斜拉桥索塔施工测量方案.docx

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甬江斜拉桥索塔施工测量方案
目 录
索塔测量方案1
工程概况 1
编制依据 2
索塔施工测量精度要求 2
三维极坐标放样精度分析 3
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根据误差传播定律，则相应的定位精度为：
公式（）
以上公式中，分别为仪器本身测量距离、垂直角度和水平角度的精度。
令
它们分别表示测量距离，水平方向和天顶距的误差对放样点坐标精度的不同影响，将它们代入公式（），则有：
公式 （）
由公式（）可以看出：放样点的位置精度主要取决于测量仪器本身的精度和放样图形元素S、α、θ，以下将对各数值进行分析。
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仪器本身的精度
劲性骨架和模板定位采用TCA2003全站仪极坐标法测量定位，其测距标称精度1+1ppm，″，
TCA2003标称测距精度1mm+1ppm，竖直角测角精度1″，～。
可知在观测墩与塔柱间距离测量理论上可优于2mm；″计，前视300～800m时TCA2003测距与测角匹配较好。
控制点到塔柱中心的最远距离约400 m，控制网点位中误差为，对中误差1mm，目标点误差1mm，则全站仪坐标测量方法的最终误差为：
。
EDM三角高程精度
标高测量的传统方法是直接用检定过的钢尺配合几何水准传递，即用与检定时质量相当的重物吊挂在钢尺上并用水准仪照准钢尺读数，便可直接得到垂直距离，进而可方便地求出不同截面的标高。采用此法时要注意对钢尺长度进行相应的改正：
尺 长 改 正 数：Δld=l'−l0l0*l
温 度 改 正 数：Δlt=αt−t0*l
垂 曲 改 正 数：Δl1=−Q224P2
自重伸长改正数：Δl2=−R*l22E
其中：l0为钢尺名义长度；
l'为钢尺实际长度；
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为钢尺线膨胀系数；
t0为检定时温度；
Q为钢尺总重；
P为检定时拉力；
R为钢的比重；
E为钢的弹性模量。 图4-2 三角高程单向观测示意图
几何水准配合钢尺方法虽在一般情况下简单易行，但随着施工的进展塔高逐渐增大时，每次接高的高度很大，加之施工现场各种因素的干扰，如重物质量、高度受塔柱操作平台的影响实施过程中会遇到种种困难，劳动效率较低。对于标高这一关键性的技术数据，务必绝对可靠。因而有必要用不同的方法做出检核，EDM（Electromagnetic Distance Measurement）三角高程法就是较为理想的校核方法之一。
三角高程单向观测高差的计算公式：
HAB=D*tanαAB+iA−vB+1−k2R*D2 公式（）
根据误差传播定律
mHAB2=[D*(secαAB)2*mαABρ″]2+（tanαAB*mD)2+mi2+mv2+(1−kRD)2*mD2+D4*14R2*mk2 公式（）
对EDM单向观测而言，高差中误差含有五项来源，即mα、mD、mi、mv、mk。下面就以上各个误差逐一分析。
和 mα的影响
mH=D*(secα)2*mαρ″ 公式（）
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对TCA2003，竖直角测角精度1″，即mα=1″。不同的放样距离竖直角的大小也各不相同，由（）式计算的高差中误差也不相同。 和 mα对高差的影响数据见表4-1。
表4-1 塔高150m时 和 mα对mH的影响
D（m）
250
300
400
500
（°）




mα（″）




mHα（mm）




和 mD的影响
mH=tanα+1−kRD*mD 公式（）
TCA2003标称测距精度1+1ppm，k≈，R=6371km。不同距离的影响如表4-2。
表4-2 测距精度对高差的影响
D（m）
250
300
400
500
（°）




k




mHD（mm）




mi、mv的影响
采用强制对中观测墩进行观测，仪器和棱镜高的量取精度可达1mm。使用脚架或对中杆高度