項(xiàng)目2：水準(zhǔn)測量課件

1.水準(zhǔn)測量原理

2.水準(zhǔn)儀的儀器與工具

3.水準(zhǔn)儀的使用

4.水準(zhǔn)測量的施測方法

5.水準(zhǔn)測量誤差及注意事項(xiàng)

6.水準(zhǔn)測量成果計(jì)算

7.水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正

8.其他水準(zhǔn)儀項(xiàng)目2水準(zhǔn)測量1你能找到你所大學(xué)校園里已知水準(zhǔn)點(diǎn)嗎？根據(jù)已知水準(zhǔn)點(diǎn)利用水準(zhǔn)儀可以測量你所使用的教學(xué)樓首層地面的絕對高程。你了解水準(zhǔn)儀嗎？會(huì)正確使用它嗎？如何進(jìn)行水準(zhǔn)測量和成果計(jì)算？通過本項(xiàng)目學(xué)習(xí)，你將會(huì)對上述問題迎刃而解。測量地面上各點(diǎn)高程的工作，稱為高程測量。高程測量根據(jù)所使用的儀器和施測方法不同，分為水準(zhǔn)測量、三角高程測量、氣壓高程測量和GPS測量等。水準(zhǔn)測量是高程測量中最基本和精度較高的一種測量方法，在國家高程控制測量、工程勘測和施工測量中被廣泛采用。項(xiàng)目2水準(zhǔn)測量項(xiàng)目導(dǎo)入2水準(zhǔn)測量原理是利用水準(zhǔn)儀提供一條水平視線，借助豎立在地面點(diǎn)上的水準(zhǔn)尺，直接測定地面上各點(diǎn)的高差，然后根據(jù)其中一點(diǎn)的已知高程推算其他各點(diǎn)的高程。項(xiàng)目2.1水準(zhǔn)測量原理3由圖可知，B點(diǎn)高程也可以通過水準(zhǔn)儀視線高Hi計(jì)算：上式中用視線高程計(jì)算B點(diǎn)高程的方法，稱為視線高法。利用視線高法可以較方便地在同一測站上測設(shè)多個(gè)前視點(diǎn)的高程，此方法常用于建筑施工測量中。項(xiàng)目2.1水準(zhǔn)測量原理視線高法返回首頁5水準(zhǔn)儀是水準(zhǔn)測量的主要儀器，按其所能達(dá)到的精度分為DS05、DS1、DS3及DS10等幾種等級?！癉”和“S”表示中文“大地”和“水準(zhǔn)儀”中“大”字和“水”字的漢語拼音的第一個(gè)字母，通常在書寫時(shí)可省略字母“D”，下標(biāo)“05”、“l(fā)”、“3”及“10”等數(shù)字表示該類儀器的精度。S3型和S10型水準(zhǔn)儀稱為普通水準(zhǔn)儀，用于國家三、四等水準(zhǔn)及普通水準(zhǔn)測量，S05型和S1型水準(zhǔn)儀稱為精密水準(zhǔn)儀，用于國家一、二等精密水準(zhǔn)測量。項(xiàng)目2.2水準(zhǔn)測量儀器與工具6根據(jù)水準(zhǔn)測量原理，水準(zhǔn)儀的主要作用是提供一條水平視線，并能照準(zhǔn)水準(zhǔn)尺進(jìn)行讀數(shù)。因此，水準(zhǔn)儀主要由望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器和基座三部分構(gòu)成。如圖所示為我國生產(chǎn)的DS3型微傾式水準(zhǔn)儀。項(xiàng)目2.2水準(zhǔn)測量儀器與工具2.2.1DS3型水準(zhǔn)儀的構(gòu)造7十字絲分劃板是一塊刻有分劃線的透明的薄平玻璃片，是用來準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)目標(biāo)用的，中間一根長橫絲稱為中絲，與之垂直的一根絲稱為豎絲，在中絲上下對稱的兩根與中絲平行的短橫絲稱為上、下絲（又稱觀距絲），如圖所示。在水準(zhǔn)測量時(shí)，用中絲在水準(zhǔn)尺上進(jìn)行前、后視讀數(shù)，用以計(jì)算高差，用上、下絲在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)，用以計(jì)算水準(zhǔn)儀至水準(zhǔn)尺的距離（視距）。項(xiàng)目2.2水準(zhǔn)測量儀器與工具2.2.1DS3型水準(zhǔn)儀的構(gòu)造9物鏡光心與十字絲交點(diǎn)的連線構(gòu)成望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸，如圖2.5中的。