测量技术教案(完整版)

1、 测量技术教案内蒙古工程学校测量技术教案教研室：地质教研室教 师：王 宁 辉班 级：地质调查与找矿2010-19班学 期：2012年至2013年第一学期二O一二年八月至二O一三年一月止第一篇 测量技术基础知识章节第一章 测量学的基本知识课题第一节 测量上常用的度量单位课时分配教学目标教学重点教学难点教法与学法教具准备教 学 过 程 分 析教 师 活 动学生活动与反思第一节 测量上常用的度量单位一、长度单位基本单位：米（m）、千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（m）和纳米（nm）。单位换算：1km=1000m1m=10dm=100cm=1000mm=106m=109nm

2、二、面积、体积单位1、面积单位基本单位：平方米（m2），大面积单位公顷（hm2）或平方千米（km2）。单位换算：1hm2=10000m2=15市亩1km2=100hm2=1500市亩1市亩=666.67m22、体积单位基本单位立方米（m3、工程上简称立方或方），立方分米（dm3）、立方厘米（cm3）。单位换算：1m3=103dm3=106cm3三、角度单位（一）度分秒制基本单位：1圆周=360°，1°=60，1=60100等分制的新度1圆周=400g（新度），1g=100c（新分），1c=100cc（新秒）公式换算：1圆周=360°=400g1g=0.9°

3、;，1°=1.111g1c=0.54，1=1.852c1cc=0.324，1=3.086cc（二）弧度制弧度：圆心角的弧度为该角所对弧长与半径之比。如图，把弧长为b等于半径R的圆弧所对圆心角称为一个弧度，以表示。弧度与度分秒的关系：°=180°=57.2957795°57.3°=180°×60=3437.746773438=180°×60×60=206264.806206265任意弧度值与其角度的关系式：=°°=''=任意弧长与弧度值的关系： L=R·

4、;【例题1】已知=60°，R=100m，求所对弧长L。（如图）解：因为角的弧度值为：=60°°=60°57.3°=1.0472因此弧长：L=R·=100×1.0472=104.72m【例题2】已知=130，边长a=60m，则与a边垂直的b边为多少？（如图）解：有时将直角三角形中小角度的对边（与该角所对弧长相差很小）按弧长计算。b=a·=60×90=60×90206265=0.026m【例题3】将下列度、分、秒换算为弧度（rad）值（计算到小数第六位）。 35°4320 206265解：

5、35°4320 =35°×60×60+43'×60+20206265=0.623470（弧度） 206265=206265206265=1.000000（弧度）【例题4】将下列弧度值换算为度、分、秒（精确到秒）。 1.5 4/3 0.562 1.4×10-5解：1.5（弧度）=1.5×206265=309397.5=85°5637.5 1.5×180°/=85.9437° 0.9437°×60=56.622 0.622×60=37.32374/3（

6、4/3）×（180/）=240°00000.562（弧度）=0.562×206265=115920.93=32°120.9332°12011.4×10-5（弧度）=1.4×10-5×206265=2.8877100°0003【练习】将38.4036°换算成度、分、秒。【解】0.4036°=0.4036×60=24.2160.216=0.216×60=12.96结果为38°2412.96【练习】已知某操场跑道有一段是半径为32m的圆弧，该圆弧长100m，求其

7、所对的圆心角（以360°制表示，精确到秒）。【解】=LR=10032=3.125（弧度）×°=3.125×180/=179.0493°0.0493°=0.0493×60=2.9580.958=0.958×60=57.4857圆心角为179°0257作业设计课后补记板书设计章节第一章 测量学的基本知识课题第二节 地球的形状与大小课时分配教学目标教学重点教学难点教法与学法教具准备教 学 过 程 分 析教 师 活 动学生活动与反思第二节 地球的形状与大小一、地球的形状 地球是一个沿着赤道稍微膨大而两极略为扁平的

8、椭球，大地体是北极地区稍许凸出（仅约20m），而南极地区稍许凹进的略显梨形的椭球。二、地球的表述方式1、自然表面：海洋占地球表面积的71%，而陆地约占29%。2、大地水准面：（如图）（1）水准面：假设静止水面延伸到陆地下面所形成的曲面。特性：水准面有无数多个。水准面处处与重力方向（铅垂线方向）垂直。（2）大地水准面：其中通过平均海水面的一个水准面。我们设想用一个平衡静止的海水面（即所谓平均海水面）来代替地球表面，将它扩展延伸穿过整个大陆和岛屿的下面。即假设处于平衡静止的海水面延伸穿过大陆和岛屿所形成的封闭曲面。我们把这个由平均海水面无限延伸，且处处与重力方向垂直的封闭曲面叫大地水准面。（3）大

