第三章 水準(zhǔn)測量

1、內(nèi)容回顧內(nèi)容回顧v測繪學(xué)概念測繪學(xué)概念v學(xué)科分類學(xué)科分類v數(shù)字測圖概念及發(fā)展數(shù)字測圖概念及發(fā)展v地球大小和形狀地球大小和形狀v測量常用坐標(biāo)系測量常用坐標(biāo)系v高斯投影高斯投影v高斯平面直角坐標(biāo)系高斯平面直角坐標(biāo)系v方位角方位角 第二章 水準(zhǔn)測量第三章第三章 水準(zhǔn)測量水準(zhǔn)測量v水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量原理v水準(zhǔn)測量的儀器和工具水準(zhǔn)測量的儀器和工具v水準(zhǔn)測量的外業(yè)施測方法水準(zhǔn)測量的外業(yè)施測方法v水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)成果整理水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)成果整理v水準(zhǔn)儀的檢驗與校正水準(zhǔn)儀的檢驗與校正v水準(zhǔn)測量誤差分析水準(zhǔn)測量誤差分析學(xué)習(xí)要點學(xué)習(xí)要點第三章第三章 水準(zhǔn)測量水準(zhǔn)測量 3.1 水準(zhǔn)測量原理與方法水準(zhǔn)測量原理與方法一、

2、高程測量一、高程測量v概念：概念： 測量點高程的工作。測量點高程的工作。v高程概念回顧：高程概念回顧： 絕對高程：絕對高程： 相對高程：相對高程： 高差：高差： 測量的基本工作：測量的基本工作： 測角，測距，測高差測角，測距，測高差一、高程測量一、高程測量v高程測量方法：高程測量方法： 水準(zhǔn)測量水準(zhǔn)測量： 最基本，精度最高最基本，精度最高 三角高程測量三角高程測量(6.5祥祥)： 適于山區(qū)適于山區(qū) 氣壓高程測量：氣壓高程測量： 精度最低精度最低 GPS測量：精度高測量：精度高v水準(zhǔn)測量的等級：水準(zhǔn)測量的等級：按精度要求及控制范圍按精度要求及控制范圍 普通水準(zhǔn)（等外水準(zhǔn)）：普通水準(zhǔn)（等外水準(zhǔn)）：

3、 三、四等水準(zhǔn)：小地區(qū)高程控制三、四等水準(zhǔn)：小地區(qū)高程控制 國家一、二等水準(zhǔn)：國家或大城市的高程控制國家一、二等水準(zhǔn)：國家或大城市的高程控制二、二、水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量原理v 在在A，B上豎立標(biāo)尺上豎立標(biāo)尺v 用水準(zhǔn)儀構(gòu)筑一條用水準(zhǔn)儀構(gòu)筑一條水水平平視線，該視線在兩視線，該視線在兩尺上截得讀數(shù)尺上截得讀數(shù)a和和b ，則，則A，B兩點間高兩點間高差：差： h hAB AB a-ba-bv注：注：高差高差h有正有負(fù)有正有負(fù) 正正? 負(fù)負(fù)?v高程測量的實質(zhì)就是高程測量的實質(zhì)就是測量高差。測量高差。大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面 hABA BHAHB=HA+hAB水平視線水平視線水水準(zhǔn)準(zhǔn)尺尺水水準(zhǔn)準(zhǔn)尺尺ab前進

4、方向前進方向A后視點后視點 a后視讀數(shù)后視讀數(shù)B前視點前視點 b前視讀數(shù)前視讀數(shù)iABHHaHbBAABHHhv 1 1、 A A、B B兩點間高差兩點間高差v2 2、B B點的高程點的高程v3 3、視線高程、視線高程ABha b 大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面 hABA BHAHB=HA+hAB水平視線水平視線后后視視水水準(zhǔn)準(zhǔn)尺尺前前視視水水準(zhǔn)準(zhǔn)尺尺ab前進方向前進方向二、二、水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量原理三、三、水準(zhǔn)測量方法水準(zhǔn)測量方法1、高差法：、高差法： （適用于測站有一個前視和后視點）（適用于測站有一個前視和后視點）v轉(zhuǎn)點：轉(zhuǎn)點：兩點間加的臨時立尺點。兩點間加的臨時立尺點。v在施測路線上，依次測出每

5、兩點間的高差在施測路線上，依次測出每兩點間的高差hi，hi=后視讀數(shù)后視讀數(shù)-前視讀數(shù)前視讀數(shù)，則：則： HB=HA+(a1-b1)+ (a2-b2)+-+(an-bn) = HA+ a- bv或或 HB=HA+h1+h2+-+hn = HA+ h三、三、水準(zhǔn)測量方法水準(zhǔn)測量方法-高差法高差法例：例：vh1 =2.250-1.000=1.250vh2 =0.640-1.350=0.710vh3 =2.146-1.500=0.646vh4 =2.469-0.783=1.686vH4=H0+h=H0+2.8722、視線高程法、視線高程法（適用于一個后視和多個前視（適用于一個后視和多個前視）v視線高

6、程：水準(zhǔn)儀的視線位置的高程。視線高程：水準(zhǔn)儀的視線位置的高程。v視線高程視線高程v Hi=HA+av未知點高程未知點高程v HB=Hi-b =HA+a-b Hi hAB三、水準(zhǔn)測量方法三、水準(zhǔn)測量方法ab四、地球曲率對高差的影響四、地球曲率對高差的影響v1 1、曲率對一跟尺上讀數(shù)的影響：、曲率對一跟尺上讀數(shù)的影響：vA A、B B兩點同在一水準(zhǔn)面上，高兩點同在一水準(zhǔn)面上，高程相等，若以水平面代替水準(zhǔn)程相等，若以水平面代替水準(zhǔn)面，則面，則B B點的高差誤差為點的高差誤差為hh。由圖可知：由圖可知：v(R(R十十h)(Rh)(R十十h)h)RRRR十十tttt 則則 hhtt/( 2 R+h)tt

