一种静力水准数据处理及评定方法技术

本发明专利技术公开了一种静力水准数据处理及评定方法，该方法包括布设基准点、工作基点和监测点，建立高程基准网，采用静力水准测量方法对附和水准路线进行测量，计算附和水准路线闭合差，根据附和水准路线闭合差对静力水准点的高程及精度进行评价。本发明专利技术通过合理的基准点以及工作基点布设，形成必要的附合路线，从而使得静力水准与传统水准的评定标准统一，真正实现静力水准的精度与等级的评定，达到能够推广静力水准自动化的目的。

A Method of Static Leveling Data Processing and Assessment

【技术实现步骤摘要】
一种静力水准数据处理及评定方法
本专利技术属于工程测绘
，具体涉及一种静力水准数据处理及评定方法。
技术介绍
目前，自动化水准监测手段很多，静力水准是一种比较常用的监测方法。在建设期间，为了安全，需要对建设中重要的结构物进行水准监测，静力水准由于能够实时的传输数据，无需人员值守等优势，因此可采用静力水准等自动化监测设备进行测量。同时，竣工通车后，由于铁路上天窗时间较短，为了减少人工经常上下铁路，也需要静力水准等自动化监测设备。很多静力水准数据没有精度与等级的概念，仅仅表现为数值精度很高，而没有对数据有效性及测量等级进行评价。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是：为了解决现有技术中存在的以上问题，本专利技术提出了一种静力水准数据处理及评定方法。本专利技术的技术方案是：一种静力水准数据处理及评定方法，包括以下步骤：S1、布设基准点、工作基点并进行联测，建立高程基准网；S2、布设监测点，使得工作基点与监测点形成附合路线；S3、采用静力水准测量方法对步骤S2形成的附和水准路线进行测量，得到相邻静力水准点的高差；S4、计算附和水准路线闭合差，根据附和水准路线闭合差对静力水准点的高程及精度进行评定。进一步地，所述步骤S1中，在隧道段与桥梁段，选择在监测区域外的稳定区域两端分别埋设至少2个基准点；在路基段，选择在稳定区域均匀布设至少3个基准点。进一步地，所述步骤S1中，根据监测区域的长高度，在稳定区域按照设定的间隔距离分别布设工作基点。进一步地，所述步骤S1中，对基准点和工作基点进行两次联测，依次作为后续计算的起算数据，并通过比较每次测量的工作基点之间的高差数据判断工作基点是否异常。进一步地，所述步骤S2中，在相邻工作基点之间按照设定的间隔距离分别布设监测点。进一步地，所述步骤S4中，计算附和水准路线闭合差的计算公式具体表示为其中，W为工作基点1与工作基点2的附和水准路线闭合差，H工作基点1,H工作基点2分别为工作基点1与工作基点2的高程，hj为相邻监测点的高差，n为监测点个数。进一步地，所述步骤S4中，均匀分配附和水准路线闭合差到附和水准路线中的各段路线，计算静力水准点的高程，具体表示为其中，H监测点i为监测点i的高程。进一步地，所述步骤S4中，根据附和水准路线闭合差对静力水准点的高程及精度进行评定，将附和水准路线闭合差与设定的标准阈值进行比较，判断附和水准路线闭合差是否超限；若附和水准路线闭合差超限，则采用水准测量对工作基点进行测量；若附和水准路线闭合差未超限，则表示静力水准点的高程及精度符合标准。进一步地，所述步骤S4中，采用水准测量对工作基点进行测量，根据水准测量数据重新计算附和水准路线闭合差，判断该附和水准路线闭合差是否超限；若该附和水准路线闭合差超限，则更新工作基点的高程，并返回步骤S4；若该附和水准路线闭合差未超限，则对静力水准测量模型进行修订，并返回步骤S3。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过合理的基准点以及工作基点布设，形成必要的附合路线，从而使得静力水准与传统水准的评定标准统一，实现静力水准的精度与测量等级的评定，达到能够推广静力水准自动化的目的。附图说明图1是本专利技术的静力水准数据处理及评定方法的流程示意图；图2是本专利技术实施例中隧道段与桥梁段的布设示意图；图3是本专利技术实施例中路基段的布设示意图；图4是本专利技术实施例中监测点的布设示意图；图5是本专利技术实施例中无附合路线时间累计沉降量形变图；图6是本专利技术实施例中有附合路线时间累计沉降量形变图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1所示，是本专利技术的静力水准数据处理及评定方法的流程示意图；一种静力水准数据处理及评定方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、布设基准点、工作基点并进行联测，建立高程基准网；S2、布设监测点，使得工作基点与监测点形成附合路线；S3、采用静力水准测量方法对步骤S2形成的附和水准路线进行测量，得到相邻静力水准点的高差；S4、计算附和水准路线闭合差，根据附和水准路线闭合差对静力水准点的高程及精度进行评定。在本专利技术的一个可选实施例中，上述步骤S1首先合理布设基准点、工作基点，再对基准点和工作基点进行联测，建立独立的高程基准网；下面分别对基准点、工作基点的布设方式进行详细说明，如图2、图3所示。布设基准点的方式具体为：在隧道段与桥梁段，选择在监测区域外的稳定区域两端分别埋设至少2个基准点，这样能够方便进行基准点的稳定性互检。在路基段，选择在稳定区域均匀布设至少3个基准点，而不能布设在填方段。布设工作基点的方式具体为：根据监测区域的长高度，在稳定区域按照设定的间隔距离分别布设工作基点，一般设定间隔距离为200米，当然也可以根据实际情况的要求进行设定。隧道段的工作基点选择布设在隧道壁，同时，静力水准也必须在工作基点附近装设静力水准测量设备，并将作为静力水准起算点，由于工作基点处的静力水准点与工作基点处于相同位置，其变形具有一致性，从而实现传统水准与静力水准的评定标准统一。本专利技术采用传统水准方法测量相邻基准点与工作基点的高差、或者相邻工作基点的高差，根据《高速铁路测量规范》等规范对于变形监测的要求，根据测量的高差可建立独立高程控制网，依此建立独立的高程基准网。本专利技术对基准点和工作基点进行测量时应至少进行两次联测，通过比较每次测量的基准点和工作基点的高差数据判断工作基点是否异常，从而避免因基准数据出错而影响后续测量及判断。基准点的技术要求如表1所示。表1、基准点的技术要求表其中，n为监测测段数。上述基准点的技术要求可以根据《高速铁路测量规范》等规范进行具体设定，这里不作赘述。本专利技术在对基准点和工作基点进行联测时，还同时联测一个及以上的其他高程控制点，从而将基准点和工作基点的联测数据与国家高程点标准数据进行关联；其中高程控制点可以由国家高程点联测计算获得。在本专利技术的一个可选实施例中，上述步骤S2在合理布设基准点、工作基点的基础上，布设检测点，使得工作基点与监测点形成附和水准路线；下面对检测点的布设方式进行详细说明，如图4所示。布设监测点的方式具体为：在相邻工作基点之间按照设定的间隔距离分别布设检测点，可以根据检测要求，设定间隔距离为5米、10米、20米布设一个监测点或者断面。本专利技术通过合理布设基准点、工作基点和检测点，使得工作基点与监测点形成必要的附和水准路线，构建传统水准与静力水准混合网的新网型。在本专利技术的一个可选实施例中，上述步骤S3采用静力水准测量方法对步骤S2形成的附和水准路线进行测量，得到相邻静力水准点的高差，从而建立静力水准测量与传统水准测量一致的评定标准。本专利技术将静力水准测量设备作为高差测量的手段，从而建立起与传统水准测量一致的技术体系及精度评定标准；其它任意的测量技术若能够作为高差测量获取的手段，都可以采用本专利技术进行网型设计及精度评定。在本专利技术的一个可选实施例中，上述步骤S4根据工作基点和监测点高程数据计算附和水准路线闭合差，并根据附和水准路线闭合差对静力水准点的高程及精度进行评定。上述计算附和水准路线闭合差的计算公式具体表示为其中，W为工作基点1与工作基点2的附和水准路线闭合差，H工作基点1,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静力水准数据处理及评定方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、布设基准点、工作基点并进行联测，建立高程基准网；S2、布设监测点，使得工作基点与监测点形成附合路线；S3、采用静力水准测量方法对步骤S2形成的附和水准路线进行测量，得到相邻静力水准点的高差；S4、计算附和水准路线闭合差，根据附和水准路线闭合差对静力水准点的高程及精度进行评定。