9、地体：由大地水准面所围成的形体。三、地球的大小1、椭球元素：为了能在地球表面上进行各种计算，我们就以一个和大地体非常接近、有规则表面的数学形体，即旋转椭球面。 长半轴：a=6378140m 短半轴：b=6356755.3m 扁率：=（ab）/a=1/298.2572、平均半径：R=（a+a+b）/3=6371km作业设计课后补记板书设计章节第一章 测量学的基本知识课题第三节 地面点位的确定课时分配教学目标教学重点教学难点教法与学法教具准备教 学 过 程 分 析教 师 活 动学生活动与反思第三节 地面点位的确定一、地面点的坐标1、地理坐标：用经度和纬度来表示地面点位置的球面坐标，坐标值都是角值。

10、（1）地轴和两极：地轴：地球的自传轴NS轴。地极：地球与地表的两个交点。在北的N点称为北极，在南的S点称为南极。（2）子午面和子午线：子午面：过地轴的任一平面。子午线（经线）：子午面与地表的交线。 通过英国格林尼治天文台的子午面及子午线，被国际公认作为起始子午面及起始子午线。（3）赤道和纬线：赤道平面：过地球中心且与地轴垂直的平面。赤道：赤道平面与地表的交线。纬线（平行圈）：其它凡垂直于地轴的平面与地表的交线。（4）经度：过地面上任一点M的子午面与起始子午面之间的二面角，称为该点的经度。经度由起始子午面向东或向西计算，各为0°180°，向东计算的称为东经，向西计算的称为西经

11、。（5）纬度：过地面上任一点M的铅垂线与赤道平面的交角，称为该点的纬度。 纬度由赤道平面向北或向南计算，各位0°90°，向北计算的称为北纬，向南计算的称为南纬。（6）大地坐标：专门表示地面点在地球椭球面上的位置的经度和纬度。 习惯上用字母L代表大地经度，用字母B代表大地纬度。2、小区平面直角坐标将地面点沿铅垂线方向投影到水平面上，得到地面点在水平面上的垂直投影，称为地面点的水平位置，可用平面直角坐标来表示。3、高斯平面直角坐标（1）高斯投影概念： 设想用一个空心圆柱面作为投影面横套在地球上，使圆柱面与地球上的某条子午线相切，这条子午线称为中央子午线。将中央子午线东西两侧一定

12、经差范围内的地表点，按等角条件投影到圆柱面上（为形象理解高斯投影法则，可假设地球中心有一个点光源，把地球上中央子午线东西两侧一定经差范围内的地表形象透射到圆柱面上）。然后，将此圆柱面沿通过地球南北极的母线切开，并展成平面，即得到投影后的结果。（2）高斯投影的特征中央子午线经投影后，其长度保持不变。中央子午线与赤道投影成两条正交的直线。其余的经线投影都是曲线，凹向并对称于中央子午线，而收敛于南北极，除赤道外的各纬线，其投影也都是曲线，凸向并对称于赤道。投影平面上每个微小局部的图形均可保持与地球表面上的形状相似。中央子午线以外的长度及面积，经投影后均有投影变形误差，离中央子午线愈远，投影变形误差越

13、大。（3）投影分带6°投影带（测量经度较低）（1：250001：50万比例尺测图） 首先将地球按经线划分成带，称为投影带，投影带是从首子午线起，由经度0°开始，自西向东每隔6°为一带，全球共分为60个投影带，带号从首子午线开始，用阿拉伯数字表示，依次编为160，位于各带中央的子午线称为该带的中央子午线（主子午线）。 6°带的中央子午线的经度L6为： L6=6°N63°（N6为6°投影带的带号）3°投影带（测量经度较高）（1：10000或更大比例尺测图）由经度1°30开始，自西向东每隔3°为一带，

