佛山市順德區(qū)水利系統(tǒng)三等水準(zhǔn)網(wǎng)及遙測水位站水準(zhǔn)校測成果報告

謝紅兵

摘要：近年來多場洪水的水位記錄佛山市順德區(qū)水利系統(tǒng)反映異?，F(xiàn)象，為此順德區(qū)三防指揮部決定對順德區(qū)水利系統(tǒng)三等水準(zhǔn)網(wǎng)和遙測水位站點水尺零點高程進行復(fù)測，并對個別沉陷變形的基準(zhǔn)點進行修復(fù)和測量，本文系筆者對整個校測過程的詳細記錄。

關(guān)鍵字：任務(wù)；水位遙測網(wǎng)點；復(fù)測校核

Abstract: In recent years, the flood water level records the anomaly of Foshan Shunde District water systems reflects, so the government wants to retest the Shunde District Water System Third Grade Level Network and telemetry water level site, and retest individual reference point, the author of this article does a detailed record of the school measured subsidence deformation.Key words: task; water level telemetry network; retest check

中圖分類號：TV6文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

一、任務(wù)由來及測驗?zāi)康?/p>

佛山市順德區(qū)水利系統(tǒng)三等水準(zhǔn)網(wǎng)及水位遙測網(wǎng)點布設(shè)于1995年，至今歷經(jīng)13年未進行復(fù)測校核。近年多場洪水的水位記錄反映異常現(xiàn)象，特別在順德水道中游地段出現(xiàn)駝峰型的異常水面線。順德區(qū)三防指揮部鑒于上述原因，為使水利管理規(guī)范化和分析河道水位的異?，F(xiàn)象，決定對順德區(qū)水利系統(tǒng)三等水準(zhǔn)網(wǎng)和遙測水位站點水尺零點高程進行復(fù)測，并對個別沉陷變形的基準(zhǔn)點進行修復(fù)和測量。

二、任務(wù)要求和內(nèi)容

根據(jù)佛山市順德區(qū)水利局的要求，順德區(qū)水利系統(tǒng)水準(zhǔn)網(wǎng)和遙測水位站點水尺零點高程測量任務(wù)委托廣東省水文局佛山分局承擔(dān)，具體任務(wù)要求和內(nèi)容有：

1.三等水準(zhǔn)復(fù)測順德區(qū)水利系統(tǒng)各水位（水閘）站水準(zhǔn)點。

2.四等水準(zhǔn)復(fù)測重要遙測水位站水尺零點高程。

3.對部分損壞水準(zhǔn)點進行修復(fù)并重新測定新高程。

4.建立水位（水閘）基本水準(zhǔn)點之記和圖片。

三、執(zhí)行技術(shù)規(guī)范

本次水利系統(tǒng)水準(zhǔn)網(wǎng)和遙測水位站點水尺零點高程測量工作，執(zhí)行的技術(shù)規(guī)范有：

1.《水位觀測標(biāo)準(zhǔn)》 GBJ138-90

2.《國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范》（征求意見稿）

3.《水文普通測量規(guī)范》 SL58-93

4.《水文普通測量手冊》 水利部水文司，1995年

5.《水文資料整編規(guī)范》 SL247-1999

四、任務(wù)實施

1.概述

為了順利完成此項工作，我局做了大量的前期準(zhǔn)備工作。在2008年10月開始搜集有關(guān)資料，于2008年10月20-12月15日之間進行此項工作的查勘、測量、資料整編等工作，前后歷時約60天，實際外業(yè)測量工作天數(shù)25天，效線測程270km（單程計算），共連測37個引據(jù)點，復(fù)測56個基本點，復(fù)測遙測站水尺零點13個，較大型維修水準(zhǔn)點5個（包括石斗基1、灰口基1、群力基1、珠潭15、珠右21）。

根據(jù)順德各聯(lián)圍本身線路呈環(huán)狀，沿線分布多座水準(zhǔn)點的特點，結(jié)合1995年《順德市水利系統(tǒng)三等水準(zhǔn)成果》的線路布設(shè)，將順德區(qū)水利系統(tǒng)三等水準(zhǔn)網(wǎng)劃分為10條水準(zhǔn)線（包括附合、支線）進行復(fù)測，分別為：二聯(lián)環(huán)、杏馬線、飛疊線、勒龍線、橫大線、勒群線、均安線、五沙線、南沙線、容桂線。

