第二節(jié) 水準(zhǔn)測量的儀器和工具

1、第二節(jié) 水準(zhǔn)測量的儀器和工具 水準(zhǔn)測量所使用的儀器為水準(zhǔn)儀，工具有水準(zhǔn)尺和尺墊。國產(chǎn)水準(zhǔn)儀按其精度分，有DS05，DS1，DS3及DS10等幾種型號。05、1、3和10表示水準(zhǔn)儀精度等級。 一 、DS3微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造DS3主要由望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器及基座三部分組成。1望遠(yuǎn)鏡望遠(yuǎn)鏡是用來精確瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處目標(biāo)并對水準(zhǔn)尺進(jìn)行讀數(shù)的。它主要由物鏡、目鏡、對光透鏡和十字絲分劃板組成。（1）十字絲分劃板 是為了瞄準(zhǔn)目標(biāo)和讀數(shù)用的。上絲下絲中絲豎絲十字絲分劃板（2）物鏡和目鏡 物鏡和目鏡多采用復(fù)合透鏡組，目標(biāo)AB經(jīng)過物鏡成像后形成一個倒立而縮小的實像ab，移動對光透鏡，可使不同距離的目標(biāo)均能清

2、晰地成像在十字絲平面上。再通過目鏡的作用，便可看清同時放大了的十字絲和目標(biāo)影象ab。（3）視準(zhǔn)軸 十字絲交點(diǎn)與物鏡光心的連線，稱為視準(zhǔn)軸CC。視準(zhǔn)軸的延長線即為視線，水準(zhǔn)測量就是在視準(zhǔn)軸水平時，用十字絲的中絲在水準(zhǔn)尺上截取讀數(shù)的。2水準(zhǔn)器（1）管水準(zhǔn)器 管水準(zhǔn)器（亦稱水準(zhǔn)管）用于精確整平儀器。如圖2-6所示，它是一玻璃管，其縱剖面方向的內(nèi)壁研磨成一定半徑的圓弧形，水準(zhǔn)管上一般刻有間隔為2mm的分劃線，分劃線的中點(diǎn)O稱為水準(zhǔn)管零點(diǎn)，通過零點(diǎn)與圓弧相切的縱向切線LL稱為水準(zhǔn)管軸。水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸。OLL圖2-5 管水準(zhǔn)器水準(zhǔn)管上2mm圓弧所對的圓心角，稱為水準(zhǔn)管的分劃值，水準(zhǔn)管分劃愈小，水準(zhǔn)管

3、靈敏度愈高，用其整平儀器的精度也愈高。DS3型水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)管分劃值為20，記作20/2mm。圖2-5 管水準(zhǔn)器分劃值為了提高水準(zhǔn)管氣泡居中的精度，采用符合水準(zhǔn)器。圖2-6 符合水準(zhǔn)器（2）圓水準(zhǔn)器 圓水準(zhǔn)器裝在水準(zhǔn)儀基座上，用于粗略整平。圓水準(zhǔn)器頂面的玻璃內(nèi)表面研磨成球面，球面的正中刻有圓圈，其圓心稱為圓水準(zhǔn)器的零點(diǎn)。過零點(diǎn)的球面法線LL，稱為圓水準(zhǔn)器軸。圓水準(zhǔn)器軸LL平行于儀器豎軸VV。氣泡LL圖2-7 圓水準(zhǔn)器氣泡中心偏離零點(diǎn)2mm時豎軸所傾斜的角值，稱為圓水準(zhǔn)器的分劃值，一般為810，精度較低。3基座基座的作用是支承儀器的上部，并通過連接螺旋與三腳架連接。它主要由軸座、腳螺旋、底板和三腳

4、壓板構(gòu)成。轉(zhuǎn)動腳螺旋，可使圓水準(zhǔn)氣泡居中。  二、水準(zhǔn)尺和尺墊1水準(zhǔn)尺水準(zhǔn)尺是進(jìn)行水準(zhǔn)測量時與水準(zhǔn)儀配合使用的標(biāo)尺。常用的水準(zhǔn)尺有塔尺和雙面尺兩種。（1）塔尺 是一種逐節(jié)縮小的組合尺，其長度為2m5m，有兩節(jié)或三節(jié)連接在一起，尺的底部為零點(diǎn)，尺面上黑白格相間，每格寬度為1cm，有的為0.5cm，在米和分米處有數(shù)字注記。（2）雙面水準(zhǔn)尺 尺長為3m，兩根尺為一對。尺的雙面均有刻劃，一面為黑白相間，稱為黑面尺（也稱主尺）；另一面為紅白相間，稱為紅面尺（也稱輔尺）。兩面的刻劃均為1cm，在分米處注有數(shù)字。兩根尺的黑面尺尺底均從零開始，而紅面尺尺底，一根從4.687m開始，另一根從4.787m開始。在視線高度不變的情況下，同一根水準(zhǔn)尺的紅面和黑面讀數(shù)之差應(yīng)等于常數(shù)4.687m或4.787m，這個常數(shù)稱為尺常數(shù)，用K來表示，以此可以檢核讀數(shù)是否正確。