實(shí)用工測2水準(zhǔn)測量1

《實(shí)用工程測量》

高差是確定地面點(diǎn)位的三要素之一，一般是通過測量高差進(jìn)而求得點(diǎn)的高程。

水準(zhǔn)測量是精密測量地面點(diǎn)高程最主要的方法。本章重點(diǎn)介紹水準(zhǔn)測量的原理、水準(zhǔn)儀的基本構(gòu)造和使用、水準(zhǔn)測量外業(yè)和內(nèi)業(yè)以及水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正等內(nèi)容。

1.水準(zhǔn)測量

2.三角高程測量

3.物理高程測量

4.GPS高程測量高程測量可分為：《實(shí)用工程測量》2.1水準(zhǔn)測量的原理

利用儀器提供的水平視線，在兩根直立的尺子上獲取讀數(shù)，來求得該兩立尺點(diǎn)間的高差，然后推算高程。

hAB=a-bHB=

HA+

hABhAB有正負(fù)之分，hAB為正,說明B點(diǎn)比A點(diǎn)高，反之說明B點(diǎn)比A點(diǎn)低。

AB平均海水面b水平視線HAHB=?hABa后視點(diǎn)前視點(diǎn)后尺前尺后視讀數(shù)前視讀數(shù)測量前進(jìn)方向《實(shí)用工程測量》高差法

巳知某點(diǎn)的高程，觀測兩點(diǎn)間高差求另一點(diǎn)高程的方法叫高差法。

高差法的計(jì)算測點(diǎn)高程公式為：

HB=HA+hAB

此法適用于由一已知點(diǎn)推算某一待定高程點(diǎn)的情況（例如路線工程測量）。

《實(shí)用工程測量》儀高法

在實(shí)際工作中，如要求安置一次儀器測出若干個(gè)前視點(diǎn)待定高程（例如平整土地測量），此時(shí)可采用儀高法，即通過水準(zhǔn)儀的視線高程Hi計(jì)算待定點(diǎn)B的高程HB。當(dāng)安置儀器后，讀已知后視點(diǎn)讀數(shù)a，從圖中可看出水準(zhǔn)儀的視線高程Hi

為

Hi=HA+a

待定點(diǎn)高程=儀器視線高程Hi-前視讀數(shù)b則待定點(diǎn)1的高程H1=Hi-b1待定點(diǎn)2的高程H2=Hi-b2《實(shí)用工程測量》2.2

水準(zhǔn)測量的儀器與工具1.水準(zhǔn)儀的分類按精度分：S05、S1、S3、S10共4級(jí)。

按構(gòu)造分：微傾式水準(zhǔn)儀、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀、激光水準(zhǔn)儀和數(shù)字水準(zhǔn)儀。3.水準(zhǔn)尺與尺墊水準(zhǔn)測量時(shí)還需配套的工具有水準(zhǔn)尺和尺墊。2.微傾式水準(zhǔn)儀構(gòu)造望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器、托板、基座共4部分。《實(shí)用工程測量》自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀數(shù)字水準(zhǔn)儀微傾水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀分類激光水準(zhǔn)儀《實(shí)用工程測量》☆

S3級(jí)水準(zhǔn)儀像片☆望遠(yuǎn)鏡

水準(zhǔn)器托板

基座《實(shí)用工程測量》望遠(yuǎn)鏡由物鏡、目鏡、對(duì)光凹透鏡、十字絲組成下圖為望遠(yuǎn)鏡成像光路圖視準(zhǔn)軸：物鏡光心與十字絲交點(diǎn)的連線?！秾?shí)用工程測量》水準(zhǔn)器

圓水準(zhǔn)器（粗平用）水準(zhǔn)管（精平用）管水準(zhǔn)器用來指示視準(zhǔn)軸是否水平，圓水準(zhǔn)器用來指示儀器豎軸是否豎直。｛管水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器《實(shí)用工程測量》水準(zhǔn)管零點(diǎn)：水準(zhǔn)管圓弧上分劃的對(duì)稱中心。水準(zhǔn)管軸：通過水準(zhǔn)管零點(diǎn)所作水準(zhǔn)管圓弧的縱切線，稱為水準(zhǔn)管軸，用LL表示。水準(zhǔn)管

式中：τ----2mm所對(duì)的圓心角，單位秒（?）

ρ?=206265R----水準(zhǔn)管圓弧半徑，單位毫米（mm）水準(zhǔn)管分劃值：2mm弧長所對(duì)的圓心角τ稱為水準(zhǔn)管分劃值。

即《實(shí)用工程測量》圓水準(zhǔn)器零點(diǎn)：分劃圈中心圓水準(zhǔn)軸：即通過水準(zhǔn)器零點(diǎn)所作球面的法線。 用L′L′表示。 當(dāng)氣泡居中時(shí)，圓水準(zhǔn)器軸豎直，此時(shí)儀器豎軸處于豎直位置。

