第2章水準(zhǔn)測(cè)量

1、萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系1測(cè)測(cè) 量量 學(xué)學(xué)地質(zhì)與交通工程系 程光亮 萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系2一、高程的概念一、高程的概念二、高程測(cè)量方法二、高程測(cè)量方法三、地面點(diǎn)的高程及高程基準(zhǔn)三、地面點(diǎn)的高程及高程基準(zhǔn)四、水準(zhǔn)測(cè)量等級(jí)四、水準(zhǔn)測(cè)量等級(jí)萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系3第二章第二章 水準(zhǔn)測(cè)水準(zhǔn)測(cè)量量第二章第二章 水準(zhǔn)測(cè)量水準(zhǔn)測(cè)量高程測(cè)量概述水準(zhǔn)測(cè)量原理水準(zhǔn)尺和水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)測(cè)量的方法與成果整理水準(zhǔn)儀軸線的檢驗(yàn)與校正精密水準(zhǔn)儀和電子水

2、準(zhǔn)儀 水準(zhǔn)測(cè)量的誤差分析學(xué)習(xí)要點(diǎn)萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系4高程高程 地面點(diǎn)沿鉛垂線到大地水準(zhǔn)面的距離。地面點(diǎn)沿鉛垂線到大地水準(zhǔn)面的距離。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系5在山啞口處建了座石屋，屋內(nèi)有在山啞口處建了座石屋，屋內(nèi)有中華人民共和國(guó)水準(zhǔn)原點(diǎn)。中華人民共和國(guó)水準(zhǔn)原點(diǎn)?！霸c(diǎn)原點(diǎn)”在屋內(nèi)深井中，里面有一個(gè)價(jià)值不在屋內(nèi)深井中，里面有一個(gè)價(jià)值不菲的拳頭大小、渾圓的黃瑪瑙，瑪菲的拳頭大小、渾圓的黃瑪瑙，瑪瑙上一個(gè)紅色小點(diǎn)，瑙上一個(gè)紅色小點(diǎn)， 19851985年重新觀測(cè)高程基準(zhǔn)年重新觀測(cè)高程

3、基準(zhǔn)面和水準(zhǔn)原點(diǎn)為：面和水準(zhǔn)原點(diǎn)為：72.260m ，稱為，稱為“19851985國(guó)家高程系統(tǒng)國(guó)家高程系統(tǒng)”萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系6高程測(cè)量高程測(cè)量測(cè)定地面點(diǎn)高程的工作1 1、水準(zhǔn)測(cè)量、水準(zhǔn)測(cè)量用水準(zhǔn)儀進(jìn)行高程測(cè)量的工作。是高程測(cè)量的主要方法 使用儀器：水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀 水準(zhǔn)儀的主要功能是能指出一條水平視線水準(zhǔn)儀的主要功能是能指出一條水平視線。三角高程測(cè)量、氣壓高程測(cè)量、氣壓高程測(cè)量、 GPS高程測(cè)量等。（一）概念：（一）概念：萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系7三、地面點(diǎn)的高程三、地面點(diǎn)的

4、高程777大地水準(zhǔn)面假定高程起算面平均海水 面驗(yàn)潮站A點(diǎn)鉛垂線B點(diǎn)鉛垂線ABHHHHAABBA BhA點(diǎn)水準(zhǔn)面B點(diǎn)水準(zhǔn)面 : : 建筑物某一部位相對(duì)于基準(zhǔn)面建筑物某一部位相對(duì)于基準(zhǔn)面( (標(biāo)高的零點(diǎn)標(biāo)高的零點(diǎn)) )的豎向高度的豎向高度，是豎向定位的依據(jù)。，是豎向定位的依據(jù)。 萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系8 分一、二、三、四等（按精度要求、控制范圍）分一、二、三、四等（按精度要求、控制范圍）一等水準(zhǔn)測(cè)量水準(zhǔn)測(cè)量:僅在國(guó)家等級(jí)中存在作為國(guó)家的高程僅在國(guó)家等級(jí)中存在作為國(guó)家的高程控制控制, ,建立統(tǒng)一的高程基準(zhǔn)建立統(tǒng)一的高程基準(zhǔn); ;科學(xué)研究科學(xué)

5、研究( (地殼形變、地面沉地殼形變、地面沉降、精密測(cè)量）降、精密測(cè)量）二等水準(zhǔn)測(cè)量水準(zhǔn)測(cè)量: :作為大城市的高程控制；地面沉降；精密工程測(cè)量作為大城市的高程控制；地面沉降；精密工程測(cè)量三、四等三、四等水準(zhǔn)測(cè)量水準(zhǔn)測(cè)量: :作為小地區(qū)的高程控制；普通工程測(cè)量作為小地區(qū)的高程控制；普通工程測(cè)量另外還有另外還有圖根水準(zhǔn)和工程水準(zhǔn)圖根水準(zhǔn)和工程水準(zhǔn)萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系9 三、水準(zhǔn)測(cè)量和水準(zhǔn)路線三、水準(zhǔn)測(cè)量和水準(zhǔn)路線萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系10 ：利用水準(zhǔn)儀提供的一條水平線，對(duì)豎立在兩