水準(zhǔn)測量是在視準(zhǔn)軸水平時(shí)，用十字絲的中絲截取水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)，觀測的視線即為視準(zhǔn)軸的延長線。DS3型微傾式水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡的放大率一般為25～30倍。項(xiàng)目2.2水準(zhǔn)測量儀器與工具2.2.1DS3型水準(zhǔn)儀的構(gòu)造102.水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器是用來整平儀器、指示視準(zhǔn)軸是否水平，供操作人員判斷水準(zhǔn)儀是否置平的重要部件。分為圓水準(zhǔn)器和管水準(zhǔn)器兩種。(1)圓水準(zhǔn)器DS3型水準(zhǔn)儀圓水準(zhǔn)器分劃值一般為8′～10′。圓水準(zhǔn)器的功能是用于儀器的粗略整平。項(xiàng)目2.2水準(zhǔn)測量儀器與工具2.2.1DS3型水準(zhǔn)儀的構(gòu)造(2)管水準(zhǔn)器DS3型水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)管的分劃值為20〞，記作20〞/2mm。由于水準(zhǔn)管的精度較高，因而用于儀器的精確整平。113.基座基座的作用是支承儀器的上部并通過連接螺旋使儀器與三腳架相連?；挥趦x器下部，主要由軸座、腳螺旋、底板、三角形壓板構(gòu)成。儀器上部通過豎軸插入軸座內(nèi)旋轉(zhuǎn)，由基座承托。腳螺旋用于調(diào)節(jié)圓水準(zhǔn)氣泡的居中。底板通過連接螺旋與三腳架連接。水準(zhǔn)儀還裝有制動(dòng)螺旋、微動(dòng)螺旋和微傾螺旋。項(xiàng)目2.2水準(zhǔn)測量儀器與工具2.2.1DS3型水準(zhǔn)儀的構(gòu)造131.水準(zhǔn)尺常用的水準(zhǔn)尺有塔尺和雙面尺兩種。雙面尺多用于三、四等水準(zhǔn)測量，其長度為3m，兩根尺為一對。尺的兩面均有刻劃，一面為紅白相間稱為紅面尺；另一面為黑白相間，稱黑面尺（也稱主尺），兩面的最小刻劃均為1cm，并在分米處注字。塔尺僅用于等外水準(zhǔn)測量。一般由兩節(jié)或三節(jié)套接而成，其長度有3m和5m兩種。項(xiàng)目2.2水準(zhǔn)測量儀器與工具2.2.2水準(zhǔn)尺和尺墊142.尺墊尺墊是在轉(zhuǎn)點(diǎn)處放置水準(zhǔn)尺用的，其作用是防止轉(zhuǎn)點(diǎn)位移動(dòng)和水準(zhǔn)尺下沉。如圖所示，尺墊用生鐵鑄成，一般為三角形，中間有一突起的半球體，下方有三個(gè)支腳。使用時(shí)將支腳牢固地踏入土中，以防下沉。上方突起的半球形頂點(diǎn)作為豎立水準(zhǔn)尺和標(biāo)志轉(zhuǎn)點(diǎn)之用。項(xiàng)目2.2水準(zhǔn)測量儀器與工具2.2.2水準(zhǔn)尺和尺墊返回首頁15粗平工作是通過調(diào)節(jié)儀器的腳螺旋，使圓水準(zhǔn)器的氣泡居中，以達(dá)到儀器豎軸大致鉛直，視準(zhǔn)軸粗略水平的目的?；痉椒ㄊ牵河脙墒址謩e以相對方向轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)腳螺旋，此時(shí)氣泡移動(dòng)方向與左手大拇指旋轉(zhuǎn)方向相同，如圖所示。然后再轉(zhuǎn)動(dòng)第三個(gè)腳螺旋使氣泡居中。注意：在整平的過程中，氣泡移動(dòng)的方向與左手大拇指轉(zhuǎn)動(dòng)的方向一致。項(xiàng)目2.3水準(zhǔn)儀的使用2.3.2粗略整平17瞄準(zhǔn)就是使望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)水準(zhǔn)尺，清晰地看到目標(biāo)和十字絲成像，以便準(zhǔn)確地進(jìn)行水準(zhǔn)尺讀數(shù)。首先進(jìn)行目鏡調(diào)焦，把望遠(yuǎn)鏡對向明亮的背景，轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡調(diào)焦螺旋，使十字絲清晰。