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第二章 水准测量. 测定地面点高程的工作称为 高程测量 。. 高程测量 的方法:水准测量、三角高程测量、 气压高程测量、 GPS 高程测量. 水准测量 是高程测量中最基本和精度最高的一种测量方法。广泛应用于国家高程控制测量、工程勘测和施工测量中,特别适用于平坦地区。. 水准测量 是使用水准仪和水准尺,根据水平视线测定地面两点间高差的技术方法。. 2.1 水准测量原理. h AB = a - b. 当 a 大于 b 时, h AB 值为正, B 点高于 A 点; 当 a 小于 b 时, h AB 值为负, B 点低于 A 点。.
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测定地面点高程的工作称为高程测量。 高程测量的方法:水准测量、三角高程测量、 气压高程测量、GPS高程测量 水准测量是高程测量中最基本和精度最高的一种测量方法。广泛应用于国家高程控制测量、工程勘测和施工测量中,特别适用于平坦地区。 水准测量是使用水准仪和水准尺,根据水平视线测定地面两点间高差的技术方法。
hAB= a-b 当a大于b时,hAB值为正,B点高于A点; 当a小于b时,hAB值为负,B点低于A点。 在书写高差hAB时必须注意h下标的写法。 hAB表示由A点至B点的高差; hBA表示由B点至A点的高差, hAB= - hBA
2.2 水准仪和水准尺 一、分类 微倾式水准仪 自动安平水准仪 数字(电子)水准仪 二、我国的水准仪系列标准分为: DS05、DS1、DS3、DS10
放 置 情 况 • 观察仪器在箱内位置 • 便于正确放回仪器
1、望远镜和水准管固连在一起,使水准仪提供一条水平视线。1、望远镜和水准管固连在一起,使水准仪提供一条水平视线。 2、圆水准器用于粗略整平仪器。 3、制动螺旋和微动螺旋是控制望远镜的水平方向的转动。转动调焦螺旋使物像清晰。 4、调节微倾螺旋使水准管气泡居中。
调焦螺旋 调焦透镜 物镜 目镜 视准轴
水准器 1.管水准器—水准管
水准管气泡 符合影像
水准器的有关概念 水准管 圆水准器 轴线 过零点的切线 过零点的法线 (水平,LL) (竖直,L′L′) 分划值 2mm圆弧所对圆心角的值 (" ) 分划值 =
水准尺的种类和尺垫 常用水准尺有两种:直尺和塔尺 直尺为两面尺,塔尺可以伸缩,携带方便。 尺垫用于转点处放置水准尺。
2.3 水准测量方法与成果计算 水准仪的操作 安置仪器 粗平 照准 精平 读数
安置水准仪 • 打开三脚架 • 架腿放稳 • 架头大致水平 • 双手取出仪器 • 拧紧连接螺旋
粗 平 • 同时对向转动脚螺旋1和2,气泡由a到b。 • 转动脚螺旋3,圆水准器气泡居中。
瞄 准 • 目镜调焦 • 初步瞄准 • 物镜调焦和精确瞄准 • 消除视差
视差:观测者的眼睛在目镜端上、下微微移动时,目标像与十字丝之间就会有相对移动。视差:观测者的眼睛在目镜端上、下微微移动时,目标像与十字丝之间就会有相对移动。 消除视差的方法:旋转目镜调焦螺旋使十字丝十分清晰;旋转物镜调焦螺旋使目标像十分清晰。
水准测量方法 一、水准点 1. BM(Bench Mark) 临时性、永久性 2. 等级 一、二、三、四等 • 一、二等水准测量为精密水准测量(precise leveling) • 三、四等水准测量为普通水准测量(general leveling)
二、水准路线 1.水准路线的布设形式有两种: 水准网、单一水准路线 2.单一水准路线包括三种类型: 闭合水准路线 附合水准路线 支水准路线
单一水准路线 • 附合水准路线 • 闭合水准路线 • 支水准路线
三、水准测量方法 1、掌握普通水准测量方法 2、了解三、四等水准测量方法
水准尺读数 高 差 点号 高 程 备 注 后视 前视 + - 表2-1水准测量记录手簿(记录、计算) 已知高程点 BMA 1.339 51.903 TP1 1.418 1.402 0.063 TP2 1.519 1.187 0.231 TP3 1.242 0.984 0.535 TP4 1.267 1.347 0.105 BMB 0.871 0.396 ∑ 6.785 5.791 1.162 0.168 ∑a—∑b=+0.994 ∑h=+0.994 HB—HA=+0.994 计算检核
每一测站的观测步骤: 1.前后视线距离大致相等 2.粗平 3.瞄准后视尺 4.精平,用中丝读取后视尺读数a。 5.瞄准前视尺,精平,读取前视尺读数b。 6.按公式计算高差和高程。
测站检核 • 在进行连续水准测量时,如果任何一测站的后视读数或前视读数有错误,都将影响所测高差的正确性。 • 在每一测站的水准测量中,为了能及时发现观测中的错误,通常采用两次仪器高法或双面尺法进行观测,以检核高差测量中可能发生的错误,这种检核称测站检核。
1) 两次仪器高法(双仪高法) • 在每一测站上用两次不同仪器高度的水平视线(改变仪器高度应在10cm以上)来测定相邻两点间的高差; • 如果两次高差观测值不相等,对图根水准测量,其差值的绝对值应小于5mm,否则应重测。
双仪高法的观测步骤 (5)当两次高差之差满足要求时,取两次高差中数(平均值),作为该测站的高差结果。 (1)第一次精平读数 a1, b1; 则 h1= a1- b1 (2)重新安置仪器,获得一条新的水平视线 (3)再次精平、读数 a2, b2 ;则 h2= a2- b2 (4) 在普通水准测量中,两次高差之差 应小于5mm。即 即
2) 双面尺法 在每一测站上,仪器经过粗平后,其观测程序为: ① 瞄准后视点水准尺黑面分划→精平→读数; ② 瞄准前视点水准尺黑面分划→精平→读数; ③ 瞄准前视点水准尺红面分划→精平→读数; ④ 瞄准后视点水准尺红面分划→精平→读数。
路线水准测量任务 4.每站观测要采用双仪高法, 5.按规范要求记录,计算出本组观测高差总和 1.各组沿X号楼周围马路布设一条闭合水准路线,分散到马路各段开始,避免拥挤。 2.每组至少要布置与本组人数相同的测点,即每人至少一个测站。 3.自备粉笔画点并编号。