7、/( 2 R+h)v 則上式可簡化為：則上式可簡化為： h=Dh=D* *D/2RD/2R 四、地球曲率對高差的影響四、地球曲率對高差的影響理論：理論：hAB=EA-FB實際：實際：hAB=MA-NB =(ME+EA)-(NF+FB) =EA-FB+(ME-NF) ME= ME=D D1 1* *D D1 1/2R/2R NF= NF=D D2 2* *D D2 2/2R/2RAB過過A水準(zhǔn)面水準(zhǔn)面過過B水準(zhǔn)面水準(zhǔn)面過過I水準(zhǔn)面水準(zhǔn)面I水平線水平線EFMN大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面v2、地球曲率對高差的影響、地球曲率對高差的影響v結(jié)論結(jié)論: :當(dāng)前后視距相等即當(dāng)前后視距相等即D D相等時，相等時，r

8、1r1與與r2r2相等，則相等，則一個測站的球氣差改正相互抵消。一個測站的球氣差改正相互抵消。3.2 水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺一、水準(zhǔn)儀一、水準(zhǔn)儀v型號表示：型號表示：DS+下標(biāo)下標(biāo) D 大地，大地， S 水準(zhǔn)儀，下標(biāo)：每水準(zhǔn)儀，下標(biāo)：每公里往返公里往返測高差平均值的中誤差測高差平均值的中誤差v按精度按精度劃分：劃分：四等四等 DS05，DS1：精密水準(zhǔn)儀（國家一、二等）。：精密水準(zhǔn)儀（國家一、二等）。 DS3，DS10：普通水準(zhǔn)儀（國家三、四等及：普通水準(zhǔn)儀（國家三、四等及等外水準(zhǔn)）等外水準(zhǔn)）v工程測量中廣泛使用的是工程測量中廣泛使用的是DS3DS3級水準(zhǔn)儀。級水準(zhǔn)儀。二、二、 水準(zhǔn)儀基

9、本構(gòu)造水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造v分類：分類： 光學(xué)光學(xué)自動安平自動安平數(shù)字?jǐn)?shù)字v基本組成基本組成: 望遠(yuǎn)鏡望遠(yuǎn)鏡 水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器 基座基座3.2 水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造1、望遠(yuǎn)鏡：、望遠(yuǎn)鏡： 瞄準(zhǔn)尺并瞄準(zhǔn)尺并讀數(shù)。由物鏡讀數(shù)。由物鏡, 對光透對光透鏡鏡,十字絲十字絲,目鏡組成。目鏡組成。v物鏡及物鏡調(diào)焦螺旋：物鏡及物鏡調(diào)焦螺旋： 轉(zhuǎn)動物鏡調(diào)焦螺旋，轉(zhuǎn)動物鏡調(diào)焦螺旋，移動對光透鏡的位置，移動對光透鏡的位置，可使目標(biāo)在分劃板面上可使目標(biāo)在分劃板面上成像清晰。成像清晰。望遠(yuǎn)鏡成像光路圖望遠(yuǎn)鏡成像光路圖v1、物體、物體 2、物鏡、物鏡 3、對光透鏡、對光透鏡 4、分劃板、

10、分劃板 5、目鏡、目鏡v原理：原理：物體通過物鏡和對光透鏡在十字絲平面上成物體通過物鏡和對光透鏡在十字絲平面上成倒立實像，目鏡又將倒立實像放大。若目鏡有轉(zhuǎn)相倒立實像，目鏡又將倒立實像放大。若目鏡有轉(zhuǎn)相裝置，則成放大正立的虛像。裝置，則成放大正立的虛像。1、望遠(yuǎn)鏡、望遠(yuǎn)鏡v目鏡及目鏡調(diào)焦螺旋：目鏡及目鏡調(diào)焦螺旋：轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦螺旋，可使轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦螺旋，可使十字絲成像清晰。十字絲成像清晰。v十字絲分劃板：十字絲分劃板：目標(biāo)成像。目標(biāo)成像。 中絲：中絲： 視距絲（上、下絲）：視距絲（上、下絲）：v視差：視差：望遠(yuǎn)鏡內(nèi)目標(biāo)像與分劃板未重合。望遠(yuǎn)鏡內(nèi)目標(biāo)像與分劃板未重合。 消除方法：進行目鏡、物鏡調(diào)焦。

11、消除方法：進行目鏡、物鏡調(diào)焦。v注：一般的望遠(yuǎn)鏡只需望遠(yuǎn)，不需瞄準(zhǔn)。測量望注：一般的望遠(yuǎn)鏡只需望遠(yuǎn)，不需瞄準(zhǔn)。測量望遠(yuǎn)鏡還要瞄準(zhǔn)目標(biāo)讀數(shù)，所以要有十字絲。目標(biāo)遠(yuǎn)鏡還要瞄準(zhǔn)目標(biāo)讀數(shù)，所以要有十字絲。目標(biāo)的像與十字絲重合即瞄準(zhǔn)。的像與十字絲重合即瞄準(zhǔn)。上絲上絲下絲下絲豎豎絲絲橫絲橫絲中絲中絲二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造v水準(zhǔn)管軸：水準(zhǔn)管軸：過圓弧零點過圓弧零點的縱向切線。水準(zhǔn)管是的縱向切線。水準(zhǔn)管是水平狀態(tài)指示器。用于水平狀態(tài)指示器。用于把其軸置平把其軸置平.v視準(zhǔn)軸視準(zhǔn)軸(視線視線) ：十字絲十字絲分劃中心與物鏡光心的分劃中心與物鏡光心的連線。連線。v圓水準(zhǔn)軸：圓水準(zhǔn)軸：通過零點和通過零

12、點和球心的連線。球心的連線。二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造2、水準(zhǔn)器、水準(zhǔn)器（指示視準(zhǔn)軸是否水平的裝置）指示視準(zhǔn)軸是否水平的裝置）v2、水準(zhǔn)器、水準(zhǔn)器v管水準(zhǔn)器：管水準(zhǔn)器：裝在望遠(yuǎn)鏡旁。裝在望遠(yuǎn)鏡旁。其縱剖其縱剖面上內(nèi)側(cè)呈圓弧形。刻劃線對稱中面上內(nèi)側(cè)呈圓弧形。刻劃線對稱中點處的切線就是水準(zhǔn)管軸。點處的切線就是水準(zhǔn)管軸?！皻馀輾馀菥又芯又小奔此疁?zhǔn)管軸水平。即水準(zhǔn)管軸水平。(精平精平)v圓水準(zhǔn)器：圓水準(zhǔn)器：裝在基座上，裝在基座上，上面有同上面有同心圓的刻劃。上蓋的內(nèi)表面是圓球心圓的刻劃。上蓋的內(nèi)表面是圓球形，同心圓圓心處的曲率半徑就是形，同心圓圓心處的曲率半徑就是圓水準(zhǔn)器的軸。圓水準(zhǔn)器的軸。