6、個(gè)地面點(diǎn)上的水準(zhǔn)尺上分別進(jìn)行瞄準(zhǔn)和讀數(shù)，推算出測(cè)量A，B兩點(diǎn)間的高差h，再根據(jù)已知點(diǎn)的高程，求的未知點(diǎn)的高程.ABhab： 在A，B上豎立標(biāo)尺， 用水準(zhǔn)儀指示一條水平視線 該視線在兩尺上截得讀數(shù)a和b 則A、B的高差： 萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系11 設(shè)水準(zhǔn)測(cè)量是由設(shè)水準(zhǔn)測(cè)量是由AB的方向前進(jìn)，則的方向前進(jìn)，則A點(diǎn)稱為點(diǎn)稱為后后視點(diǎn)視點(diǎn)，B點(diǎn)稱為點(diǎn)稱為前視點(diǎn)前視點(diǎn)，a及及b分別為分別為后視讀數(shù)后視讀數(shù)和和前視前視讀數(shù)讀數(shù)，兩點(diǎn)間的，兩點(diǎn)間的高差高差就等就等于后視讀數(shù)減去前視讀數(shù)。于后視讀數(shù)減去前視讀數(shù)。如果如果B點(diǎn)高于點(diǎn)高于A點(diǎn)，則高差點(diǎn)

7、，則高差為正，反之，高差為負(fù)。為正，反之，高差為負(fù)。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(jìn)方向前進(jìn)方向萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系12 ( (一一) ) 由高差計(jì)算高程由高差計(jì)算高程 B點(diǎn)（未知點(diǎn)）的高程等于點(diǎn)（未知點(diǎn)）的高程等于A點(diǎn)（已知點(diǎn)）的高程加上兩點(diǎn)間的點(diǎn)（已知點(diǎn)）的高程加上兩點(diǎn)間的高差，即高差，即: ( (二二) ) 由視線高程計(jì)算高程由視線高程計(jì)算高程 由上頁(yè)圖可知，由上頁(yè)圖可知，A點(diǎn)高程加后點(diǎn)高程加后視讀數(shù)等于儀器視線的高程，設(shè)視視讀數(shù)等于儀器視線的高程，設(shè)視線

8、高程為線高程為Hi，即，即: 則則B點(diǎn)高程等于視線高程減去點(diǎn)高程等于視線高程減去前視讀數(shù)，即前視讀數(shù)，即:()BAABAHHhHa biAHHa()BiAHHbHab萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系13 望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸（俗稱視線），用于觀察尺子，讀取讀數(shù) 水準(zhǔn)管軸水準(zhǔn)管軸，水準(zhǔn)管是水平狀態(tài)指示器。用于把其軸置平 儀器要求這兩個(gè)軸平行。從而可以借助水準(zhǔn)器把視線置平萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系14()aaabbb()abaabb當(dāng)?shù)貏?shì)平緩時(shí)，儀器居中，有DA=DB，必然有aabb中間法

9、中間法ABabhaba bh 考慮水準(zhǔn)面彎曲，見(jiàn)下圖，有2222ABABDDaabbRRABhab萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系15 兩點(diǎn)間距離較長(zhǎng)或高差較大時(shí)，在兩點(diǎn)間設(shè)若干轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)，分段測(cè)量高差，取各分段高差的總和。hAB 三、水準(zhǔn)測(cè)量和水準(zhǔn)路線三、水準(zhǔn)測(cè)量和水準(zhǔn)路線1231122331()()()()()ABnnnniiihhhhhababababab 萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系16萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系17尺子為一對(duì)，有

10、尺子為一對(duì)，有2m2m，4m4m兩種，每根尺兩種，每根尺 子有一個(gè)圓水準(zhǔn)器。雙面子有一個(gè)圓水準(zhǔn)器。雙面( (黑、紅黑、紅) )水水 準(zhǔn)尺，準(zhǔn)尺，尺面分劃為尺面分劃為1cm1cm，分別用黑白分別用黑白 分劃相間分劃相間，每，每10cm10cm處（處（E E字形刻劃字形刻劃的的 尖端）注有阿拉伯?dāng)?shù)字。尖端）注有阿拉伯?dāng)?shù)字。黑面都是從黑面都是從 零刻劃，但紅面尺底讀數(shù)零刻劃，但紅面尺底讀數(shù)4687mm4687mm、4747 87mm 87mm（零點(diǎn)差），以便檢核用，用于（零點(diǎn)差），以便檢核用，用于 三等以下水準(zhǔn)路線測(cè)量。三等以下水準(zhǔn)路線測(cè)量?？缮炜s，伸足為可伸縮，伸足為3 3米、米、5 5米，米，

11、精度差，用于一般工程測(cè)量。精度差，用于一般工程測(cè)量。轉(zhuǎn)點(diǎn)立尺，轉(zhuǎn)點(diǎn)立尺，以防尺子下沉，以防尺子下沉，傳遞高程傳遞高程。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系18（一）水準(zhǔn)儀的等級(jí)和用途（一）水準(zhǔn)儀的等級(jí)和用途 水準(zhǔn)儀分為水準(zhǔn)氣泡式和自動(dòng)安平式兩種。按精度分為DS05 DS1 DS3 DS10型號(hào)，“DS”表示大地水準(zhǔn)。下標(biāo)：毫米數(shù)，表示表示1 1公里往、返測(cè)量的高差平均值的中誤差公里往、返測(cè)量的高差平均值的中誤差( (由于由于儀器引起的儀器引起的) )；“DSZ”表示自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工

12、工 程程 系系191 1、望遠(yuǎn)鏡、望遠(yuǎn)鏡(telescope)(telescope)A.A.物鏡物鏡 B.B.目鏡目鏡 C.C.十字絲（上、中、下絲）三個(gè)部分組成。十字絲（上、中、下絲）三個(gè)部分組成。（二）水準(zhǔn)儀(level)構(gòu)成構(gòu)成望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器、基座和三腳支架。望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器、基座和三腳支架。物鏡調(diào)焦螺旋水準(zhǔn)管觀察窗萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系20u圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器(circular bubble) ：用于整平。用于整平。u水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管(bubble tube) ： 用于精平。用于精平。特性：氣泡始終向高處移特性：氣泡始終向高處移動(dòng)。動(dòng)

