全站仪观测界址点时棱镜偏移的影响

全站仪观测界址点时棱镜偏移的影响
 
孔维华??
 
(淄博学院，255200)
 
［摘要］本文探讨了全站仪观测界址点时，棱镜偏移误差对界址点精度的影响。?
［关键词］全站仪界址点棱镜偏移?
［分类号］P204

一、前言?
  
    目前测量界址点的常用方法有三种：一是经纬仪配合钢尺测量，二是经纬仪配合测距仪测量，三是全站仪测量；前面两种方法测角和量距是分开进行，而用全站仪测量时，测角和量距是同时进行的，也就是说仪器只能瞄准棱镜，所以当棱镜是靠着界址点放置时，仪器并没有真正瞄准界址点，这又分两种情况：一是棱镜左右偏移，二是棱镜前后偏移；而第二种情况对界址点精度影响较小，所以本文就只探讨了棱镜左右偏移对界址点的影响。?

二、误差分析?
  
1、误差来源?
  
全站仪用极坐标法测量界址点的误差来源主要有：?
  (1)控制点的误差影响m0。?
  (2)测量仪器本身的误差影响m1。
  此项误差影响又分为测角误差和测距误差的影响；?

  (3)对中误差的影响m2。?在具体作业过程中，精确对中，其影响可减小到忽略不计。?
  (4)棱镜偏移误差的影响m3。?
  
     当界址点位于墙角时，棱镜只能靠在界址点上，而全站仪又只瞄准棱镜，这种偏移误差在近距离内对界址点精度的影响是非常大的。以日本尼康公司生产的DTM750棱镜为例，其棱镜中心距框边缘是5?5厘米，若距离远，瞄准边缘也能回光，但是若距离很近，则只能瞄准棱镜中心，其误差可想而知。?
  由以上分析可知，界址点的精度主要受控制点的误差，测量仪器的误差和棱镜偏移误差的影响。即：?

2、界址点精度与棱镜偏移误差的关系?
  
下面就以DTM750型全站仪为例来分析所测界址点的精度与棱镜偏移的关系。?
  DTM750其测角精度为2秒，则半测回测角中误差：mβ=±4″?
  测距精度为：ms=5mm+2ppm·D?
  根据地籍测量规范要求，控制点的点位误差：m0≤±5cm??
  一般取m0=±3cm??
  若界址点精度取m=±5cm??
  则当s≤100m?m3≈3.93cm???
  也就是说当界址点离测站距离在100米以内时，棱镜准许偏移误差约恒等于3.93厘米。?
  
3、距离与棱镜偏移的关系?
  
我们用DTM750型全站仪做实验，测出了界址点离测站的距离与棱镜偏移的关系如下表


S(x) M3(y) S(x) M3(y) S(x) M3(y)
M cm M cm M cm
2 5.5 5 4.5 15 3.0
3 5.3 7 4.0 20 2.0
4 5.0 10 3.5 30 0.5
 
 
  
经作图观察这些点基本分布在一条直线附近，所以用线性回归方法进行分析，最后得出线性回归方程如下：?
?y=5.48-0.17x    (3)?
  把y=m3=±3.93cm??
  代入(3)式得：x=9m???

三、结论?
  
(1)用全站仪(DTM750)测界址点时，若棱镜左右偏移，则最短距离最好不要小于9米，如果控制点的精度较高，则此限差可以适当放宽。?
  
(2)如果遇到距离小于9米的界址点，应尽可能用距离较远的控制点来测；或者在全站仪中加入改正数来进行改正。?
  
(3)为减小棱镜偏移误差的影响，应尽量用棱镜边缘靠在界址点上。?

参考文献?
［1］钟宝琪，谌作霖主编，地籍测量，武汉测绘科技大学出版社，1996
  

其他一些解决方法：
1：可以使用小棱镜减少其影响；
2：利用偏移改正；这在电子手簿中好实现；
3：测量时，只要能够有足够的回光信号，瞄准时全站仪可以瞄准特征点进行测量，
    而不必精确瞄准反光镜中心，（往往距离较近时难实现）