水準儀使用方法及原理培訓(xùn)講義圖片豐富三

2.1水準測量原理

1.水準測量基本原理目的：測定兩點的高差儀器：水準儀原理：利用水準儀提供的水平視線對豎立在兩點之間的水準尺進行觀測，并通過其中一個點（M點）的高程推算另一個點(N點)的高程。2.水準測量觀測方法

（1）高差法：

在M、N兩點間安置水準儀，在M、N兩點分別豎立水準尺，利用水準移的水平視線分別讀取M點、N點上的讀數(shù)a、b，則兩點的高差為則N點的高程HN為

a：后視讀數(shù)(后視觀測讀數(shù))；b：前視讀數(shù)(前視觀測讀數(shù))。M：后視點N：前視點永遠是后視減前視（2）視線高法（單站多測法）

安置一次儀器可以測算多個點高程的方法。首先算出水準儀的視線高程Hi，然后分別計算出各個點的高程：bj為第j個前視點的讀數(shù)，Hj為第j個前視點的高程。這種方法常用于路線縱斷面測量。3.

連續(xù)水準測量（路線水準測量）

應(yīng)用前提：兩待測點之間距離較遠、高差較大，或中間有障礙。方法：加設(shè)若干個臨時立尺點（稱為轉(zhuǎn)點ZD），依此測定相鄰兩個點的高差，取各高差的代數(shù)和即得到起終兩個點的高差。則M、N兩點的高差為

4.提高精度的觀測方法“中間法”觀測：各測站前、后視線長度大致相等2.2水準儀1.水準儀：提供水平視線（平行大地水準面）的設(shè)備2.水準儀類型：（1）微傾式水準儀（2）自動安平水準儀（3）電子水準儀3.水準儀的表示方法（國產(chǎn)儀器）

DSn：D表示大地測量S表示水準儀，n為數(shù)字表示儀器精度，數(shù)值n越小,表示儀器精度越高。如DS0.5,,表示每公里往返測量高差中數(shù)的偶然中誤差小于或等于0.5mm

4.常用水準儀的等級劃分及主要用途5.水準儀的主要結(jié)構(gòu)組成主要為三部分：（1）望遠鏡（2）水準器

（3）基座其中望遠鏡為主要組成部分。下圖為WILDNAK-0X型水準儀（由北京測繪儀器廠組裝）目鏡目鏡對光螺旋物鏡對光螺旋物鏡水平微調(diào)螺旋腳螺旋準星6.望遠鏡組成及其成像原理望遠鏡由物鏡、目鏡、對光凹透鏡和十字絲四個主要部分組成。成像原理：目標經(jīng)過物鏡和對光凹透鏡的作用，在鏡筒內(nèi)造成倒立、縮小的實像，通過調(diào)節(jié)對光凹透鏡，就可以使像清晰地成在十字絲平面上。（望遠鏡的放大倍數(shù)）視準軸目鏡的作用：放大，人眼經(jīng)過目鏡，可以看到目標的小實像與十字絲一起放大了的虛像。十字絲的作用：提供照準目標的標準。其中心交點和物鏡光心的連線稱為視準軸，即視線。玻璃片上的上、下短絲稱為視距絲。水準測量就是當視線水平時，用中間橫絲截取水準尺讀數(shù)。視準軸：十字絲中央交點和物鏡光心的連線（水準儀四條軸線之一）豎軸：望遠鏡底部與基座相連的軸的中心線。（水準儀四條軸線之一）視距絲橫絲7.水準器（1）水準器的用途：

衡量視線是否水平、豎軸是否鉛垂的標志。（2）水準器種類：水準盒及水準管水準盒用于粗調(diào)整平，水準管則用于精密整平（3）水準盒軸線：水準盒頂面中心（水準盒零點）的球面法線（水準儀四條主要軸線之一）（4）水準管軸線：過水準管圓弧中心點（水準管零點）與頂面圓弧內(nèi)壁相切的直線（水準儀四條主要軸線之一）（5）水準器靈敏度：用分劃值表示，即當氣泡移動2mm時，水準盒（管）軸相應(yīng)傾斜的角度8.水準尺用途：用于水準測量的目標點觀測種類：塔尺和板尺兩種。塔尺是可以伸縮的塔尺一般長3米，由三節(jié)組成。板尺一般2米。水準尺的刻度與標注：精度比較：板尺精度高于塔尺。用途：板尺一般常用于三、四等水準測量，而塔尺則用于等外水準測量。

使用注意事項：使用前應(yīng)認清尺子刻劃線與數(shù)字之間的位置關(guān)系，是否為正、倒數(shù)字，尺底的數(shù)值。對于塔尺，當使用兩節(jié)以上時應(yīng)注意兩節(jié)接口位置是否對準、卡簧是否卡住。2.3水準儀使用方法儀器安放整平

對光照準消除視差照準讀數(shù)三角架腳螺旋目、物鏡對光螺旋腳架張開角度勿太大或太小不可對準太陽水平微調(diào)螺旋刻度大小正、倒像注意：如何辨別及消除視差？用腳螺旋整平儀器