13、。3、基座、基座(tribrach)4、三腳支架、三腳支架 （tripld ）2、水準(zhǔn)器、水準(zhǔn)器(bubble)基座基座三腳支架三腳支架水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系21 測(cè)量望遠(yuǎn)鏡是用來(lái)瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)方目標(biāo)和讀數(shù)的，主要作用是使目標(biāo)成像清晰、擴(kuò)大視角，以精確照準(zhǔn)目標(biāo)。由物鏡、物鏡調(diào)焦螺旋、物鏡調(diào)焦透鏡、十字絲分劃板、目鏡和目鏡調(diào)焦螺旋等構(gòu)成。 萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系22：目標(biāo)通過(guò)物鏡及調(diào)焦凹透鏡的作用，在十字絲面上形成一個(gè)倒立的小實(shí)像，再經(jīng)過(guò)目鏡的放大作用，使目

14、標(biāo)的像和十字絲同時(shí)放大成虛像。V萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系23 一般的望遠(yuǎn)鏡只需望遠(yuǎn)，不需瞄準(zhǔn)。所以有物鏡、目鏡（加調(diào)焦鏡）即可。 測(cè)量望遠(yuǎn)鏡要能瞄準(zhǔn)。所以還要有十字絲所以還要有十字絲。目標(biāo)的象與十字絲重合即瞄準(zhǔn)。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系241.視準(zhǔn)軸：十字絲分劃中心與物鏡光心的連線。2.物鏡：移動(dòng)調(diào)焦鏡稱為物鏡調(diào)焦物鏡調(diào)焦。作用是把目標(biāo)成象（拉近）。3.十字絲：固定不動(dòng)，為了讓儀器適用于不同視力的人，調(diào)焦鏡的作用：使遠(yuǎn)近不同的目標(biāo)都能成象于十字絲面上。4. 目鏡：目鏡可以前后調(diào)節(jié)

15、，稱為目鏡調(diào)焦目鏡調(diào)焦。作用是把十字絲 （和目標(biāo)象）放大。測(cè)量望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)成測(cè)量望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)成上絲下絲豎絲橫絲望遠(yuǎn)鏡的十字絲萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系25 如果望遠(yuǎn)鏡內(nèi)目標(biāo)像與十字絲分劃板未重合，也就是目標(biāo)象沒(méi)有落在十字絲面上。當(dāng)觀測(cè)員的眼睛上下左右移動(dòng)時(shí)，會(huì)感到目標(biāo)象與十字絲之間有。這種現(xiàn)象稱為。視差影響瞄準(zhǔn)的精度。物鏡調(diào)焦能。 消除視差的步驟消除視差的步驟： 目鏡調(diào)焦，使十字絲最清晰；物鏡調(diào)焦，使目標(biāo)像最清晰，上下左右移動(dòng)眼睛，直至沒(méi)有目標(biāo)象與十字絲之間有相對(duì)移動(dòng)。測(cè)量視差：測(cè)量視差：萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與

16、交交 通通 工工 程程 系系26水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器管水準(zhǔn)器管水準(zhǔn)器 水準(zhǔn)器分和兩種： .：玻璃容器，其縱剖面上內(nèi)側(cè)呈圓弧形?？虅澗€對(duì)稱中點(diǎn)處的切線就是水準(zhǔn)管軸?！皻馀菥又小奔此疁?zhǔn)管軸水平。：玻璃容器，上面有同心圓的刻劃。上蓋的內(nèi)表面是圓球形，同心圓圓心處的曲率半徑就是圓水準(zhǔn)器的軸?！皻馀菥又小奔此疁?zhǔn)器的軸垂直。管水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器軸萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系27把水準(zhǔn)氣泡兩端成像在一起便于觀察。若直接用肉眼觀察則 因?yàn)椴Ａв泻穸?，斜視時(shí)會(huì)產(chǎn)生視差 要同時(shí)觀察氣泡的兩端才能判斷氣泡是否居中用觀察，可以避免上述缺點(diǎn)。判斷“氣泡居中”的精

17、度約可提高一倍。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系28 水準(zhǔn)管的分劃值水準(zhǔn)管的分劃值 管子內(nèi)壁光滑，液體（乙醚或酒精）與內(nèi)壁的附著力小，則氣泡（加熱封閉式揮發(fā)蒸汽）對(duì)傾斜反映的靈敏度高 曲率半徑大，格值小則精度高 氣泡長(zhǎng)，兩端清晰，讀數(shù)誤差小則精度高格值格值是相鄰分劃線之間的弧所對(duì)的圓心角。設(shè)弧長(zhǎng)為2毫米，曲率半徑為R毫米，則格值 通常 秒2R60,30, 20,10（1 1）圓水準(zhǔn)器）圓水準(zhǔn)器 靈敏度靈敏度 8 8/2mm /2mm 用于儀器粗平用于儀器粗平 （2 2）管水準(zhǔn)器）管水準(zhǔn)器 靈敏度靈敏度2020/2mm /2mm 用于儀器精平用于

18、儀器精平一般角值602mm-2/2mm 萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系29操作程序：安置操作程序：安置粗平粗平瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)精平精平讀數(shù)讀數(shù) 將三腳架伸縮使腳架與下將三腳架伸縮使腳架與下巴頦平齊，制動(dòng)螺旋；將三腳巴頦平齊，制動(dòng)螺旋；將三腳等距分開(kāi)成大致等邊三角形，等距分開(kāi)成大致等邊三角形，踩實(shí)腳尖，使支架頂端胸脯，踩實(shí)腳尖，使支架頂端胸脯，安置儀器，用連接螺旋把儀器安置儀器，用連接螺旋把儀器固定在三腳架上，擰緊制動(dòng)螺固定在三腳架上，擰緊制動(dòng)螺旋。旋。下巴頦平齊胸脯平齊萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系