14、全球共分为120个投影带，带号依次编为1120。【注】带号为奇数的3°带中央子午线与6°带中央子午线重合。3°带的中央子午线的经度L3为： L3=3°N3（N3为3°投影带的带号）投影带带号6°带带号=某点经度6°+13°带带号=某点经度1.5°3°+1式中：表示分数值取整。我国疆域东经72°136°之间，因此包括了1323带共11个6°带，包括了2445带共22各3°带。【例】116°39E求6°带带号。6°带带号=某点经度

15、6°+1=116°39'6°+1=20（4）高斯平面直角坐标在高斯克吕格投影带中，各带所建立的平面直角坐标系统，称为高斯克吕格平面坐标系，简称“高斯坐标系”。 中央子午线的投影线为纵坐标轴（X轴），赤道的投影线为横坐标轴（Y轴），两轴的交点O为本带坐标原点。我国位于北半球，x坐标值为正，y坐标则有正有负。因此我国高斯平面直角坐标的表示方法为：通用值：凡加上500km并冠以带号的横坐标。（为了避免横坐标y出现负值，将整个坐标系向西平行移动500km。）自然值：凡未加上500km和未冠带号的横坐标。为了根据横坐标确定某点位于哪一个6°带，在横坐标值前

16、冠以2位数的带号。【例1】已知地面某点按6°带投影后位于某带的中央子午线以西106.6km，赤道以北约3353.6km，该带的中央子午线的经度L6=111°（东经），试写出该点的高斯坐标，并将横坐标自然值改为通用值。【解】该点的高斯坐标为x=3353.6km，y=106.6km（自然值）将横坐标自然值加上500km，得： 500+（106.6）=393.4km根据公式可得该6°带的带号为： N6=（L6+3°）/6=（111°+3°）/6=19（带）把带号附在横坐标之前，得该点的坐标为 x=3353.6km，y=19393.4km【例

17、2】已知某点在高斯3°投影带的某带中的横坐标通用值y=35563.3km。试问，该点所在投影带的带号，该带中央子午线是多少度，该点位于中央子午线以东或以西多少千米？【解】由通用值前面的两个数字可知该3°投影带的带号为35（带），即N3=35，由公式可得：L3=3°×35=105°（东经）因563.3500=63.3km，故知该点位于该带中央子午线以东63.3km。4、空间直角坐标空间直角坐标系是以地球的质心为原点O，z轴指向地球北极，x轴指向格林尼治子午面与地球赤道的交点，过O点与xOz面垂直的轴线为y轴，y轴正方向按右手法则确定。二、地面点的

18、高程1、绝对高程：地面某点沿铅垂线方向到达大地水准面的距离。用HA、HB表示。 绝对高程即通常所称的海拔高（或标高）。2、相对高程：地面某点沿铅垂线方向到达某一水准面的距离。用HA、HB表示。3、高差：地面两点的高程之差称为高差，用h表示。 hAB=HBHA=HBHA大小。方向，右下角必须带方向。正负。高差与起算的水准面无关。4、水准原点：以青岛验潮站多年的观测资料求得黄海平均海水面，作为我国的高程基准面，建立了“1956年黄海高程系”，并在青岛市观象山上建立了国家水准基点（=72.289m）。在1987年启用“1985国家高程基准”，此时测定的国家水准基点高程72.260m。【练习】设第21

19、投影带内A、B投影的横坐标分别为：yA=+224567m，yB=245678m。【解】yA=500000+224567=724567myB=500000-245678=254322m即：yA=2174567mYB=21254322m【练习】国家投影坐标为（51000，20637680），则其所在的6°带的带号为多少？在带号内的自然坐标为多少？【解】20带，51000，137680。作业设计课后补记板书设计章节第一章 测量学的基本知识课题第四节 直线定向课时分配教学目标教学重点教学难点教法与学法教具准备教 学 过 程 分 析教 师 活 动学生活动与反思第四节 直线定向一、标准方向：也称

20、为“三北方向”1、真子午线方向：通过地面某点的真子午线的切线方向。 指向北的一端为真北方向，指向南的一端为真南方向。2、磁子午线方向：磁针在地球磁场的作用下，自由静止时其轴线所知的方向。 指向北的一端为磁北方向，指向南的一端为磁南方向。3、坐标纵轴方向：高斯平面直角坐标系中，以中央子午线方向作为坐标纵轴，它所指的方向为坐标纵轴方向（或称坐标纵线方向）。 指向北的为坐标北方向，指向南的为坐标南方向。二、方位角1、方位角的定义：由标准方向的北端起，按顺时针方向量至某一直线的水平夹角，称为该直线的方位角，记为。角值为0°360°。 包括：真方位角真、磁方位角磁、坐标方位角坐。2、

