測量學(xué)第2章水準(zhǔn)(2課時上課,2課時實習(xí))

1、12高程測量概念（Height Measurement） 根據(jù)已知點高程，根據(jù)已知點高程，測定測定該點與未知點的該點與未知點的高高差差，然后計算然后計算出未知點的出未知點的高程高程的方法。的方法。測量地面點的基本工作：水平角測量、水平距離測量、高程測量高程測量31、水準(zhǔn)測量、水準(zhǔn)測量(leveling)2、三角高程測量、三角高程測量(trigonometric leveling)3、氣壓高程測量、氣壓高程測量(air pressure leveling)包括：氣壓高程測量、液體靜力水準(zhǔn)測量包括：氣壓高程測量、液體靜力水準(zhǔn)測量4、GPS測量。測量。(GPS leveling)4本本 次次 授授

2、課課目的和要求目的和要求本次授課的重本次授課的重點與難點分析點與難點分析 了解水準(zhǔn)測量原理了解水準(zhǔn)測量原理 了解水準(zhǔn)儀的儀器結(jié)構(gòu)了解水準(zhǔn)儀的儀器結(jié)構(gòu) 掌握水準(zhǔn)儀的使用掌握水準(zhǔn)儀的使用水準(zhǔn)儀的操作水準(zhǔn)儀的操作(粗平、瞄準(zhǔn)、精平、讀數(shù)粗平、瞄準(zhǔn)、精平、讀數(shù))56ABhABHB=？abhAB = ab HB= HA+ hAB 原理：原理：水準(zhǔn)測量是利用水準(zhǔn)儀提供水平視線，借助水準(zhǔn)尺水準(zhǔn)測量是利用水準(zhǔn)儀提供水平視線，借助水準(zhǔn)尺來測定地面上兩點的高差，從而由已知點高程推出未知點的來測定地面上兩點的高差，從而由已知點高程推出未知點的高程。高程。 大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面HA（已知）（已知）高差法高差法視線高法

3、視線高法B點高程計算方法點高程計算方法A: 后視點后視點 a:后視讀數(shù)后視讀數(shù)B:前視點前視點 b:前視讀數(shù)前視讀數(shù)7高差法實例高差法實例例例1 1：圖：圖2.12.1中已知中已知A A點高程點高程H HA A=452.623m =452.623m ，后視讀數(shù)，后視讀數(shù)a=1.571ma=1.571m，前視讀數(shù)，前視讀數(shù) b=0.685mb=0.685m，求，求B B點高程。點高程。 前 進(jìn) 方 向圖 2.1大 地 水 準(zhǔn) 面HA+aHAAaHBhABbB解解：第一步：求：第一步：求B B點對于點對于A A點高差：點高差： h hABAB= a - b =1.571= a - b =1.571

4、0.685=0.886m 0.685=0.886m 第二步：求第二步：求B B點高程為：點高程為： H HB BH HA A + + hAB = 452.623 452.6230.8860.886453.509m453.509m高差法高差法: 先計算兩點高差先計算兩點高差再計算未知點的高程再計算未知點的高程8 解解：第一步：求：第一步：求B B點對于點對于A A點高差：點高差： h hABABa ab b1.2171.2172.4262.4261.209m1.209m 第二步：求第二步：求B B點高程為：點高程為： H HB B= H= HA A h hABAB 0 0（1.2091.209）

5、1.209m 1.209m 例例2 2：圖：圖2.22.2中，已知中，已知A A點樁頂高程為點樁頂高程為0.000.00，后視，后視A A點讀點讀數(shù)數(shù)a a1.217m1.217m，前視，前視B B點讀數(shù)點讀數(shù)b b2.426m2.426m，求，求B B點標(biāo)高。點標(biāo)高。Aab圖2.2B9H H視=a =a + H HAHB H視-b視線高法：視線高法：先計算出水平視線的高程再計算未知點高程 ,廣泛應(yīng)用于面水準(zhǔn)測量和線路水準(zhǔn)測量中H視ba視線高：水平視線的高程baHAHB大地水準(zhǔn)面AB前進(jìn)方向10hAB大地水準(zhǔn)面HB=?A連續(xù)中間水準(zhǔn)測量hAB= h =h1+h2 + =(a1 b1)+(a2