13、“氣泡居中氣泡居中”即水即水準(zhǔn)器的軸垂直。準(zhǔn)器的軸垂直。 (粗平粗平)19二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造v2、水準(zhǔn)器、水準(zhǔn)器v水準(zhǔn)管的格值：水準(zhǔn)管的格值：水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管上上兩相鄰分劃線兩相鄰分劃線之間的弧之間的弧所對的所對的圓心角。圓心角。v設(shè)弧長為設(shè)弧長為2毫米，曲率毫米，曲率 半徑為半徑為R毫米，則格值毫米，則格值 秒秒v圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器 靈敏度靈敏度 8/2mm 8/2mm 用于儀器粗平用于儀器粗平 v管水準(zhǔn)器管水準(zhǔn)器 靈敏度靈敏度20/2mm 20/2mm 用于儀器精平用于儀器精平R2二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造21v2、水準(zhǔn)器、水準(zhǔn)器v符合棱鏡系統(tǒng)：符合棱鏡系統(tǒng)：把水準(zhǔn)把

14、水準(zhǔn)管兩端半個氣泡的像，經(jīng)管兩端半個氣泡的像，經(jīng)過三次全反射，進入望遠(yuǎn)過三次全反射，進入望遠(yuǎn)鏡旁的放大鏡內(nèi)。如果氣鏡旁的放大鏡內(nèi)。如果氣泡居中，則氣泡兩端的兩泡居中，則氣泡兩端的兩個半邊影像即合二為一。個半邊影像即合二為一。v用符合棱鏡系統(tǒng)觀察，判用符合棱鏡系統(tǒng)觀察，判斷斷“氣泡居中氣泡居中”的精度約的精度約可提高一倍?？商岣咭槐丁６?、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造v3、基座及其它、基座及其它v腳螺旋：腳螺旋： 粗平粗平v中心螺旋：中心螺旋： 固定儀器固定儀器v三腳架：三腳架：放置儀器放置儀器v控制螺旋：控制螺旋： 制動螺旋：制動螺旋：粗略對準(zhǔn)目標(biāo)粗略對準(zhǔn)目標(biāo) 微動螺旋：微動螺旋：微動對準(zhǔn)目

15、標(biāo)微動對準(zhǔn)目標(biāo) 微傾螺旋：微傾螺旋：精平精平二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造二、水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造三、自動安平水準(zhǔn)儀三、自動安平水準(zhǔn)儀v無水準(zhǔn)管和微傾螺旋無水準(zhǔn)管和微傾螺旋v由由自動安平補償器自動安平補償器來代替其功能來代替其功能四、水準(zhǔn)尺和尺墊四、水準(zhǔn)尺和尺墊1、水準(zhǔn)尺：、水準(zhǔn)尺：v材質(zhì)：材質(zhì)：木質(zhì)木質(zhì) 玻璃鋼玻璃鋼v長度：長度：2米，米，3米，米，5米米v外形：外形：直尺直尺 塔尺塔尺 折尺折尺v精度：普通：精度：普通：雙面尺雙面尺 精密：精密：銦瓦水準(zhǔn)尺銦瓦水準(zhǔn)尺副尺副尺起始讀數(shù)則分起始讀數(shù)則分別為別為4.687 m4.687 m和和4.787 m4.787 m。 腰部水準(zhǔn)器腰部水準(zhǔn)器 手柄手柄 紅紅黑面

16、黑面四、水準(zhǔn)尺和尺墊四、水準(zhǔn)尺和尺墊2 2、尺墊、尺墊v作用：作用：防止下沉或用于轉(zhuǎn)點防止下沉或用于轉(zhuǎn)點標(biāo)志。標(biāo)志。v材質(zhì)：材質(zhì)：生鐵生鐵v形狀：形狀：一般為三角形，中間一般為三角形，中間有一突起的半球體，下方有有一突起的半球體，下方有三個支腳。三個支腳。v使用：使用：用力將尺墊的三個支用力將尺墊的三個支腳踩入土中，以防下沉。腳踩入土中，以防下沉。四、水準(zhǔn)尺和尺墊四、水準(zhǔn)尺和尺墊3、三腳架、三腳架v作用：作用：支撐儀器支撐儀器v材質(zhì)：材質(zhì)：木質(zhì)、鋁合金木質(zhì)、鋁合金v使用：使用：腳架的長度可以腳架的長度可以伸縮，根據(jù)觀測者身高伸縮，根據(jù)觀測者身高調(diào)整好三腳架高度，用調(diào)整好三腳架高度，用力將腳架的

17、三個支腳踩力將腳架的三個支腳踩穩(wěn)實，再安置儀器。穩(wěn)實，再安置儀器。四、水準(zhǔn)尺和尺墊四、水準(zhǔn)尺和尺墊五、數(shù)字水準(zhǔn)儀五、數(shù)字水準(zhǔn)儀v速度快，精度高，自動讀數(shù)。速度快，精度高，自動讀數(shù)。v線陣探測器：線陣探測器：采用數(shù)字圖像采用數(shù)字圖像識別處理系統(tǒng)。識別處理系統(tǒng)。v條碼水準(zhǔn)標(biāo)尺條碼水準(zhǔn)標(biāo)尺五、數(shù)字水準(zhǔn)儀五、數(shù)字水準(zhǔn)儀v結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：其望遠(yuǎn)鏡光學(xué)部分和機械其望遠(yuǎn)鏡光學(xué)部分和機械 結(jié)構(gòu)與光學(xué)自動安平水準(zhǔn)儀基本相同。結(jié)構(gòu)與光學(xué)自動安平水準(zhǔn)儀基本相同。v調(diào)焦發(fā)送器：調(diào)焦發(fā)送器： 計算儀器與尺之間的概略視距值。計算儀器與尺之間的概略視距值。v補償器監(jiān)視：補償器監(jiān)視：監(jiān)視補償器的功能是否正常。監(jiān)視補償器的功能是否