21、三种方位角之间的关系：（1）真方位角与磁方位角之间的关系：磁偏角（）：磁子午线与真子午线的方向夹角。地球上不同地点的磁偏并不相同，磁北偏于真北之东，称为东偏，的值取正；磁北偏于真北之西，称为西偏，的值取负。同一直线的真方位角与磁方位角的关系式为： 真=+磁（2）真方位角与坐标方位角的关系子午线收敛角（）：过地面某点的真子午线与坐标纵线是方向夹角。在中央子午线以东地区，坐标北偏于真北之东，的值取正；在中央子午线以西地区，坐标北偏于真北之西，的值取负。同一直线的真方位角和坐标方位角的关系式为：真=坐+（3）坐标方位角和磁方位角的关系磁坐偏角（）：磁北与坐标北之间的方向夹角。磁北偏于坐标北以东，称为

22、东偏，的值取正；磁北偏于坐标北之西，称为西偏，的值取负。同一直线上坐标方位角与磁方位角的关系式： 坐=磁+ 坐=磁+（） =3、正、反方位角 正反坐标方位角：一条直线有正反两个方向，直线的两端可以按正反方位角进行定向。各点的坐标纵轴方向都是平行的，所以，一条直线有两个相差180°的坐标方位角，互称为正、反坐标方位角。 设直线AB的坐标方位角为AB，直线BA的坐标方位角为BA，则AB与BA就互为正、反方位角。同一线段的正、反方位角相差180°，即： 反=正±180°4、坐标方位角的推算如图，已知直线A1的方位角A1，测了转折角1，则直线12的坐标方位角为：

23、 12=A11+180° 23=122+180°由此可得出折角为右角的一般公式为：前=后右+180°同理，当折角为左角时，公式应为：前=后+左+180°【注意】前指推算的前进方向。如计算出的前为负值时，请加上一个360°；如果360°，请减去360°。三、象限角1、象限角（R）：由标准方向的北端或南端沿顺时针或逆时针方向量到直线的水平锐角。【注】用象限角确定直线的方向时，除写出角度的大小外，还应注明该直线所在象限名称。如：北东ROA。2、象限角与方位角之间的关系：直线方向象限象限角与方位角的关系北东=R南东=180°

24、;R南西=180°+R北西=360°R【例题】直线名称正方位角反方位角象限角AB204°3224°32南西24°32AC127°04307°04南东52°56AD240°1260°12南西60°12AE338°14158°14北西21°46此图书上有误，需改正。作业设计课后补记板书设计章节第四章 水准测量课题第一节 水准测量原理课时分配教学目标教学重点教学难点教法与学法教具准备教 学 过 程 分 析教 师 活 动学生活动与反思第一节 水准测量原理一、水准测

25、量基本原理1、原理：水准测量是测出两点间的高差。即在两个点上分别竖立水准尺，利用水准测量的仪器提供的一条水平视线，瞄准并在水准尺上读数，从而求得两点间的高差，从而推算出地面点的高程。 设A、B为地面上两点，A为已知高程点，欲求B点的高程。如果测出A点到B点的高差hAB，可求B点的高程HB为：HB=HA+hAB 测定hAB，可在A、B两点间安置一台可以得到水平视线的仪器水准仪，在A、B两点上各竖立一把水准尺，设水准仪的水平视线截取尺子上的读数分为a、b，则A、B两点间的高差为：hAB=ab由于A点是已知高程点，而测量工作通常是从已知向未知进行的，因此，称A为后视点，a为后视读数；B为前视点，b为

26、前视读数。即：hAB=后视读数前视读数=ab所以：HB=HA+hAB= HB=HA+ （ab）= HA+ ab= Hib2、注意事项：hAB本身可正、可负。当a大于b时，hAB为正，表明前视点高于后视点，为上坡；反之，当a小于b时，hAB为负，表明前视点低于后视点，为下坡。为避免计算中产生正负号错误，书写高差hAB时必须注意下标的写法。hAB表示A点到B点的高差。Hi仪器高程（视线高程）。3、举例分析：【例一】图中已知A点高程HA=452.623m，后视读数a=1.571m，前视读数b=0.685m，求B点高程。【解】B点对于A点高差：hAB=1.5710.685=0.886mB点的高程：HB

