[科普中国]-跨河水准测量

简介

控制测量和大地测量中跨越江河、湖泊等水域进行高程传递的主要手段即是跨河水准测量。在建设跨越大江、大河、湖泊的桥梁、水利大坝或者高速铁路等特大型工程领域中，或者后期建筑物的变形监测时控制网的校核等，都需要进行跨河水准测量将两岸高程衔接起来。

跨河水准测量广泛应用于建设跨越大江、大河、湖泊的桥梁、水利大坝或者高速铁路等特大型工程领域中，目的是建立高精度的施工高程控制网，确保工程施工或者建筑物变形监测在高程上的衔接2。

特点1、跨越障碍物的视线较长，使观测时前后视线不能相等，仪器i角误差的影响显著；

2、跨越障碍的视线大大加长，必然使大气垂直折光的影响增大；

3、视线长度的增大，水准标尺上的分划显得非常细小，甚至无法辨认，也就难以精确照准和读数。

跨越地点的选择1、要尽量选择在两岸地形相似、高度相差不大而跨越距离较短的地点；

2、草丛、沙滩、芦苇等受日光照射后，上面空气层中的温度分布情况变化很快，产生的折光影响很复杂，所以要力求避免通过它们的上方；

3、两岸测站至水面的一段河滩，距离应相等，并应大于2m；立尺点应打带有帽钉的木桩，以利于立尺。

4、两岸仪器视线离水面的高度应相等，当跨河视线长度小于300m时，视线离水面高度应不低于2m；大于300m时．应不低于（4 ）m，s为跨河视线的公里数；当视线高度不能满足要求时，须埋设牢固的标尺桩．并建造稳固的观测台或标架。

观测方法光学测微法若跨越障碍的距离在500m以内．则可用这种方法进行观测。 觇板可用铝板制作，涂成黑色或白色，在其上画有一个白色或黑色的矩形标志线，如图所示。矩形标志线的宽度按所跨越障碍物的距离而定，一般取跨越障碍距离的1/25 000，如跨越距离为250m，则矩形标志线的宽度为1cm。矩形标志线的长度约为宽度的5倍。

倾针螺旋法当跨越障碍的距离很大（500m以上甚至1～2km）,所采用的是“倾斜螺旋法”。

基本原理：通过观测对岸水准标尺上觇板的4条标志线，并根据倾斜螺旋的分划值来确定标志线之间所张的夹角，然后通过计算的方法求得相当于水平视线在对岸水准标尺上的读数，而本岸水平视线在水准标尺上的读数可用一般的方法读取。

经纬仪倾角法此法最长的适应距离可达3 000m。其基本原理是：用经纬仪观测垂直角，间接求出视线水平时中丝在远、近水准标尺上的读数，二者之差就是远、近立尺点间的高差。