6、b2 )+ = ab使用情況：當(dāng)?shù)孛鍭、B兩點間距離較遠(yuǎn)或者高差較大時，可以用連續(xù)中連續(xù)中間水準(zhǔn)測量間水準(zhǔn)測量的方法中間水準(zhǔn)測量：在兩點之間連續(xù)設(shè)置若干次儀器，作為臨時傳遞高程的立尺點，這種方法叫做中間水準(zhǔn)測量。（過度的立尺點稱為轉(zhuǎn)點，每設(shè)置一次儀器稱為一個測站測站）11水 準(zhǔn) 儀 與 水 準(zhǔn) 尺水準(zhǔn)測量所使水準(zhǔn)測量所使用的儀器為水用的儀器為水準(zhǔn)儀，所使用準(zhǔn)儀，所使用的工具為水準(zhǔn)的工具為水準(zhǔn)尺和尺墊。尺和尺墊。12水 準(zhǔn) 儀 與 尺 墊13如果水準(zhǔn)尺長度為3米,則能觀測的最大高差為3米,而不是6米。如：后視為3米，前視為0米問題問題: : 一測站能測到的最大高差為多少一測站能測到的最大高差為多

7、少? ?3m1415水準(zhǔn)儀：水準(zhǔn)儀： 為水準(zhǔn)測量提供水平視線的儀器。為水準(zhǔn)測量提供水平視線的儀器。 常用的水準(zhǔn)儀常用的水準(zhǔn)儀 精密水準(zhǔn)儀精密水準(zhǔn)儀 DS05 、 DS1 普通水準(zhǔn)儀普通水準(zhǔn)儀 DS3 、DS10 16 水準(zhǔn)儀按其水準(zhǔn)儀按其精度精度劃分為四個等級：劃分為四個等級： 精密水準(zhǔn)儀精密水準(zhǔn)儀DS05DS05、DS1DS1； 普通水準(zhǔn)儀普通水準(zhǔn)儀DS3DS3、DS10DS10 D D大地測量；大地測量；S S水準(zhǔn)儀；后面的數(shù)字代表儀器的測水準(zhǔn)儀；后面的數(shù)字代表儀器的測量精度（每公里往返測高差中數(shù)的中誤差，即精度量精度（每公里往返測高差中數(shù)的中誤差，即精度, ,單單位位:mm:mm）。）。

8、 水準(zhǔn)儀按其水準(zhǔn)儀按其構(gòu)造構(gòu)造可分為以下幾種：可分為以下幾種： 微傾式水準(zhǔn)儀、自動安平水準(zhǔn)儀、微傾式水準(zhǔn)儀、自動安平水準(zhǔn)儀、 電子（數(shù)字）水準(zhǔn)儀電子（數(shù)字）水準(zhǔn)儀 目前，普通工程測量中最常用的水準(zhǔn)儀是：目前，普通工程測量中最常用的水準(zhǔn)儀是： DS3DS3水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀（或（或DS3DS3自動安平水準(zhǔn)儀）自動安平水準(zhǔn)儀）水準(zhǔn)儀的分類17一、水準(zhǔn)儀結(jié)構(gòu)DS3型水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡望遠(yuǎn)鏡水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器基基 座座18水準(zhǔn)儀的結(jié)構(gòu)（續(xù)）目鏡目鏡微傾螺旋微傾螺旋物鏡調(diào)焦螺旋物鏡調(diào)焦螺旋物鏡物鏡左右微左右微動螺旋動螺旋水平制水平制動螺旋動螺旋腳螺旋腳螺旋準(zhǔn)星準(zhǔn)星19水準(zhǔn)儀的結(jié)構(gòu)（續(xù)）20望遠(yuǎn)鏡物鏡物鏡調(diào)焦透鏡調(diào)焦

9、透鏡十字絲分劃板十字絲分劃板目鏡目鏡物鏡：目標(biāo)成像物鏡：目標(biāo)成像目鏡：把十字絲和目標(biāo)像放大目鏡：把十字絲和目標(biāo)像放大調(diào)焦鏡：使遠(yuǎn)近不同的目標(biāo)均成像于十字絲分化板上調(diào)焦鏡：使遠(yuǎn)近不同的目標(biāo)均成像于十字絲分化板上十字絲：橫絲、豎絲（上絲、中絲、下絲）十字絲：橫絲、豎絲（上絲、中絲、下絲）視準(zhǔn)軸：十字絲分劃中心與物鏡光心的連線。視準(zhǔn)軸：十字絲分劃中心與物鏡光心的連線。21水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器是用以指示視線水平或豎軸是否豎直的裝置。是用以指示視線水平或豎軸是否豎直的裝置。水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器長水準(zhǔn)管長水準(zhǔn)管圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器長水準(zhǔn)管長水準(zhǔn)管圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器軸圓水準(zhǔn)器軸長水準(zhǔn)管軸長水準(zhǔn)管軸22圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器圓水