19、30圓水準(zhǔn)管腳螺旋 用連接螺旋把儀器固定在三腳架上，固定兩個(gè)腳架，動(dòng)第三個(gè)腳架，使三腳架架頭大致水平;轉(zhuǎn)動(dòng)腳使螺旋圓水準(zhǔn)器的氣泡居中萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系311、粗平方法、粗平方法： 對(duì)向轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋對(duì)向轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋1、2使使氣泡移至氣泡移至1、2方向中間方向中間轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋動(dòng)腳螺旋3，使氣泡居中。，使氣泡居中。 a a123b b312c c3122 2、粗平規(guī)律：、粗平規(guī)律： 氣泡移動(dòng)方向與左手大氣泡移動(dòng)方向與左手大拇指運(yùn)動(dòng)的方向一致。拇指運(yùn)動(dòng)的方向一致。腳螺旋圓水準(zhǔn)管萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通

20、工工 程程 系系32（1）調(diào)節(jié)目鏡：）調(diào)節(jié)目鏡：照準(zhǔn)明亮的物體照準(zhǔn)明亮的物體（如白墻）調(diào)節(jié)目鏡使之適合自（如白墻）調(diào)節(jié)目鏡使之適合自己的視力（己的視力（十字絲最清晰十字絲最清晰）；）；（2）粗瞄準(zhǔn)：）粗瞄準(zhǔn)：轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，利用望遠(yuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，利用望遠(yuǎn)鏡外殼上的準(zhǔn)星瞄準(zhǔn)目標(biāo)；鏡外殼上的準(zhǔn)星瞄準(zhǔn)目標(biāo)； （3）精確瞄準(zhǔn)：）精確瞄準(zhǔn)：轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)焦螺旋使目轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)焦螺旋使目標(biāo)象清晰，檢查有無(wú)標(biāo)象清晰，檢查有無(wú)“視差視差”（消除視差消除視差）。）。 用微動(dòng)螺旋慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，用微動(dòng)螺旋慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，直至精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)為止（直至精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)為止（十字絲十字絲的縱絲靠近水準(zhǔn)尺的縱絲靠近水準(zhǔn)尺）萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué)

21、 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系33萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系34 1 1方法：方法：米、分米看尺面上米、分米看尺面上的注記，厘米數(shù)尺面上的的注記，厘米數(shù)尺面上的格數(shù)，毫米估讀。格數(shù)，毫米估讀。2 2規(guī)律：規(guī)律：讀數(shù)在尺面上由小讀數(shù)在尺面上由小到大的方向讀。故儀器若到大的方向讀。故儀器若成倒像的，從上往下讀；成倒像的，從上往下讀；若成正像，即從下往上讀。若成正像，即從下往上讀。 讀數(shù)：讀數(shù)：1572萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系35 bc a c b a072507

22、256252625215381538萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系36（一）自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的特點(diǎn)（一）自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的特點(diǎn)1、沒(méi)有水準(zhǔn)管和微傾螺旋；望遠(yuǎn)鏡和支架連成一體；2、測(cè)量時(shí)，只需根據(jù)圓水準(zhǔn)器粗平，盡管望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸還有微小傾斜，但可以借助于補(bǔ)償裝置使十字絲讀出相當(dāng)于視準(zhǔn)軸水平時(shí)的水準(zhǔn)尺讀數(shù)；3、操作快速、簡(jiǎn)單、方便，但是容易出錯(cuò)。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系37 兩個(gè)直角棱鏡是補(bǔ)償器的擺動(dòng)部分。鏡筒傾斜時(shí)水平光線與其豎平面不正交，從而使光線在棱鏡系統(tǒng)中產(chǎn)生折射，最后把水平光線導(dǎo)至十

23、字絲中心。fd補(bǔ)償器應(yīng)該滿足條件：（二）（二）自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀基本原理萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系38萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系39Koni007自動(dòng)安平自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀德國(guó)蔡司Zeiss Koni007自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系40 一、水準(zhǔn)點(diǎn)和水準(zhǔn)路線（一）水準(zhǔn)點(diǎn) 通過(guò)水準(zhǔn)測(cè)量方法獲得其高程的高程控制點(diǎn)，通過(guò)水準(zhǔn)測(cè)量方法獲得其高程的高程控制點(diǎn)，埋設(shè)在永久、固定的地點(diǎn)稱為水準(zhǔn)點(diǎn)，一般用稱為水準(zhǔn)點(diǎn)，一般用BMBM表

24、示。表示。 有永久性和臨時(shí)性兩種有永久性和臨時(shí)性兩種。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系411閉合水準(zhǔn)路線閉合水準(zhǔn)路線 由已知點(diǎn)由已知點(diǎn)BM1已知點(diǎn)已知點(diǎn)BM12附合水準(zhǔn)路線附合水準(zhǔn)路線 由已知點(diǎn)由已知點(diǎn)BM1已知點(diǎn)已知點(diǎn)BM23支水準(zhǔn)路線支水準(zhǔn)路線 由已知點(diǎn)由已知點(diǎn)BM1某一待定水準(zhǔn)點(diǎn)某一待定水準(zhǔn)點(diǎn)A。 1 1BMBM 2 2 3 3 4 4BM1BM1BM2BM2 1 1 2 2 3 3BMBM 1 1 2 2=0h理=-hHH終始理+=0hh返往萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系42l 水準(zhǔn)點(diǎn)