27、452.6230.886453.509m【例二】图中已知A点高程HA=423.518m，要测出相邻1、2、3点的高程。先测得A点后视读数a=1.563m，接着在各待定点上立尺，分别测得读数b1=0.953m，b2=1.152，b3=1.328m。【解】先计算出视线高程HiHi=HA+a=423.5181.563425.081m各待定点高程分别为：H1Hib1425.0810.953424.128mH2Hib2425.0811.152423.929mH3Hib3425.0811.328423.753m二、路线水准测量 如图，设A点高程HA已知，要测定A、B两点间的高差hAB，以确定B点的高程，须

28、在A、B之间的路线上设置若干次仪器。首先在A、1点竖立水准尺，在起始的点上安置仪器，测得后视读数a1和前视读数b1，可得A、1两点间高差为：h1=a1b1 将水准仪移置到点，这时点上的标尺不动，将A点上的标尺移到点，测定a2，b2，则、两点间高差为：h2=a2b2同理可得：h3=a3b3 h4=a4b4所以，A、B两点间的高差为：hAB=h1+h2+h3+h4=（a1b1）+（a2b2）+（a3b3）+（a4b4）=（a1+a2+a3+a4）（b1+b2+b3+b4）或写成hAB=14h=14a14b所以，B点高程HB=HA+hAB在观测过程中，安置仪器的点叫做测站；各过渡性的立尺点叫做转点，

29、起传递高程的作用。 如果在A、B间安置n次测站，则hAB=1nh=1na1nb结论：A、B两点间的高差hAB等于后视读数之和减去前视读数之和。HB=HA+hAB连续应用中间水准测量以求得两点间高差的方法，叫做路线水准测量。【例题】已知A点高程为238.325m，AB两点之间高差为-2.123m，AB为上坡还是下坡？B点高程是多少？【解】AB为下坡，HB=236.202m【例题】已知H1=156.000m，h12=1.230m，h23=-0.586m，h34=-1.030m，h45=0.642m，h56=2.100m。问2点、4点、6点的高程分别为多少？【解】H2=H1+h12=157.230m

30、H4=H2+h23+h34=155.614mH6=H4+h45+h56=158.356m【问】当两点之间距离较远或高差较大以及两点不通视等情况时，仅设置一次仪器不能求得其高差，这时怎么测？【答】需要在中间连续设置若干次仪器和一系列过渡性的立尺点。作业设计课后补记板书设计章节第四章 水准测量课题第二节 水准测量仪器、工具及使用课时分配教学目标教学重点教学难点教法与学法教具准备教 学 过 程 分 析教 师 活 动学生活动与反思第二节 水准测量仪器、工具及使用一、水准仪：1、水准测量所使用的仪器为水准仪，所使用的工具为水准尺和尺垫。2、水准仪按其精度划分为四个等级： 精密水准仪DS05、DS1；普通

31、水准仪DS3、DS10 下标的数字代表仪器的测量精度（每公里往返测高差中数的中误差n毫米，即精度）。 3、水准仪按其构造可分为三种： 微倾式水准仪、自动安平水准仪、电子水准仪。4、目前，普通工程测量中最常用的水准仪是： DS3微倾式水准仪（或DS3自动安平水准仪） 二、DS3微倾式水准仪的构造：（1）微倾螺旋；（2）分划板护罩；（3）目镜；（4）物镜调焦螺旋；（5）制动螺旋；（6）微动螺旋；（7）底板；（8）三角压板；（9）脚螺旋；（10）弹簧帽；（11）望远镜；（12）物镜；（13）管水准器；（14）圆水准器；（15）连接小螺钉；（16）轴座 三、DS3微倾式水准仪的组成：由望远镜、水准器与