10、準(zhǔn)器水準(zhǔn)管軸圓水準(zhǔn)器水準(zhǔn)管軸圓水準(zhǔn)器校正螺旋圓水準(zhǔn)器校正螺旋圓水準(zhǔn)器的作用：粗略整平圓水準(zhǔn)器的作用：粗略整平分劃值：分劃值：830/2mm23長水準(zhǔn)管長水準(zhǔn)管長水準(zhǔn)管的作用：精確整平長水準(zhǔn)管的作用：精確整平分劃值：分劃值：30/2mm長水準(zhǔn)管軸長水準(zhǔn)管軸24符合水準(zhǔn)器符合水準(zhǔn)器為了提高氣泡居中的精度，在水準(zhǔn)管的上面安裝一套棱鏡組，使兩端各有半個氣泡的像被反射到一起。當(dāng)氣泡居中時，兩端氣泡的像就能符合。這種水準(zhǔn)器稱為符合水準(zhǔn)器。符合水準(zhǔn)器觀測窗符合水準(zhǔn)器觀測窗25符合水準(zhǔn)器精平方法微傾螺旋微傾螺旋26基座基座 主要由軸座、腳螺旋和連接板組成，作用是支承儀器主要由軸座、腳螺旋和連接板組成，作用是支

11、承儀器的上部并能使儀器的上部在水平方向轉(zhuǎn)動。腳螺旋用于粗的上部并能使儀器的上部在水平方向轉(zhuǎn)動。腳螺旋用于粗平，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中平，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中27二、水 準(zhǔn) 尺黑面為主尺，起黑面為主尺，起點為零點為零紅面為輔尺，起紅面為輔尺，起點為點為4.687m和和4.787m28三、 尺 墊尺墊：尺墊：只用于轉(zhuǎn)點，不能用于已知點和待測點只用于轉(zhuǎn)點，不能用于已知點和待測點作用：防止位移和下沉作用：防止位移和下沉尺墊可應(yīng)用范圍：用于連續(xù)水準(zhǔn)測量，其原因是由于兩點間尺墊可應(yīng)用范圍：用于連續(xù)水準(zhǔn)測量，其原因是由于兩點間距離過遠(yuǎn)或高差過大不能一次測出其高差需設(shè)立一些臨時立距離過遠(yuǎn)或高差過大不能一次測出其高差

12、需設(shè)立一些臨時立尺點，作為尺點，作為高程傳遞過渡點高程傳遞過渡點，使用過程中，使用過程中不能移動不能移動。29四、水準(zhǔn)儀的使用安置：安置三腳架和水準(zhǔn)儀安置：安置三腳架和水準(zhǔn)儀粗平：使圓水準(zhǔn)器氣泡居中粗平：使圓水準(zhǔn)器氣泡居中瞄準(zhǔn)：粗瞄和精瞄瞄準(zhǔn)：粗瞄和精瞄精平：使長水準(zhǔn)管氣泡居中精平：使長水準(zhǔn)管氣泡居中讀數(shù)：用中絲讀數(shù)讀數(shù)：用中絲讀數(shù)使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行高差測量的步驟：30水準(zhǔn)儀的使用安置：安置三腳架和水準(zhǔn)儀安置：安置三腳架和水準(zhǔn)儀31 目的目的: 使儀器豎軸鉛直使儀器豎軸鉛直 方法：方法：對向轉(zhuǎn)動腳螺旋對向轉(zhuǎn)動腳螺旋1 1、2 2使氣泡移至使氣泡移至1 1、2 2方向中間方向中間轉(zhuǎn)動腳螺旋轉(zhuǎn)動腳螺旋

13、3 3，使，使氣泡居中。氣泡居中。 遵循左手大姆指法則遵循左手大姆指法則: : 氣泡移動的方向始終和左手大拇指移動的方向一致。氣泡移動的方向始終和左手大拇指移動的方向一致。水準(zhǔn)儀的使用2、粗平：調(diào)節(jié)腳螺旋，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中、粗平：調(diào)節(jié)腳螺旋，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中 112 23 33 3112 23 3112 2123bac32水準(zhǔn)儀的使用13231233水準(zhǔn)儀的使用3、照準(zhǔn)（水準(zhǔn)尺）：粗瞄、對光、精瞄和消除、照準(zhǔn)（水準(zhǔn)尺）：粗瞄、對光、精瞄和消除視差視差缺口缺口準(zhǔn)星準(zhǔn)星水平微動螺旋水平微動螺旋水平制水平制動螺旋動螺旋對光螺旋對光螺旋目鏡目鏡調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺旋螺旋十字絲面十字絲面水準(zhǔn)尺成像面水準(zhǔn)尺成像