25、之間有很遠(yuǎn)一段的距離水準(zhǔn)點(diǎn)之間有很遠(yuǎn)一段的距離,一般在一般在2-4km。通常必須采。通常必須采用用“連續(xù)水準(zhǔn)測(cè)量連續(xù)水準(zhǔn)測(cè)量”l 將水準(zhǔn)尺立于將水準(zhǔn)尺立于已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)上作為后視，水準(zhǔn)儀置于上作為后視，水準(zhǔn)儀置于施測(cè)路線附近合適位置，在施測(cè)路線的前進(jìn)方向上放置施測(cè)路線附近合適位置，在施測(cè)路線的前進(jìn)方向上放置尺尺墊墊，在尺墊上豎立水準(zhǔn)尺作為，在尺墊上豎立水準(zhǔn)尺作為前視前視。立尺點(diǎn)的選擇應(yīng)盡量。立尺點(diǎn)的選擇應(yīng)盡量保持保持儀器至前、后水準(zhǔn)尺的距離大致相等儀器至前、后水準(zhǔn)尺的距離大致相等。l 粗平水準(zhǔn)儀后瞄準(zhǔn)后視標(biāo)尺，用粗平水準(zhǔn)儀后瞄準(zhǔn)后視標(biāo)尺，用微傾螺旋將水準(zhǔn)管氣泡居微傾螺旋將水準(zhǔn)

26、管氣泡居中中，用中絲讀后視讀數(shù)至毫米。掉轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)前視標(biāo)尺，用中絲讀后視讀數(shù)至毫米。掉轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)前視標(biāo)尺，再次將水準(zhǔn)管氣泡居中再次將水準(zhǔn)管氣泡居中，用中絲讀前視讀數(shù)至毫米。，用中絲讀前視讀數(shù)至毫米。l 將讀數(shù)記錄在手薄中，并將讀數(shù)記錄在手薄中，并立即計(jì)算高差立即計(jì)算高差。此為第一測(cè)站的此為第一測(cè)站的全部工作。全部工作。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系43 第一測(cè)站結(jié)束后，第一測(cè)站結(jié)束后，記錄員通知后視標(biāo)尺員記錄員通知后視標(biāo)尺員向前轉(zhuǎn)移，向前轉(zhuǎn)移，選定第二站的前視點(diǎn)，并將儀器隨之遷至第二測(cè)站選定第二站的前視點(diǎn)，并將儀器隨之遷至第二測(cè)站。前視前

27、視尺的尺墊保持不動(dòng)，而作為第二測(cè)站的后視尺。尺的尺墊保持不動(dòng)，而作為第二測(cè)站的后視尺。然后依第然后依第一測(cè)站相同的工作程序進(jìn)行第二測(cè)站的工作。如此依次沿一測(cè)站相同的工作程序進(jìn)行第二測(cè)站的工作。如此依次沿水準(zhǔn)路線方向施測(cè)直至全部路線觀測(cè)完為止。水準(zhǔn)路線方向施測(cè)直至全部路線觀測(cè)完為止。 進(jìn)行連續(xù)水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，若其中任何一個(gè)后視讀數(shù)或進(jìn)行連續(xù)水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，若其中任何一個(gè)后視讀數(shù)或前視讀數(shù)有錯(cuò)誤，都要影響高差的正確性。因此，在每一前視讀數(shù)有錯(cuò)誤，都要影響高差的正確性。因此，在每一測(cè)站的水準(zhǔn)測(cè)量中，為了能及時(shí)發(fā)現(xiàn)觀測(cè)中的錯(cuò)誤，通常測(cè)站的水準(zhǔn)測(cè)量中，為了能及時(shí)發(fā)現(xiàn)觀測(cè)中的錯(cuò)誤，通?；蚧蜻M(jìn)行觀測(cè)，以檢查高差測(cè)定

28、進(jìn)行觀測(cè)，以檢查高差測(cè)定中可能發(fā)生的錯(cuò)誤。中可能發(fā)生的錯(cuò)誤。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系44測(cè)站測(cè)站點(diǎn)號(hào)點(diǎn)號(hào)水準(zhǔn)尺讀數(shù)水準(zhǔn)尺讀數(shù)高差高差h高程高程H備注備注后視后視前視前視1A034746.215轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)11631-12842轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)10306轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)22624-23183轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)20833轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)31516-06834轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)31528轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)40501+10275轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)42368B0694+167444.631日期 儀器 觀測(cè)者天氣 自至 記錄者 萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系45例

29、：例：已知已知HA，求，求HBh1=a1-b1h2=a2-b2如果：h1-h2f=5mm121()2hhh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a2b2前進(jìn)方向前進(jìn)方向a1b1 每一測(cè)站上用兩次不同每一測(cè)站上用兩次不同儀器高度測(cè)得兩次高差，以儀器高度測(cè)得兩次高差，以相互進(jìn)行比較。按理，兩次相互進(jìn)行比較。按理，兩次測(cè)得的高差應(yīng)相等，據(jù)此檢測(cè)得的高差應(yīng)相等，據(jù)此檢查觀測(cè)中是否存在錯(cuò)誤。查觀測(cè)中是否存在錯(cuò)誤。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系46表2-2 水準(zhǔn)測(cè)量記錄測(cè)站點(diǎn)號(hào)水準(zhǔn)尺讀數(shù)高差( h

30、 )平均高差改正后高差高程(H）后視前視1A113413.4281011TP.11677-05431554-0543-05432TP.114441624TP.2132401201508011601183TP.218221710TP.3087609460764094609464TP.318201923TP.4143503851540038303845TP.414221604TP.51304011814880116011714.45=+1.0222h=+2.044h=15.514=13.470-=+2.044-=+1.0222后前后前后前水水準(zhǔn)準(zhǔn)測(cè)測(cè)量量記記錄錄兩兩次次儀儀器器高高法法萬(wàn)萬(wàn) 方方

