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摘要：我国经济在高速发展后，变得越来越稳定，因此对国内的一些基础建设提出了更高的要求。近些年来，我国水利工程建设也是比较重要的建设项目。所以，对水利工程的质量必须要强控制。因而，本文介绍了水利工程中水库大坝安全检测方面的全站仪的使用，并针对其误差分析以及精度控制方面进行分析，以便更好加强水库大坝的安全性。
关键词：水利工程；测量；全站仪
引言
全站仪是水利工程测量工作中非常常用的一种测量工具，它具有操作方便、精度高的优点，能有效地减少测量难度，在水利工程测量工作中起到很好的作用，本文以梅林水库的监测状况为例，展开介绍。
1 工程概况
梅林水库原名马泻水库，由上、下马泻水库扩建而成。上马泻水库建成于1956年6月，下马泻水库建成于1960年2月，均为小（二）型水库。1991年为了缓解深圳市供水紧张局面，原深圳市水利局对马泻水库进行扩建，1994年建成为具有调节供水与防洪功能的中型水库。梅林水库位于深圳市福田区下梅林，集雨面积5.28k㎡（其中梅林水库工程4.34k㎡，域外引水工程0.94k㎡），总库容1369.92万m3，多年平均径流量515万m3（其中梅林水库工程430万m3，域外饮水工程85万m3），是深圳市具有供水与防洪功能的重要中型水库。
2 水利工程测量当中的全站仪使用
在水利工程建设中，涉及到大量的测量工作，需要用到各种测量工具。在以往的测量工作中，常用的测量仪器是经纬仪、水准仪等测量工具，这些仪器一般测量不准确。全站仪与其他测量仪器，更精确，更实用，它具有全面性、准确性、便携的特点，全站仪为水利工程的设计和施工提供了准确的数据，在水利工程勘测中得到了广泛的应用。
3 全站仪使用中的误差分析
3.1 全站仪轴系误差分析
全站仪与经纬仪相比，在光学原理上有许多优点。全站仪轴系检查表明，轴系误差较大，轴系误差较大，对实际工程测量有很大影响。对轴系误差的主要原因进行了分析，主要表现为：环境温度的变化，会导致全站仪视准轴位置的变化，从而导致轴系误差；测量过程中，如果总台镜头的安装和相关问题的调整，将直接导致在正确位置的十字线中心透镜望远镜有一个很大的偏差，由于轴准直轴和水平方向的仪器不相交轴错误引起的；如果有一个相应的轴系误差检验问题，准直误差定位轴误差补偿和错误检查的水平轴，导致轴系E的出现在水平方向误差。
3.2 全站仪度盘误差分析
在观察过程中如果望远镜转半圈实施观察，在右面板观察，视准轴将落在左边或右边的标准轴，对观测结果双方将引起视准轴的位置是完全相反的，在这两种情况下，对全站仪盘误差保持相同的程度，但这两个符号相反，在这种情况下，拨号错误，数据的平均值可以采取双方。在旋转的过程中，应瞄准方向和扫描方向一致，从而有效减少磁盘错误引起的旋转的过程，并结合观察过程拨号错误，可以用光电扫描拨号实现方位调整垂直轴，并在测量过程中的误差角半起着非常重要的作用，并有助于减少中度盘错误。
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3.3 全站仪测距误差分析
两点距离测量是全站仪测距的测量原理。在测量过程中，由于人们对视觉精度的限制，很难达到很好的瞄准功能，容易导致测量结果与判断之间的差距较大，而且可能出现不一致的精度。这种误差称为定位误差，错误的原因是由于在相电火花加工过程大部分的全站仪测距，测距误差与测量距离的关系是成正比的，这个误差和大气折射率、光等等，所以将其称之为相对测量误差，这些错误会对测量精度产生严重的影响。
4 全站仪点位布设作业方法
梅林水库垂直位移监测点的布设和水平位移监测点共用一个测墩，为监测墩的下标志，本次使用到的主坝附近山顶及山脚校核基点3个，主坝上的工作基点4个，监测点合共26个。其点位布设的具体作业方法如下：
1）按规范要求，基点均应布设在两岸岩石或坚实土基上，起（引）测方便，避免自然及人为影响。而在布设坝体表面变形监测时，需要考虑到测量的基准问题，因此在主坝右岸上坡公路山坡的适当位置（坚实的土基）分别布设3个校核基点，作为基准网来控制。而坝体2段每排点设有多个工作基点，以方便每次监测使用。
依据梅林水库水准基点和工作基点所处位置，采用工作基点作为基准点，拟定了垂直位移监测点的水准观测线路，每期监测的水准路线保持一致。由于现场暂未能找到国家高程点，所以本期采用假定坐标系进行监测点监测，有待确认国家高程点后，再进行基点的校核及与国家高程系联测。
2）垂直位移基准点网形成的一个独立环，按国家二等水准测量方法施测；监测点按国家三等水准测量方法施测。以工作基点为起算点，按附合路线或闭合线路进行观测计算。在提高监测点精度的同时增强成果的可靠性。
3）采用徕卡DNA03型数字水准仪（标称精度满足一等水准要求）按国家二等、三等水准测量方法进行观测，采用尺台作转点尺承，尺台重为1公斤。二等每站观测顺序为：前视标尺-后视标尺-后视标尺-前视标尺；三等每站观测顺序为：后视标尺-前视标尺-前视标尺-后视标尺。
外业观测记录采用电子记录方式，按《测量外业电子记录基本规定》（CH/T 2004）和《水准测量电子记录规定》（CH/T 2006）相关规定执行。
4.4 使用全站仪的注意事项
使用全站仪时，应注意使全站仪尽可能靠近两测点的中心轴线。这是因为全站仪的位置会影响全站仪的高程测量精度和轴误差。全站仪的角度直接影响全站仪的误差，保证观测目标的垂直角大小的准确性。为了选择合适的测距位置，安装了测距仪，将全站仪的测距误差降到最小。
5 结束语
全站仪是水利测量中的重要工具，但由于实际测量中各种因素的影响，难以避免各种测量误差。本文对常见的误差进行了简单的分析，并提出了相应的控制误差控制的措施，对提高测量精度起到了积极的作用。
参考文献
[1]王瑞丰.数字化技术在水利工程测量中的应用分析[J].产业与科技论坛.2014（03）
[2]王文鑫.浅谈全站仪与测绘软件在水利工程测量中的应用[J].中华少年.2017（13）
[3]王寒芳贺会芳孙国静.水利工程测量技术的发展与应用[J].河南科技.2014（01）
[4]胡跃进.全站仪的误差分析及精度控制在水利工程测量中的研究[J].价值工程，2015（02）
论文作者:蔡壮丰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/7
标签：误差论文; 测量论文; 全站仪论文; 水库论文; 梅林论文; 水利工程论文; 基点论文; 《建筑学研究前沿》2017年第19期论文;