14、面視差現(xiàn)象34首先轉(zhuǎn)動首先轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦螺旋目鏡調(diào)焦螺旋使十字絲清晰，轉(zhuǎn)動使十字絲清晰，轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺，再轉(zhuǎn)動水準(zhǔn)尺，再轉(zhuǎn)動物鏡調(diào)焦螺旋物鏡調(diào)焦螺旋使目標(biāo)清晰。使目標(biāo)清晰。注意注意: 消除視差！消除視差！ 視差：視差：當(dāng)觀測時把眼睛稍作上下移動，如果尺像與十字當(dāng)觀測時把眼睛稍作上下移動，如果尺像與十字絲有相對的移動，即讀數(shù)有改變，這一現(xiàn)象叫視差。絲有相對的移動，即讀數(shù)有改變，這一現(xiàn)象叫視差。沒有視差現(xiàn)象沒有視差現(xiàn)象a）有視差現(xiàn)象有視差現(xiàn)象b)35原因：原因：。消除視差的方法消除視差的方法: :，直到不再出現(xiàn)尺像和十字絲，直到不再出現(xiàn)尺像和十字絲有相對移動為止。有相對移動為止。對光

15、對光螺旋螺旋目鏡調(diào)目鏡調(diào)節(jié)螺旋節(jié)螺旋消除視差的方法36水準(zhǔn)儀的使用4、精平：使長水準(zhǔn)管氣泡居中、精平：使長水準(zhǔn)管氣泡居中微傾螺旋微傾螺旋37水準(zhǔn)儀的使用5、讀數(shù)：用中絲讀數(shù)、讀數(shù)：用中絲讀數(shù)127.20.7131213注意：在進(jìn)行另一根標(biāo)尺讀書前，應(yīng)注意：在進(jìn)行另一根標(biāo)尺讀書前，應(yīng)使復(fù)合水準(zhǔn)氣泡重新居中。自動安平使復(fù)合水準(zhǔn)氣泡重新居中。自動安平水準(zhǔn)儀不需要進(jìn)行精平水準(zhǔn)儀不需要進(jìn)行精平1.27238讀數(shù)時注意事項：讀數(shù)時注意事項： 讀數(shù)讀數(shù)按由小到大的方向，讀出按由小到大的方向，讀出米、分米、厘米、并仔細(xì)估讀毫米數(shù)。米、分米、厘米、并仔細(xì)估讀毫米數(shù)。 儀器若成倒像的，從上往下讀；若成正儀器若成倒

16、像的，從上往下讀；若成正像，即從下往上讀。像，即從下往上讀。 39 水準(zhǔn)儀讀數(shù)實例水準(zhǔn)儀讀數(shù)實例: :6.2526.2520.7230.723 40 6.298m6.298m1.533m1.533m41水準(zhǔn)儀認(rèn)識與使用錄像水準(zhǔn)儀認(rèn)識與使用錄像42是指在一定的豎軸傾斜范圍內(nèi)，利用補(bǔ)償器自動獲取視線水平時水準(zhǔn)標(biāo)尺讀數(shù)的水準(zhǔn)儀。是通過安置一“補(bǔ)償器”實現(xiàn)自動安平的。自動安平水準(zhǔn)儀視線安平原理圓水準(zhǔn)器軸圓水準(zhǔn)器軸43DSZ2Koni 00744三. 電子水準(zhǔn)儀電子水準(zhǔn)儀五、五、電子水準(zhǔn)儀也稱“數(shù)字水準(zhǔn)儀”具有自動安平功能。自動顯示水平視線讀數(shù)和視距。通過物鏡獲取水準(zhǔn)尺圖象，通過 儀器的處理系統(tǒng)，將圖象

17、信息轉(zhuǎn) 換成數(shù)字顯示。能與計算機(jī)實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊?；颈苊饬巳藶榈挠^測誤差（視 差、水準(zhǔn)器精平誤差、瞄準(zhǔn)誤差、 估讀數(shù)誤差。45電子水準(zhǔn)電子水準(zhǔn)儀圖儀圖電子水準(zhǔn)儀圖電子水準(zhǔn)儀圖條條碼碼尺尺測量鍵測量鍵46要求豎絲要求豎絲位于條碼位于條碼帶上帶上電子水準(zhǔn)儀的瞄準(zhǔn)電子水準(zhǔn)儀的瞄準(zhǔn)4748第三講水準(zhǔn)測量4950試驗中出現(xiàn)的問題儀器領(lǐng)取腳架擺放不合適水準(zhǔn)器泡腳螺旋旋至最高點先調(diào)物鏡再調(diào)目鏡水準(zhǔn)管未整平就開始讀數(shù)讀數(shù)時手扶儀器換讀水準(zhǔn)尺時未重新整平51水準(zhǔn)儀的結(jié)構(gòu)及功能52安置：安置三腳架和水準(zhǔn)儀安置：安置三腳架和水準(zhǔn)儀粗平：使圓水準(zhǔn)器氣泡居中粗平：使圓水準(zhǔn)器氣泡居中瞄準(zhǔn)：粗瞄和精瞄瞄準(zhǔn)：粗瞄和精瞄精平：使