【技术特征摘要】
1.一种静力水准数据处理及评定方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、布设基准点、工作基点并进行联测，建立高程基准网；S2、布设监测点，使得工作基点与监测点形成附合路线；S3、采用静力水准测量方法对步骤S2形成的附和水准路线进行测量，得到相邻静力水准点的高差；S4、计算附和水准路线闭合差，根据附和水准路线闭合差对静力水准点的高程及精度进行评定。2.如权利要求1所述的静力水准数据处理及评定方法，其特征在于，所述步骤S1中，在隧道段与桥梁段，选择在监测区域外的稳定区域两端分别埋设至少2个基准点；在路基段，选择在稳定区域均匀布设至少3个基准点。3.如权利要求2所述的静力水准数据处理及评定方法，其特征在于，所述步骤S1中，根据监测区域的长高度，在稳定区域按照设定的间隔距离分别布设工作基点。4.如权利要求3所述的静力水准数据处理及评定方法，其特征在于，所述步骤S1中，对基准点和工作基点进行两次联测，依次作为后续计算的起算数据，并通过比较每次测量的工作基点之间的高差数据判断工作基点是否异常。5.如权利要求4所述的静力水准数据处理及评定方法，其特征在于，所述步骤S2中，在相邻工作基点之间按照设定的间隔距离分别布设监测点。6.如权利要求5所述的静力水准数据处理及评定方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑子天，汤曦，刘志鹏，陈海军，王国祥，赵龙，刘畅，
申请(专利权)人：四川拓绘科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51