矿山测量单元二 水准测量ppt课件.ppt

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1、知识目标：1、掌握水准测量的原理、方法；2、能正确理解高程、高差、水准点、转点等概念；3、能正确理解水准测量一测站、一测段及水准路线的区别；4、掌握水准仪构造特点及用法。技能目标：1、能正确操作使用水准仪，在规定时间内完成粗平、精平工作；2、能正确操作使用水准仪，在规定时间内照准水准尺，并正确读数；3、能正确完成一测站水准测量的观测、记录、计算；4、能独立完成水准路线测量的内业计算工作，正确计算且结果符合要求。1一、高程测量概念根据已知点高程，测定该

2、点与未知点的高差，然后计算出未知点的高程的方法。2二、高程测量的方法分类1、水准测量2、三角高程测量3、气压高程测量4、GPS测量3基本原理:利用水准仪提供的“水平视线”，测量两点间高差，从而由已知点高程推算出未知点高程。大地水准面hABABHAHB=HA+hAB水平视线水准尺水准尺ab前进方向4A——后视点a——后视读数B——前视点b——前视读数1、A、B两点间高差2.B点的高程3.视线高程大地水准面hABABHAHB=HA+hAB水平视线水准尺水准尺ab前进方向5hAB=h1+h2++hn=(a1-b1)+(a2-b2)++(an-bn)=a-

3、b4.转点TP的概念若A、B两点间布设一些过渡点（转点）1、2、3…，将其分为n段，则用水准仪分别测得各段高差为h1，h2…hn，则有：6水准仪的等级DS05、DS1、DS3、DS10、DS20D—大地测量仪器S—水准仪数字—表示仪器的精度，即每千米往、返测得高差中数的中误差（mm）。水准仪的作用是提供一条水平视线；工程测量中常使用DS3型水准仪，该仪器精度为±3mm/km。7一、DS3型水准仪的构造主要由望远镜、水准器、基座三部分组成。准星缺口水准管圆水准器水准管微动螺旋制动螺旋物镜三脚架脚螺旋微倾螺旋对光螺旋目镜81、望远镜物镜目镜调焦透镜十字丝（上、

4、中、下丝）分划板四部分组成。9圆水准器(circularbubble)：用于整平。水准管(bubbletube)：用于精平。特性：气泡始终向高处移动。3、基座(tribrach)2、水准器(bubble)10操作程序：安置水准仪—粗平—瞄准—精平—读数（一）安置水准仪（二）粗平调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。1．方法：对向转动脚螺旋1、2——使气泡移至1、2方向中间——转动脚螺旋3，使气泡居中。二、水准仪的使用11粗平的操作方法示意图a123b312c3122．规律：气泡移动方向与左手大拇指运动的方向一致。12（三）瞄准水准尺1．方法：先用准星器粗瞄，再用微动

5、螺旋精瞄。2．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：反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。13（四）精平1、方法：如图所示，调节微倾螺旋，使水准管气泡成像抛物线符合。2、说明：自动安平水准仪（compensatorlevel），不需进行精平。14（五）读数精平后，用十字丝的中丝在水准尺上读数。1．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。2．规律：读数在尺面上由小到大的方向读。故仪器若成倒像的，从上往下读；若成正像，即从下往上读。15161、尺面分划为1cm，每10cm处（

6、E字形刻划的尖端）注有阿拉伯数字。2、双面尺的红面尺底刻划：一把为4687mm，另一把为4787mm。3、读法：用十字丝横丝在水准尺上按从小到大的方向读数，读取米、分米、厘米、毫米（估读数）四位数字。如图的读数0.860m174.水准尺读数实例0.860m185、尺垫作用：放在转点上，以防水准尺下沉。19一、水准测量的外业（一）水准点通过水准测量方法获得其高程的高程控制点，称为水准点，一般用BM表示。有永久性和临时性两种。20水准点示意图21（二）水准路线的布设形式1．闭合水准路线由已知点BM1——已知点BM12．附合水准路线由已知点BM1——已知点BM23

7、．支水准路线由已知点BM1——某一待定水准点A。22图形：水准路线布设形式3.支水准路线BM121BM2341.闭合水准路线2.附合水准路线BM1BM212323（三）水准测量的实施（外业）1、观测要求当两点相距较远或高差较大时，需连续安置水准仪测定相邻各点间的高差，最后取各个高差的代数和，可得到起终两点间的高差。如下图：A、B两水准点之间，设4个临时性的转点。h1=a1-b1，h2=a2-b2，h3=a3-b3h4=a4-b4，h5=a5-b5hAB=h1+h2+h3+h4A、B两点高差计算的一般公式：hAB==n—为测站数24BMABMB1.4441.3

8、24TP2h2=+0.1201.8220.876TP