松開制動(dòng)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，利用鏡筒上的照門和準(zhǔn)星連線對準(zhǔn)水準(zhǔn)尺，再擰緊制動(dòng)螺旋。然后轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡的調(diào)焦螺旋，使水準(zhǔn)尺成像清晰。再轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)螺旋，使十字絲的縱絲對準(zhǔn)水準(zhǔn)尺的像。項(xiàng)目2.3水準(zhǔn)儀的使用2.3.3瞄準(zhǔn)18視差及視差的消除瞄準(zhǔn)時(shí)應(yīng)注意消除視差。眼睛在目鏡處上下左右作少量的移動(dòng)，發(fā)現(xiàn)十字絲和目標(biāo)有對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為視差。產(chǎn)生視差的原因是目標(biāo)通過物鏡之后的影像沒有與十字絲分劃板重合，如果連續(xù)使眼睛上下移動(dòng)，就好象看到O點(diǎn)目標(biāo)的象上下運(yùn)動(dòng)。消除視差的方法是仔細(xì)地進(jìn)行目鏡調(diào)焦和物鏡調(diào)焦，直至眼睛上下移動(dòng)時(shí)讀數(shù)不變?yōu)橹?。?xiàng)目2.3水準(zhǔn)儀的使用2.3.3瞄準(zhǔn)19當(dāng)確認(rèn)氣泡符合后，應(yīng)立即用十字絲橫絲在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)。讀數(shù)前要認(rèn)清水準(zhǔn)尺的注記特征，讀數(shù)時(shí)按由小到大的方向，讀取米、分米、厘米、毫米四位數(shù)字，最后一位毫米估讀。項(xiàng)目2.3水準(zhǔn)儀的使用2.3.5讀數(shù)返回首頁21水準(zhǔn)測量的主要目的是測出一系列點(diǎn)的高程。通常稱這些點(diǎn)為水準(zhǔn)點(diǎn)（benchmark），簡記為BM。我國水準(zhǔn)點(diǎn)的高程是從青島水準(zhǔn)原點(diǎn)起算的。水準(zhǔn)點(diǎn)有永久性和臨時(shí)性兩種。項(xiàng)目2.4水準(zhǔn)測量的施測方法2.4.1埋設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)22選擇埋設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)的具體地點(diǎn)，要求能保證標(biāo)石穩(wěn)定、安全、長期保存，而且便于使用。埋設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)后，為了便于尋找水準(zhǔn)點(diǎn)，應(yīng)繪出能標(biāo)記水準(zhǔn)點(diǎn)位置的草圖（稱點(diǎn)之記），圖上要注明水準(zhǔn)點(diǎn)的編號和與周圍地物的位置關(guān)系，如圖所示。項(xiàng)目2.4水準(zhǔn)測量的施測方法2.4.1埋設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)232.支水準(zhǔn)路線如圖，從一已知水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)，沿待定高程點(diǎn)進(jìn)行水準(zhǔn)測量，如果最后沒有連測到已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)，則這樣的水準(zhǔn)路線稱為支水準(zhǔn)路線。為了對測量成果進(jìn)行檢核，并提高成果的精度，單一水準(zhǔn)支線必須進(jìn)行往、返測量。往測高差與返測高差的代數(shù)和理論上應(yīng)等于零，并以此作為支水準(zhǔn)路線測量正確性與否的檢驗(yàn)條件。如不等于零，則高差閉合差為：項(xiàng)目2.4水準(zhǔn)測量的施測方法2.4.2擬定水準(zhǔn)路線