18、正常。v分光鏡：分光鏡：將光線分離成紅外光和可見光。將光線分離成紅外光和可見光。v線陣探測器：線陣探測器：接受紅外光探測標(biāo)尺圖像，并用接受紅外光探測標(biāo)尺圖像，并用電信號傳送給信息處理機。電信號傳送給信息處理機。v引：引： 水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量原理一、水準(zhǔn)點、轉(zhuǎn)點一、水準(zhǔn)點、轉(zhuǎn)點v水準(zhǔn)點：水準(zhǔn)點：高程點的標(biāo)志高程點的標(biāo)志v水準(zhǔn)點埋設(shè)：水準(zhǔn)點埋設(shè)： 臨時點：釘子，木頭臨時點：釘子，木頭 永久點：水泥樁，永久點：水泥樁， 鋼筋鋼筋v轉(zhuǎn)點：轉(zhuǎn)點：傳遞高程的過渡點傳遞高程的過渡點3.3 水準(zhǔn)測量觀測方法水準(zhǔn)測量觀測方法1、安置：、安置： 打開三腳架，打開三腳架， 踩實腳架尖，固定水準(zhǔn)儀。踩實腳架尖，固定

19、水準(zhǔn)儀。2、粗平：、粗平： 固定兩個腳架，動第三個腳架，配合使固定兩個腳架，動第三個腳架，配合使用腳螺旋使用腳螺旋使圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器的氣泡居中。的氣泡居中。3、瞄準(zhǔn)：、瞄準(zhǔn)：轉(zhuǎn)動儀器，利用準(zhǔn)星粗略瞄準(zhǔn)，轉(zhuǎn)動調(diào)轉(zhuǎn)動儀器，利用準(zhǔn)星粗略瞄準(zhǔn)，轉(zhuǎn)動調(diào)焦螺旋使目標(biāo)象清晰，利用微動螺旋精確瞄準(zhǔn)。焦螺旋使目標(biāo)象清晰，利用微動螺旋精確瞄準(zhǔn)。4、精平：、精平： 用微傾螺旋使用微傾螺旋使水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管氣泡居中。氣泡居中。5、讀數(shù)：、讀數(shù)： 用十字絲的橫絲在水準(zhǔn)尺上取用十字絲的橫絲在水準(zhǔn)尺上取“讀數(shù)讀數(shù)” 每次取四位數(shù)，（每次取四位數(shù)，（“0”也也 是必須記錄的數(shù)字。是必須記錄的數(shù)字。）二、水準(zhǔn)儀使用二、水準(zhǔn)儀使用2

20、、粗平（調(diào)節(jié)腳螺旋）、粗平（調(diào)節(jié)腳螺旋）v （左手拇指法則）（左手拇指法則）32二、水準(zhǔn)儀使用二、水準(zhǔn)儀使用3、瞄準(zhǔn)、瞄準(zhǔn) v目鏡對光目鏡對光：十字絲成像清晰十字絲成像清晰v瞄準(zhǔn)目標(biāo)瞄準(zhǔn)目標(biāo)： 瞄準(zhǔn)后制動瞄準(zhǔn)后制動v物鏡對光物鏡對光：目標(biāo)成像清晰目標(biāo)成像清晰 v微動螺旋微動螺旋： 使尺子貼近十字絲一側(cè)使尺子貼近十字絲一側(cè)v消除視差消除視差：如果目標(biāo)象沒有落在十字絲面上，則如果目標(biāo)象沒有落在十字絲面上，則當(dāng)觀測員的眼睛上下左右移動時，會感到目標(biāo)象當(dāng)觀測員的眼睛上下左右移動時，會感到目標(biāo)象與十字絲之間有相對錯動。這種現(xiàn)象稱為視差。與十字絲之間有相對錯動。這種現(xiàn)象稱為視差。視差影響瞄準(zhǔn)的精度。物鏡調(diào)

21、焦重新對光可以消視差影響瞄準(zhǔn)的精度。物鏡調(diào)焦重新對光可以消除視差。除視差。二、水準(zhǔn)儀使用二、水準(zhǔn)儀使用v符合棱鏡符合棱鏡系統(tǒng)把水準(zhǔn)氣泡系統(tǒng)把水準(zhǔn)氣泡兩端成象在一起便于觀察兩端成象在一起便于觀察， 使兩端氣泡的像放大。使兩端氣泡的像放大。v要同時觀察氣泡的兩端才要同時觀察氣泡的兩端才能判斷氣泡是否居中能判斷氣泡是否居中.。v用符合棱鏡系統(tǒng)觀察，可用符合棱鏡系統(tǒng)觀察，可以把判斷以把判斷“氣泡居中氣泡居中”的的精度約可提高一倍。精度約可提高一倍。4、精平、精平( (微傾螺旋微傾螺旋) )二、水準(zhǔn)儀使用二、水準(zhǔn)儀使用 5、 讀數(shù)讀數(shù)v水準(zhǔn)尺的分劃是水準(zhǔn)尺的分劃是區(qū)格式區(qū)格式的。區(qū)格內(nèi)的小數(shù)的。區(qū)格內(nèi)的

22、小數(shù)“估讀估讀”。區(qū)格式分劃便于從遠(yuǎn)處觀區(qū)格式分劃便于從遠(yuǎn)處觀察并讀數(shù)。每次讀四位數(shù)。察并讀數(shù)。每次讀四位數(shù)。例：例：0858mm注：儀器若成倒像的，從注：儀器若成倒像的，從上往下讀；若成正像，即上往下讀；若成正像，即從下往上讀。從下往上讀。二、水準(zhǔn)儀使用二、水準(zhǔn)儀使用三、普通水準(zhǔn)測量三、普通水準(zhǔn)測量v施測程序：施測程序： 安置儀器：打開三腳架安置儀器：打開三腳架,固定水準(zhǔn)儀固定水準(zhǔn)儀 粗平：使圓水準(zhǔn)氣泡居中粗平：使圓水準(zhǔn)氣泡居中 瞄準(zhǔn)后視尺：外瞄，內(nèi)瞄，制動瞄準(zhǔn)后視尺：外瞄，內(nèi)瞄，制動 精平：使管水準(zhǔn)氣泡居中精平：使管水準(zhǔn)氣泡居中 讀后視尺上的數(shù)讀后視尺上的數(shù)a：讀四位數(shù)字：讀四位數(shù)字 瞄準(zhǔn)