18、長水準(zhǔn)管氣泡居中精平：使長水準(zhǔn)管氣泡居中讀數(shù)：用中絲讀數(shù)讀數(shù)：用中絲讀數(shù)使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行高差測量的步驟：5354本本 次次 授授 課課目的和要求目的和要求本次授課的重本次授課的重點與難點分析點與難點分析 掌握水準(zhǔn)測量的方法掌握水準(zhǔn)測量的方法 學(xué)會水準(zhǔn)測量成果整理方法學(xué)會水準(zhǔn)測量成果整理方法水準(zhǔn)測量的方法，高差閉合差水準(zhǔn)測量的方法，高差閉合差（改正數(shù)）的計算（改正數(shù)）的計算55一、水準(zhǔn)點一、水準(zhǔn)點事先埋設(shè)標(biāo)志在地面上，用水準(zhǔn)測量方法建立的高程控制點(Bench Mark), 常以BM表示。水準(zhǔn)點分為永久性和臨時性兩種，其頂部通常為凸起的半球面, 用于放置水準(zhǔn)尺。水準(zhǔn)點選點要求：設(shè)在土質(zhì)堅硬、穩(wěn)定，

19、能保存，便于引測、尋找且不易遭到破壞的地方，選點后進(jìn)行編號，繪制“點之記”。56hAB大地水準(zhǔn)面HB=?A連續(xù)中間水準(zhǔn)測量的實施為何要進(jìn)行連續(xù)中間水準(zhǔn)測量為何要進(jìn)行連續(xù)中間水準(zhǔn)測量57水準(zhǔn)路線布設(shè)形式閉合水準(zhǔn)路線閉合水準(zhǔn)路線附合水準(zhǔn)路線附合水準(zhǔn)路線支水準(zhǔn)路線支水準(zhǔn)路線單一水準(zhǔn)路線單一水準(zhǔn)路線水準(zhǔn)網(wǎng)水準(zhǔn)網(wǎng)58水準(zhǔn)路線布設(shè)形式之一閉合水準(zhǔn)路線閉合水準(zhǔn)路線BM0由已知點BM0已知點BM059水準(zhǔn)路線布設(shè)形式之二附合水準(zhǔn)路線附合水準(zhǔn)路線 BM1BM260水準(zhǔn)路線布設(shè)形式之三支水準(zhǔn)路線支水準(zhǔn)路線BM061水準(zhǔn)路線布設(shè)形式之四水準(zhǔn)網(wǎng)BM3BM1BM2結(jié)點結(jié)點由幾條單一的水準(zhǔn)路線彼此相連成網(wǎng)狀，這種形式的水

20、準(zhǔn)路線稱為水準(zhǔn)網(wǎng)。水準(zhǔn)網(wǎng)中單一的水準(zhǔn)路線之間相互連接的點稱為結(jié)點結(jié)點62hABAB大地水準(zhǔn)面HB=?Ah hAB63水準(zhǔn)測量的檢核水準(zhǔn)測量的檢核（一）測站檢核（一）測站檢核 常用的檢核方法有兩次儀器高法和雙面尺法兩種：常用的檢核方法有兩次儀器高法和雙面尺法兩種： 兩次儀器高法兩次儀器高法 即測得第一次高差后，改變儀器高度約即測得第一次高差后，改變儀器高度約10cm10cm，再次測定，再次測定高差。若兩次測得的高差之差未超過高差。若兩次測得的高差之差未超過5mm5mm，則取其平均值作為，則取其平均值作為該測站的觀測高差。否則需重測。該測站的觀測高差。否則需重測。 雙面尺法雙面尺法 在一個測站上，

