測量水準(zhǔn)測量實用教案

1、水準(zhǔn)測量第一節(jié)水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量第一節(jié)水準(zhǔn)測量原理(yunl) 第一節(jié)第一節(jié) 水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量原理 一、水準(zhǔn)測量原理一、水準(zhǔn)測量原理 利用利用(lyng)(lyng)水準(zhǔn)儀提供一條水平視線，并借助在兩點上所立的水水準(zhǔn)儀提供一條水平視線，并借助在兩點上所立的水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)，經(jīng)計算測定現(xiàn)兩點間的高差，然后由已知點的高程準(zhǔn)尺上的讀數(shù)，經(jīng)計算測定現(xiàn)兩點間的高差，然后由已知點的高程推算出未知點的高程，推算出未知點的高程， 圖圖第1頁/共18頁第一頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第一節(jié)水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量第一節(jié)水準(zhǔn)測量原理(yunl) 二、高程計算方法二、高程計算方法 如圖示中已知如圖示中已知HA,求求HB,

2、 則則A為后視點為后視點 ，B 為為 前視點，通過水準(zhǔn)儀在前視點，通過水準(zhǔn)儀在 水準(zhǔn)尺上的的刻度稱為水準(zhǔn)尺上的的刻度稱為 讀數(shù)，則讀數(shù)，則a為后視讀數(shù)，為后視讀數(shù)， b為前視讀數(shù)。為前視讀數(shù)。 AB兩點間的高差兩點間的高差(o ch)hab= a-b (后視讀后視讀數(shù)數(shù)-前視讀數(shù)）前視讀數(shù)） 若若ab，高差，高差(o ch)為正，說明前視點高為正，說明前視點高于后視點（于后視點（B高于高于A） 若若ab高差高差(o ch)為為負，說明前視點低于后視點（負，說明前視點低于后視點（B低于低于A點點 計算計算B 點高程的方法，點高程的方法， 1、高差、高差(o ch)計算法計算法 兩點間的高差兩點間

3、的高差(o ch)hab= a-b 因因habHB-HA所以所以HBHA+ hab第2頁/共18頁第二頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第一節(jié)水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量第一節(jié)水準(zhǔn)測量原理(yunl) 2 2、視線、視線(shxin)(shxin)高程法（視高法）高程法（視高法） 如圖示如圖示 B B點高程點高程(gochng)(gochng)也可以通過水準(zhǔn)儀的視線高程也可以通過水準(zhǔn)儀的視線高程(gochng)Hi(gochng)Hi來計算，即來計算，即視線高程視線高程Hi=HHi=HA A+a+a，則，則B B點高程點高程H HB B=Hi-b(H=Hi-b(HB B=H=HA A+a-b)+a-b)當(dāng)安置一次

4、儀器觀測多個點時利用視高法當(dāng)安置一次儀器觀測多個點時利用視高法第3頁/共18頁第三頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj) 第二節(jié)第二節(jié)DS3DS3級水準(zhǔn)級水準(zhǔn)(shuzhn)(shuzhn)儀和水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)(shuzhn)(shuzhn)測量工測量工具具 儀器儀器: :水準(zhǔn)水準(zhǔn)(shuzhn)(shuzhn)儀，工具儀，工具: :水準(zhǔn)水準(zhǔn)(shuzhn)(shuzhn)尺、尺墊、錘球尺、尺墊、錘球 水準(zhǔn)水準(zhǔn)(shuzhn)(shuzhn)儀按其測量精度不同有：儀按其測量精度不同有：DS05DS05、DS1DS1、DS3DS3、DS10DS10、DS20D

5、S20等級；等級； D-D- 大地測量大地測量, S-, S-水準(zhǔn)水準(zhǔn)(shuzhn)(shuzhn)儀，角標(biāo)儀，角標(biāo) 05 05、1 1、3 3、1010是每公是每公里往返測量時儀器所產(chǎn)生的中誤差毫米數(shù)。里往返測量時儀器所產(chǎn)生的中誤差毫米數(shù)。 工程中最常用的水準(zhǔn)工程中最常用的水準(zhǔn)(shuzhn)(shuzhn)儀為儀為DS3DS3級。級。第4頁/共18頁第四頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj) 一、 DS3級微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造(guzo)。 由望遠鏡、水準(zhǔn)器、基座三大部分組成。第5頁/共18頁第五頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)

