工程测量教学课件-第2章-水准测量.ppt

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1、第2章水准测量2.1水准测量的原理（掌握）2.2水准仪的介绍及操作（重点）2.3自动安平水准仪（一般了解）2.4水准测量及其成果处理（重点、难点）2.5水准测量的误差来源及注意事项（掌握）7/29/20211中南大学测绘与国土信息工程系HB=HA+hAB=HA+a-bhAB＜＞＝0高差具有方向性，即高差是有正负的。2.1水准测量的原理水准测量的原理：是利用水准仪建立一条水平视线，并借助水准尺来测定地面两点间的高差，从而由已知点的高程推算出未知点的高程。则A、B两点间的高差为：hAB=a-b=后视读数-前视读数后视尺前

2、视尺7/29/20212中南大学测绘与国土信息工程系仪高法：Hi=HA+a，HB=Hi-b仪器的视线高Hi等于已知点的高程加上后视读数。常用于施工测量，放样点的高程。以上述计算B点高程的方法称为高差法高差法：HB=HA+hAB=HA+(a-b)另一种测高法——仪高法或视线高法:7/29/20213中南大学测绘与国土信息工程系A，B两点相距较远时，连续水准测量。中间设置转点(TP)，放置尺垫。h1=a1－b1，h2=a2－b2，h3=a3－b3，……，hn=an－bn。hAB=h1＋h2＋h3＋……＋hn=ΣhihAB

3、=Σai－Σbi7/29/20214中南大学测绘与国土信息工程系2.2水准仪的介绍及操作水准仪分成四个等级即：DS05、DS1、DS3、DS10拓普康北光DZS3-1(水准仪)第三章水准测量7/29/20215中南大学测绘与国土信息工程系7/29/20216中南大学测绘与国土信息工程系主要有望远镜、水准器及基座三部分。2.2.1水准仪的结构1.微倾螺旋；2.分划板护罩；3.目镜；4.物镜调焦螺旋；5.制动螺旋；6.微动螺旋；7.底板；8.三角压板；9.脚螺旋；10.弹簧帽；11.望远镜；12.物镜；13.管水准器；1

4、4.圆水准器；15.连接小螺钉；16.轴座7/29/20217中南大学测绘与国土信息工程系7/29/20218中南大学测绘与国土信息工程系组成——物镜、调焦透镜、十字丝分划板、目镜。倒像望远镜，正像望远镜。视准轴CC——物镜中心与十字丝分划板中心连线。水准测量是在视准轴水平时，用十字丝的中丝截取水准尺上的读数。中丝——读取视准轴CC与标尺交点的读数。上下丝——读取水准仪到标尺的距离(视距)。1．望远镜7/29/20219中南大学测绘与国土信息工程系十字丝分划板结构——安装在金属圆环上，用四颗校正螺丝固定在望远镜筒上。

5、7/29/202110中南大学测绘与国土信息工程系倒像望远镜成像原理放大倍数——从望远镜内所看到的目标影像的视角与人眼直接观察该目标的视角之比。即：V=β÷αDS3水准仪——V=287/29/202111中南大学测绘与国土信息工程系水准器分划值——水准器上每2mm弧长所对的圆心角值τ。反映了水准器的灵敏度和精度。2． 水准器：管水准器、圆水准器水准器是用来指示视准轴是否水平或仪器竖轴是否竖直的装置。DS3：水准器分划值分别为20“/2mm和8‘～10’/2mm。管水准器用来指示视准轴是否水平；圆水准器用来指示竖轴是否

6、竖直。7/29/202112中南大学测绘与国土信息工程系圆水准器轴线L′L′圆水准器零点圆水准器轴线L′L′：通过内圆弧零点的球面法线。其分划值为：8‘－10’气泡居中时，L’L’铅垂，即圆水准器轴L’L’∥竖轴VV。只用于仪器的概略整平。(1)圆水准器用于指示仪器竖轴是否垂直。7/29/202113中南大学测绘与国土信息工程系水准管分划值τ=2/R.ρ〞其中：ρ=206265〞，R为水准管半经（mm）水准管轴:过零点作水准管圆弧的切线。当气泡居中,水准管轴水平，即管水准器轴LL∥望远镜视准轴CC，用于仪器的精确整平

7、。其分划值为：20“/2mm(2)管水准器7/29/202114中南大学测绘与国土信息工程系微倾式水准仪调整微倾螺旋→管水准气泡居中→水平视线，7/29/202115中南大学测绘与国土信息工程系安装一组符合棱镜，通过反射作用，使气泡两端的像反映在望远镜旁的符合气泡观察窗中。若气泡两端的半像吻合时，就表示气泡居中。若气泡的半像错开，则表示气泡不居中，这时，应转动微倾螺旋，使气泡的半像吻合。提高管水准气泡的居中精度。7/29/202116中南大学测绘与国土信息工程系7/29/202117中南大学测绘与国土信息工程系3基座

8、轴座：承托仪器上部脚螺旋：调节脚螺旋使圆水准器气泡居中连接板：连接三脚架组成轴座脚螺旋连接板7/29/202118中南大学测绘与国土信息工程系（1）水准管轴LL∥视准轴CC（调节符合水准器，最主要的）（2）圆水准器轴L′L′∥仪器竖轴VV（调节圆水准器）（3）十字丝横丝⊥仪器竖轴VV2.2.2水准仪的主要轴线7/29/202119中南大学测绘与