31、科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系47（二）雙面尺法（二）雙面尺法例：已知HA，求HBh1=a1-b1h2=a2-b2如果：h1-h2f=5mm，則大地水準(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a1b1前進(jìn)方向前進(jìn)方向a2b2121()2hhh 在每一測(cè)站上將水準(zhǔn)儀安在每一測(cè)站上將水準(zhǔn)儀安置在兩立尺點(diǎn)之間，高度不變。置在兩立尺點(diǎn)之間，高度不變。按照按照“后后-前前-前前-后后”分別讀取分別讀取后視、前視水準(zhǔn)尺的黑、紅面后視、前視水準(zhǔn)尺的黑、紅面讀數(shù)各一次，測(cè)得兩次高差。讀數(shù)各一次，測(cè)得兩次高差。 。（應(yīng)相等）

32、（應(yīng)相等）萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系48水水準(zhǔn)準(zhǔn)測(cè)測(cè)量量記記錄錄雙雙面面尺尺法法表2-2 水準(zhǔn)測(cè)量記錄(單尺)測(cè)站點(diǎn)號(hào)水準(zhǔn)尺讀數(shù)高差( h )平均高差改正后高差高程(H）后視前視1BM.A11253.6885911TP.1087602495661025002502TP.113186103BM.B1006031257920311031205654.2533BM.B09385724TP.21410047261960472-04724TP.212346023BM.A1329009561190096-009605653.688=28.376=28

33、.389-=-0.013-=-0.0062后前后前后前=-0.013h=-0.0062h萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系49三、水準(zhǔn)測(cè)量成果整理三、水準(zhǔn)測(cè)量成果整理hfhh 理測(cè)附合水準(zhǔn)h理0閉合水準(zhǔn)HB HA無(wú)支水準(zhǔn)特別：支水準(zhǔn)路線無(wú)閉合差，所以采用往、返測(cè)量特別：支水準(zhǔn)路線無(wú)閉合差，所以采用往、返測(cè)量高差閉合差的允許值：40hfL 容L-以公里為單位= 12()hfn mm允許山區(qū)丘陵地區(qū)：n-測(cè)站數(shù)=0hfhh 理返往萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系5049.57945.2864.293(

34、 )()4.3304.2930.037( )BAhBAhHHmfhHHm 理40109()hfLmm容(一）高差閉合差計(jì)算A123B+2.331m1.6km+2.813m2.1km-2.244m1.7km+1.430m2.0kmHA=45.286mHB=49.579m萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系51375(/)7.4hoioifvmmkmLVvl )(037.0293.4330.4)()(293.4286.45579.49mHHhfmHHhABhAB理)(10940mmLfh容萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通

35、 工工 程程 系系522-5 普通水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正普通水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正 (一一)水準(zhǔn)儀的主要軸線水準(zhǔn)儀的主要軸線視準(zhǔn)軸視準(zhǔn)軸：十字絲分劃中心與物鏡光心的連線CC。水準(zhǔn)管軸：水準(zhǔn)管軸：經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)水準(zhǔn)管零點(diǎn)的切切線LL縱軸縱軸:儀器旋轉(zhuǎn)軸儀器旋轉(zhuǎn)軸VV圓水準(zhǔn)軸圓水準(zhǔn)軸:經(jīng)過(guò)圓經(jīng)過(guò)圓水準(zhǔn)管零點(diǎn)的法法線LL 萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系53（二）軸線應(yīng)滿足的幾何關(guān)系（二）軸線應(yīng)滿足的幾何關(guān)系水準(zhǔn)管軸水準(zhǔn)管軸LL視準(zhǔn)軸視準(zhǔn)軸CC圓水準(zhǔn)軸圓水準(zhǔn)軸LL 豎軸豎軸VV橫絲要水平（即橫絲要水平（即:VV） 萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與

36、與 交交 通通 工工 程程 系系54不影響讀數(shù)，但使縱軸傾斜，影響操作速度。 1、檢驗(yàn)：、檢驗(yàn)：（如何發(fā)現(xiàn)誤差？）a)以圓水準(zhǔn)器為準(zhǔn)（氣泡居中）安置儀器的縱以圓水準(zhǔn)器為準(zhǔn)（氣泡居中）安置儀器的縱軸軸b)把儀器連帶水準(zhǔn)器繞縱軸旋轉(zhuǎn)把儀器連帶水準(zhǔn)器繞縱軸旋轉(zhuǎn)180度。如果度。如果氣泡仍然居中，則水準(zhǔn)器軸平行儀器縱軸。氣泡仍然居中，則水準(zhǔn)器軸平行儀器縱軸。否則，水準(zhǔn)器軸不平行儀器縱軸。否則，水準(zhǔn)器軸不平行儀器縱軸。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系55 （如何減少誤差？）（氣泡移動(dòng)量一半所表示的傾斜度就是縱軸的傾斜度。） 萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué)

37、院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系56( 二二) 十字絲的橫絲垂直于縱軸十字絲的橫絲垂直于縱軸 用圓水準(zhǔn)器使縱軸垂直用圓水準(zhǔn)器使縱軸垂直后，用十字絲的橫絲照準(zhǔn)某后，用十字絲的橫絲照準(zhǔn)某一清晰目標(biāo)。用微動(dòng)螺旋轉(zhuǎn)一清晰目標(biāo)。用微動(dòng)螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，如果十字絲的橫動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，如果十字絲的橫絲一直不離開(kāi)目標(biāo)，則無(wú)誤絲一直不離開(kāi)目標(biāo)，則無(wú)誤差。否則要校正。差。否則要校正。 松開(kāi)十字絲的固定螺絲，松開(kāi)十字絲的固定螺絲，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 動(dòng)十字絲。動(dòng)十字絲。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系57 影響影響 如果水準(zhǔn)管軸不平行視準(zhǔn)軸（其夾角為如果水準(zhǔn)管軸不平行

