《水准仪及高程测量》PPT课件

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1、第三章水准仪及高程测量1高差是确定地面点位的三要素之一，一般是通过测量高差进而求得点的高程。1.水准测量2.三角高程测量3.物理高程测量4.GPS高程测量高程测量可分为：高程测量---测量地面点高程的工作水准测量---实质是测定两点之间的高差水准测量是最基本,精度最高的一种方法。2地面点的高程位置BA大地水准面假定水准面B'相对高程HAHB'HAH'绝对高程hAB平均水海面验潮站铅垂线铅垂线高差3我国的高程系统：水准原点全国高程的起算点1956年黄海高程系（72.289m）目前我国统一采用:1985年国家高程基准（72.260m）水准原点H0验潮站大地水准面水海平面4埋设水准点测绘部门在全

2、国各地埋设并测定的高程点称水准点，用BM（BenchMark）表示。分永久性与临时性2种。永久水准点临时水准点5第一节水准测量原理6hAB=a-bHB=HA+hAB测量、计算两点之间高差的方法:(后视读数-前视读数)AB大地水准面b水平视线HAHB=?hABa后尺前尺测量前进方向B前视点待测点后视读数A后视点高程已知点前视读数高差高程7hAB有正负之分，hAB为正,说明B点比A点高，反之说明B点比A点低。8通常待测点B距离已知水准点A较远或高差很大，就需要分段测量，计算两点高差，如下图：ABHAHBh1h2hAB大地水准面91.水准仪的等级按精度分：S05、S1、S3、S10共4级。按构造

3、分：微倾式水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和数字水准仪。3.水准尺与尺垫水准测量时还需配套的工具有水准尺和尺垫。2.微倾式水准仪构造望远镜、水准器、托板、基座共4部分。第二节水准测量的仪器与工具10☆S3级微倾水准仪像片☆望远镜水准器托板基座11自动安平水准仪数字水准仪微倾水准仪激光水准仪激光垂准仪12水准仪----提供一条水平视线13望远镜视准轴：物镜光心与十字丝交点的连线。由物镜、目镜、十字丝组成14管水准器用来指示视准轴是否水平，圆水准器用来指示仪器竖轴是否竖直。水准器｛管水准器圆水准器1516☆水准尺与尺垫☆塔尺使用时水准尺安放在尺垫的半球突出顶上双面水准尺468717第三节水准

4、仪的使用(1)安置仪器(2)粗略整平（粗平）(3)瞄准水准尺目镜对光，使十字丝清晰物镜对光，使目标清晰，并消除视差。(4)精确整平和读数18☆用圆水准器进行粗平☆左手大拇指的运动方向和气泡运动的方向一致。两手相对转动通过水准器零点与1、2两脚螺旋连线的垂线19瞄准水准尺23420☆视差现象☆视差产生的原理图a'aa"十字丝分划板像平面21☆消除视差的步骤☆1、调目镜螺旋使十字丝清晰；2、反复调对光螺旋使目标的像与十字丝平面重合，眼睛上下观察两者没有错动现象为止。23422消除视差a'aa"重新对光消除视差｛调目镜调物镜23精确调平视线（精平）用微倾螺旋精确调平视线微倾螺旋24☆水准尺读数1

5、☆23412325☆水准尺读数☆3223正像倒像26☆水准尺读数2☆27水准仪使用步骤总结1.测站安置仪器：（测点上安置水准尺）用中心螺旋把仪器与三脚架相连用脚螺旋粗略整平（粗平）2.瞄准水准尺：目镜对光，使十字丝清晰。物镜对光，使目标清晰，并消除视差。3.精平：使用微倾螺旋，使水准管气泡居中。4.读数：用十字丝横丝在尺上读数，从小向大读。28第四节水准测量的外业埋设水准点测绘部门在全国各地埋设并测定的高程点称水准点，用BM（BenchMark）表示。分永久性与临时性2种。永久水准点临时水准点29水准路线：①闭合路线②附合路线③支路线30从水准点BMA出发，沿环线逐站进行水准测量，经过各高

6、程待定点，最后返回BMA点，称为闭合水准路线。(1)闭合水准路线31从一水准点BMA出发，沿各待定高程点逐站进行水准测量，最后附合到另一水准点BMB上。(2)附合水准路线32若从一水准点出发，既没有符合到另一水准点，也没有闭合到原来的水准点，就称其为支水准路线。(3)支水准路线返测P测往BM-A33通常待定点离水准点较远或高差很大，就需要连续多次安置仪器才能测定两点高差，例如下图：第1站：hA1=a1-b1第2站：h12=a2-b2第3站：h23=a3-b3………………………第n站：hnB=an-bn-----------------∑h=hAB=∑a-∑b已知HA，则HB=HA+∑h测站

7、：安置仪器的位置称为测站转点：两站之间的立尺点，仅起高程传递作用，称为转点(ZD)。二、水准测量方法34(1)变动仪器高法：在同一测站上用两次不同的仪器高度，测得两次高差进行校核，即第一次测得高差之后，改变仪器高度10cm以上重新安置仪器，再测一次。两次测量高差之差不大于3—5mm。红黑双面求得高差不得超过容许值，测得的高差之差不大于3—5mm（对等外级水准测量）。(2)双面尺法：在同一测站，仪器高度不变，黑面测得高差与