6、水準(zhǔn)儀和工具(gngj) （一）望遠鏡（一）望遠鏡 作用：作用：1、提供一條水平視線、提供一條水平視線(shxin)，2、照準(zhǔn)遠處水平尺并放大影像，照準(zhǔn)遠處水平尺并放大影像，3、讀取水準(zhǔn)尺、讀取水準(zhǔn)尺讀數(shù)。讀數(shù)。 望遠鏡組成如圖望遠鏡組成如圖 。第6頁/共18頁第六頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj) 1、物鏡：由兩片以上(yshng)透鏡組成，使目標(biāo)成像，并使遠處目標(biāo)影像成像于十字絲分劃板上 2、目鏡：由一組復(fù)合凸透鏡組成，使目標(biāo)和十字絲放大成虛像，轉(zhuǎn)動目鏡對光螺旋可使十字絲清晰，根據(jù)目鏡組成，望遠鏡成像分為正像和倒像兩種第7頁/共18頁第七頁，共1

7、9頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj)3、對光凹透鏡：用作物鏡調(diào)焦，用物鏡調(diào)焦螺旋使物鏡成像清晰。4、十字絲分劃板：在光學(xué)玻璃板 上刻有十字絲，用以截取(jiq)尺上讀數(shù) 及瞄準(zhǔn)目標(biāo)。第8頁/共18頁第八頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj) 名詞：（名詞：（1 1）望遠鏡的視準(zhǔn)軸（）望遠鏡的視準(zhǔn)軸（CC):CC):物鏡光心與十字絲交點的連線。（將物鏡光心與十字絲交點的連線。（將儀器正確操作后，儀器正確操作后，CCCC應(yīng)為水平線）應(yīng)為水平線） （2 2）望遠鏡的放大倍數(shù)：）望遠鏡的放大倍數(shù)： = / = /，望遠鏡內(nèi)所看到

8、的物體的像所對，望遠鏡內(nèi)所看到的物體的像所對的視角的視角(shjio) (shjio) 與用肉眼看物體所對應(yīng)的視角與用肉眼看物體所對應(yīng)的視角(shjio)(shjio)的比值。的比值。 DS3DS3級水準(zhǔn)儀一般級水準(zhǔn)儀一般V V為為25 25 30 30倍，教學(xué)儀器為倍，教學(xué)儀器為3030倍。倍。 （二）水準(zhǔn)器：（二）水準(zhǔn)器： 作用：用來整平儀器使視準(zhǔn)軸處于水平位置，有圓水準(zhǔn)器和管水準(zhǔn)作用：用來整平儀器使視準(zhǔn)軸處于水平位置，有圓水準(zhǔn)器和管水準(zhǔn)器兩個。器兩個。第9頁/共18頁第九頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj) 1 1、圓水準(zhǔn)器：用以儀器的粗略、圓水

9、準(zhǔn)器：用以儀器的粗略(cl)(cl)整平，使基座處于水平面，豎軸處于鉛整平，使基座處于水平面，豎軸處于鉛垂線位置。垂線位置。構(gòu)造如圖：頂部為球面玻璃，內(nèi)裝構(gòu)造如圖：頂部為球面玻璃，內(nèi)裝液體玻璃上圓刻劃液體玻璃上圓刻劃(k hu)圈內(nèi)的園心稱圈內(nèi)的園心稱為為圓水準(zhǔn)器零點圓水準(zhǔn)器零點名詞名詞（1）圓水準(zhǔn)器軸圓水準(zhǔn)器軸：通過零點：通過零點與球面曲率中心的連線與球面曲率中心的連線LL 。 第10頁/共18頁第十頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj) （2 2）圓水準(zhǔn)器的分劃值）圓水準(zhǔn)器的分劃值：氣泡：氣泡 偏離零點中心偏離零點中心2 2毫米時，圓水準(zhǔn)軸偏離毫米時