38、視準(zhǔn)軸（其夾角為i i )，則讀數(shù)，則讀數(shù)誤差有誤差有: 則此誤差對(duì)高差的影響為則此誤差對(duì)高差的影響為: 檢驗(yàn)檢驗(yàn):在正常視線長(zhǎng)在正常視線長(zhǎng)2 倍的兩端固定兩根水準(zhǔn)尺，其間距倍的兩端固定兩根水準(zhǔn)尺，其間距為為2S。 儀器架于中點(diǎn)，測(cè)量?jī)啥它c(diǎn)的高差作為標(biāo)準(zhǔn)值：儀器架于中點(diǎn)，測(cè)量?jī)啥它c(diǎn)的高差作為標(biāo)準(zhǔn)值： 把儀器移至一個(gè)端點(diǎn)，再測(cè)量?jī)啥它c(diǎn)的高差：把儀器移至一個(gè)端點(diǎn)，再測(cè)量?jī)啥它c(diǎn)的高差： itaniSi () taniabhSSihab準(zhǔn)222hab萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系58 如果如果h2h準(zhǔn)準(zhǔn) 表明水準(zhǔn)管軸不平行視準(zhǔn)軸，引起遠(yuǎn)表明水準(zhǔn)管軸不

39、平行視準(zhǔn)軸，引起遠(yuǎn)尺上讀數(shù)有誤差，以至尺上讀數(shù)有誤差，以至h2有誤差。至于近尺上的讀數(shù)，有誤差。至于近尺上的讀數(shù)，由于距離很小，受水準(zhǔn)管軸不平行視準(zhǔn)軸誤差的影響很由于距離很小，受水準(zhǔn)管軸不平行視準(zhǔn)軸誤差的影響很小，可以忽略。小，可以忽略。 轉(zhuǎn)動(dòng)傾斜螺旋，使望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸對(duì)準(zhǔn)遠(yuǎn)尺正確的讀數(shù)。轉(zhuǎn)動(dòng)傾斜螺旋，使望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸對(duì)準(zhǔn)遠(yuǎn)尺正確的讀數(shù)。 這時(shí)水準(zhǔn)管軸隨著也傾斜了。用水準(zhǔn)管的校正螺絲使這時(shí)水準(zhǔn)管軸隨著也傾斜了。用水準(zhǔn)管的校正螺絲使氣泡重新居中。氣泡重新居中。abh萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系59水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管的校正的校正螺絲像螺絲像片片水準(zhǔn)管的一

40、端水準(zhǔn)管的校正螺絲萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系60方法方法1：校正水準(zhǔn)管 a.計(jì)算A尺水平視線讀數(shù)： a2=b2+h b.轉(zhuǎn)動(dòng)微傾螺旋，使橫絲瞄準(zhǔn)讀數(shù) a2：CC水平 c. 校正水準(zhǔn)管氣泡居中：LL水平（LL / CC） d. 重復(fù)檢驗(yàn)直至符合要求。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系612134十字絲環(huán)校正螺絲十字絲環(huán)校正螺絲b.調(diào)整十字絲環(huán)上、下校正螺絲，使橫絲對(duì)準(zhǔn)讀數(shù)調(diào)整十字絲環(huán)上、下校正螺絲，使橫絲對(duì)準(zhǔn)讀數(shù) 即即CC水平，從而水平，從而LL / CC。a.a.保持水準(zhǔn)管氣泡居中即保持水準(zhǔn)

41、管氣泡居中即LLLL水平；卸下望遠(yuǎn)鏡目鏡水平；卸下望遠(yuǎn)鏡目鏡罩罩2a萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系62（一）精密水準(zhǔn)尺 水準(zhǔn)尺：因瓦鋼+分劃式一、精密水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺 有10mm和5mm兩種分劃尺。 10mm尺子：兩面刻畫(huà)，左面為基本分劃0-300cm,右面為輔助分劃306-600cm，同一高度基本分劃讀數(shù)差為301.55cm,稱為基輔差，以便檢核； 另一種5mm分劃：左面是米數(shù)，右面是分米數(shù)，左面是單數(shù)分化，右面是雙數(shù)分化，整個(gè)注記從0.15.9m，實(shí)際分格值為5mm，分劃注記比實(shí)際數(shù)值大了一倍，但讀數(shù)是實(shí)際高度的2倍。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技

42、 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系63一般水準(zhǔn)儀格值較大， (=1020)，精密儀器格值小(=710)，氣泡長(zhǎng)、大，符合精度高；望遠(yuǎn)鏡放大倍率高（3040），瞄準(zhǔn)精度高（15/V）微動(dòng)螺絲精細(xì)，望遠(yuǎn)鏡微傾對(duì)高度的影響小（二）精密水準(zhǔn)儀（二）精密水準(zhǔn)儀讀數(shù)：瞄準(zhǔn)+平行玻璃板+測(cè)微分劃尺光學(xué)測(cè)微器可以讀到0.lmm，估讀到0.Olmm 1.高質(zhì)量的望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系統(tǒng)2.堅(jiān)固穩(wěn)定的儀器結(jié)構(gòu) 3.高精度的測(cè)微器裝置 4.高靈敏的管水準(zhǔn)器 5.高性能的補(bǔ)償器裝置1.精密水準(zhǔn)儀必須具備的一些條件：精密水準(zhǔn)儀必須具備的一些條件：2.精密水準(zhǔn)儀的讀數(shù)精密水準(zhǔn)儀的讀數(shù)萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技