23、前視尺：瞄準(zhǔn)，制動瞄準(zhǔn)前視尺：瞄準(zhǔn)，制動 精平：同上精平：同上 讀前視尺上的數(shù)讀前視尺上的數(shù)b：同上：同上 計算高差：計算高差： hAB=a-bv施測方法：施測方法：兩次儀器高、雙面尺法兩次儀器高、雙面尺法1、兩次儀器高法、兩次儀器高法已知已知HA，求，求HBvh1=a1-b1vh2=a2-b2vh1-h26mm注：變動儀器高度，注：變動儀器高度，幅度大于幅度大于10厘米。厘米。a2a1b2三、普通水準(zhǔn)測量方法三、普通水準(zhǔn)測量方法b1水準(zhǔn)測量記錄（兩次儀器高法）水準(zhǔn)測量記錄（兩次儀器高法） 38 2、雙面尺法、雙面尺法v已知已知HA，求求HB。vh1=a1-a2vh2=a1-a2vh1-h26

24、mmv后視黑面后視黑面-前視前視黑面黑面-前視紅面前視紅面-后視紅面后視紅面39a1b1前進方向前進方向a2b2三、普通水準(zhǔn)測量方法三、普通水準(zhǔn)測量方法水準(zhǔn)測量記錄（雙面尺法）水準(zhǔn)測量記錄（雙面尺法）三三, ,四等、等外、一二等四等、等外、一二等水準(zhǔn)測量水準(zhǔn)測量測站技術(shù)要求比較測站技術(shù)要求比較413.4 水準(zhǔn)儀與水準(zhǔn)尺的檢驗與校正水準(zhǔn)儀與水準(zhǔn)尺的檢驗與校正 一、水準(zhǔn)儀的主要軸線一、水準(zhǔn)儀的主要軸線1、視準(zhǔn)軸、視準(zhǔn)軸CC：用于觀察尺用于觀察尺子，截取讀數(shù)。子，截取讀數(shù)。 2、水準(zhǔn)管軸、水準(zhǔn)管軸LL：過水準(zhǔn)管過水準(zhǔn)管 零點的縱向切線。零點的縱向切線。 3、豎軸、豎軸VV：儀器中心與基儀器中心與基

25、座中心的垂直方向線。座中心的垂直方向線。 4、圓水準(zhǔn)管軸、圓水準(zhǔn)管軸 ll：過圓水過圓水 準(zhǔn)器中心的垂直方向線。準(zhǔn)器中心的垂直方向線。二、水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的條件二、水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的條件 水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的主要條件主要條件有：有：v水準(zhǔn)管軸水準(zhǔn)管軸應(yīng)與應(yīng)與視準(zhǔn)軸視準(zhǔn)軸平行；平行；v望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸不因調(diào)焦而望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸不因調(diào)焦而變動位置；變動位置；水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的次要條件次要條件有：有：v圓水準(zhǔn)軸圓水準(zhǔn)軸應(yīng)與儀器的應(yīng)與儀器的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)軸平行；平行；v十字絲的十字絲的橫絲橫絲應(yīng)與儀器的應(yīng)與儀器的旋旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸垂直。垂直。三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正1、外觀檢視、外觀檢視

26、外觀損傷外觀損傷 機械轉(zhuǎn)動靈活機械轉(zhuǎn)動靈活 成像清晰成像清晰 螺旋松動或失效螺旋松動或失效三、水準(zhǔn)儀的檢驗與校正三、水準(zhǔn)儀的檢驗與校正2、圓水準(zhǔn)器軸與儀器旋轉(zhuǎn)、圓水準(zhǔn)器軸與儀器旋轉(zhuǎn)軸平行的檢驗與校正軸平行的檢驗與校正v檢驗原理：檢驗原理：VV為儀器旋為儀器旋轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸，ll為圓水準(zhǔn)器軸。為圓水準(zhǔn)器軸。v當(dāng)氣泡居中時，當(dāng)氣泡居中時，ll豎直，豎直，VV與其偏差與其偏差角。角。v儀器繞儀器繞VV旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)180度，度，ll與豎直方向夾角變?yōu)榕c豎直方向夾角變?yōu)?，氣泡偏移的弧長所對的中氣泡偏移的弧長所對的中心角即等于心角即等于2。三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正2 2、圓水準(zhǔn)器軸與儀器旋轉(zhuǎn)軸、

27、圓水準(zhǔn)器軸與儀器旋轉(zhuǎn)軸平行的檢驗與校正平行的檢驗與校正v檢驗方法：檢驗方法：先用腳螺旋將圓先用腳螺旋將圓水準(zhǔn)器氣泡居中，然后將儀水準(zhǔn)器氣泡居中，然后將儀器旋轉(zhuǎn)器旋轉(zhuǎn)180180，若氣泡仍居，若氣泡仍居中，則此項條件已滿足；若中，則此項條件已滿足；若氣泡有了偏移，則此條件沒氣泡有了偏移，則此條件沒有滿足。有滿足。v氣泡偏移弧長代表了儀器旋氣泡偏移弧長代表了儀器旋轉(zhuǎn)軸和水準(zhǔn)軸的交角的兩倍轉(zhuǎn)軸和水準(zhǔn)軸的交角的兩倍。 三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正校正：校正：可用裝在圓水準(zhǔn)器可用裝在圓水準(zhǔn)器下面的下面的校正螺釘校正螺釘來實現(xiàn)。來實現(xiàn)。 旋轉(zhuǎn)校正螺旋，使氣泡向旋轉(zhuǎn)校正螺旋，使氣泡向中心移動偏距

