小受到了尺的傾斜

10、角和尺上讀數(shù)的大小的影響，尺的傾斜度增加會(huì)使得尺上讀數(shù)變大，給讀數(shù)造成的影響更大。水準(zhǔn)尺的傾斜誤差 Δa=a（1－cosγ）。當(dāng)γ＝3°、a＝1.5m 時(shí)，Δa＝2mm，根據(jù)此判斷，這種影響需要重視。一般情況下立鏡高度為 1.7m，則Δa＝2.33mm。尺上有圓水準(zhǔn)的需要保持氣泡處于中間位置。必要時(shí)可采用搖尺法，將尺的上部于視線方向前后移動(dòng)，以最小的讀數(shù)為準(zhǔn)。若地面坡度較大則要把尺子扶直，對(duì)尺的最大讀數(shù)進(jìn)行限制。 </p

11、><p>　　1.2.2 水準(zhǔn)尺操作誤差 </p><p>　　進(jìn)行工程測(cè)量時(shí)的立尺人大多為臨時(shí)工。根據(jù)水準(zhǔn)勘測(cè)結(jié)果顯示，尤其是：注重立尺人的水準(zhǔn)尺操作，這對(duì)于最終的測(cè)量結(jié)果有直接影響。強(qiáng)調(diào)水準(zhǔn)尺操作除了是一項(xiàng)影響因素外，有時(shí)也屬于決定因素，這主要是由于操作誤差和外界條件影響產(chǎn)生的誤差與水準(zhǔn)尺操作存在較大的連續(xù)，而立尺人的專業(yè)水平?jīng)Q定了水準(zhǔn)尺的操作情況。特別是立尺人的工作態(tài)度對(duì)測(cè)量成果的質(zhì)量有

12、著很大的影響。 </p><p>　　1.2.3 水準(zhǔn)氣泡未能夠嚴(yán)格居中引入的誤差 </p><p>　　由于觀測(cè)者眼睛的鑒別能力有限，無法保證水準(zhǔn)泡嚴(yán)格居中，造成望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸傾斜，從而產(chǎn)生讀數(shù)誤差。該誤差的大小與水準(zhǔn)管的靈敏度和視距的長(zhǎng)度有關(guān)。目前，常用的DSZ3 水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)管的分劃值t為20″/2mm，水準(zhǔn)管居中誤差一般認(rèn)為是0.1t，根據(jù)公式m居 ＝0.1t·S/ρ，視線

13、長(zhǎng)度S=100m，ρ=206265″，則m居＝1mm。由此看來，觀測(cè)時(shí)要認(rèn)真仔細(xì)并使水準(zhǔn)管氣泡盡量居中。 </p><p>　　1.2.4 視覺引起的誤差 </p><p>　　當(dāng)存在視差時(shí)，尺像不與十字絲平面重合，觀測(cè)時(shí)眼睛所在的位置不同，讀出的數(shù)也不同。并且，估讀毫米數(shù)的誤差與人眼的分辨能力、望遠(yuǎn)鏡的放大倍率以及視距長(zhǎng)度有關(guān)。為提高估讀的正確性，應(yīng)適當(dāng)控制視距的長(zhǎng)度（一般不大于80m～

14、100m）。 </p><p>　　1.3 外界條件影響產(chǎn)生的誤差 </p><p>　　在觀測(cè)過程中所處的外界自然環(huán)境，如地形、溫度、濕度、風(fēng)力、大氣折射、交通狀況等因素都會(huì)給觀測(cè)結(jié)果帶來各種影響。而且這些因素隨時(shí)都有變化，由此對(duì)觀測(cè)結(jié)果產(chǎn)生的影響也隨之變化，必然使觀測(cè)結(jié)果帶有誤差。由于地形復(fù)雜、周邊建筑物較多，通視條件不好就會(huì)帶來觀測(cè)誤差；溫度的高低變化會(huì)影響儀器的正常狀態(tài)，比如氣泡居

15、中就會(huì)不穩(wěn)定，而使光線產(chǎn)生不規(guī)則的光，大氣透明度會(huì)影響照準(zhǔn)精度；風(fēng)力的影響主要體現(xiàn)在儀器的顫動(dòng)上，立尺者扶不穩(wěn)扶不直，從而造成觀測(cè)誤差；在城市的主干道、地域繁華的商業(yè)街，由于車輛的來回穿梭、人流的涌動(dòng)，也會(huì)影響測(cè)量成果的精準(zhǔn)性和時(shí)間性。 </p><p>　　二、降低誤差的有效措施 </p><p>　　2.1 合理運(yùn)用儀器設(shè)備并增加保養(yǎng) </p><p>　　2.