253.閉合水準(zhǔn)路線如圖，從一已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)，沿一條環(huán)形路線進(jìn)行水準(zhǔn)測量，測定沿線1、2、3水準(zhǔn)點(diǎn)的高程，最后又回到原水準(zhǔn)點(diǎn)，稱為閉合水準(zhǔn)路。從理論上講，閉合水準(zhǔn)路線上各點(diǎn)間高差的代數(shù)和應(yīng)等于零，即：但實(shí)際上總會(huì)有誤差，致使高差閉合差不等于零，則高差閉合差為：4.水準(zhǔn)網(wǎng)若干條單一水準(zhǔn)路線相互連接構(gòu)成的形狀，稱為水準(zhǔn)網(wǎng)。項(xiàng)目2.4水準(zhǔn)測量的施測方法2.4.2擬定水準(zhǔn)路線

26項(xiàng)目2.4水準(zhǔn)測量的施測方法2.4.3普通水準(zhǔn)測量方法

第一測站結(jié)束之后，記錄員招呼后立尺員向前轉(zhuǎn)移，并將儀器遷至第二測站。此時(shí)，第一測站的前視點(diǎn)便成為第二測站的后視點(diǎn)。依第一測站相同的工作程序進(jìn)行第二測站的工作，依次沿水準(zhǔn)路線方向施測直至全部路線觀測完為止。對于記錄表中每一項(xiàng)所計(jì)算的高差和高程都要進(jìn)行計(jì)算檢核。即后視讀數(shù)總和減去前視讀數(shù)總和、高差之和、及點(diǎn)高程與點(diǎn)高程之差值，這三個(gè)數(shù)字應(yīng)當(dāng)相等。否則計(jì)算有誤。29項(xiàng)目2.4水準(zhǔn)測量的施測方法2.4.4測站檢驗(yàn)方法

1.變動(dòng)儀器高的方法變動(dòng)儀器高法是在同一測站通過調(diào)整儀器高度（即重新安置與整平儀器），兩次測得高差，改變儀器高度在0.lm以上；或者用2臺(tái)水準(zhǔn)儀同時(shí)觀測，當(dāng)兩次測得高差的差值不超過容許值（如等外水準(zhǔn)測量容許值為土6mm），則取兩次高差平均值作為該站測得的高差值。否則需要檢查原因，重新觀測。2.雙面尺法雙面尺法是在同一個(gè)測站上，儀器高度不變，而立在前視點(diǎn)和后視點(diǎn)上的水準(zhǔn)尺分別用黑面和紅面各進(jìn)行一次讀數(shù)，測得兩次高差，互相檢核。若同一水準(zhǔn)尺紅面與黑面（加常數(shù)后）之差在3mm以內(nèi)，且黑面尺高差與紅面尺高差之差不超過土5mm，則取黑、紅面高差平均值作為該站測得的高差值。否則需要檢查原因，重新觀測。返回首頁30項(xiàng)目2.5水準(zhǔn)測量誤差及注意事項(xiàng)2.5.1儀器誤差

1.儀器校正后的殘余誤差在水準(zhǔn)測量前雖然經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗(yàn)校正，但仍然存在殘余誤差。而這種誤差大多數(shù)是系統(tǒng)性的，可以在測量中采取一定的方法加以減弱或消除。因此，在作業(yè)中，應(yīng)盡量使前后視距相等。2.水準(zhǔn)尺的誤差水準(zhǔn)尺分劃不準(zhǔn)確、尺長變化、尺身彎曲，都會(huì)影響讀數(shù)精度。因此，水準(zhǔn)尺要經(jīng)過檢驗(yàn)才能使用，不合格的水準(zhǔn)尺不能用于測量作業(yè)。此外，由于水準(zhǔn)尺長期使用而使低端磨損，或有水準(zhǔn)尺使用過程中粘上泥土，這些情況相當(dāng)于改變了水準(zhǔn)尺的零點(diǎn)位置，稱水準(zhǔn)尺零點(diǎn)誤差。對于水準(zhǔn)尺零點(diǎn)誤差，可采取兩固定點(diǎn)間設(shè)置偶數(shù)測站的方法，消除其對高差的影響。31項(xiàng)目2.5水準(zhǔn)測量誤差及注意事項(xiàng)2.5.2觀測誤差

