《工程测量》水准测量

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1、高程测量——测量地面点的高程。方法——水准测量、三角高程测量、GPS高程测量、气压高程测量水准测量——精度最高《工程测量》水准测量§2.1水准测量原理水准仪——水平视线，读取水平视线在标尺上的读数，水准测量方向——A→B。A尺——后视尺，读数a——后视读数。B尺——前视尺，读数b——前视读数。A→B高差hAB=a－bA点高程HA已知，求出B点高程HB=HA+hAB视线高程Hi=HA+aB点高程HB=Hi－b常用于施工测量，放样点的高程。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

2、＋h2＋h3＋……＋hn=ΣhihAB=Σai－Σbi§2.2水准测量的仪器与工具水准仪，水准尺，尺垫。微倾式水准仪调整微倾螺旋→管水准气泡居中→水平视线，水准仪——望远镜、水准器、基座。1)望远镜作用——照准竖立水准尺并读取水准尺上的读数。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。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)。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。倒像望远镜成像原理放大倍数——V=β÷αDS3水准仪——V=28视差：标尺像没成在十字丝分

3、划板上引起的读数误差消除：望远镜对准天空(或明亮背景)，旋转目镜调焦螺旋，使十字丝分划板清晰。望远镜对准标尺，旋转物镜调焦螺旋，使标尺像清晰。望远镜对准天空(或明亮背景)旋转目镜调焦螺旋，使十字丝分划板清晰。望远镜对准标尺，旋转物镜调焦螺旋，使标尺像清晰。2)水准器分类——圆水准器，管水准器。圆水准器轴L’L’——内圆弧中点的法线，气泡居中时，L’L’铅垂。圆水准器格值τ——内圆弧2mm弧长所对圆心角。DS3的τ=8′~10′。圆水准器轴L’L’∥竖轴VV，用于粗略整平仪器。管水准器轴LL——内圆弧中点切线，气泡居中时，LL水平。管水准器格值τ——内圆弧2mm弧长所对圆心角。DS3的τ=20

4、″。管水准器轴LL∥望远镜视准轴CC，精确整平仪器。管水准器安装。管水准器符合棱镜系统，提高管水准气泡的居中精度。3)水准尺与尺垫水准尺：2m~5m，有四种类型，常用直尺。直尺——A、B尺，两把一对，每把有黑、红两面分划与注记。A尺——黑面分划0~3m，红面分划4.687m~7.687m。B尺——黑面分划0~3m，红面分划4.787m~7.787m。A、B尺黑面注记的零点差为0，红面注记的零点差为0.1m。2.375m1.150m0.710m正像望远镜观测标尺读数尺垫——转点处放置水准尺用。生铁铸成的三角形板座。(3)微倾式水准仪的使用水准测量操作步骤：粗平→瞄准水准尺→精平→读数粗平——旋

5、转脚螺旋，使圆水准器气泡居中。瞄准：先目镜对光，再物镜对光，消除视差。粗略瞄准：松开制动螺旋，照准标尺，使准星、照门、标尺在一直线上。精确瞄准：拧紧制动螺旋，从望远镜观察标尺像，旋转微动螺旋，使十字丝竖丝位于标尺中央。精平：旋转微倾螺旋，使管水准气泡居中。管水准气泡偏离中点较大时，旋转微倾螺旋的同时，从仪器侧面观测管水准气泡的移动，使其大致居中，再从管水准器观察窗口查看符合情况。从管水准器观察窗口查看符合情况读数：倒像望远镜，从上向下读。m位与dm位直读标尺上的数字，cm为数格子，mm位估读。红黑面读数差为6295-1608=4687。§2.3水准测量的方法与成果处理(1)水准点水准测量等级

6、：一、二、三、四等与图根水准。一、二等为精密水准测量，三四等为普通水准测量。为统一全国高程系统和满足各种测量的需要国家各级测绘部门在全国各地埋设并测定了很多高程点称水准点(BM)，分地面点与墙上点。(2)水准路线水准点之间进行水准测量所经过的路线。附合水准路线，闭合水准路线，支水准路线。检核条件——高差闭合差fh。附合水准路线：fh=Σhi－(HBM2－HBM1)。闭合水准路线：fh=Σhi－0=Σhi。支水准路线：fh=Σh往＋Σh返。(2)水准测量方法每站高差观测两次，以检核观测数据的正确性。1)两次仪器高法两次不同仪器高度的水平视线——(改变仪器高度应在10cm以上)测定相邻两点间的高

7、差，图根水准测量两次高差之差应小于5mm，否则应重测。2)双面尺法读取每一把水准尺的黑面和红面分划读数，前、后视尺的黑面读数计算出一个高差，前后视尺的红面读数计算出另一个高差，两次高差之差应小于5mm，否则应重测。①瞄准后视点水准尺黑面分划→精平→读数；②瞄准后视点水准尺红面分划→精平→读数；③瞄准前视点水准尺黑面分划→精平→读数；④瞄准前视点水准尺红面分划→精平→读数。上述观测顺序简称为“后—后—前—前”。