蒋军宜 康艳丽

(中交路桥华南工程有限公司，广东 中山 528400)1;

(深圳市地籍测绘大队，广东 深圳 518034)2

1.跨河水准测量简介

跨河水准测量作为高程传递的一种特殊方法，在国家大型桥梁施工中应用较为普遍，通过跨河水准测量将江河湖海两岸的水准点高程联系起来，建立全桥统一的高精度的高程基准，以保证大型桥梁合拢精度的需要。因此，在建立大型桥梁高程控制网中，提高跨河水准测量的精度就显得非常必要。本文对影响跨河水准测量精度的各因素进行了分析，介绍了提高跨河水准测量精度的一般技术要求及注意事项。

2.传统跨河水准测量的主要观测方法

传统跨河水准测量的主要方法有光学测微法、水准仪倾斜螺旋法和经纬仪倾角法等。光学测微法主要适用于500m以下的跨河水准测量，倾斜螺旋法适用于跨越障碍距离较大(500m以上甚至1～2km)的跨河水准测量，经纬仪倾角法适用于跨越障碍物的距离在500m以上，其最长的适应距离可达3km。当水准路线跨越江河时，应根据场地条件、河面宽度和仪器设备、技术规范等情况来选择适当的跨河水准测量方法。

3.传统跨河水准测量的场地布设形式与场地选择要求

3.1 跨河水准测量场地布设形式

根据现场及仪器情况，在跨河两岸设置的仪器站和标尺点应构成对称的图形，如图所示之“Z”字形 (a)、平行四边形(b)和等腰梯形 (c)，图中Ⅰ为仪器站，b为标尺点，要求b1I1=b2I2，I1b2=I2b1。

由于在两个测站上观测时，远、近视距是近似相等的，所以仪器i角误差对水准标尺上读数的影响，在平均高差中得到抵消。

3.2 跨河水准测量的场地选择要求

根据跨河水准测量的特点，为了尽可能使往返跨越障碍物的视线受着相同的折光影响，减少各种误差的影响，其应满足以下要求:

1)跨河水准的工作场地一般应尽量选择在两岸地形相似、高度相差较小而且观测距离最近的河段处;

2)视线避免通过草丛、河滩的上方，同时尽量使观测视线避免东西朝向及正对日照方向;

3)测站点至水边的距离应近于相等并大于2m，视线离开水面要有足够的高度，一般不应小于2～3m，同时仪器水平视线对标尺也高于1.5m为宜。

4.跨河水准测量的观测要求及注意事项

如何在高精度跨河测量中消除或减小外界影响所产生的误差提高观测精度，在观测过程中应根据天气、季节的变化采取一些必要的措施。本人通过多年来对跨河水准测量工作中的经验进行总结归纳，认为在三等水准测量过程中应注重以下几方面的问题:

1)观测前先进行水准仪的i角检验与校正，保证仪器i角在6〞以下，当采用两台水准仪对向观测时，还需尽量使两台仪器的i角同号，异号时其绝对值之和应小于6〞;同时为了使仪器与外界气温趋于一致，观测前应将水准仪放置于露天阴影环境下半小时，观测时应配备大测伞或搭立观测棚;

2)跨河水准观测宜在风力较小、气温稳定的阴天进行，如果是晴天，观测时间上午为日出后半小时至上午十点左右，下午为16点至日落前半小时，可根据地区季节情况适当调整;

3)测站点、立尺点应每天检测一次，立尺时水准尺应用尺架撑稳，观测过程中确保圆水准气泡居中，使水准尺处于铅垂位置;

4)仪器换岸搬移时，应仔细装箱与运护确保仪器不受震动，再次观测时不得触动调焦螺旋和目镜，以保证观测时望远镜视准轴位置不变;

5)阴天气温变化不大、呈像清晰稳定是跨河观测的有利时间应尽量利用。如发现气温不稳定、气流变化较大时不宜进行观测;

6)由于折光对同一天的测回呈现系统性，故一处跨河测量所有测回最好均匀分布于各时间段内，岸边和上、下午的测回数应对称;

7)在长江下游、沿海地区进行跨河、跨海水准测量时，由于下游地势平坦，跨河视线较低且水域较宽，受潮汐、风向等影响较大，故测量前应提前掌握潮汐、风向的规律，合理利用有利时间进行观测。

8)跨河水准测量的全部观测测回数，应分别在上午和下午观测各占一半。由于仪器的i角不能在单向观测值中消除，测回应以同一仪器的上、下半测回的观测组成。根据工程测量规范，三等跨河水准测量的观测测回数及限差规定应按照下表执行:

三等跨河水准测量的主要技术要求

5.结语

跨河水准测量是桥梁工程高程控制网测量的重要组成部分，随着现代桥梁向大跨径、高墩高塔、钢结构等新型复杂结构方向发展，跨河水准测量的精度要求逐步提高。因此，为确保大跨径桥梁工程的合拢精度，开展对提高跨河水准测量精度的技术研究和分析是很有必要的。本论文详细介绍了跨河水准测量场地的布设形式及观测注意事项，相信给各位同行在提高跨河水准测量精度的实际操作中能起到非常好的参考作用。

［1］孔祥元，郭际明，刘宗泉大地测量学基础［M］武汉:武汉大学出版社，2005

［2］中华人民共和国建设部工程测量规范 (GB50026－2007)［S］北京:中国计划出版社，2007

［3］周两振，张铎强精密跨河水准测量中大气垂直折光问题的探讨［J］地矿测绘，2004