1.水準(zhǔn)管氣泡居中誤差由于氣泡居中存在誤差，致使視線偏離水平位置，從而帶來讀數(shù)誤差。消除此誤差的辦法是：每次讀數(shù)時(shí)，使氣泡嚴(yán)格居中。2.讀數(shù)誤差在作業(yè)中，應(yīng)遵循不同等級的水準(zhǔn)測量對望遠(yuǎn)鏡放大率和最大視線長度的規(guī)定，以保證估讀精度。3.視差影響在觀測時(shí)應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行調(diào)焦，嚴(yán)格消除視差。4.水準(zhǔn)尺傾斜影響水準(zhǔn)尺傾斜將使尺上的讀數(shù)增大。為消除這種誤差的影響，扶尺必須認(rèn)真，使尺既直又穩(wěn)，有的水準(zhǔn)尺上裝有圓水準(zhǔn)器，扶尺時(shí)應(yīng)使氣泡居中。32項(xiàng)目2.5水準(zhǔn)測量誤差及注意事項(xiàng)2.5.3外界條件的影響

1.儀器下沉當(dāng)儀器安置在土質(zhì)疏松的地面上時(shí)，會(huì)產(chǎn)生緩慢下降現(xiàn)象，由后視轉(zhuǎn)前視時(shí)視線下降，讀數(shù)減小。可采用“后、前、前、后”的觀測順序，減小誤差。2.尺墊下沉如果轉(zhuǎn)點(diǎn)選在松軟的地面時(shí)，轉(zhuǎn)站時(shí)，尺墊發(fā)生下沉現(xiàn)象，使下一站后視讀數(shù)增大，引起高差誤差。可采取往返測取中數(shù)的辦法減小誤差的影響。3.地球曲率及大氣折光的影響用水平視線代替大地水準(zhǔn)面在水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)產(chǎn)生誤差。若前、后視距離相等時(shí)，地球曲率及大氣折光的影響在計(jì)算高差時(shí)可以抵消。所以，在水準(zhǔn)測量中，前、后視距應(yīng)盡量相等。33項(xiàng)目2.5水準(zhǔn)測量誤差及注意事項(xiàng)2.5.3外界條件的影響

4.大氣溫度和風(fēng)力的影響大氣溫度的變化會(huì)引起大氣折光的變化，以及水準(zhǔn)管氣泡的不穩(wěn)定。尤其是當(dāng)強(qiáng)陽光直射儀器時(shí)，會(huì)使儀器各部件因溫度的急劇變化而發(fā)生變形，水準(zhǔn)管氣泡會(huì)有因烈日照射而收縮，從而產(chǎn)生氣泡居中誤差。另外，大風(fēng)可使水準(zhǔn)尺豎立不穩(wěn)，水準(zhǔn)儀難以置平。因此，在水準(zhǔn)測量時(shí)，應(yīng)隨時(shí)注意撐傘，以遮擋強(qiáng)烈陽光的照射，并應(yīng)避免在大風(fēng)天氣里觀測。34項(xiàng)目2.5水準(zhǔn)測量誤差及注意事項(xiàng)2.5.4注意事項(xiàng)

（1）放置水準(zhǔn)儀時(shí)，盡量使前、后視距相等；（2）每次讀數(shù)時(shí)水準(zhǔn)管氣泡必須居中；（3）觀測前，儀器都必須進(jìn)行檢驗(yàn)和校正；（4）讀數(shù)時(shí)水準(zhǔn)尺必須豎直，有圓水準(zhǔn)器的尺子應(yīng)使氣泡居中；（5）尺墊頂部和水準(zhǔn)尺底部不應(yīng)沾帶泥土，以降低對讀數(shù)的影響；（6）望遠(yuǎn)鏡應(yīng)仔細(xì)對光，嚴(yán)格消除視差；（7）前后視線長度一般不超過100m，視線離地面高度一般不應(yīng)小于0.3m；（8）在強(qiáng)烈光照下必須撐傘，以避免儀器的結(jié)構(gòu)因局部的溫度增高而發(fā)生變化，影響視線的水平；（9）讀數(shù)要清楚。記錄者如有記錯(cuò)，錯(cuò)誤記錄應(yīng)用鉛筆劃去，再重寫；（10）讀數(shù)后，記錄者必須當(dāng)場計(jì)算，測站檢核無誤，方可遷站；（11）儀器遷站，要注意不能碰動(dòng)轉(zhuǎn)點(diǎn)上的尺墊。返回首頁35項(xiàng)目2.6水準(zhǔn)測量的成果計(jì)算

