第二水準(zhǔn)測量演示文稿_第1頁
第二水準(zhǔn)測量演示文稿_第2頁
第二水準(zhǔn)測量演示文稿_第3頁
第二水準(zhǔn)測量演示文稿_第4頁
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文檔簡介

第二水準(zhǔn)測量演示文稿當(dāng)前1頁,總共36頁。(優(yōu)選)第二水準(zhǔn)測量當(dāng)前2頁,總共36頁。§2-2水準(zhǔn)測量的原理

水準(zhǔn)測量是利用水準(zhǔn)儀提供的水平視線,在已知高程點(diǎn)和未知點(diǎn)上豎立水準(zhǔn)尺并截取讀數(shù),測定兩點(diǎn)間的高差,從而由已知點(diǎn)的高程推算未知點(diǎn)的高程。當(dāng)前3頁,總共36頁。后視尺前視尺水平視線高程:地面點(diǎn)沿鉛垂線方向到大地水準(zhǔn)面的距離,當(dāng)該地面點(diǎn)在大地水準(zhǔn)面之上時(shí)取正值,反之取負(fù)值。高差具有方向性,記作h,其值可正可負(fù)。后視讀數(shù)前視讀數(shù)當(dāng)前4頁,總共36頁。已知:HA=34.248m,a=2.145m,b=1.684m后視尺前視尺水平視線hAB=a-b=0.461m則:HB=HA+hAB=34.248+0.461=34.709當(dāng)前5頁,總共36頁。

當(dāng)兩點(diǎn)相距較遠(yuǎn)或高差太大時(shí),則可分段連續(xù)進(jìn)行,從圖2-3中可得:

轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn):轉(zhuǎn)點(diǎn)起傳遞高程的作用。當(dāng)前6頁,總共36頁?!?-3水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺

微傾式水準(zhǔn)儀自動安平水準(zhǔn)儀數(shù)字(電子)水準(zhǔn)儀我國的水準(zhǔn)儀系列標(biāo)準(zhǔn)分為:DS05、DS1、DS3和DS20水準(zhǔn)尺、尺墊當(dāng)前7頁,總共36頁。常用雙面尺:一面黑白相間刻劃:黑面尺或主尺,另一面紅白相間刻劃:紅面尺或副尺。黑面的起始讀數(shù)為零紅面的起始讀數(shù)則分別為4.687m和4.787m尺墊:在轉(zhuǎn)點(diǎn)處放置水準(zhǔn)尺當(dāng)前8頁,總共36頁。當(dāng)前9頁,總共36頁。

一、DS3水準(zhǔn)儀的構(gòu)造和使用

(一)DS3水準(zhǔn)儀的構(gòu)造在一般水準(zhǔn)測量中使用較廣的DS3型微傾式水準(zhǔn)儀由下列三個(gè)主要部分組成:

望遠(yuǎn)鏡:它可以提供視線,并可讀出遠(yuǎn)處水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)。

水準(zhǔn)器:用于指示儀器或視線是否處于水平位置。

基座:用于置平儀器,它支承儀器的上部并能使儀器的上部在水平方向轉(zhuǎn)動。當(dāng)前10頁,總共36頁。

1.望遠(yuǎn)鏡十字絲分劃板視準(zhǔn)軸——視線當(dāng)前11頁,總共36頁。

視差:當(dāng)觀測時(shí)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。其原因是尺像沒有落在十字絲平面上。消除視差的方法是先調(diào)目鏡調(diào)焦螺旋使十字絲清晰,然后一面調(diào)節(jié)物鏡調(diào)焦螺旋一面仔細(xì)觀察,直到不再出現(xiàn)尺像和十字絲有相對移動為止,即尺像與十字絲在同一平面上。當(dāng)前12頁,總共36頁。十字絲分劃板2.水準(zhǔn)器(1)管水準(zhǔn)器又稱水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管分劃值:水準(zhǔn)管上兩相鄰分劃線(2mm)間的圓弧所對的圓心角.當(dāng)前13頁,總共36頁。

