竖井联系三角形定向测量作业指导书
一、 准备工作
1、 测量仪器及设备
1)检定有效期内的II 级全站仪及配套脚架、
2)光学对点器
3)测距反射片
4)细钢丝
5)重锤(可采用水泥预制或钢筋焊制,其重量在钢丝承载范围并应可将钢丝拉直,可选10-15kg )
6)悬吊钢丝的横梁(钢管、型钢、8×8cm 以上方木,其长度大于竖井口纵向尺寸,或在竖井护栏上设置钢支架)
7)阻尼材料(水、油或经清理粗粒的泥浆)
8)盛装阻尼材料的容器2个
2、 竖井联系三角形测量平面布置示意图
图示为地面、地下控制点在悬吊钢丝A 、B 的异向异侧方案,另可选用异向同侧、同向同侧、同向异侧方案,此时,各点的图形关系应作相应调整,使图形与实际平面布置一致。
本图中: D1、D2为地面已知点 S1、S2为竖井底埋设定向边 A、B 为悬吊钢丝 图形布置应满足α1、α2夹角
3、在竖井口安装横梁,使其稳固,在梁上设置两个挂钩位置A 、B ,两根悬吊钢丝的距离大于等于5m ,基本接近隧道中线,沿隧道走向纵向布置。
4、在A 、B 两点安装适当长度的钢丝,在竖井底部的钢丝上安装重锤,确保重锤悬空,并能在竖井底阻尼容器内阻尼材料的作用下保持稳定。
5、安装并调整测距反射片在钢丝上的位置,确保地面及竖井底的反射片均便于全站仪测距。
二、测量方法
1、在地面导线点D2和地下S1点同时架设全站仪,在D1和S2架设光学对中器;
2、地面仪器观测已知导线点D1和A 、B 两根悬吊钢丝组成的三个方向的角度和距离;地下仪器观测定向边的另一点S2和A 、B 两根 悬吊钢丝组成的三个方向的角度和距离;
3、地面、地下各完成至少4测回角度及距离观测,角度观测测回间互差≤6″,测角中误差≤±4″,距离观测值互差≤2mm ;
4、记录完整的观测数据,并及时对不合格数据进行补测。 以上是完成了一次定向测量的观测作业。 此后,适当调整钢丝位置(纵向及横向均可,但仍需满足图形布置要求),地面及地下测站、测点均重新对中整平,进行再次观测。 总共需要完成三次这样的测量过程,各次测量合格后,分别对各次观测的角度、距离取平均值,摘录出三套数据用于计算定向边的方位角和坐标。
三、 计算方法
1、 取用观测成果中的一套数据,根据地面D2-A-B 三点的边角关系 计算出地面联系三角形中θ1的角度,其中,α1为实测角,LD2-A 和LD2-B 为实测边。同理,再计算出地下三角形S1-A-B 中θ2的角度;
2、 再根据图示实测的α3、α4及计算出的θ1、θ2,完成地面已知 导线边D1-D2向地下定向边S1-S2的方位角推导及坐标计算;
3、 对另外两套观测数据进行上述计算;分别得出定向边方位角及 坐标。
四、 质量控制
1、 对两根悬吊钢丝间的距离使用检定的钢尺量距,与通过三角形 计算出的距离比较,差值≤2mm ,可防止粗差和错误;
2、 测角中误差≤±4″;
3、 三套观测分别计算出的定向边S1-S2的方位角较差不大于20″, 方位角平均值中误差≤±12″,满足要求后,方位角取平均值;
4、 《规范》未对定向边两个点的坐标较差进行规定,根据其他联 系三角形定向结果分析,其差值应在3mm 以内。
五、 注意事项及建议
1、 测站仪器、测点应严格对中整平,尽可能减小对点误差;
2、地下定向边测点最好能直接观测桩面,用大头针对点;
3、 测量过程中避免大功率施工设备开动,以免影响仪器成像及悬 吊钢丝的稳定;
4、 悬吊钢丝的横梁要求能承载重锤重量,并保持稳定;
5、 悬吊钢丝长度的选择既要保证阻尼能发挥作用,又要保证重锤 不触底,检查方法是轻移阻尼容器,观察悬吊钢丝的状况。
6、 现场记录要及时控制测回间差值,不合格时查找原因并补测, 对各套观测数据要在现场立即进行计算,主要控制指标是在三次定向的方位角较差。
