《工程测量》水准测量

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1、内容回顾水准测量原理水准仪的结构：三部分水准尺：直尺，双面注记，红黑面差常数：4.687，4.787DS3级微倾式水准仪的操作步骤：安置—粗平—瞄准—精平—读数自动安平式水准仪的操作步骤：安置—粗平—瞄准—读数第五节水准测量方法一、水准测量外业二、水准测量的检核三、水准测量的内业计算水准测量的等级水准测量分为一等、二等、三等、四等四个等级，以一等精度最高。上一等水准测量成果作为下一等水准测量的起算依据。为满足测图以及一般工程测量的需要，还须进行测区的高程控制加密，采用普通水准测量方法，也称图根水准测量或等外水准测量(本章主要介绍)。一、水准测

2、量外业选线（levelline）埋设水准点（benchmark）外业观测（observation）1.水准路线:单一水准路线、水准网附合水准路线闭合水准路线支水准路线BMABMB123BMA12312BMA已知水准点BM未知水准点单一水准路线：水准网BMABMBBMC1BMA2134单节点附合网多节点独立网2.水准点用水准测量方法建立的高程控制点(BenchMark)。常以BM表示,其顶部通常为凸起的半球面,用于放置水准尺。永久性：国家、城市等级水准点临时点：工程用水准点点之记3.观测步骤：一个测站上的观测程序距离起点A大约100米处，选定转

3、点TP1的位置安置仪器于A、TP1中间，距离A、TP1等距离处立水准尺于后视A点、前视TP1点上观测后视尺、前视尺读数：粗平、瞄准、精平、读数，(后视读数a1,前视读数b1)记录并计算高差HAABHBabhAB大地水准面前进方向后视前视一个测站第一测站高差：h1=a1-b1其余测站以此类推h2=a2-b2……….…….hn=an-bn各式相加得：Σh=Σa-Σb未知点高程：HB=HA+Σh记录和计算基本格式1.3640.9791.2590.7121.2780.5660.6531.864+0.385+0.547+0.712-1.211+0.43

4、354.20654.6394.5544.121二、水准测量的检核计算检核：检查计算错误Σh=Σa-ΣbHB-HA=Σh测站检核：检查观测误差和记录计算错误双仪高法：变动仪高法双面尺法：红黑面尺法线路成果检核：检查成果观测误差和记录计算错误高差闭合差是否满足精度要求2.测站检核——两次仪器高法（双仪高法）a1b1a2b2h1=a1-b1h2=a2-b2如果：f=h1-h2<=±6mm那么：hAB=(h1+h2)/2AB双仪高法图示水准测量记录（两次仪器高法）2.测站检核——双面尺法h1=a1-b1h2=a2-b2a1b1a2b2f=h1-（h2

5、±0.100）≤±6mmhAB=(h1+h2±0.100)/2如果：那么：两尺常数不一致时，考虑两尺常数差0.100米。水准测量记录（双面尺法）测站水准尺读数点号后视前视高差(h)平均高差改正后高差高程（H）1A112510.0005811TP.10876+0.2495661+0.150+0.250TP.113186103TP.21324-0.00626013+0.090-0.0083.成果检核：线路高差闭合差的检核由于受自然条件如温度、风力、大气折光等的影响，以及尺垫和仪器下沉引起的误差、尺子倾斜和估读的误差、仪器本身的误差等影响，成果精度

6、必然降低。这些误差在一个测站上反映并不明显，但随着测站数的增多使误差累积，可能会超过规定的限差。也有可能会发生尺垫被移动，造成高程传递的错误。因此，用上述方法所测得的高程，虽经过测站检核和计算检核，也不能说明其高程精度符合要求。为此可以拟定某种路线，获得一定的条件以检核成果的正确性。闭合水准路线实际上：理论上：令：有：BM14321闭合水准路线分析：结论：闭合水准路线具有严密的检核条件。附合水准路线附合水准路线分析：BM1123BM2理论上：实际上：令：有：结论：附合水准路线具有严密的检核条件。支水准路线支线水准路线分析：理论上：实际上：令：

7、有：结论：支水准路线往返观测具有严密性。BM1123支线水准路线不严密，必须作往返测！小结--水准线路理论值附合水准线路：∑h理论=HB-HA闭合水准线路:∑h理论=HA-HA=0支水准线路:∑h理论(往）=-∑h理论（返）BMABMB123BMA12312BMA3成果检核《规范》：线路高差闭合差线路高差闭合差：fh=∑h观测-∑h理论fh容许对于等外水准测量：fh容许=±12√n(mm)山地fh容许=±40√L(mm)平原高差闭合差的计算：附合水准线路：fh=∑h观测-(HB-HA)闭合水准线路:fh=∑h观测支水准线路:fh=∑h观测(

8、往）+∑h观测（返）黑面Σa-Σb=Σh黑=-0.014红面Σa-Σb=Σh红=-0.119平均高差之和Σh=(Σh黑+Σh红+0.100)/2=-0.016-0.