16、1.1 準(zhǔn)確安置儀器 </p><p>　　在進(jìn)行儀器擺設(shè)盡可能采取地面平坦堅(jiān)硬，以及視覺效果較佳的地方，這樣可防止人流和車流，若無法避開時(shí)則應(yīng)該在堅(jiān)實(shí)的地方架設(shè)儀器，保證能夠踩實(shí)儀器腳架。禁止把儀器架在井蓋或過于光滑的地面上，在冬季進(jìn)行作業(yè)時(shí)遇到冰雪要及時(shí)清除，春季冰雪消融且避免把儀器架在冰面上。大風(fēng)天氣需把儀器架設(shè)在低處以防止被刮倒。必須把儀器安置牢固、平穩(wěn)后方能作業(yè)。 </p><p&g

17、t;　　2.1.2 儀器的檢驗(yàn)校正 </p><p>　　每隔一段時(shí)間對(duì)測(cè)量?jī)x器和工具實(shí)施檢查，防止出現(xiàn)返工和重測(cè)的情況，以免造成人力、物力、財(cái)力等資源的浪費(fèi)。 </p><p>　　2.1.3 儀器的維護(hù)保養(yǎng) </p><p>　　從箱內(nèi)把儀器取出時(shí)應(yīng)該記住其在箱內(nèi)的位置，在使用結(jié)束后按照原位放回。在取出過程中要堅(jiān)持輕拿輕放，先拿機(jī)座或下盤部分且禁止拿望遠(yuǎn)鏡。當(dāng)儀

18、器安裝在三角架上后需要立刻把儀器和三角架的固定螺旋擰緊，以避免儀器摔下。在使用時(shí)緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，切忌過快地轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，特別是有阻尼功能的儀器。盡量不要過于擰緊縶動(dòng)螺旋，僅稍微用力即可。對(duì)于儀器工作出現(xiàn)異常情況時(shí)需要立刻采取措施進(jìn)行處理。禁止用手觸摸物鏡和目鏡表面，出現(xiàn)灰塵或污垢要用細(xì)毛刷、鏡頭紙將其清除。禁止使用粗布或毛巾以防止破壞鏡面。對(duì)儀器定期檢查，確定儀器箱子鎖扣是否穩(wěn)定，防止設(shè)備使用時(shí)出現(xiàn)脫落。 </p><p

19、>　　2.2 運(yùn)用科學(xué)的觀測(cè)技巧 </p><p>　　由于工程測(cè)量常常要在不同的地方進(jìn)行，這就需要不斷的運(yùn)輸設(shè)備，這樣很容易受到車流人流的影響。而觀測(cè)者應(yīng)該具備業(yè)的觀測(cè)技巧，能在車流人流閃動(dòng)的間隙中獲取數(shù)據(jù)。觀測(cè)者和記錄者應(yīng)該配合起來觀測(cè)，防止由于人員走動(dòng)而影響了儀器的穩(wěn)定，觀察時(shí)要及時(shí)調(diào)整觀測(cè)速度，若速度過慢將降低了觀測(cè)質(zhì)量。 </p><p>　　2.3 提高觀測(cè)者的工作態(tài)度

20、</p><p>　　作為測(cè)量人員應(yīng)該不斷提高自己的責(zé)任態(tài)度，對(duì)于自己的工作要樹立強(qiáng)烈的責(zé)任感。由于測(cè)繪工作是需要大家共同完成的，不管是觀測(cè)員、記錄員、司鏡員還是校核人，任何一個(gè)人員的工作出現(xiàn)問題都會(huì)給檢測(cè)結(jié)果造成影響。因而，在實(shí)際工作中必須要提高團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，不斷提升測(cè)量的工作效率。這樣不但獲得了更加準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)，還提高了大加團(tuán)結(jié)合作的精神。 </p><p><b>　　三

21、、結(jié)束語 </b></p><p>　　總而言之，在工程施工中工程測(cè)量是不可代替的施工手段和施工方式。不論工程的規(guī)模大小，測(cè)量技術(shù)都是不可缺少的施工手段和施工措施。然而造成測(cè)量誤差出現(xiàn)的原因有很多中，為了避免誤差過大則需要從多個(gè)方面采取措施，除了需要增加設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)外，還要提高測(cè)量人員的專業(yè)技能，從多個(gè)方面展開工作確保測(cè)量能具備較高的精度。 </p><p><b&g

22、t;　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]JTG C10-2007，公路勘測(cè)規(guī)范[S]. </p><p>　　[2]GB/T 14911—2008，測(cè)繪基本術(shù)語[S]. </p><p>　　[3]GB 50026—93，工程測(cè)量規(guī)范[S]. </p><p>　　[4]GB 12898—91，國家三、四等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)