按水準(zhǔn)路線布設(shè)形式進(jìn)行成果整理，其內(nèi)容包括：1、水準(zhǔn)路線高差閉合差計(jì)算與校核；2、高差閉合差的分配和計(jì)算改正后的高差；3、計(jì)算各點(diǎn)改正后的高程。不同等級的水準(zhǔn)測量，對高差閉合差的容許值有不同的規(guī)定。等外水準(zhǔn)測量的高差閉合差容許值：對于普通水準(zhǔn)測量，有：在山丘地區(qū)，當(dāng)每公里水準(zhǔn)路線的測站數(shù)超過16站時(shí)，容許高差閉合差可用下式計(jì)算：(mm)，式中n為水準(zhǔn)路線的測站總數(shù)。施工中，如設(shè)計(jì)單位根據(jù)工程性質(zhì)提出具體要求時(shí)，應(yīng)按要求精度施測。36項(xiàng)目2.6水準(zhǔn)測量的成果計(jì)算

【例】如圖為按圖根水準(zhǔn)測量要求施測某附合水準(zhǔn)路線觀測成果略圖。BM-A和BM-B為已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)，A點(diǎn)的高程為65.376m，B點(diǎn)的高程為68.623m，圖中箭頭表示水準(zhǔn)測量前進(jìn)方向，點(diǎn)1、2、3為待測水準(zhǔn)點(diǎn)，各測段高差、測站數(shù)、距離如圖所示?，F(xiàn)以下圖為例，按高程推算順序?qū)⒏鼽c(diǎn)號、測站數(shù)、測段距離、實(shí)測高差及已知高程填入表2.2相應(yīng)欄內(nèi)。2.6.1附和水準(zhǔn)路線成果計(jì)算AB123前進(jìn)方向37項(xiàng)目2.6水準(zhǔn)測量的成果計(jì)算

解算如下：1.計(jì)算高差閉合差：每公里測站數(shù)：站，故采用平地計(jì)算公式：因?yàn)椋渚确弦?，可進(jìn)行閉合差分配。2.6.1附和水準(zhǔn)路線成果計(jì)算AB123前進(jìn)方向38項(xiàng)目2.6水準(zhǔn)測量的成果計(jì)算

2.調(diào)整高差閉合差高差閉合差的調(diào)整原則和方法是按其與測段距離（測站數(shù)）成正比并反符號改正到各相應(yīng)測段的高差上，得改正后得高差即：或改正后得高差：題中各測段改正數(shù)：各測段改正后的高差為：2.6.1附和水準(zhǔn)路線成果計(jì)算AB123前進(jìn)方向39項(xiàng)目2.6水準(zhǔn)測量的成果計(jì)算

3.計(jì)算待定點(diǎn)高程：推算的B點(diǎn)的高程應(yīng)該等于該點(diǎn)的已知高程，以此作為計(jì)算的檢核。2.6.1附和水準(zhǔn)路線成果計(jì)算AB123前進(jìn)方向40項(xiàng)目2.6水準(zhǔn)測量的成果計(jì)算

閉合水準(zhǔn)路線各測段高差的代數(shù)和應(yīng)等于零。如果不等于零，其代數(shù)和就是閉合水準(zhǔn)路線的閉合差，即：。時(shí)，可進(jìn)行閉合水準(zhǔn)路線的計(jì)算調(diào)整，其步驟與附和水準(zhǔn)路線相同。2.6.2閉合水準(zhǔn)路線成果計(jì)算41項(xiàng)目2.6水準(zhǔn)測量的成果計(jì)算