(2)圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器的分劃值,是頂蓋球面上2mm弧長所對應(yīng)的圓心角值,水準(zhǔn)儀上圓水準(zhǔn)器的角值為8′至15′(R=0.46~0.86m)。當(dāng)前14頁,總共36頁。

(二)DS3微傾式水準(zhǔn)儀的使用

首先打開三腳架,安置三腳架要求高度適當(dāng)、架頭大致水平并牢固穩(wěn)妥,在山坡上應(yīng)使三腳架的兩腳在坡下一腳在坡上。然后把水準(zhǔn)儀用中心連接螺旋連接到三腳架上,取水準(zhǔn)儀時(shí)必須握住儀器的堅(jiān)固部位,并確認(rèn)已牢固地連結(jié)在三腳架上之后才可放手。

1.儀器的粗略整平左手拇指法則,或右手食指法則:

(1)先旋轉(zhuǎn)兩個(gè)腳螺旋,然后旋轉(zhuǎn)第三個(gè)腳螺旋;

(2)旋轉(zhuǎn)兩個(gè)腳螺旋時(shí)必須作相對地轉(zhuǎn)動,即旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)相反。

(3)氣泡移動的方向始終和左手大拇指移動的方向一致。當(dāng)前15頁,總共36頁。

2.照準(zhǔn)目標(biāo)準(zhǔn)星瞄準(zhǔn)目鏡調(diào)焦、物鏡調(diào)焦使十字絲豎絲照準(zhǔn)水準(zhǔn)尺當(dāng)前16頁,總共36頁。

3.視線的精確整平

粗平→精平

每次讀數(shù)前都需要重新使氣泡符合

當(dāng)前17頁,總共36頁。4.讀數(shù)

用十字絲中間的橫絲讀取水準(zhǔn)尺的讀數(shù)。從尺上可直接讀出米、分米和厘米數(shù),并估讀出毫米數(shù),所以每個(gè)讀數(shù)必須有四位數(shù)。水準(zhǔn)儀使用步驟:

粗平-瞄準(zhǔn)-精平-讀數(shù)當(dāng)前18頁,總共36頁?!?-4水準(zhǔn)測量的實(shí)施水準(zhǔn)原點(diǎn)作為全國高程測量的基準(zhǔn)點(diǎn)。從1989年起,國家規(guī)定采用青島驗(yàn)潮站1952~1979年的觀測資料,計(jì)算得出的平均海水面作為新的高程基準(zhǔn)面,稱為“1985國家高程基準(zhǔn)”。根據(jù)新的高程基準(zhǔn)面,得出青島水準(zhǔn)原點(diǎn)的高程為72.260m水準(zhǔn)點(diǎn):準(zhǔn)確測定其高程的控制點(diǎn)(BM)當(dāng)前19頁,總共36頁。一、水準(zhǔn)路線的形式單一水準(zhǔn)路線:附合水準(zhǔn)路線閉合水準(zhǔn)路線水準(zhǔn)支線水準(zhǔn)網(wǎng)當(dāng)前20頁,總共36頁。

立尺點(diǎn)后視讀數(shù)前視讀數(shù)高差高程備注+-A2.07350.118Z11.6241.5260.547Z21.6781.4070.217Z31.5951.3920.286Z40.9211.4020.193B1.5030.58250.779Σ7.8917.2301.2430.582計(jì)算檢核二、水準(zhǔn)測量的施測方法當(dāng)前21頁,總共36頁。

三、水準(zhǔn)測量成果的檢核

(一)測站檢核

1.兩次儀器高法

2.雙面尺法

(二)水準(zhǔn)路線的檢核

1.附合水準(zhǔn)路線附合水準(zhǔn)路線的高程閉合差為:當(dāng)前22頁,總共36頁。2.閉合水準(zhǔn)路線高差代數(shù)和在理論上應(yīng)等于零,即∑h理=0