視差存在的根本原因：目標像和十字絲分劃板不重合?。?！水準尺讀數(shù)方法：2.375m2.4水準測量的實施1.水準點及其選擇

水準測量必須要有已知水準點（即其高程已知的點，用BM表示，如BM0、BM1等）水準點選擇：結(jié)合測區(qū)內(nèi)水準點的分布情況、被測點的分布以及地形地勢情況、所采取的路線形式選擇。水準點類型：永久性和臨時性水準點制成：依永久性及臨時性水準點而制做。2.水準路線布置（1）閉合水準路線高差閉合差：（2）附合水準路線高差閉合差：附合水準路線閉合水準路線3（3）支漸水準碌路線獲：從一水衫準點出犁發(fā)，沿孩線測量特各待定東點，其博線路既惰不閉合舅到原來斬的已知排點，也吵不附合層到另一鹿已知點碧。而是粱通過往縣返觀測霉來檢查撫觀測差勿。理論叛上往返城高差應(yīng)賄為絕對扇值相等非而符號龍相反。（4）結(jié)繁點水曲準網(wǎng)盡：由若干開條單水拔準路線快相互連肅接而成蘆的圖形思?？煞植顬楦胶纤魉疁示W(wǎng)本及獨立深水準網(wǎng)酬。3.水準圾測量嗚施測（1）觀將測與慕記錄放：采用連鞏續(xù)水準毫路線測賀量方法漆進行測敬量。點尋與點之傾間的距隱離大小背取決于澡通視條嘩件、讀背數(shù)清晰某度以及碼保證視扇線在尺桑子范圍幕內(nèi)，一咱般為50亂~1置00米。注意巾：待辰測點末必須確要立麻尺觀巷測。對每一候測站分果別記錄扶后視讀抬數(shù)及前麗視讀數(shù)。注意歐：記錄視方法（2）測量插結(jié)果校簡核1）計蕩算校貝核：檢查茅計算判結(jié)果樓有無艙錯誤?。焊咝筒钣嬆ニ憬Y(jié)毛果；版采用辛公式僚是否看正確地等。2）測站民校核：對每釣一站界的觀匪測和際記錄愁都及執(zhí)時地仿在現(xiàn)守場進猾行校艷核。旺校核據(jù)方法頑有：辦變動包儀器伶高法映、雙句面尺觸法或隨雙儀聽器法曉；3）路線窯校核：根據(jù)計深算的閉黨合差，亞與規(guī)定鈴的允許屢誤差比攔較，判率斷觀測山精度是煌否合格研。平地(L為水青準路剃線總端長度km）山地(n為測站柳總數(shù)）4.水準秤測量刮的高敲程計尼算（1）高差匹閉合溝差計之算計算糠閉合粗差及眼閉合劑差允戒許值拐，寫撇在“本路線可校核裙”欄總內(nèi)。（2）高差貍閉合差旬分配及尿高程計枯算當導(dǎo)水線閉猶合差老滿足籃技術(shù)攝要求伯時，歇可進迎行閉備合差奶分配浩。分榴配的嗽原則京：改邊正數(shù)v與測站園數(shù)n（或路買線長度L）成正發(fā)比，與饑閉合差拒反號，待即各點高嫂程值H0：已知點伏的高程算，Hi為改型正前笑的高返程值揮。2.夢5水準樂測量探的誤叫差來太源及魔削減貿(mào)措施儀器誤六差（水成準儀、腎水準恒尺）觀測佛誤差波（視粥差、估讀、香氣泡、益尺傾斜須）外界籌條件喬影響（設(shè)蹈備下嚷沉、芽地球曲率、雜大氣折像光等）1.校正儀焦器2.偶數(shù)貝測站稍數(shù)觀拘測1.消除板視差2.相同人夕觀測3.嚴格調(diào)年平儀器4.立尺豎明正1.往返觀蜓測取平鋪均2.控制前診后視點起距離3.選擇憲良好插氣候摟觀測4.視線盡章量高于雖地面2.6水準引儀校桑驗1.水準黑儀軸歷線幾兵何關(guān)隔系（1）水準畫盒軸敗平行鑒豎軸塞；（2）十字絲府橫絲垂撞直豎軸??；（3）水準管等軸平行坡視準軸廊。2.檢驗切方法冶：（1）檢驗水禾準盒軸派與豎軸傾是否平闖行：調(diào)平水花準盒氣甜泡居中穗，然后憑旋轉(zhuǎn)望請遠鏡180度，若研氣泡依譯然居中端則兩軸勢平行。（2）檢驗十捉字絲橫渡軸與豎貝軸是否鼻垂直：將十嚴字絲厭橫絲袋左端躺對準籍某一板目標捎，旋候轉(zhuǎn)水考平微賴動螺哥旋使排目標圍移到車十字徐絲的素右端盜，若葡目標阻依然著位于僅十字遲絲橫地絲上顏則表垃明兩欣軸垂鏈直。（3）檢驗水塞準管軸殿是否平斤行視準本軸：在已知饑高差的轟兩點間徐架設(shè)儀翅器，并昌使儀器附距兩點蠅之間的夠距離懸溝殊，首可先在其屠中一個傲點立尺帆觀測讀識數(shù)a，并既根據(jù)a計算出仿儀器對索另一點再的應(yīng)該貨讀數(shù)b。然后吉對其進禍行觀測余讀數(shù)得b’，利用b’、b及兩測冠點之間走的距離DMN可以計就算出兩囑軸線的腐夾角γ(單位昏為秒)，若γ大于20秒蜜不節(jié)平行舊。2.7其它用辟于水準惰測量的享儀器1.精密檔水準演儀光學(xué)暫測微膀器+精密那水準模尺2.自動安觸平水準艙儀自動痛補償翁裝置塊，補戚償視擴準軸村出現(xiàn)泰輕微衰傾斜襪帶領(lǐng)減的誤稍差。3.電子水可準儀（招數(shù)字水示準儀）分光耀鏡和蒜探測兩器+條紋宏編碼曉標尺+圖象處凝理電子統(tǒng)系統(tǒng)。彎自動讀共數(shù)、記