舟山連島工程是通過在舟山各海島間架設橋梁，將舟山本島與我省大陸(寧波市)相連，而橋梁施工必須要有足夠的高程精度，否則就會給整個工程的質量帶來隱患。因此，連島工程中建立大陸與各海島間統一的高精度高程控制網是非常關鍵的問題。而大陸離最近的島嶼以及各島嶼間的海域距離也已超過國家一、二等水準規范一般水準測量的作業要求，所以需要采取跨海水準測量這一特殊方法，將大陸水準高程高精度地傳遞到對岸，滿足工程建設需要。

跨海水準測量主要誤差來源

基于跨海水準測量觀測的視線長度比一般水準測量長得多，且前后視距相差很大，此時儀器的i角、地球彎曲差以及大氣垂直折光誤差都會對觀測成果產生較大影響。陸地上溫度與水面上溫度的不同，會使垂直折光誤差變得更加復雜，特別是當跨海距離長達數公里時，海面受暖濕汽流影響造成的霧氣也會使照準標尺讀數精度大大降低，從而進一步增加了跨海水準測量的難度。在諸多影響高程精度的誤差中，垂直折光誤差因時而異、因地而異的不確定性是最難處理的誤差，許多中外學者對此已進行了多年的研究并提出了種種對策，諸如同時段對向設站觀測、確定測區的折光系數c值進行改正等，但迄今為止，這一問題并沒有得到*的解決。因此，在垂直折光誤差復雜多變的海面上測量，如何采取措施減弱垂直折光誤差影響，是確保傳遞高程精度的重要保證。

跨海測量工作實施方案

舟山連島工程因地處海島，地形復雜，受海島地形限制，兩岸儀器設站難以保持同高，海上有時風大浪急、氣候多變、交通困難，這些情況，都將對跨海測量成果質量造成一定的影響。為確保連島工程高程精度，其首級高程控制網以二等精度組成閉合環線進行施測。為有效減弱垂直折光誤差影響，除選擇海域中最窄處跨海測量外，對過長的跨距利用海中小島過渡的方法進行，而陸地則以常規水準方法施測。共有ll處海域需進行跨海水準測量方法施測，最長跨距為3．5公里，最短跨距為0．7公里。

測量精度和質量保證措施

1、選用正確的跨海水準測量方法

測距三角高程法是規范規定的跨海水準測量方法中的一種，該方法適用于各種長短跨距不同的跨海測量，因其根據三角高程測量基本原理測定高差，兩岸儀器設站不需要嚴格保持同高(垂直角應小于1。)。其“使用兩臺經偉儀對向觀測，測定偏離水平視線的標志傾角，用測距儀量測距離，求出兩岸高差”的特定方法，在長距離跨海測量中，對減弱垂直折光誤差影響效果明顯，根據《規范》8．9．4．2條e項“⋯ 可在測完半數測回后儀器相互調岸”，這對于在海上交通困難，測量中需及時進行兩岸儀器互相調岸觀測的其它跨海測量方法來說，優勢更加明顯，不但節約了海上來回奔波的時間，提高了工作效率，也大大降低了跨海測量成本。

2、有利跨海測量場地的布設

跨海測線應盡量避免東西向設置，若跨海兩岸呈東西相向時，應采取適當改變跨海測線角度進行布設，以避免觀測視線正對日照。這時雖然增大了視線長度，但卻可以避免一岸清晰，另一岸模糊而降低照準精度的弊端。根據海島多山的特定條件，兩岸可設站于山頂，使觀測視線遠離海面，并盡量選擇兩岸高度相近的跨海測線，限度地減少潮水漲退以及海水折光反射造成的觀測誤差影響。在同岸(儀器、標尺點需互換位置)和異岸(需調岸觀測)設站時，采取固定儀器高度方法，不但能提高觀測速度，還能從中防止儀器高數值出錯，方便觀測成果計算和檢查，保證成果質量。

3、嚴格掌握同時對向觀測原則

折光場是隨時間和空間發生變化的，不同時間、不同地點含有不同的折光影響。在當前通訊十分方便的情況下，嚴格掌握同時開始、同時結束對向觀測的每一測回操作。由于兩岸基本相同的大氣垂直折光誤差可以在同步對向觀測取中數的結果中得到消除和減弱(不能全部抵消)，從而得到較為正確的高差。

跨海測量實施檢驗和精度分析

通過多處跨海水準測量的實施，對所傳遞到對岸的高程精度能否達到連島工程設計的精度要求，采取以同等精度、不同的作業方法進行了對比測量和檢驗。

1、用直接水準測量方法檢驗

舟山連島工程中的桃天門大橋在水準施測后期已合攏(尚未通車)，對此段兩岸跨海水準測量成果通過在建大橋以常規二等水準測量方法進行檢測，兩種施測方法高差基本一致。

2、同精度兩次跨海水準測量檢驗

對工程中用測距三角高程法施測的11條跨海測段高程，又采用經偉儀傾角法進行同精度跨海水準測量，施測的高差結果見表1。

注：海面距離實際只有2．4公里，測距三角高程法設置長度為4．2公里。

11條跨海段中有兩段高差超限，經兩岸跨海點的延伸檢測證實，超限是由于這兩處布設在堤壩上的跨海點下沉所致，跨海測量高差正確。最長視距(3．5公里)的跨海測量，測距三角高程法所測高差是其它兩種方法施測高差的中數值，可見其精度較為可靠。

3、環線閉合差的檢驗

整個連島工程首級高程控制測量組成了一個大閉合環。其環閉合精度符合規范要求。

通過同精度不同方法的檢驗以及直接水準觀測成果的比較，舟山連島工程跨海水準測量高程精度*設計精度要求。跨海測量雖然比跨水面靜止、變化不大的江河、湖泊難度大的多，垂直折光誤差的影響也較復雜，但只要觀測方法正確，措施到位，精心施測，跨海測量傳遞的高程精度是有保證的。

測距三角高程法跨海水準測量在地形復雜、交通困難的海島施測，對減弱垂直折光誤差影響、提高成果質量、提高工效具有一定的優勢。

信息標題：舟山連島工程的精密水準測量

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