32、基座组成。（一）望远镜：1、组成：物镜、目镜、调焦透镜、十字丝分划板（上、中、下丝）、物镜对光螺旋、目镜对光螺旋。 十字丝板上相互正交的两根长丝叫十字丝，其水平的一根叫水平丝、横丝或中丝；竖直的一根叫垂直丝或竖丝。水平丝上、下方还刻有两根用来测量距离的短丝，叫做视距丝。十字丝的交点与物镜光心的连线，叫做望远镜的照准轴，即观测时照准目标的视线。视准轴水平时，用十字丝中丝在水准尺上读数。2、作用: 照准和看清目标，使不同距离的目标都能清晰的成像，保证观测者能精确的照准目标并读数。 3、视准轴CC：物镜光心与十字丝交点的连线。4、望远镜的调节（1）调节目镜：旋出或旋入目镜，使十字丝清晰。（2）调节物

33、镜：转动物镜对光螺旋，使目标清晰。（3）检查并消除视差：视差概念：眼睛在目镜端上下微微移动时，若发现十字丝与目标影像有相对运动，这种现象称为视差。（目标成像没落到十字丝分划板上）产生原因：目标影像平面与十字丝平面不完全重合。消除方法：轻轻稍慢地转动调焦螺旋，重新进行物镜对光。（二）水准器：是整平仪器的装置。特性：气泡始终向高处移动。1、圆水准器：用于仪器粗平，用来指示仪器竖轴是否竖直。2、管水准器：用于仪器精平，用来指示视准轴是否水平。 （1）管水准器的结构： 原理：气泡永远处于管内最高处。根据原理可如此设计：用玻璃管制成密封容器，管内壁研磨成一定半径的圆弧，管内注液体形成气泡，管两端各有刻划

34、间隔2mm的分划线。如图，水准管圆弧的中心，称为水准器的零点，过零点与圆弧相切的直线LL称为水准器的水准轴。 当气泡中心与水准器的零点重合（气泡居中）时，则水准轴处于水平位置。（2）分划值及灵敏度水准气泡准确而快速移居水准器最高位置的能力，叫做水准器的灵敏度。它主要决定于水准器的分划值。水准管上相邻两分划线间的圆弧（2mm长）所对的圆心角，称为水准器的分划值。=2mmRm·水准器的圆弧半径越大，分划值越小，灵敏度便高，整平精度就好。（3）符合水准器为提高水准管的精度和调节速度，目前生产的水准仪都在水准管的上方，设有棱镜组，使气泡两端的半影像符合在一起，即气泡居中，所以这种水准管又叫符

35、合水准器。调节微倾螺旋，使水准管气泡的两影像完全符合，即气泡居中。（三）基座1、基座通过连接螺旋与三脚架相连。2、基座用于支承水准仪上部，水准仪旋转轴插入基座轴套可自由旋转。3、基座上的三个脚螺旋用于调节圆水准气泡。4、仪器竖轴VV：就是水准仪的旋转轴。 四、水准尺与尺垫1、水准尺（1）水准尺包括普通水准尺与精密水准尺。（2）普通水准尺采用干燥优质木材制成或玻璃钢制成，精密水准尺用铟钢制成。（3）普通水准尺尺长一般为3m或5m，尺上每格1cm或0.5cm涂有黑白或红白相间的分格，每分米注记数字。（4）水准尺一般为双面尺，尺面分划为1cm，每5个分划组合在一起，每10cm处（E字形刻划的尖端）注

36、有阿拉伯数字。一面为黑面尺（主尺），分划为黑白相间，起始读数从零开始；另一面为红面尺（辅尺），分为红白相间，起始读数是4687或4787（起始读数不为零而是一个大数是为了校核读数）。2、尺垫尺垫由生铁铸成，一般分为三角形或圆形底板中央有一个突起的半球形圆顶，下有三尖脚，使用时将三尖脚伸入地下，踩实。放置在转点上，将水准尺立于半球形的顶部，以防止观测过程中水准尺下沉和点位移动。五、水准仪的使用1、安置水准仪在选好的测站上安置三脚架，根据观测者的身高调整好脚架高度，并使架头大致水平，踩定脚架；取出仪器，将仪器用连接螺旋与三角架连好，仪器的各种螺旋都调整到适中位置，以使螺旋向两个方向均能转动。2、粗

