跨河水准测量的方法

杜维松

(黑龙江省龙建路桥第三工程有限公司)

1 水准仪倾斜螺旋法

跨河水准测量的方法适用于各种过河视线长度测定，在观测前应检查所用水准仪的i角(水准轴与视准轴不平行所产生的夹角)，若i角大于6″时，应校正至6″以下，并应检查倾斜螺旋效用的正确性和测定格值。若采用两台仪器对向观测时，还应尽量使两台仪器i角同符号，如正负号不同时则其绝对值之和应小于6″。

若倾斜螺旋分画鼓的备分画间隔所相应之倾斜角相差较大，以致影响对岸远标尺读数达1 mm以上者，则应求出各分画线之误差以予改正。

i角的检验及分划鼓格值之测定见“国家水准测量规范”或细则之附录。

采用跨河水准测量的方法时，若视线长度超过500 m时，需用两台仪器从两岸同时对向观测，由两台仪器同时所测的各一测回组成一个双测观测，观测时水准尺上附有觇板，其观测步骤如下。

(1)观测本岸之远、近标尺:先置标尺于远桩，后置标尺于近标尺点即按光学测微法接连照准基本分画二次并读数。

(2)观测对岸标尺点之水准标尺;转动测微器，使平行玻璃板居于垂直位置，然后转动倾斜螺旋，自觇板上最低标志线起，从下至上用望远镜楔形平分丝依次照准标尺觇板上的1、2、3、4四条标志线，然后再从上至下反向照准。在照准标志线1、2和3、4之间应旋进倾斜螺旋使气泡准确符合两次，待气泡稳定后才进行分划鼓读数。每次读取倾斜螺旋分划鼓的读数共得6个读数，是为往测;返测时则以楔形平分丝依次平分4、3、2、1四条标志线，也得6个读数。以上操作组成1组观测，以后各组观测按同法进行。

每组观测中照准同一标志线往返测的分画鼓或符合水准器读数之差应不大于±2″;往返测气泡四次重合时之分画鼓读数互差不大于±0.8″，超出上述限差时应立即重测全组。

以上(1)、(2)两项操作组成1测回中的上半测回。

(3)上半测回结束后，立即搬运仪器和标尺至对岸(注意不得碰动调焦螺丝和测微器)进行下半测回的观测。下半测回应先进行对岸远标尺的观测，而后进行本岸近标尺的观测。观测每一标尺的操作与上半测回相同。

(4)跨河水准测量之全部测回数，应平均分配于上午与下午，一、二等水准最好在风力微弱及温度变化小之阴天进行，观测时须成像清晰稳定。晴天观测之时间，一般应自日出后1 h起至地方时上午9时30分，下午自地方时15时起至日落前一小时止，但可根据地区及季节情况适当变通。先连续观测偶数测回，后一测回之观测，应在前一测回结束之河岸上开始。

(5)在跨河水准测量前或其他适当时间，应精密测定每岸远近桩(b1～c1及b2～c2)间之高差△H，观测时应置仪器于两桩中间，并逐步变换仪器高度进行10次以上之测定。在跨河测量期间与结束后，仍再检测1～2次，以检验两木桩间的高差有无变动。

2 经纬仪倾角法

本法适用于各种跨河视线长度，采用本法经纬仪视线在观测时应近于水平位置，一、二等水准测量时应采用两台J1型经纬仪，三、四、五等水准测量可采用J2型经纬仪。

观测前对所使用的经纬仪必须测定垂直度盘光学测微器行差及指标差(测定方法见《国家三角测量规范》附录)，并选择指标差较为稳定而无突变的经纬仪进行测量。其观测步骤如下:

(1)观测本岸近标尺:以盘左位置(垂直度盘在望远镜之左即正镜位置。盘右类推)备用中丝依次照准水准标尺与水平视线最近分画线的下边缘、上边缘各两次;纵转望远镜用盘右位置照准上边缘、下边缘各两次;每次照准后使垂直度盘指示气泡精密符合，并用光学测微器进行垂直度盘读数，盘左或盘右同一边缘两次照准的读数差不应大于±3″。以上操作组成1组，观测近标尺只测1组。

(2)观测对岸远标尺:取盘左位置用望远镜中丝依次照准觇板上、下标志线各4次，每次应使垂直度盘指标气泡严格符合后用光学测微器进行垂直度盘读数，同一标志4次照准读数差应不大于±3″;纵转望远镜取盘右位置，按相反次序照准下、上标志线并如前读数。以上操作组成1组观测，根据盘左、盘右观测结果计算标志线与水平视线的夹角，各组所测夹角的互差应不大于±4″。

上述(1)、(2)两项操作组成一岸仪器观测的半测回，两岸仪器同时观测组成一测回。

各测回连续观测时，相邻两个测回观测近标尺与远标尺的次序可以互换，但应注意须使两台仪器在同一时间观测各自对岸的标尺。

(3)两台仪器和标尺可仅在上下午之间调岸一次。

(4)每测回观测前应仔细察看觇板的指标线有否滑动。并在取动觇板前，精确测定指标线在标尺上的读数，以求出各标志线在标尺上的读数。

(5)远标尺读数的计算。

3 光学测微法

本法适用于跨河视线长度短于500 m的水准测量，对i角的要求同倾斜螺旋法。其观测步骤如下:

(1)观测本岸近标尺:按光学测微法接连照准基本分划线两次并读数。

(2)观测对岸远标尺:旋进倾斜螺旋，使气泡精密符合;转动测微器，使测微器的平行玻璃板居于垂直位置;按约定信号指挥对岸的觇板标志线移至望远镜楔形平分丝中央，并通知对岸将觇板指标线精确对准标尺上最邻近的基本分画线;记下觇板指标线在标尺上的读数，报告置镜的一岸(例如可把读数写在小黑板上让置镜人读记)。

旋转测微器按光学测微法连续照准觇板标志线并读取测微器读数5次，如此构成一组观测;第二组观测前，将觇板作较大的移动后，重新对其标尺分划线，然后按相同顺序及方法测定第二组，每组内各次远尺之水平丝读数互差不得超过0.01s mm。s为跨河视线长度，以m为单位。

以上(1)、(2)两项操作组成一测回的上半测回。

(3)上半测回结束后，立即搬运仪器和标尺至对岸进行下半测回的观测，下半测回先观测对岸远标尺而后观测本岸近标尺，观测每一标尺的操作与上半测回同。