28、的一半，縱軸即中心移動偏距的一半，縱軸即處于鉛垂位置。處于鉛垂位置。 然后再撥動圓水準(zhǔn)器矯正然后再撥動圓水準(zhǔn)器矯正螺絲，使氣泡居中，導(dǎo)致圓水螺絲，使氣泡居中，導(dǎo)致圓水準(zhǔn)軸也處于鉛垂位置，從而達準(zhǔn)軸也處于鉛垂位置，從而達到了圓水準(zhǔn)軸平行于縱軸的目到了圓水準(zhǔn)軸平行于縱軸的目的。的。2 2、圓水準(zhǔn)器軸與儀器旋、圓水準(zhǔn)器軸與儀器旋轉(zhuǎn)軸平行的檢驗與校正轉(zhuǎn)軸平行的檢驗與校正3、 十字絲的橫絲不水平十字絲的橫絲不水平v檢驗原理：檢驗原理：如果有一點，在通過如果有一點，在通過十字絲橫絲且垂直于旋轉(zhuǎn)軸的平十字絲橫絲且垂直于旋轉(zhuǎn)軸的平面上，移動時始終應(yīng)在橫絲上。面上，移動時始終應(yīng)在橫絲上。v檢驗方法：檢驗方法：用

29、圓水準(zhǔn)器使縱軸垂用圓水準(zhǔn)器使縱軸垂直后，用十字絲的橫絲照準(zhǔn)某一直后，用十字絲的橫絲照準(zhǔn)某一清晰目標(biāo)。用微動螺旋轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)清晰目標(biāo)。用微動螺旋轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡，如果十字絲的橫絲一直不離鏡，如果十字絲的橫絲一直不離開目標(biāo)，則無誤差。否則要校正。開目標(biāo)，則無誤差。否則要校正。48三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正校正：校正：旋下十字絲環(huán)外罩，用螺絲刀松開十字絲組旋下十字絲環(huán)外罩，用螺絲刀松開十字絲組的四個固定螺絲按橫絲傾斜方向的反方向轉(zhuǎn)動十字的四個固定螺絲按橫絲傾斜方向的反方向轉(zhuǎn)動十字絲組，再進行檢驗。如果絲組，再進行檢驗。如果p p點始終在橫絲上移動，點始終在橫絲上移動，則表示橫絲已水平，最后旋緊十

30、字絲組固定螺絲。則表示橫絲已水平，最后旋緊十字絲組固定螺絲。3 3、十字絲橫絲不水平、十字絲橫絲不水平三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正4、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差v夾角為夾角為i 時時xaxbiiABv望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管水準(zhǔn)軸，望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管水準(zhǔn)軸，在在豎直面豎直面上的投影是否平行稱為上的投影是否平行稱為i角檢驗角檢驗。（重要）。（重要）在在水平面水平面上的投影是否平行稱為上的投影是否平行稱為交叉誤差檢驗交叉誤差檢驗。三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正三、水準(zhǔn)儀檢驗與校正stanABABABxsiihhSS ()()()()ABABABhaxbxabxx（1

31、）檢驗）檢驗i角的基本原理角的基本原理v在地面選定兩個固定點在地面選定兩個固定點、B B，測出，測出、B B 間間的兩次高差的兩次高差h hABAB和和h hABAB。設(shè)儀器存在。設(shè)儀器存在i i角誤差角誤差，由下式：，由下式：BAABABSSihhBAABABSSihh BABAABABSSSShhi4、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差A(yù)BABABihhSS（2 2）檢驗方法一）檢驗方法一（中間位置和非中間位置）（中間位置和非中間位置） BABAABABSSSShhiABA BA BABSShhiSS水準(zhǔn)測量規(guī)范水準(zhǔn)測量規(guī)范規(guī)定：規(guī)定：用于一、二等水準(zhǔn)測量的儀器用于

32、一、二等水準(zhǔn)測量的儀器i角不得大于角不得大于15；用于三、四等水準(zhǔn)測量的儀器用于三、四等水準(zhǔn)測量的儀器i角不得大于角不得大于20，否則應(yīng)進行，否則應(yīng)進行校正。校正。 4、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差（3）檢驗方法二）檢驗方法二（兩點延長線各設(shè)一站）（兩點延長線各設(shè)一站）)(BABAABSSSSSABABABShhi2 BABAABABSSSShhi4、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差使距離差使距離差 則：則：校正：校正：（1）儀器在）儀器在B點一端不動，計算點一端不動，計算A點標(biāo)尺的正確讀點標(biāo)尺的正確讀數(shù)數(shù)a2 ： AAAxaaSix 2

33、2（2） 用微傾螺旋使讀數(shù)對準(zhǔn)用微傾螺旋使讀數(shù)對準(zhǔn)a2 。（3）調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管校正螺釘使水準(zhǔn)管氣泡居中。）調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管校正螺釘使水準(zhǔn)管氣泡居中。 這種校正方法的實質(zhì)是先將視線水平，即讀這種校正方法的實質(zhì)是先將視線水平，即讀數(shù)對準(zhǔn)，然后校正水準(zhǔn)軸至水平位置。檢驗校正數(shù)對準(zhǔn)，然后校正水準(zhǔn)軸至水平位置。檢驗校正應(yīng)反復(fù)進行，直到符合要求為止。應(yīng)反復(fù)進行，直到符合要求為止。 4、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差5、自動安平水準(zhǔn)儀補償器性能的檢驗、自動安平水準(zhǔn)儀補償器性能的檢驗 檢驗原理：檢驗原理：有意將儀器的旋轉(zhuǎn)軸安置得不豎直，并測有意將儀器的旋轉(zhuǎn)軸安置得不豎直，并測定兩點間的高差，

34、使之與正確高差相比較定兩點間的高差，使之與正確高差相比較 檢驗方法：檢驗方法：在較平坦地方選擇在較平坦地方選擇A、B兩點，兩點，AB長約長約100m左右，在左右，在A、B點各釘入一木樁（或用尺墊代點各釘入一木樁（或用尺墊代替），將水準(zhǔn)儀置于替），將水準(zhǔn)儀置于AB連線的中點，并使兩個腳螺旋連線的中點，并使兩個腳螺旋(記為第記為第1、2腳螺旋腳螺旋)中心的連線與中心的連線與AB連線方向垂直。連線方向垂直。abAB5、自動安平水準(zhǔn)儀補償器性能的檢驗、自動安平水準(zhǔn)儀補償器性能的檢驗 1、用圓水準(zhǔn)器將儀器置平，在中點測出、用圓水準(zhǔn)器將儀器置平，在中點測出A、B兩點間的正確兩點間的正確高差高差hAB； 2