由于測量誤差的存在,∑h測≠0,則閉合水準(zhǔn)路線的高差閉合差fh為fh=∑h測

當(dāng)前23頁,總共36頁。

3.水準(zhǔn)支線

支水準(zhǔn)路線必須沿同一路線進(jìn)行往測和返測,往、返測的高差絕對值應(yīng)相等,而符號相反。如不相等,便產(chǎn)生了閉合差即

fh=H往+H返

往返測高差閉合差的允許值與附合水準(zhǔn)路線相同,而測站數(shù)n或路線長L以單程計(jì)。

當(dāng)前24頁,總共36頁。一般普通圖根水準(zhǔn)測量的容許高程閉合差為:為保證測量的精度,測量規(guī)范規(guī)定了閉合差的容許范圍稱為容許誤差。它隨測量等級的不同而有不同的規(guī)定。式中,L-為水準(zhǔn)路線的長度,KmN-測站數(shù)當(dāng)前25頁,總共36頁。

四、閉合差的分配和高程的計(jì)算當(dāng)實(shí)際的高程閉合差在容許值以內(nèi)時(shí),可把閉合差分配到各測段的高差上。顯然,高程測量的誤差是隨水準(zhǔn)路線的長度或測站數(shù)的增加而增加,所以分配的原則:

對于閉合與符合水準(zhǔn)路線是把閉合差以相反的符號根據(jù)各測段路線的長度或測站數(shù)按比例分配到各測段的高差上。對于支水準(zhǔn)路線,取往返測高差的平均值作為觀測結(jié)果。故各測段高差的改正數(shù)為:或當(dāng)前26頁,總共36頁。當(dāng)前27頁,總共36頁。當(dāng)前28頁,總共36頁?!?-5水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)和校正一、微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)和校正微傾式水準(zhǔn)儀的主要軸線見圖2-24,它們之間應(yīng)滿足的幾何條件是:

1.圓水準(zhǔn)器軸應(yīng)平行于儀器的豎軸;

2.十字絲的橫絲應(yīng)垂直于儀器的豎軸;

3.水準(zhǔn)管軸應(yīng)平行于視準(zhǔn)軸。當(dāng)前29頁,總共36頁。(一)圓水準(zhǔn)器的檢驗(yàn)和校正當(dāng)前30頁,總共36頁。

(二)十字絲橫絲的檢驗(yàn)和校正

當(dāng)前31頁,總共36頁。(三)水準(zhǔn)管的檢驗(yàn)和校正xy若則視線向上傾斜若則視線向上傾斜當(dāng)前32頁,總共36頁。兩次儀器高法:立尺,尺中間安置水準(zhǔn)儀,粗平照準(zhǔn)后視尺,精平,讀數(shù)照準(zhǔn)前視尺,粗平,讀數(shù)計(jì)算高差變動儀器高(升或降大于10cm)再觀測高差互差不大于±5mm時(shí),取平均值a1b1a2b2當(dāng)前33頁,總共36頁。雙面尺法(黑面、紅面):用雙面尺,每尺均讀黑、紅面讀數(shù)立尺,尺中間安置水準(zhǔn)儀,粗平瞄準(zhǔn)后視尺黑面,精平,讀數(shù)瞄準(zhǔn)前視尺黑面,精平,讀數(shù)瞄準(zhǔn)前視尺紅面,精平,讀數(shù)瞄準(zhǔn)后視尺紅面,精平,讀數(shù)黑面:以零開始刻劃紅面:一尺從4687開始刻劃,另一尺從4787開始紅黑面計(jì)算高差理論上相差0.1m要求:同一尺的黑,紅面讀數(shù)之差不超過3mm。同一站用黑,紅面測得的高差不超過5mm。當(dāng)前34頁,總共36頁?!?-6水準(zhǔn)測量的誤差及其消減方法一、儀器誤差

(一)視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行引起的誤差

(二)調(diào)焦引起的誤差

(三)水準(zhǔn)尺的零點(diǎn)誤差二、觀測誤差

(一)氣泡居中誤差

(二)估讀水準(zhǔn)尺分劃的誤差

(三)水準(zhǔn)尺傾斜的誤差三、外界環(huán)境的影響

(一)儀器下沉和水準(zhǔn)尺下沉的誤差

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