21、儀器高度不變，分別用雙面水準(zhǔn)尺的黑面在一個測站上，儀器高度不變，分別用雙面水準(zhǔn)尺的黑面和紅面兩次測定高差。若兩次測得高差之差未超過和紅面兩次測定高差。若兩次測得高差之差未超過5mm5mm（四等（四等水準(zhǔn)），同時每一根尺子紅黑兩面的讀數(shù)差與常數(shù)差不超過水準(zhǔn)），同時每一根尺子紅黑兩面的讀數(shù)差與常數(shù)差不超過3mm,3mm,則取其平均值作為該測站的高差。否則需要重測。則取其平均值作為該測站的高差。否則需要重測。 64（二）路線檢核（二）路線檢核 ( (成果檢核成果檢核) )水準(zhǔn)路線檢核，即將測得結(jié)果與理論值比較，來判斷觀測精度是水準(zhǔn)路線檢核，即將測得結(jié)果與理論值比較，來判斷觀測精度是否符合要求。實際測

22、量得到的該段高差與該段高差的理論值之差否符合要求。實際測量得到的該段高差與該段高差的理論值之差稱為高差閉合差，用稱為高差閉合差，用f fh h表示。檢核方法一般有以下三種：表示。檢核方法一般有以下三種： 1.1.附合水準(zhǔn)路線附合水準(zhǔn)路線. . h h理理=H=H終終-H-H始始 f fh h = = hh測測- -（H H終終-H-H始始） 2.2.閉合水準(zhǔn)路線閉合水準(zhǔn)路線. . h h理理A A=0 f=0 fh h = h= h測測 3.3.支水準(zhǔn)路線支水準(zhǔn)路線. . f fh h = h= h往往- h- h返返 65普通水準(zhǔn)測量線路閉合差允許值：普通水準(zhǔn)測量線路閉合差允許值：66水準(zhǔn)測

23、量的外業(yè)實施BM1TP1測站測點后視讀數(shù)前視讀數(shù)高差高程 校核a= b= a b = h=11BM1TP11.5630.986+0.57719.43122TP1AA1.7621.8280.0663.3252.814+0.511+0.51167普通水準(zhǔn)測量記錄表普通水準(zhǔn)測量記錄表測站測點后視讀數(shù)前視讀數(shù)高差高程+-ABHB=?1.8511.2681.4250.6720.8631.5811.2190.346TP1TP2TP368普通水準(zhǔn)測量記錄表普通水準(zhǔn)測量記錄表測站測點后視讀數(shù)前視讀數(shù)高差高程+-TP1TP1TP2TP2TP3TP3B12341.8511.2681.4250.6720.8631.

24、5811.2190.3460.5830.7530.7180.87350.58351.33650.61851.491校核A 50.00069水準(zhǔn)測量注意事項水準(zhǔn)測量注意事項 在進(jìn)行水準(zhǔn)測量時，應(yīng)注意以下各點：在進(jìn)行水準(zhǔn)測量時，應(yīng)注意以下各點： 觀測前對所用儀器和工具，必須認(rèn)真進(jìn)行檢驗和校正。觀測前對所用儀器和工具，必須認(rèn)真進(jìn)行檢驗和校正。 在野外測量過程中，水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)尺應(yīng)盡量安置在在野外測量過程中，水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)尺應(yīng)盡量安置在堅實堅實的的地面上。三腳架和尺墊要地面上。三腳架和尺墊要踩實踩實，以防儀器和尺子下沉。，以防儀器和尺子下沉。 前、后視距離應(yīng)前、后視距離應(yīng)盡量相等盡量相等，以消除視準(zhǔn)軸不平

25、行水準(zhǔn)管軸，以消除視準(zhǔn)軸不平行水準(zhǔn)管軸的誤差和地球曲率與大氣折光的影響。的誤差和地球曲率與大氣折光的影響。 70 前、后視距離不宜太長，一般前、后視距離不宜太長，一般不超過不超過100m。視線高度應(yīng)使上、。視線高度應(yīng)使上、中、下三絲都能在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)以減少大氣折光影響。中、下三絲都能在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)以減少大氣折光影響。 水準(zhǔn)尺必須扶直水準(zhǔn)尺必須扶直不得傾斜不得傾斜。使用過程中，要經(jīng)常檢查和清除。使用過程中，要經(jīng)常檢查和清除尺底泥土尺底泥土。塔尺銜接處要卡住，防止二、三節(jié)塔尺下滑。塔尺銜接處要卡住，防止二、三節(jié)塔尺下滑。 尺子穩(wěn)定時讀書，讀完數(shù)后應(yīng)再次檢查氣泡是否仍然吻合，尺子穩(wěn)定時讀書，讀完數(shù)后