對于損毀的水準(zhǔn)點均引測可靠固定點高程（一般設(shè)在水閘左前角沉降觀測點），作為以后新埋設(shè)水閘基本點引測點；對于沿途測量線路所經(jīng)過的未在此次任務(wù)中要求引測的水閘基本點均引測穩(wěn)定固定點高程，并用油漆作明顯標(biāo)記；對于要求復(fù)測的遙測水位站水尺零點高程，均能按照要求復(fù)測閘內(nèi)外水尺零點高程，部分受損壞水尺則引測固定點到水尺樁頂水泥地面，并作明顯標(biāo)記。

此外，此次工作還完成現(xiàn)有各基本點水準(zhǔn)點之記共56個，分別畫出各基本點水準(zhǔn)點所在位置平面示意圖，測定GPS坐標(biāo)，并完成56個基本點的照片拍攝工作。

2.利用已有資料情況

(1)采用基準(zhǔn)和系統(tǒng)

本次測量均采用珠江基面高程，單位為米。

(2)起算數(shù)據(jù)及其等級

本次測量引據(jù)點的起算高程均采用廣東省水利廳設(shè)計院公布的《2002三等水準(zhǔn)網(wǎng)復(fù)測成果（設(shè)計院）》、佛山市順德區(qū)測繪產(chǎn)品質(zhì)量管理所提供的2002年最新高程成果和順德區(qū)各水文站考證穩(wěn)定基本點高程。

(3)已知點的利用和聯(lián)測

本次布網(wǎng)使用已知點37點，按規(guī)范規(guī)定對所屬各線的引據(jù)點互相進行聯(lián)測和考證。

3.作業(yè)方法、質(zhì)量和有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)

(1)作業(yè)方法

外業(yè)是按照委托方要求對基本點采用三等水準(zhǔn)測量，對遙測水位站水尺零點高程采用四等水準(zhǔn)測量。三、四等水準(zhǔn)均采用中絲讀數(shù)法，進行往返觀測，觀測程序為“后、前、前、后”。儀器使用萊佧威特NA2、TrmbleAL232、及國產(chǎn)DS3自動調(diào)平三等水準(zhǔn)儀，測量尺為3米紅黑面雙面鋁合金水準(zhǔn)尺，尺臺為鋼板三角三尖腳型，有半球形墊點，重約0.5kg。作業(yè)儀器開測前均經(jīng)檢驗合格。水準(zhǔn)儀更在測量過程及終了再作水準(zhǔn)軸與視準(zhǔn)軸交角i的檢驗。結(jié)果i角均在10〞以內(nèi)，符合≤20″的規(guī)定。附合路線長度≤180km，支線路線長度≤45km，最大視距長度≤75m，前后視距差≤2m，全測程前后視距累積差≤5m，黑紅面讀數(shù)之差≤2.0mm，黑紅面所測高差之差≤3.0mm。

內(nèi)業(yè)計算方法是按照規(guī)范規(guī)定要求，先進行往返閉合差計算，然后進行閉合差高差平差改正，計算實測各基本點高程。

(2)附合、支線水準(zhǔn)路線閉合差計算方法

附合栢=∑h-(Hd-Hu)

支線栢=|∑ht|-|∑hc|

式中栢-高差閉合差，m；

∑h-各測段高差的代數(shù)和，m；

∑ht、∑hc -路線上各測站的往測返測的高差總和，m；

Hd -路線上終了已知水準(zhǔn)點的高程，m；

Hu -路線上起始已知水準(zhǔn)點的高程，m。

(3)符合、支線水準(zhǔn)路線閉合差的改正方法，按測段長度的比例進行分配改正計算。

δi=-（Li/L）栢

式中δi -某一測段上路線長度閉合差改正數(shù)，m；

Li-某一測段中前后視距離的和，m；

L-水準(zhǔn)路線的總長度，m。

(4)測段、路線往返測高差不符值的計算

栢攙±12（L）

式中栢-高差閉合差，mm；

L-各種線路單程長度，km。L小于1km時，按1km；水準(zhǔn)環(huán)由不同等級路線構(gòu)成時，環(huán)閉合差的限差應(yīng)按各等級路線長度分別計算，然后取其平方和的平方根為限差。

(5)水準(zhǔn)點線路設(shè)計

①二聯(lián)環(huán)支線:杭廣南I436→沙潦口基1;杭廣南I437→?？诨?