竖井联系三角形定向测量作业指导书
一、 准备工作
1、 测量仪器及设备
1)检定有效期内的II 级全站仪及配套脚架、
2)光学对点器
3)测距反射片
4)细钢丝
5)重锤(可采用水泥预制或钢筋焊制,其重量在钢丝承载范围并应可将钢丝拉直,可选10-15kg )
6)悬吊钢丝的横梁(钢管、型钢、8×8cm 以上方木,其长度大于竖井口纵向尺寸,或在竖井护栏上设置钢支架)
7)阻尼材料(水、油或经清理粗粒的泥浆)
8)盛装阻尼材料的容器2个
2、 竖井联系三角形测量平面布置示意图
图示为地面、地下控制点在悬吊钢丝A 、B 的异向异侧方案,另可选用异向同侧、同向同侧、同向异侧方案,此时,各点的图形关系应作相应调整,使图形与实际平面布置一致。
本图中: D1、D2为地面已知点 S1、S2为竖井底埋设定向边 A、B 为悬吊钢丝 图形布置应满足α1、α2夹角
3、在竖井口安装横梁,使其稳固,在梁上设置两个挂钩位置A 、B ,两根悬吊钢丝的距离大于等于5m ,基本接近隧道中线,沿隧道走向纵向布置。
4、在A 、B 两点安装适当长度的钢丝,在竖井底部的钢丝上安装重锤,确保重锤悬空,并能在竖井底阻尼容器内阻尼材料的作用下保持稳定。
5、安装并调整测距反射片在钢丝上的位置,确保地面及竖井底的反射片均便于全站仪测距。
二、测量方法
1、在地面导线点D2和地下S1点同时架设全站仪,在D1和S2架设光学对中器;
2、地面仪器观测已知导线点D1和A 、B 两根悬吊钢丝组成的三个方向的角度和距离;地下仪器观测定向边的另一点S2和A 、B 两根 悬吊钢丝组成的三个方向的角度和距离;
3、地面、地下各完成至少4测回角度及距离观测,角度观测测回间互差≤6″,测角中误差≤±4″,距离观测值互差≤2mm ;
4、记录完整的观测数据,并及时对不合格数据进行补测。 以上是完成了一次定向测量的观测作业。 此后,适当调整钢丝位置(纵向及横向均可,但仍需满足图形布置要求),地面及地下测站、测点均重新对中整平,进行再次观测。 总共需要完成三次这样的测量过程,各次测量合格后,分别对各次观测的角度、距离取平均值,摘录出三套数据用于计算定向边的方位角和坐标。
三、 计算方法
1、 取用观测成果中的一套数据,根据地面D2-A-B 三点的边角关系 计算出地面联系三角形中θ1的角度,其中,α1为实测角,LD2-A 和LD2-B 为实测边。同理,再计算出地下三角形S1-A-B 中θ2的角度;
2、 再根据图示实测的α3、α4及计算出的θ1、θ2,完成地面已知 导线边D1-D2向地下定向边S1-S2的方位角推导及坐标计算;
3、 对另外两套观测数据进行上述计算;分别得出定向边方位角及 坐标。
四、 质量控制
1、 对两根悬吊钢丝间的距离使用检定的钢尺量距,与通过三角形 计算出的距离比较,差值≤2mm ,可防止粗差和错误;
2、 测角中误差≤±4″;
3、 三套观测分别计算出的定向边S1-S2的方位角较差不大于20″, 方位角平均值中误差≤±12″,满足要求后,方位角取平均值;
4、 《规范》未对定向边两个点的坐标较差进行规定,根据其他联 系三角形定向结果分析,其差值应在3mm 以内。
五、 注意事项及建议
1、 测站仪器、测点应严格对中整平,尽可能减小对点误差;
2、地下定向边测点最好能直接观测桩面,用大头针对点;
3、 测量过程中避免大功率施工设备开动,以免影响仪器成像及悬 吊钢丝的稳定;
4、 悬吊钢丝的横梁要求能承载重锤重量,并保持稳定;
5、 悬吊钢丝长度的选择既要保证阻尼能发挥作用,又要保证重锤 不触底,检查方法是轻移阻尼容器,观察悬吊钢丝的状况。
6、 现场记录要及时控制测回间差值,不合格时查找原因并补测, 对各套观测数据要在现场立即进行计算,主要控制指标是在三次定向的方位角较差。