水准测量的实质ppt课件.ppt

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1、第二章水准仪与水准测量第一节水准测量原理一、水准测量的原理二、后视、前视读数和后视、前视距离三、高差符号分析四、高程的计算一、水准测量的原理1.高程测量概念测定地面点高程的工作，称为高程测量。高程测量的方法：水准测量法、三角高程测量法、气压高程测量法、GPS高程测量法。水准测量是测出地面点高程的方法之一。2.水准测量原理、实质水准测量是利用一条水平视线，并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，这样就可由已知点高程推算出未知点高程。水准测量的实质：确定地面两点间的高差,然后通过已知点的高程,求出未知点的高程。二、后视、前视读数和后视、前视距离

2、a——后视读数A——后视点(已知点)b——前视读数B——前视点(未知点)⑴后视读数：已知高程点上立尺的读数。⑵前视读数：未知高程点上立尺的读数。⑶后视距离：仪器到后视点的距离。⑷前视距离：仪器到前视点的距离。测站和转点解决相隔较远两点间高差的办法是：在两点之间加若干个竖立尺子的点，连续地将相邻两点的高差测出来，每测一次相邻两点的高差称为一个测站这些增加的竖立尺子的点，因其只限于传递高程用，其本身的高程可以不求出，故通常称为转点。三、高差符号分析高差hAB的符号：若a>b，则hAB>0，B点比A点高若a=b，则hAB=0，B点与A点同高若a

3、

4、轴应与望远镜的视准轴平行:LL//CC；二是望远镜的视准轴不因调焦而变动位置（此条件是为满足第一个条件而提出）。水准仪应满足的次要条件也有两个：一是圆水准器的水准轴应与水准仪的旋转轴平行:L'L′//VV；二是十字丝的横丝应当垂直于仪器的旋转轴:HH⊥VV。二、水准尺和尺垫1.水准尺(levelingstaff)主要有直尺(单面尺、双面尺)、折尺和塔尺。较高精度的水准测量规定只能用直尺。水准尺有3m和5m。目前常用的水准尺以3m的直尺较为常见，两面均有分划，一面为黑白分划，称为主尺，也称黑面，一面为红白分划，称为辅尺，也称红面。尺面分划为

5、1cm，每10cm处（E字形刻划的尖端）注有阿拉伯数字，黑面底段以零起算，是计算高差的基本面。水准测量时有前视和后视，为节省水准尺由后视迁到前视的迁移时间，总是用两只尺子同时进行，常称为一对水准尺。两只尺子红面底部的常数并不相同，一只为4687mm，另一只则为4787mm，这样由黑面计算的高差（后视-前视）为基本高差，而红面计算的高差将与基本高差相差100mm，目的也是为了检查读数或计算有无错误。2.尺垫(staffplate)尺垫有三角形、圆形等，放置在转点上，为防止观测过程中水准尺下沉。三、水准仪的安置和使用安置水准仪的目的是将仪器设

6、置在测站上并用脚螺旋使圆水准器气泡居中。2.水准仪的使用操作程序：粗平——瞄准——精平——读数⑴粗平——调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。方法：对向转动脚螺旋1、2——使气泡移至1、2方向的中间——转动脚螺旋3，使气泡居中。规律：气泡移动方向与左手大拇指运动的方向一致。⑵瞄准水准尺（a）方法：先用准星器粗瞄，再用微动螺旋精瞄。目镜对光，使十字丝清晰――物镜对光，使目标清晰――消除视差。（b）视差概念：眼睛在目镜端上下移动时，十字丝与目标像有相对运动。产生原因：目标像平面与十字丝平面不重合。消除方法：仔细反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。⑶精平方

7、法：微倾式水准仪(tiltlevel)，调节微倾螺旋，使水准管气泡成像抛物线符合。说明：若使用自动安平水准仪（compensatorlevel），仪器无微倾螺旋，故不需进行精平工作。⑷读数——精平后，用十字丝的中丝在水准尺上读数。方法：米、分米看尺面上的注记，厘米数尺面上的格数，毫米估读。读数记录一般均不加小数点，读记四位数，以毫米为单位。黑面读数a=1274（mm）红面读数b=5958（mm）思考题：水准测量是沿水准路线一个测站一个测站进行的，每个测站水准仪的位置通常是安置在后视点和前视点之间，但并不一定要在后视点和前视点连接的直线上。

8、说明：安置好水准仪之后，即开始照准水准尺读数，对于水准管水准仪应先使水准管气泡居中，之后再读数。通常的顺序是先读后视，后读前视。对于黑红面的双面水准尺，通常是先读黑面后读红面。第三节水准测量的