水準測量原理與水準儀操作

第二章水準測量高程測量概念根據(jù)點高程，測定該點與未知點的高差，然后計算出未知點的高程的方法。高程測量的方法1、水準測量2、三角高程測量3、氣壓高程測量4、GPS測量§2.1水準測量原理ABabhAB大地水準面HAHBHB一.根本原理利用水準儀提供的“水平視線〞，測量兩點間高差，從而由點高程推算出未知點高程。A()B(未知)abhABA、B兩點間高差hAB為：前進方向高差等于后視讀數(shù)減去前視讀數(shù)。HAHB大地水準面后視點后視讀數(shù)前視點前視讀數(shù)后視尺前視尺二、計算未知點高程1．高差法ABabhAB前進方向大地水準面HAHBHB如果A點的高程HA，求B點的高程HB：2．視線高法(儀高法)ABabhAB前進方向大地水準面HAHBHBHi水準儀的視線高程Hi:水準儀的水平視線到大地水準面的鉛垂距離例：圖中A點高程HA=423.518m，要測出相鄰1、2、3點的高程。先測得A點后視讀數(shù)a=1.563m，接著在各待定點上立尺，分別測得讀數(shù)b1=0.953m，b2=1.152，b3=1.328m。解：先計算出視線高程Hi=HA+a=423.518＋1.563＝425.081m各待定點高程分別為：H1＝Hi－b1＝425.081－0.953＝424.128mH2＝Hi－b2＝425.081－1.152＝423.929mH3＝Hi－b3＝425.081－1.328＝423.753m水準儀按其精度分，有DS05，DS1，DS3及DS10等幾種型號。05、1、3和10表示水準儀精度等級?！?.2水準測量的儀器及工具0.5mm、1mm、3mm和10mm水準測量常用的工具是：水準儀、水準尺、尺墊準星照門物鏡水準管圓水準器圓水準器校正螺釘制動螺旋微動螺旋微傾螺旋物鏡調焦螺旋腳螺旋目鏡調焦螺旋目鏡基座〔一〕DS3水準儀組成：望遠鏡、水準器、基座作用：構成水平視線、精確瞄準遠處目標并對水準尺進行讀數(shù)物鏡目鏡十字絲〔上、中、下絲〕視準軸CC十字絲交點與物鏡光心的連線上絲下絲中絲豎絲1.望遠鏡

返回圓水準器：用于整平

圓水準器軸L’L’

過圓水準器零點的球面法線水準管：用于精平水準管軸通過水準管零點與圓弧相切的縱向切線LL特性：氣泡始終向高處移動。返回2、水準器〔二〕水準尺和尺墊水準尺主要有單面尺、雙面尺和塔尺〔1〕雙面水準尺黑紅兩面，成對使用，側多裝有圓水準器黑面起始0，黑白相間，黑面尺〔主尺〕紅面起始4.687m和4.787m，紅白相間，紅面尺(輔尺)尺面分劃為1cm，每10cm處〔E字形刻劃的尖端〕注有阿拉伯數(shù)字〔2〕塔尺2m~5m尺的底部為零點，尺面上黑白格相間，每格寬度為1cm，有的為0.5cm尺墊

放在轉點上，以防水準尺下沉。操作程序：置儀—粗平—瞄準—精平—讀數(shù)〔一〕粗平調節(jié)腳螺旋，使圓水準氣泡居中。1．方法：對向轉動腳螺旋1、2——使氣泡移至1、2方向中間——轉動腳螺旋3，使氣泡居中?！?.3水準儀的根本操作程序圖形：粗平的操作方法示意圖

a123b312c3122．規(guī)律：

氣泡移動方向與左手大拇指運動的方向一致。〔二〕瞄準1．方法：先用準星器粗瞄，再用微動螺旋精瞄。2．視差：概念：眼睛在目鏡端上下移動時，十字絲與目標像有相對運動。產生原因：目標像平面與十字絲平面不重合。消除方法：反復交替調節(jié)目鏡和物鏡調焦螺旋。〔三〕精平1、方法：如下圖，調節(jié)微傾螺旋，使水準管氣泡成像拋物線符合。2、說明：自動安平水準儀〔compensatorlevel〕，不需進行精平?！菜摹匙x數(shù)精平后，用十字絲的中絲在水準尺上讀數(shù)。1．方法：米、分米看尺面上的注記，厘米數(shù)尺面上的格數(shù)，毫米估讀。