37、略整平 调节三个脚螺旋使圆水准器气泡居中，气泡移动的方向始终与左手大拇指的运动方向一致。 3、瞄准（1）目镜调焦：将望远镜对准明亮的背景，转动目镜调焦螺旋，使十字丝成像清晰。（2）初步瞄准：松开望远镜的制动螺旋，转动望远镜瞄准水准尺，用望远镜上的缺口准星初步瞄准，拧紧制动螺旋。（3）物镜调焦：转动物镜调焦螺旋使水准尺影响清晰，转动微动螺旋使目标位于视场中央。（4）消除视差：物镜调焦后，眼睛在目镜处上下微微移动，发现十字丝影像与目标影像有相对位移，这种现象称为视差。4、精确整平在每次读数之前，都应注视符合水准气泡观测窗，转动微倾螺旋使水准管气泡居中。 5、读数仪器精确整平后，即可用十字丝横丝（即

38、中丝）在水准尺上读数。（如图，0.730） 【问】什么是视差？ 产生的原因？如何消除？当眼睛在目镜端上下微微移动时，若发现十字丝与目标像有相对运动，这种现象称为视差。 作业设计课后补记板书设计章节第四章 水准测量课题第三节 水准测量的实施课时分配教学目标教学重点教学难点教法与学法教具准备教 学 过 程 分 析教 师 活 动学生活动与反思第三节 水准测量的实施一、水准点1、定义：用水准测量的方法建立的高程控制点。2、表示：BM3、设置：永久性水准点和临时性水准点。二、水准测量的实施1、转点：如果两点间高差较大或相距较远，仅安置一次仪器不能测得它们的高差，这时需要加设若干个临时的立尺点，作为传递高

39、程的临时点。2、连续水准测量：依次连续地在两个立尺点中间安置水准仪来测定相邻各点间高差，最后取各个测站高差的代数和，即求得两点间的高差值。3、观测步骤 已知HA，求高程HB，中间临时放置标尺的过度点1，2.称为转点，起高程传递作用，常用ZD表示，实测时转点上应使用尺垫。 4、施测方法（1）每测站高差：hi=aibi（2）各测站高差之和：hAB=hi=aibi（3）待定点B点高程：HB=HA+hAB（4）转点：两点相距较远或高差太大，仅安置一次仪器不能求其高差，这时需在两点间加若干临时立尺点作为传递高程的过渡点（转点），用TP表示。（5）测站：每安置一次仪器，叫做一个测站。（6）测段：在水准路线

40、中，从已知点到待定点，或从待定点到待定点之间，称为一个测段。5、【举例说明】图中BMA点高程已知，欲求B点高程，选择一条施测路线，用水准仪依次测出BMA至TP1的高差HATP1、TP1至TP2的高差HTP1TP2。【具体作法】（1）将水准仪安置于第一站的点上，在BMA和TP1点上放置水准尺，得后视读数a1和前视读数b1，则BMA至TP1的高差为：h1=a1b1（2）将水准仪移置到点上，此时TP1上的水准尺不动，BMA点的水准尺移至1点上，分别读出水准尺上的读数a2、b2，则TP1至1的高差为：h2=a2b2（3）同法依次得：h3=a3b3 h4=a4b4（4）将以上各式两边相加得： h=h1+

41、h2+h3+h4=abhBMAB=h=ab水准测量手簿测站点号后视读数前视读数高差/m高程/m备注BMA2.432+1.275372.254HATP11.157373.529TP12.367+1.45210.915374.98111.224-0.761TP21.985374.220TP21.654-0.157B1.811374.063HB校核计算a=7.677 b=5.868ab=+1.809h=+1.809HB HA=+1.809（5）若BMAB间安置了n次测站，则hBMAB=h=ab（6）则B的高程为HB=HA+hBMAB（7）记录（如表）【练习1】测站点号后视读数前视读数高差/m高程/m

42、备注A1.134-0.54350.000HATP11.67749.457TP11.444+0.120TP21.32449.577TP21.822+0.946TP30.87650.523TP31.820+0.385TP41.43550.908TP41.422+0.118B1.30451.026HB校核计算ab=7.6426.616=1.026h=1.026HBHA=51.02650.000=1.026HBHA=h=ab（计算无误）【练习2】测站点号后视读数前视读数高差/m高程/m备注A1.851+0.58350.000HATP11.26850.583TP11.425+0.753TP20.6725