26、應(yīng)再次檢查氣泡是否仍然吻合，否則應(yīng)重讀。否則應(yīng)重讀。 記錄員要記錄員要復(fù)誦讀數(shù)復(fù)誦讀數(shù)，以便核對。記錄要整潔、清楚端正。如，以便核對。記錄要整潔、清楚端正。如果有錯，不能用橡皮擦去而應(yīng)在改正處劃一橫，在旁邊注上果有錯，不能用橡皮擦去而應(yīng)在改正處劃一橫，在旁邊注上改正后的數(shù)字。改正后的數(shù)字。 7.7. 在烈日下作業(yè)要撐傘遮住陽光避免氣泡因受熱不均而影響其在烈日下作業(yè)要撐傘遮住陽光避免氣泡因受熱不均而影響其穩(wěn)定性。穩(wěn)定性。 71一、水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)計算步驟1、計算高差閉合差和允許閉合差、計算高差閉合差和允許閉合差 附合路線附合路線 fh= h 測測（H終終 H始始） 閉合路線閉合路線 fh= h 測

27、測 支水準(zhǔn)路線支水準(zhǔn)路線 fh= h 往往+h 返返v 閉合差允許值：閉合差允許值：72水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)計算步驟3、計算改正后高差計算改正后高差 hi i+1 = hi i+1 + i 4、計算各點的高程、計算各點的高程 H i+1=Hi+ hi i+1 i = - f h L i / L i = - f h n i / nL 線路總長；線路總長；L i 第第 i 段長度（段長度（i=1、2、3、）n 測站測站總數(shù)；n i 為第為第 i 測段測站數(shù)。測段測站數(shù)。 i 各測段高差改正各測段高差改正2、滿足滿足 h f h允允計算高差改正數(shù)計算高差改正數(shù)73例1：水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)計算BM1BM2AB2

28、+0.5114+2.79141.632點號站數(shù)觀測值改正數(shù)改正后高差 高程0.0040.0080.0080.5152.7991.62419.43119.94622.74521.121BM1ABBM22440.5112.7911.632101.670 0.0201.690fh=1.670(21.12119.431)=20(mm)fh允允=31(mm)21.12119.43174 例：已知水準(zhǔn)點例：已知水準(zhǔn)點IV1的高程的高程H始始 = 21.453 m，IV2點的高程點的高程H終終 = 25.006m，求各點平差后高程。，求各點平差后高程。123n1 =5h1=3.748n2=10h2=-12.

29、365n3=6h3=11.430n4=4h4=0.715IV1IV2例2：水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)計算75（1）高差閉合差的計算）高差閉合差的計算f h= h測測 -（H終終-H始始） = 3.528 -（25.006 -21.453）= - 0.025 mf h允允 = 10 n = 50 mm , 合格合格。（2）高差閉合差的調(diào)整）高差閉合差的調(diào)整i = - f h n i / n 1=0.005 2=0.010 3=0.006 4=0.004檢核計算：檢核計算： i = - f h解：解：76（3）計算各點改正后的高差）計算各點改正后的高差HIV1= 21.453 m H1= HIV1 + h1

30、= 25.206 mH2= H1 + h2 = 12.851 mH3= H2 + h3 = 24.287 mHIV2= H3 + h4 = 25.006 m = 已知高程已知高程 h1= h1 + 1 = 3.753 h2= h2 + 2 = -12.355 h3= h3 + 3 = 11.436 h4 = h4 + 4 = 0.719（4）計算各點的高程）計算各點的高程77普通水準(zhǔn)測量錄像普通水準(zhǔn)測量錄像78二、普通水準(zhǔn)測量實習(xí)（實驗二）二、普通水準(zhǔn)測量實習(xí)（實驗二）已知：已知：H BM1=19.431 m 測定測定A點的高程。點的高程。BM1A致用樓79外業(yè)注意幾點：80水準(zhǔn)測量實習(xí)外業(yè)記

31、錄BM1TP1測站測點后視讀數(shù)前視讀數(shù)高 差高 程 BM11.563+0.57719.431TP10.986TP11.7620.066?A1.828校核a= b= a b = h=1122A3.3252.814+0.511+0.51181水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)計算BM1BM2AB2+0.5114+2.79141.632點號站數(shù)觀測值改正數(shù)改正后高差 高程0.0040.0080.0080.5152.7991.62419.43119.94622.74521.121BM1ABBM22440.5112.7911.632101.670 0.0201.690fh=1.670(21.12119.431)=20(mm

