工程测量之水准测量ppt课件.ppt

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1、第二章水准测量§2-1水准测量原理一、基本原理：水准测量是测出两点间的高差。即在两个点上分别竖立水准尺，利用水准测量的仪器提供的一条水平视线，瞄准并在水准尺上读数，从而求得两点间的高差。前进方向水平视线大地水准面HiHAHBAB后视尺前视尺bhab前进方向水平视线大地水准面HiHAHBAB前视尺bhAB如图，已知HA，求HB？后视尺（1）高差法：根据水准仪提供的水平视线在A点水准尺上读数为a（后视读数），B点水准尺上读数为b（前视读数），则hAB=a-bHB=HA+hAB=HA+(a-b)在计

2、算高差hAB时，一定要注意hAB的下标：hAB表示A点至B点的高差。（2）视线高法：B点高程也可以通过水准仪视线高程Hi（也称为仪器高程）来计算，即Hi=HA+a则HB=(HA+a)-b=Hi-b二、连续水准测量、转点、测站（1）转点：如果两点间高差较大或相距较远，仅安置一次仪器不能测得它们的高差，这时需要加设若干个临时的立尺点，作为传递高程的临时点。BMABMB1.4441.324TP2h2=+0.1201.8220.876TP3h3=+0.9461.8201.435TP4h4=+0.3851.

3、4221.304h5=+0.1181.1341.677TP1h1=-0.543（2）连续水准测量：依次连续地在两点中间安置水准仪来测定相邻各点间高差，最后取各个测站高差的代数和，即求得两点间的高差值。（3）测站三、注意事项选择土质稳固的地方作为转点位置，要保持转点（尺垫）稳定不动；同时要尽可能保持各测站的前后视距大致相等；还要尽可能通过调节前、后视距离保持整条水准路线中的前视视距之和与后视视距之和相等，这样有利于消除（或减弱）仪器i角误差和地球曲率对高差的影响。§2-2水准测量仪器与工具精度系列:

4、分DS05、DS1、DS3，DS10,下标“05”、“1”、“3”及“10”等数字表示该类仪器的精度，每公里往返测高差中数的中误差。水准仪：提供水平视线的仪器一、微倾式水准仪的构造（1）望远镜望远镜：物镜、目镜、调焦透镜、十字丝分划板、物镜对光螺旋、目镜对光螺旋物镜目镜目镜对光螺旋物镜对光螺旋望远镜视准轴：通过物镜光心与十字丝交点的连线CC，延长线即为视线。（2）水准器圆水准器分划值8/2mm用于仪器粗平管水准器分划值20/2mm用于仪器精平（3）基座二、水准尺和尺垫直尺:双面水准尺分“黑面尺

5、”和“红面尺”。黑面尺尺底尺均从零开始，而红面尺尺底，从固定数值4.687m或4.787m开始，此数值称为零点差。塔尺:可伸缩，伸足为3米、5米，用于一般工程测量。尺垫:转点立尺用。§2-3水准测量方法与成果计算一、水准仪的使用（1）安置仪器（2）粗略整平（3）瞄准水准仪（4）精确整平（5）读数“左手大拇指法”粗平：气泡移动的方向与左手大拇指转动脚螺旋的方向一致。abc瞄准和读数a0.730bc6.2501.474（1）目镜调焦（2）粗略瞄准（3）精确瞄准（4）消除视差视差：由于物镜调焦螺旋调焦不

6、完善，使目标成像与十字丝分划板平面之间有相对移动。二、水准测量的外业实测1、水准点(BenchMark)用水准测量的方法测定的高程控制点“BM”，分永久性和临时性。2、水准路线(levelingline)1．闭合水准路线(closedlevelingline)由已知点BM1——已知点BM12．附合水准路线(annexedlevelingline)由已知点BM1——已知点BM23．支水准路线(spurlevelingline)由已知点BM1——某一待定水准点A。3.支水准路线BM121BM2341.

7、闭合水准路线2.附合水准路线BM1BM2123图形：水准路线布设形式3、水准测量方法1.4441.324TP2h2=+0.1201.8220.876TP3h3=+0.9461.8201.435TP4h4=+0.3851.4221.304h5=+0.118前进方向1.1341.677TP1h1=-0.543123BMA1.134TP11.677-0.543TP11.444TP21.324+0.120TP21.822TP30.876+0.946（1）基本方法（2）怎么样能及时发现每一站中的错误？采用双

8、次仪器高法和双面尺法两次测得高差的差值在±5mm以内时，则取两次高差平均值作为该站测得的高差值。双面尺法：读数次序：后-前-前-后，对应的尺面，黑-黑-红-红黑面和红面高差差为100MM三、水准测量内业成果计算1、高差闭合差计算(closingerror)故对于闭合水准路线，有：对于附合水准路线，有：对于支水准路线公式2、计算高差闭合差的容许值（tolerance）对于普通水准测量：式中，fh容——高差闭合差限差，单位：mm；L——水准路线长度，单位：km；n——测站数。3、高差闭