10、，圓水準(zhǔn)軸偏離 鉛垂線的角值。鉛垂線的角值。 DS3DS3級水準(zhǔn)儀的級水準(zhǔn)儀的 8 8 10 /2mm10 /2mm 教學(xué)教學(xué)(jio xu)(jio xu)有儀器有儀器8 /2mm8 /2mm 分劃值越小，水準(zhǔn)器的精度越高分劃值越小，水準(zhǔn)器的精度越高 第11頁/共18頁第十一頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj) 2 2、管水準(zhǔn)器（又稱水準(zhǔn)管）：用于精確整平儀器，使視準(zhǔn)軸精確置于水平、管水準(zhǔn)器（又稱水準(zhǔn)管）：用于精確整平儀器，使視準(zhǔn)軸精確置于水平(shupng)(shupng)位置。位置。構(gòu)造：縱向內(nèi)壁磨成圓弧面的玻璃管，內(nèi)裝液體，形成一長形氣泡構(gòu)造：

11、縱向內(nèi)壁磨成圓弧面的玻璃管，內(nèi)裝液體，形成一長形氣泡(qpo)。 上壁刻有刻度為上壁刻有刻度為2mm的分的分劃線，分劃線中點稱為水準(zhǔn)管的零點劃線，分劃線中點稱為水準(zhǔn)管的零點名詞名詞（1）水準(zhǔn)管軸水準(zhǔn)管軸LL：通過零點作水準(zhǔn)管圓弧面的切線。：通過零點作水準(zhǔn)管圓弧面的切線。 （當(dāng)氣泡居中時，（當(dāng)氣泡居中時，LL為水平線）為水平線）第12頁/共18頁第十二頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj) （2）水準(zhǔn)管分劃值 ：水準(zhǔn)管圓弧2mm所對應(yīng)的圓心角，圓弧半徑越大時越小，水準(zhǔn)管靈敏度越高。 DS3級水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)管分劃值 20/2mm 水準(zhǔn)管氣泡居中觀測(gunc)

12、裝置，第13頁/共18頁第十三頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj) 通過調(diào)節(jié)微傾螺旋使氣泡影像吻合，則水準(zhǔn)管氣泡居中，水準(zhǔn)管軸水平 （三）基座：儀器的最下部(xi b)，主要是支承上部結(jié)構(gòu)，并提供一個水平轉(zhuǎn)動平面。第14頁/共18頁第十四頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj) 主要組成包括主要組成包括(boku) 1、軸座；用制動螺旋和微動螺旋控制上部轉(zhuǎn)動。、軸座；用制動螺旋和微動螺旋控制上部轉(zhuǎn)動。 豎向旋轉(zhuǎn)軸簡稱為豎軸。豎向旋轉(zhuǎn)軸簡稱為豎軸。 2、腳螺旋：三個腳螺旋，、腳螺旋：三個腳螺旋， 轉(zhuǎn)動腳螺旋，可使圓水

13、準(zhǔn)轉(zhuǎn)動腳螺旋，可使圓水準(zhǔn) 氣泡居中氣泡居中 3、底板：連接三腳架、底板：連接三腳架 4、三角壓板：固定腳螺旋位置、三角壓板：固定腳螺旋位置 個別儀器還配有：個別儀器還配有： 水平度盤，錘球等。水平度盤，錘球等。第15頁/共18頁第十五頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj) 二、水準(zhǔn)尺和尺墊 用于水準(zhǔn)測量的尺 1、塔尺： 具有伸縮性，便于(biny)攜帶用于一般水準(zhǔn)測量 材料：木 、鋁合金，長度長度(chngd)：5米米 、3米、米、2米。米?？潭葮?biāo)注：正面：最小標(biāo)厘米，個別毫米；刻度標(biāo)注：正面：最小標(biāo)厘米，個別毫米； 反面最小標(biāo)反面最小標(biāo)0.5厘米。厘米。數(shù)字標(biāo)注：數(shù)字標(biāo)注：正字正字和和倒字倒字第16頁/共18頁第十六頁，共19頁。水準(zhǔn)測量第二節(jié)水準(zhǔn)儀和工具(gngj)2、雙面尺（紅黑面尺）：用于三、四水準(zhǔn)測量，直尺長3米，兩根為一對正面(zhngmin)為黑色，反面為紅色，正面(zhngmin)都為零起點，紅面尺底分為4.687米、4.787米起點。第17頁/共18頁第十七頁，共19頁。謝謝您的觀看(gunkn)！第18頁/共18頁第十八頁，共19頁。No