35、、升高第、升高第3個腳螺旋，使儀器向上個腳螺旋，使儀器向上下傾斜，測出高差下傾斜，測出高差h1； 3、降低第、降低第3個腳螺旋，使儀器向下個腳螺旋，使儀器向下上傾斜，測出高差上傾斜，測出高差h2； 4、升高第、升高第3個腳螺旋，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中；個腳螺旋，使圓水準(zhǔn)器氣泡居中； 5、升高第、升高第1個腳螺旋，使后視時望遠(yuǎn)鏡向左個腳螺旋，使后視時望遠(yuǎn)鏡向左向右傾斜，測向右傾斜，測出高差出高差h3； 6、降低第、降低第1個腳螺旋，使后視時望遠(yuǎn)鏡向右個腳螺旋，使后視時望遠(yuǎn)鏡向右向左）傾斜，向左）傾斜，測出高差測出高差h4。 將儀器傾斜時測得的將儀器傾斜時測得的4次高差與次高差與正確高差正確高差hAB

36、相比較，相比較，視其差數(shù)確定補償器的性能；對于普通水準(zhǔn)測量，此差數(shù)視其差數(shù)確定補償器的性能；對于普通水準(zhǔn)測量，此差數(shù)一般應(yīng)小于一般應(yīng)小于5mm。四、四、 水準(zhǔn)尺的檢驗與校正水準(zhǔn)尺的檢驗與校正1、一般檢視、一般檢視: 是否彎曲、刻劃是否清晰、注記是是否彎曲、刻劃是否清晰、注記是否正確、尺底有無磨損。否正確、尺底有無磨損。 彎曲的檢驗方法：在尺兩端系一細(xì)直線，彎曲的檢驗方法：在尺兩端系一細(xì)直線，量量取尺中央至細(xì)直線的垂距，若該值小于取尺中央至細(xì)直線的垂距，若該值小于8毫米，毫米，則對尺長影響不計。則對尺長影響不計。2、圓水準(zhǔn)器的檢驗與校正：、圓水準(zhǔn)器的檢驗與校正：有無破損、水準(zhǔn)器裝有無破損、水準(zhǔn)器

37、裝置是否正確。其檢驗方法為：置是否正確。其檢驗方法為： 用一垂球掛在水準(zhǔn)尺上，使尺的邊緣與垂用一垂球掛在水準(zhǔn)尺上，使尺的邊緣與垂線一致，觀察氣泡是否居中，若不居中，則調(diào)線一致，觀察氣泡是否居中，若不居中，則調(diào)整圓水準(zhǔn)器的校正螺釘使氣泡居中。整圓水準(zhǔn)器的校正螺釘使氣泡居中。3、水準(zhǔn)尺分劃的檢驗、水準(zhǔn)尺分劃的檢驗每米每米平均真長的測定：與檢驗尺做比較平均真長的測定：與檢驗尺做比較 每米長度誤差，不得超過每米長度誤差，不得超過0.5mm每分米每分米分劃誤差的測定：與檢驗尺做比較分劃誤差的測定：與檢驗尺做比較 分劃線位置誤差不得超過分劃線位置誤差不得超過1.0mm黑面與紅面零點差黑面與紅面零點差的測定

38、：的測定： 對紅黑面讀數(shù)四次，取零點差的平均值與對紅黑面讀數(shù)四次，取零點差的平均值與4687或或4787mm比較。比較。一對水準(zhǔn)尺黑面零點差一對水準(zhǔn)尺黑面零點差的測定：設(shè)置偶數(shù)測站的測定：設(shè)置偶數(shù)測站四、四、 水準(zhǔn)尺的檢驗與校正水準(zhǔn)尺的檢驗與校正 測量誤差主要有三種：測量誤差主要有三種：儀器、操作、外界儀器、操作、外界一、儀器誤差一、儀器誤差1、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不 平行（平行（LLCC）2、十字絲的橫絲不水平、十字絲的橫絲不水平 3、圓水準(zhǔn)器軸不平行儀、圓水準(zhǔn)器軸不平行儀 器縱軸（器縱軸（LLVV）4、水準(zhǔn)尺誤差、水準(zhǔn)尺誤差3.5 水準(zhǔn)測量誤差分析水準(zhǔn)測量誤差分析3.5 水

39、準(zhǔn)測量誤差分析水準(zhǔn)測量誤差分析一、儀器誤差一、儀器誤差v1、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差v夾角夾角i (偏高時偏高時)vhAB=(a+XA)-(b+xB) =(a-b)+(XA-xB)vX=s tanivhAB=(a-b)+(sA-sB) taniv結(jié)論結(jié)論：前后視距相前后視距相等可以消除該項誤等可以消除該項誤差。差。xaxbiiAB3.5 水準(zhǔn)測量的誤差分析水準(zhǔn)測量的誤差分析一、儀器誤差一、儀器誤差v1、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差、視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行的誤差v實際上，每個測站要實際上，每個測站要求前、后視距正好相求前、后視距正好相等是比較困難的。等是比較困難

40、的。v根據(jù)不同等級的精度根據(jù)不同等級的精度要求，要求，對每一測站的對每一測站的前、后視距差以及路前、后視距差以及路線的前后視距累計差線的前后視距累計差規(guī)定限值規(guī)定限值，就可把，就可把i i角角的影響限制在可忽略的影響限制在可忽略的范圍內(nèi)。的范圍內(nèi)。xaxbiiAB3.5 水準(zhǔn)測量的誤差分析水準(zhǔn)測量的誤差分析 一、儀器誤差一、儀器誤差v2、十字絲的橫絲不水平、十字絲的橫絲不水平 v3、圓水準(zhǔn)器軸不平行儀器縱軸、圓水準(zhǔn)器軸不平行儀器縱軸v4、水準(zhǔn)尺誤差：尺子刻劃，尺、水準(zhǔn)尺誤差：尺子刻劃，尺長變化，彎曲等長變化，彎曲等二、觀測誤差（人為）二、觀測誤差（人為） 1、氣泡居中不準(zhǔn)（精平誤差）、氣泡居中