對于支水準(zhǔn)路線取其往返測高差的平均值作為成果，高差的符號應(yīng)以往測為準(zhǔn)，最后推算出待測點(diǎn)的高程。以圖為例，已知水準(zhǔn)點(diǎn)A的高程為186.785m，往、返測站共16站。高差閉合差為：閉合差容許值為：說明符合普通水準(zhǔn)測量的要求。經(jīng)檢核符合精度要求后，可取往測和返測高差絕對值的平均值作為A，1兩點(diǎn)間的高差，其符號與往測高差符號相同，即：2.6.3支水準(zhǔn)路線成果計(jì)算返回首頁42項(xiàng)目2.7水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正

水準(zhǔn)儀有四條主要軸線，即望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸CC，水準(zhǔn)管軸LL，圓水準(zhǔn)軸L′L′，儀器的豎軸VV。各軸線應(yīng)滿足的幾何條件是：（1）水準(zhǔn)管軸LL//視準(zhǔn)軸CC。（2）圓水準(zhǔn)軸L′L′//豎軸VV。（3）十字絲垂直于豎軸，.即十字絲橫絲要水平。2.7.1水準(zhǔn)儀的主要軸線及應(yīng)滿足的條件43項(xiàng)目2.7水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正

1.圓水準(zhǔn)器的檢驗(yàn)與校正目的：使圓水準(zhǔn)器軸平行于豎軸，即L′L′//VV。檢驗(yàn)：轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋使圓水準(zhǔn)器氣泡居中，然后將儀器轉(zhuǎn)動(dòng)180°，如果氣泡不再居中，而偏離一邊，說明L′L′不平行于VV，需要校正。校正：旋轉(zhuǎn)腳螺旋使氣泡向中心移動(dòng)偏距一半,然后用校正撥針撥圓水準(zhǔn)器底下的三個(gè)校正螺旋，使氣泡居中。如圖所示。校正工作直到儀器旋轉(zhuǎn)到任何位置時(shí)氣泡都居中為止。最后，應(yīng)注意擰緊固緊螺絲。2.7.2水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正44項(xiàng)目2.7水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正

2.十字絲橫絲的檢驗(yàn)與校正目的：當(dāng)儀器整平后，十字絲的橫絲應(yīng)水平，即橫絲應(yīng)垂直與豎軸。檢驗(yàn)：整平儀器，在望遠(yuǎn)鏡中用橫絲的十字絲中心對準(zhǔn)某一標(biāo)志P，擰緊制動(dòng)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)螺旋。微動(dòng)時(shí)，如果標(biāo)志始終在橫絲上移動(dòng)，則表明橫絲水平。如果標(biāo)志不在橫絲上移動(dòng)，表明橫絲不水平，需要校正。校正：松開四個(gè)十字絲環(huán)的固定螺絲，按十字絲傾斜方向的反方向微微轉(zhuǎn)動(dòng)十字絲環(huán)座，直至P點(diǎn)的移動(dòng)軌跡與橫絲重合，表明橫絲水平。校正后將固定螺絲擰緊。2.7.2水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正45項(xiàng)目2.7水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正

3.水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸（i角）的檢驗(yàn)與校正目的：使水準(zhǔn)管軸平行于望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸，即LL//CC。檢驗(yàn)：在平坦的地面上選定相距為80m左右的A、B兩點(diǎn)，各打一大木樁或放尺墊，并在上面立尺，然后按以下步驟對水準(zhǔn)儀進(jìn)行檢驗(yàn)。2.7.2水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正46項(xiàng)目2.7水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正

2.7.2水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正（1）將水準(zhǔn)儀置于與A、B等距離的C點(diǎn)處，用儀器高法（或雙面尺法）測定A、B兩點(diǎn)間的高差,設(shè)其讀數(shù)分別為和，則：。兩次高差之差小于3mm時(shí)，取其平均值作為A、B間的高差。此時(shí)，測出的高差值是正確的。因?yàn)椋僭O(shè)此時(shí)水準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸不平行水準(zhǔn)管軸，傾斜了角，分別引起讀數(shù)誤差，但因,則，則：不論視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸平行與否，由于水準(zhǔn)儀安置在距水準(zhǔn)尺等距離處，測出的是正確高差。47項(xiàng)目2.7水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正