43、1.336TP20.863-0.718TP31.58150.618TP31.219+0.873TP40.34651.491HB5.3583.8671.491校核计算ab=5.3583.867=1.491h=2.2090.718=1.491HBHA=51.49150.000=1.491HBHA=h=ab（计算无误）作业设计课后补记板书设计章节第四章 水准测量课题第四节 水准测量的校核与成果整理课时分配教学目标教学重点教学难点教法与学法教具准备教 学 过 程 分 析教 师 活 动学生活动与反思第四节 水准测量的校核与成果整理一、水准测量路线的布设形式（1）闭合水准路线：从一个已知水准点出发，经过一

44、系列待定点，最后又回到该已知点。 由已知点BM1已知点BM1。（2）附合水准路线：从一个已知水准点出发，经过一系列待定点，附和到另一已知点。 由已知点BM1已知点BM2。（3）支水准路线：从一个已知水准点出发，不闭合到该已知点，也不附和到另一已知点。 由已知点BM1某一待定水准点A。（4）具有结点的水准路线 二、一个测站的观测程序及要求1、图根水准测量的要求（1）仪器至标尺的距离（即视线长度）一般最大为100m。（2）前、后视距离应尽可能相等。每测站的后、前视距差，应小于10m。（3）整条路线的视距累积差应小于50m。（4）同一标尺黑、红面读数之差（黑面读数与尺常数之和减去红面读数）应不大于4

45、mm。（5）同一测站黑、红面高差之差（黑面高程与红面高差±100之差）应不大于6mm。2、具体观测程序（后后前前：黑红黑红）（1）安置仪器，粗平，记录测站及前、后视点号填写在（1）、（2）处。（转点不填写点号）（2）照准后尺黑面，先读后距（使视距丝的上或下线对准标尺上某一整分划起始线，然后默估出两视距丝在标尺上所截的厘米分划数，按一厘米相当于实地距离一米读数），记录在（3）处，精平后，读黑面中丝读数（四位数），记录在（4）处。（3）后尺转为红面，读红面中丝读数，记录在（5）处。（4）转动望远镜照准前视尺，读前距，记录在（8）处，如果前视点是已知水准点或图根点时，应将其点号记录在（7）

46、处，精平后，读黑面中丝读数，记录在（11）处。（5）前尺转为红面，读红面中丝读数，记录在（12）处。三、手簿的计算及检核1、前后视距差di=后视距前视距每站的后、前视距差d（9）=（3）（8），应小于10m。2、视距差累积值di=前站的视距差累积值di-1+本站的前后视距差di每站视距累积差d（10）=前站的（10）+本站的（9），应小于50m。3、黑红面读数差=黑面读数+K红面读数（K=4787mm或4687mm）【记录在手簿的（6）和（13）处，注意（6）和（13）的绝对值不能大于4mm，否则重测。】（6）=K+（4）（5）（13）=K+（11）（12）4、黑面高差h黑=黑面后视中丝黑面前

47、视中丝【记在（14）处】（14）=（4）（11）5、红面高差h红=红面后视中丝红面前视中丝【记在（15）处】（15）=（5）（12）6、黑红面高差之差=h黑（h红±100）【以黑面高差为准，红面高差加减100，“奇进偶不进”】【记在（16）处，当（16）的绝对值大于6mm时，应重测】（16）=（14）（15）±100（横向计算）（16）=（6）（13）（纵向检核计算）7、高差中数（平均高差）=h黑+（h红±100）/2【记在（17）处】（17）=1/2（14）+（15）±1008、水准路线总长L=后视距+前视距9、检核计算：（14）=（4）（11）（15

48、）=（5）（12）（16）=（6）（13）=（14）（15）±100【如结果为偶数，则不用±100】（17）=1/2（14）+（15）±100【如结果为偶数，则不用±100】水准测量手簿自后庄2 天气：晴 观测者：张静文测至栖龙10 成像：清楚 记簿者：陈伟勤1989年5月24日 始：7时30分 终：8时45分 仪器：13749测站编号后视点号前视点号方向及尺号标尺读数K+黑减红高差中数备考后距前距视距差累积差黑面红面（1）（2）（3）（9）（7）（8）（10）后前后前（4）（11）（14）（5）（12）（15）（6）（13）（16）（17）1后庄286+581+5后11前12后前13451390-004560326179-01470-2+2-0046279382+2后前后前143816