②二聯(lián)環(huán)附合線:杭廣南I436→杭廣南I437

③杏馬線支線:西左142→廣磨Ⅱ-2-8-1;西左142→青云基1;

珠桂01→龍?zhí)痘?; 高贊水閘基1→八涌基1; 高贊水閘基1→四社基1; 珠欖1→竹筒滘基2

④杏馬線附合線:珠欖4→珠桂01

⑤飛疊線支線:珠右21-黃麻涌基2;西橫16上-大門窖船閘基1

⑥飛疊線附合線: 珠右21-Ⅱ順基巖3

⑦勒龍線支線:杭廣南I439—西橫13上; 西橫16上—勒流基2;

杭廣南I439—勒流基2

⑧橫大線支線:珠潭6—大都基1;珠潭6-橫江頭基2

⑨勒群線支線:勒竹站基4-聯(lián)安基1;勒竹站基4-聚龍沙基2;

順基巖10-灰口基2

⑩均安線支線:蜆沙基3－廣磨Ⅱ-2-9-1; 蜆沙參2—新寧水閘基1;

蜆沙參2—瀝沙水閘固2; 順基2—外村基1

五沙線支線:板沙尾基2－珠潭15; 板沙尾基4-五沙閘鐵塔BM;

南沙線:順基23—三圣宮水閘基1; 順基23—南沙基1

容桂線支線:珠桂02—細滘基1; 細滘基1—容桂基2;

容奇基3—眉蕉尾基1

容桂線附合線:容奇站基3—珠桂02

五、測量成果情況

2.測量成果變動情況統(tǒng)計

(1)基本點變動情況

從此次測量成果，以現(xiàn)存的站點統(tǒng)計來看，順德區(qū)水利系統(tǒng)各基本點除部分不變外，均有不同程度的下沉和上浮的情況。下沉幅度最大的站點為容桂線眉蕉尾基3，達到-0.271m；上浮幅度最大的站點為齊杏基1，達到+0.090m。較為特殊的情況是以杏馬線的整體變動上浮和南沙線的整體下沉，經(jīng)考證，杏馬線其主要原因是新公布的引據(jù)點的高程有系統(tǒng)性的上浮變動，南沙線其主要原因是新公布的引據(jù)點的高程有系統(tǒng)性的下沉變動，這兩線經(jīng)考證上浮和下沉均合理。各線基本點的變動，從引測的遙測站點水尺零點考證來看，變化相對合理。（具體各線變動情況詳見2008年佛山市順德區(qū)水利系統(tǒng)三等水準(zhǔn)成果表及順德區(qū)水利系統(tǒng)2008年遙測水位站水尺零點高程測量成果表）

(2)遙測站點水尺零點變動情況

遙測站點水尺零點高程普遍為下沉情況，有個別點有上浮情況，下沉變動最大為歌窖閘外水尺，下沉值達到-0.081m，上浮變動最大為杏壇新涌閘外水尺，上浮值達到0.076m，但其變動幅度與基本點變化幅度不一致，分析原因主要是基本點和水尺變動幅度不同所致，從總的成果情況來看，變動幅度在±0.10m以內(nèi)。（具體見順德水利系統(tǒng)遙測站點水尺零點高程測量成果表）。

3.測量成果評價

經(jīng)檢查全過程：本次水準(zhǔn)點、水尺零點、水閘固定點測量全部符合國家相關(guān)規(guī)范要求。未發(fā)現(xiàn)前后視距差單站及累積超限，亦未發(fā)現(xiàn)各測段出現(xiàn)系統(tǒng)性同符號的閉合差，說明本次測量成果不存在系統(tǒng)性誤差。測量精度良好，提供的成果已作平差處理，精度進一步提高。綜上所述，本次測量結(jié)果可供使用。

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。