2.7.2水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正將儀器搬至距A尺（或B尺）3m左右處，精平儀器后，在A尺上讀數(shù)。因?yàn)閮x器距A尺很近，忽略角的影響。根據(jù)近尺讀數(shù)和高差計(jì)算出B尺上水平視線時(shí)的應(yīng)有讀數(shù)為：然后，調(diào)轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)B點(diǎn)上水準(zhǔn)尺，精平儀器讀取讀數(shù)。如果實(shí)際讀出的數(shù)，說明LL//CC。否則，存在角，其值為：對于型水準(zhǔn)儀，當(dāng)>20″時(shí)，則需校正。48項(xiàng)目2.7水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正

2.7.2水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正校正：轉(zhuǎn)動(dòng)微傾螺旋，使中絲在B尺上的讀數(shù)從移到，此時(shí)視準(zhǔn)軸水平，而水準(zhǔn)管氣泡不居中。用校正針撥動(dòng)水準(zhǔn)管的上、下校正螺釘，使符合氣泡居中。校正以后，變動(dòng)儀器高度再進(jìn)行一次檢驗(yàn)，直到儀器在A端觀測并計(jì)算出的角值符合要求為止。返回首頁49項(xiàng)目2.8其他水準(zhǔn)儀簡介

2.8.1自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀1．自動(dòng)安平原理——與普通水準(zhǔn)儀相比，在望遠(yuǎn)鏡的光路上加了一個(gè)補(bǔ)償器

自動(dòng)安平原理如圖所示，當(dāng)水準(zhǔn)軸水平時(shí)，從水準(zhǔn)尺點(diǎn)通過物鏡光心的水平光線將落在十字絲交點(diǎn)A處，從而得到正確讀數(shù)。當(dāng)視線傾斜一微小的角度時(shí)，十字絲交點(diǎn)從A移至A′,從而產(chǎn)生偏距AA′。為了補(bǔ)償這段偏距，可在十字絲前s處的光路上，安置一個(gè)光學(xué)補(bǔ)償器，水平線經(jīng)過補(bǔ)償器偏轉(zhuǎn)角，恰好通過視準(zhǔn)軸傾斜時(shí)十字絲交點(diǎn)A′處，所以補(bǔ)償器滿足下列要求：，從而達(dá)到補(bǔ)償?shù)哪康摹?0項(xiàng)目2.8其他水準(zhǔn)儀簡介

2.8.1自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀補(bǔ)償器的形式很多，如圖所示，是我國生產(chǎn)的型自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀。51項(xiàng)目2.8其他水準(zhǔn)儀簡介

2.8.1自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀2．自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的使用使用自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀觀測時(shí)，首先用腳螺旋使圓水準(zhǔn)氣泡居中（儀器粗平），然后用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺，由十字絲中絲在水準(zhǔn)尺上讀得的數(shù)，就是視線水平時(shí)的讀數(shù)。操作步驟比普通微傾水準(zhǔn)儀簡單，從而可提高工作效率。另外，自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的下方一般具有水平度盤，用于讀取指示不同方向的水平方位。52項(xiàng)目2.8其他水準(zhǔn)儀簡介

2.8.2精密水準(zhǔn)儀具有如下主要特征：（1）望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)性能好，放大率高，一般不小于40倍。（2）水準(zhǔn)管的靈敏度高，其分劃值為10″/2mm，，比型水準(zhǔn)管分劃值提高1倍。（3）儀器結(jié)構(gòu)精密，水準(zhǔn)管軸和視準(zhǔn)軸關(guān)系穩(wěn)定，受溫度影響較小。（4）精密水準(zhǔn)儀采用光學(xué)測微器讀數(shù)裝置，從而提高了讀數(shù)精度。（5）精密水準(zhǔn)儀配有專用的精密水準(zhǔn)尺。53項(xiàng)目2.8其他水準(zhǔn)儀簡介

2.8.2精密水準(zhǔn)儀精密水準(zhǔn)儀的光學(xué)測微器讀數(shù)裝置主要由平行玻璃板、測微分劃尺、轉(zhuǎn)導(dǎo)桿、測微螺旋和測微讀數(shù)系統(tǒng)組成。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)測微螺旋時(shí)，傳導(dǎo)桿推動(dòng)平行玻璃