32、)f h允=31(mm)8283水準(zhǔn)儀的主要幾何軸線及其關(guān)系：水準(zhǔn)儀的主要幾何軸線及其關(guān)系：圓水準(zhǔn)軸圓水準(zhǔn)軸 L L0 0 L L0 0 長水準(zhǔn)管軸長水準(zhǔn)管軸L LL L視準(zhǔn)軸視準(zhǔn)軸 C C C C 豎軸豎軸 V VV V軸線應(yīng)滿足的條件：軸線應(yīng)滿足的條件：1）圓水準(zhǔn)器軸平行于儀器縱軸）圓水準(zhǔn)器軸平行于儀器縱軸 L L VV2）十字絲的橫絲垂直于縱軸）十字絲的橫絲垂直于縱軸 3）水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸）水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸 LLCC84水準(zhǔn)儀的檢驗和校正水準(zhǔn)儀的檢驗和校正水準(zhǔn)儀滿足的軸線條件水準(zhǔn)儀滿足的軸線條件v圓水準(zhǔn)器軸圓水準(zhǔn)器軸儀器的豎軸，即儀器的豎軸，即L L0 0L L0 0 VV VV

33、 。v水準(zhǔn)管軸水準(zhǔn)管軸 視準(zhǔn)軸，即視準(zhǔn)軸，即LL CC LL CC 。 （主要條件）（主要條件）v十字絲橫絲十字絲橫絲 豎軸豎軸VV VV 。檢校目的：檢校目的：使儀器的各軸系滿足應(yīng)有的幾何條件。使儀器的各軸系滿足應(yīng)有的幾何條件。85一、圓水準(zhǔn)器的檢校一、圓水準(zhǔn)器的檢校檢校目的：檢校目的： 當(dāng)圓水準(zhǔn)管氣泡居中時，儀器的豎軸基本上當(dāng)圓水準(zhǔn)管氣泡居中時，儀器的豎軸基本上 處于鉛垂位置。處于鉛垂位置。 L L0 0L L0 0 VV ? VV ?檢驗方法檢驗方法： 轉(zhuǎn)動三個腳螺旋使圓水準(zhǔn)器的氣泡居中，然轉(zhuǎn)動三個腳螺旋使圓水準(zhǔn)器的氣泡居中，然后將望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)后將望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)180180，如果仍然居中，說明

34、滿足，如果仍然居中，說明滿足此條件。如果氣泡偏離中央位置，則需校正。此條件。如果氣泡偏離中央位置，則需校正。校正方法校正方法： 轉(zhuǎn)動腳螺旋，使氣泡向中間移動偏離量的轉(zhuǎn)動腳螺旋，使氣泡向中間移動偏離量的一半，然后用改正針校正氣泡，使其居中。一半，然后用改正針校正氣泡，使其居中。86檢校原理87二、望遠(yuǎn)鏡十字絲橫絲的檢校二、望遠(yuǎn)鏡十字絲橫絲的檢校檢校目的檢校目的：當(dāng)儀器的豎軸處于鉛垂位置時，橫絲應(yīng)處于水平當(dāng)儀器的豎軸處于鉛垂位置時，橫絲應(yīng)處于水平位置。位置。 橫絲橫絲 豎軸豎軸VV ？檢驗方法檢驗方法： 整平儀器，瞄準(zhǔn)墻上的固定點，水平微動，整平儀器，瞄準(zhǔn)墻上的固定點，水平微動，固定點是否離開十字

35、絲橫絲。如果偏離十字絲橫固定點是否離開十字絲橫絲。如果偏離十字絲橫絲，則需校正。絲，則需校正。校正方法校正方法： 撥正十字絲環(huán)。撥正十字絲環(huán)。88三、長水準(zhǔn)管的檢校三、長水準(zhǔn)管的檢校檢驗方法檢驗方法： （1）在比較平坦的地面上，相距約）在比較平坦的地面上，相距約4060m左右的地左右的地方打兩個木樁或放兩個尺墊作為固定點方打兩個木樁或放兩個尺墊作為固定點A和和B。檢驗時先將。檢驗時先將水準(zhǔn)儀安置在距兩點等距離處，在符合氣泡居中的情況下，水準(zhǔn)儀安置在距兩點等距離處，在符合氣泡居中的情況下，分別讀取分別讀取A、B點上的水準(zhǔn)尺的讀數(shù)點上的水準(zhǔn)尺的讀數(shù)a1和和b1，求得高差，求得高差h1=a1-b1。（。（h1不含有該項誤差的影響）不含有該項誤差的影響） （2）將儀器搬至）將儀器搬至B點附近（相距約點附近（相距約3米處），在符合米處），在符合氣泡居中的情況下，對遠(yuǎn)尺氣泡居中的情況下，對