DS3型水準(zhǔn)儀圓水準(zhǔn)器分劃值為8′/2mm，分劃值大，故精度低，只能用于粗平。L′L′圓水準(zhǔn)器《實(shí)用工程測量》☆水準(zhǔn)尺與尺墊☆

雙面水準(zhǔn)尺塔尺使用時(shí)水準(zhǔn)尺安放在尺墊的半球突出頂上《實(shí)用工程測量》

2.3水準(zhǔn)儀的使用1.測站安置

(1)安置儀器

(2)粗略整平（粗平）

2.瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺目鏡對(duì)光，使十字絲清晰物鏡對(duì)光，使目標(biāo)清晰，并消除視差

3.精平與讀數(shù)

精平

讀數(shù)《實(shí)用工程測量》☆用圓水準(zhǔn)器進(jìn)行粗平☆左手大拇指的運(yùn)動(dòng)方向和氣泡運(yùn)動(dòng)的方向一致。兩手相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)通過水準(zhǔn)器零點(diǎn)與1、2兩腳螺旋連線的垂線上《實(shí)用工程測量》粗平的另一種操作法第1步：先旋轉(zhuǎn)腳螺旋①，使氣泡a向刻劃圓圈移動(dòng)，實(shí)際移到b處第2步：再用兩手轉(zhuǎn)腳螺旋②、③，使氣泡居中。反復(fù)操作使氣泡完全居中?！秾?shí)用工程測量》☆視差現(xiàn)象☆a'十字絲分劃板aa"a視差產(chǎn)生的原理《實(shí)用工程測量》☆消除視差的步驟：2341、調(diào)目鏡螺旋使十字絲清晰；

2、反復(fù)調(diào)對(duì)光螺旋使目標(biāo)的像與十字絲平面重合，眼睛上下觀察兩者沒有錯(cuò)動(dòng)現(xiàn)象為止?！秾?shí)用工程測量》精確調(diào)平視線（精平）用微傾螺旋精確調(diào)平視線微傾螺旋《實(shí)用工程測量》☆水準(zhǔn)尺讀數(shù)1☆123234《實(shí)用工程測量》☆水準(zhǔn)尺讀數(shù)2☆《實(shí)用工程測量》水準(zhǔn)儀使用步驟及注意事項(xiàng)1.測站安置安置儀器:用中心螺旋把儀器與三腳架相連

粗略整平（粗平）：用腳螺旋

2.瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺目鏡對(duì)光，使十字絲清晰物鏡對(duì)光，使目標(biāo)清晰，并消除視差

3.精平：使用微傾螺旋，使水準(zhǔn)管氣泡居中

4.讀數(shù)：用十字絲橫絲在尺上讀數(shù)，從小到大讀《實(shí)用工程測量》2.4水準(zhǔn)測量外業(yè)

1.水準(zhǔn)點(diǎn)測繪部門在全國各地埋設(shè)并測定的高程點(diǎn)稱水準(zhǔn)點(diǎn)，用BM（BenchMark）表示。分永久性與臨時(shí)性2種。永久水準(zhǔn)點(diǎn)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)《實(shí)用工程測量》

通常待定點(diǎn)離水準(zhǔn)點(diǎn)較遠(yuǎn)或高差很大，就需要連續(xù)多次安置儀器才能測定兩點(diǎn)高差，例如下圖：

第1站：hA1=a1-b1

第2站：h12=a2-b2

第3站：h23=a3-b3……….第n站：hnB=an-bn

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∑h=hAB=∑a-∑b已知HA，則

HB=HA+∑h2.水準(zhǔn)測量外業(yè)

（復(fù)合水準(zhǔn)測量）測站：安置儀器的位置稱為測站轉(zhuǎn)點(diǎn)：兩站之間的立尺點(diǎn)，僅起高程傳遞作用，稱為轉(zhuǎn)點(diǎn)?！秾?shí)用工程測量》ABHA已知HB未知大地水準(zhǔn)面TP1a1b1TP2a2b2測站測點(diǎn)水準(zhǔn)尺讀數(shù)后尺(a)前尺(b)高差(m)高程(m)1A1852TP10658+1.19421672TP21360+0.312☆水準(zhǔn)測量外業(yè)動(dòng)畫☆《實(shí)用工程測量》ABHA已知HB未知大地水準(zhǔn)面TP1a1b1TP2a2b2a3b3a4b4TP3測站測點(diǎn)水準(zhǔn)尺讀數(shù)后尺(a)前尺(b)高差(m)高程(m)1A1852TP10658+1.19421672TP21360+0.31231029TP31472