测量误差理论在核电站测量中的应用论文_范钰馨1,尚宏勋2

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摘要：基于理论分析和实践，结合核电厂工程特点，研究测量误差的来源、性质及其产生和传播的规律，解决测量工作中遇到的实际问题，并对成果精度进行评价分析，达到预期目标。

关键词：误差；水准测量；中误差

1 概述

在实际的测量工作中发现：当对某个确定的量进行多次观测时，所得到的各个结果之间往往存在着一些差异，例如重复观测两点的高差，或者是多次观测一个角或丈量若干次一段距离，其结果都互有差异。另一种情况是，当对若干个量进行观测时，如果已经知道在这几个量之间应该满足某一理论值，实际观测结果往往不等于其理论上的应有值。本文通过对几种水准路线的误差分析，为后续水准测量施工选取最佳线路提供依据。

2 单一水准路线分析

如图所示为一单一水准路线，A、B为已知点，p，q为需由此水准路线求算高程的未知点，Ap，pq，qB路线的长度分别为L1，L2，L3。水准路线自A测至B点，因观测高差中存在误差，故由测量所得的B点高程H’B将与B点已知高程HB不符而产生闭合差fh。

在同一条单一水准路线上，位于不同位置的高程点，它们的精度是不相同的。一般地说，离已知点的距离越远，它的精度越低。单一水准路线的两端均是已知点，从直观上来看，应该是路线居中的高程点的精度最低，也就是说它是最弱点。既然是最弱点，当然应该是中误差最大，即权最小。如果计算水准路线上任意一个点i的高程，不是采用分配闭合差的方法，而是自两端各自计算i的高程，然后按加权平均计算最后高程的方法，那么

取LCg+Lkg的1/2处即是最弱点的位置。

一般地说，对于由3条水准路线构成的1个结点的水准网，应作3次这样的计算，求得3个最弱点的权，相互比较，只有权是最小的那一个才是此水准网的最弱点。

但实际上，最弱点的位置是在已知点到结点的距离最长的那条路线上，因此只需将它列入虚拟路线的计算，作1次计算即可。

下图为某核电站单一结点水准网，其已知数据和观测值列于下表，通过计算可求得结点g的高程和最弱点的位置。

② LCg最长，将其单独作为1条水准路线，而将另外2条路线合并为1条虚拟路线，可得Lkg=11.11km。取LCg+Lkg的1/2，得Cg路线上距C点约21.6km处为最弱点位置。

测量实践中有时会出现类似下图的情况。在一条单一水准路线中共有n段，而每段在测量时都进行了两次测量，即有两个高差，一次是往测，另一次是返测。对于往、返测的高差之差d则由下式计算 di=h往i+h返i

如果观测值没有误差，d应为零（高差之差的真值），但由于误差的存在，d将不为零，可见d就是观测高差之差的真误差。有了真误差便可以求得中误差。若各段路线的长度大约相等，则可认为是等精度观测，得高差之差的中误差为

4 结论

通过上述分析得出，水准测量前应先进行精度估算，确定最弱点，并通过计算单位权中误差确定水准网精度，是否满足工程需要，同时找出最弱点并计算其精度，采用增加多余观测的方法提高其精度，达到相关要求。

参考文献

[1]孔祥元，梅是义. 控制测量学（上）. 武汉：武汉大学出版社，1996

[2]武汉测绘科技大学《测量学》编写组. 测量学. 北京：测绘出版社，1991

论文作者:范钰馨1,尚宏勋2

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第29期

论文发表时间:2019/1/2

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