41、不準(zhǔn)（精平誤差） 2、水準(zhǔn)尺傾斜引起的誤差、水準(zhǔn)尺傾斜引起的誤差 3、瞄準(zhǔn)和讀數(shù)的誤差、瞄準(zhǔn)和讀數(shù)的誤差v1、設(shè)氣泡居中不準(zhǔn)引起的讀數(shù)、設(shè)氣泡居中不準(zhǔn)引起的讀數(shù) 誤差為誤差為 則：則： =S*n/v當(dāng)視線長為當(dāng)視線長為100米，氣泡格值為米，氣泡格值為20，偏離，偏離0.5格時，格時，則則 = 100*20*0.5*1000/2062654.85毫米毫米氣泡m氣泡m氣泡m3.5 水準(zhǔn)測量的誤差分析水準(zhǔn)測量的誤差分析 2、水準(zhǔn)尺傾斜引起的誤差、水準(zhǔn)尺傾斜引起的誤差 水準(zhǔn)尺傾斜引起的讀數(shù)誤差水準(zhǔn)尺傾斜引起的讀數(shù)誤差 與水平視線離尺與水平視線離尺底的高度底的高度h h，尺子的傾斜度，以及尺底的厚度，

42、尺子的傾斜度，以及尺底的厚度b b和和尺子安放的情況有關(guān)。尺子安放的情況有關(guān)。v精密水準(zhǔn)測量時，尺上要裝水準(zhǔn)器精密水準(zhǔn)測量時，尺上要裝水準(zhǔn)器v普通水準(zhǔn)測量時，盡量把尺扶直或扶尺員慢慢普通水準(zhǔn)測量時，盡量把尺扶直或扶尺員慢慢地把尺前后搖動，觀察員取尺上最小的讀數(shù)。地把尺前后搖動，觀察員取尺上最小的讀數(shù)。二、觀測誤差二、觀測誤差a1a2b2b13、瞄準(zhǔn)和讀數(shù)的誤差、瞄準(zhǔn)和讀數(shù)的誤差v 水準(zhǔn)尺的最小一位讀數(shù)是水準(zhǔn)尺的最小一位讀數(shù)是估讀的。一般說來估讀的估讀的。一般說來估讀的誤差約為誤差約為2毫米。毫米。v 瞄準(zhǔn)與讀數(shù)誤差與瞄準(zhǔn)與讀數(shù)誤差與十字絲十字絲粗細(xì)、望遠(yuǎn)鏡物鏡焦距、粗細(xì)、望遠(yuǎn)鏡物鏡焦距、視線長

43、度視線長度等有關(guān)。視線長等有關(guān)。視線長短影響較大，不同等級測短影響較大，不同等級測量對視線長度均有一定的量對視線長度均有一定的規(guī)定，如右表：規(guī)定，如右表：二、觀測誤差二、觀測誤差三、三、 外界環(huán)境的影響外界環(huán)境的影響v1 1、水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)儀 水準(zhǔn)尺下沉誤差水準(zhǔn)尺下沉誤差 若水準(zhǔn)儀在測站上隨安置時若水準(zhǔn)儀在測站上隨安置時間的增加而下沉間的增加而下沉 ，采用，采用“后后前前前前后后”的觀測程序可減的觀測程序可減少儀器下沉對高差的影響。少儀器下沉對高差的影響。 消除水準(zhǔn)尺下沉的影響，辦法有消除水準(zhǔn)尺下沉的影響，辦法有：踩實尺墊；踩實尺墊；觀測間隔間將水準(zhǔn)尺從尺墊上取下，以減小下沉量；觀測間隔間將水準(zhǔn)

44、尺從尺墊上取下，以減小下沉量；采用往返觀測，取高差平均值的方法可減弱其對高采用往返觀測，取高差平均值的方法可減弱其對高差影響。差影響。 三、外界環(huán)境的影響三、外界環(huán)境的影響 A A、B B兩點同在一水準(zhǔn)面上，高兩點同在一水準(zhǔn)面上，高程相等，若以水平面代替水準(zhǔn)程相等，若以水平面代替水準(zhǔn)面，高差誤差為面，高差誤差為hh。由圖可知：。由圖可知：v v則則 v( (由于由于D D與與t t相差很小，故可用相差很小，故可用D D 代替代替t t，同時略去分母中的，同時略去分母中的h h ，則上式可寫為：則上式可寫為：v h= (R十十h)2R2十十t2h=t2 / (2 R+ h) v、 地球曲率的影響

45、地球曲率的影響v3 3、 地球曲率、大氣折光的影響地球曲率、大氣折光的影響-措施措施 a、 前后視距大致相等前后視距大致相等 b、 視線應(yīng)高出地面視線應(yīng)高出地面0.30.3m m， c、 選擇合適的天氣選擇合適的天氣 d、 避開不利的環(huán)境避開不利的環(huán)境v4 4、日照及風(fēng)力引起的誤差及措施、日照及風(fēng)力引起的誤差及措施 光照會造成儀器各部分受熱不均使軸線關(guān)系改光照會造成儀器各部分受熱不均使軸線關(guān)系改變；風(fēng)大時會使儀器抖動、不易精平等；變；風(fēng)大時會使儀器抖動、不易精平等； 消除和減弱其影響的方法：選擇好的天氣測量，消除和減弱其影響的方法：選擇好的天氣測量，給儀器打傘遮光等。給儀器打傘遮光等。三、三、 外界環(huán)境的影響外界環(huán)境的影響習(xí)題練習(xí)習(xí)題練習(xí)v1、試?yán)L圖說明水準(zhǔn)測量的原理。、試?yán)L圖說明水準(zhǔn)測量的原理。v2、將水準(zhǔn)儀置于、將水準(zhǔn)儀置于D、N兩點之間，在兩點之間，在D點尺上的讀數(shù)點尺上的讀數(shù)d1585mm，在，在N點尺上的讀數(shù)點尺上的讀數(shù)n0465mm，試，試求高差求高差hND，并說明，并說明d、n兩值哪一個為后視讀數(shù)。兩值哪一個為后視讀數(shù)。 v3、有、有AB兩點，當(dāng)高差兩點，當(dāng)高差hAB為負(fù)時，為負(fù)時，A、B兩