43、 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系64精密水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺精密水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺WILD N3、精密水準(zhǔn)精密水準(zhǔn)尺尺WILD N3WILD N3精密精密自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀精精密密水水準(zhǔn)準(zhǔn)尺尺萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系65精密水準(zhǔn)儀讀精密水準(zhǔn)儀讀數(shù)圖數(shù)圖讀數(shù)：讀數(shù)：197150197150測(cè)微器測(cè)微器讀數(shù)窗讀數(shù)窗水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器視窗視窗楔型絲楔型絲萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系66測(cè)微器結(jié)構(gòu)與測(cè)微原理測(cè)微器結(jié)構(gòu)與測(cè)微原理轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微螺旋，改變平行玻璃板的傾斜角度，可使

44、 視線作上、下平移，平移量在測(cè)微分劃尺上讀取。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系67二、 電子水準(zhǔn)儀也稱也稱“數(shù)字水準(zhǔn)儀數(shù)字水準(zhǔn)儀”具有自動(dòng)安平功能。具有自動(dòng)安平功能。自動(dòng)顯示水平視線讀數(shù)和視距。自動(dòng)顯示水平視線讀數(shù)和視距。通過(guò)物鏡獲取水準(zhǔn)尺圖象（采用三進(jìn)制和通過(guò)物鏡獲取水準(zhǔn)尺圖象（采用三進(jìn)制和六進(jìn)制條形碼，），通過(guò)儀器的處理系統(tǒng)六進(jìn)制條形碼，），通過(guò)儀器的處理系統(tǒng)，將圖象信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字顯示。，將圖象信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字顯示。能與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。能與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊?；颈苊饬巳藶榈挠^測(cè)誤差（視差、水準(zhǔn)基本避免了人為的觀測(cè)誤差（視差、水準(zhǔn)器精平誤

45、差、瞄準(zhǔn)誤差、估讀數(shù)誤差。器精平誤差、瞄準(zhǔn)誤差、估讀數(shù)誤差。萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系68電子水準(zhǔn)儀圖電子水準(zhǔn)儀圖條條碼碼尺尺測(cè)量鍵測(cè)量鍵萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系69電子水準(zhǔn)儀的電子水準(zhǔn)儀的瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)要求豎絲要求豎絲位于條碼位于條碼帶上帶上電子水準(zhǔn)儀的瞄準(zhǔn)電子水準(zhǔn)儀的瞄準(zhǔn)萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系70 測(cè)量誤差主要有三種： 儀器誤差 操作誤差 外界的影響 其它 水準(zhǔn)測(cè)量也具有這些誤差 水準(zhǔn)測(cè)量的儀器誤差1 ）圓水準(zhǔn)器軸不平行儀器

46、縱軸LLVV2 ）十字絲的橫絲不水平 3 ）水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸不平行LLCC萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系71（1）氣泡居中不準(zhǔn)引起的誤差）氣泡居中不準(zhǔn)引起的誤差（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)的誤差分析討論：分析討論：22()250202.5mmSmSm氣泡氣泡半格當(dāng)視線長(zhǎng)米，氣泡格值秒則毫米m氣泡（1）氣泡居中不準(zhǔn)引起的誤差）氣泡居中不準(zhǔn)引起的誤差假設(shè)設(shè)氣泡居中不準(zhǔn)引起的讀數(shù)誤差為假設(shè)設(shè)氣泡居中不準(zhǔn)引起的讀數(shù)誤差為 則則萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工

47、程程 系系72（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 與水平視線離尺底的高度與水平視線離尺底的高度h，尺子的傾斜度，尺子的傾斜度 ，以及尺底的厚度，以及尺底的厚度b和尺子安放的情況和尺子安放的情況有關(guān)。有關(guān)。鉛垂線水平線hb尺斜(1 cos )sin112bhkkk尺斜當(dāng)尺子放在平地上時(shí)，當(dāng)尺子中心放在標(biāo)志頂上時(shí)，對(duì)策對(duì)策精密水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，尺上要裝水準(zhǔn)器精密水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，尺上要裝水準(zhǔn)器普通水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)普通水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)盡量把尺扶直或盡量把尺扶直或扶尺員慢慢地把尺前后搖動(dòng)，觀察員取尺上最小的讀數(shù)扶尺員慢慢地把尺前后搖動(dòng)，觀察員取尺上最小的讀數(shù)萬(wàn)萬(wàn)

48、 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系73（3）瞄準(zhǔn)和讀數(shù)的誤差）瞄準(zhǔn)和讀數(shù)的誤差 對(duì)于區(qū)格式的水準(zhǔn)尺，最小一位讀數(shù)是估讀的。一般說(shuō)來(lái)估讀的誤差約為1毫米。 十字絲粗約為0.005毫米。望遠(yuǎn)鏡物鏡焦距約為300毫米。當(dāng)S=60m時(shí)，投影在尺面上十字絲的象粗為 所以當(dāng)視線長(zhǎng)度大于60米時(shí)，讀數(shù)誤差會(huì)增加。600000.0050.0051300Sdf 毫米萬(wàn)萬(wàn) 方方 科科 技技 學(xué)學(xué) 院院 地地 質(zhì)質(zhì) 與與 交交 通通 工工 程程 系系74二、外界條件對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量的影響二、外界條件對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量的影響（1）地球曲率的影響）地球曲率的影響（2）大氣折光的影響）大氣折光的影響（3）大氣抖動(dòng)的影響）大氣抖動(dòng)的影響