1.水准仪的认识和使用解析

1、教案首页学年学期12-13第二学期任课教师编号1课程公路工程测量内容单L水准测量课题一水准仪的基本知识及方法课时2+4班级12造价4301时间2013.3.5-201336课型理实一体化教学目标1 .能准确读出水准尺上相应度数。2 .会进行水准仪的安置、粗平、照准、精平和读数。3 .会计算地面两点1用的图差。教学重点教学难点教学重点：DS3型水准仪各部件的作用，水准仪的安置、瞄准与读数教学难点：地而两点间高差的测量教具DS3微倾式水准仪，水准尺，三角架时间安排板书设计课后小结对实习内容进行概括总结，再次强调注意事项，对考核结果进行评价，成绩好的学生要予以表扬。备注二、教学设计时间教学划、节及主

2、要内容设计意图一、任务引入1.设置问题：每位同学都知道自己的身高，谁知道自己现在到平均海水面（大地水准面）的高度（高程）是多少？以此引入大地测量的基础知识：水准仪：是水准测量 的主要仪器， 我国生产的水准仪按系歹U标准分为：DS0.5、DS1、DS3、DS10、DS20共五个等级，其中D”和S"分别为“大地测量”和“水准测量”的汉语拼音字0.5、1、3、10、20表示仪器的精度等其中 脸（简称S3）水准仪是工地上常用的一种微倾式水准仪 （图卜）一、微倾式水准仪的各组成部分及作用微倾式水准仪主要由望远镜、水准器和基座三部分组成。如下图头，精品资料5、制动螺旋一一固定望远镜。6、微动螺旋

3、一一拧紧望远镜制动螺旋后，旋转微动螺旋，望远镜可在 水平方向作微小移动。（二）水准器部分作用：指示望远镜视线是否水平。1、圆水准器一一用于粗平。圆水准器气泡居中时，仪器粗略水平，简 称粗平。2、管水准器一一用于精平。管水准器气泡居中时，仪器精确水平，简 称精平。3、微倾螺旋一一调节微倾螺旋，使管水准器观测镜中两半弧线重合， 从而使管水准器气泡居中。右手（三）基座部分作用：承托整个仪器1、脚螺旋旋转脚螺旋，可使圆水准气泡居中。2、连接螺旋旋紧连接螺旋，可使仪器与三角架连接成整体。（四）配套设备部分1、水准尺水准尺是配合水准仪进行水准测量的工具。常用的水准尺为塔尺，塔尺有5m和3m两种。2、尺垫尺

4、垫是支承水准尺的工具。尺子竖立在尺垫上，可防止尺子下沉，转动尺子时不会改变其高程。二、微倾式水准仪的技术操作一个站上水准仪的操作步骤：安置仪器一粗平一 照准一精平一读数。（一）安置仪器：打开三角架，使架头大致水平，高度适中，踏实脚架后, 将水准仪安放在架头上并拧紧中心螺旋， 当地面倾斜较大 时，应将三角架的一个脚安置在倾斜方向上，将另两个脚 安置在与倾斜方向垂直的方向上，这样安置的仪器比较稳 周。（二）粗平：就是调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。其做法是：1、使圆水准器位于任意两个脚螺旋中间，两手同时向内（或向外）旋转这两个脚螺旋，使气泡位于第三脚螺旋的正前方；（如下图左）2、旋转第三个脚螺旋使气

5、泡居中（如下图右）。在操作熟练后，可采用其它方法进行此项工作。此项操作注意事项：气泡的运动方向包与左手大姆指的运动方向相同。（二）照准：就是用望远镜照准水准尺，清晰地看清目标和十字丝。其做法是：1、对光：转动目镜对光螺旋，使十字丝清晰；2、粗瞄：松开制动，利用照门和准星瞄准水准尺，旋紧制动螺旋；3、精瞄：转动物镜调焦螺旋使目标清晰，再转动微动螺旋使十字丝竖丝照准尺面中央。如下图:此项操作注意事项：检查并消除视差，方法见下。眼晴靠近目镜上下微微晃动，若目标也上下晃动，则表明有视差。视差会影响照准和读数精度应予消除。仔细、反复交替地调节目镜和物镜对光螺旋，使十字丝和目标同时清晰，即可消除视差。（三

6、）精平：就是转动微倾螺旋将水准管气泡居中，使视线精确水平。其做法是：慢慢转动微倾螺旋使管水准器的符合水准气泡两端的影像符此项操作注意事项: 1、左侧影像移动方向与右手大拇指转动方向相同。2、转动微倾螺旋时要慢、稳、轻，以免气泡上下不停错动。3、望远镜由一个目标转瞄另一目标时，必须重新精平 ，才能读数。 (四)读数：即读出十字丝中横丝指示的尺上读数此项操作注意事项：1、水准尺在望远镜内呈倒像，读数时要从上到下，要先估计mm值，再读出m、dm、cm数，即使是0"也要读出并作记录；2、读数前务必检查符合气泡使之居中；三、水准测量的基本概念及方法(一)基本概念1、测量的基准面(1)水准面：静

7、止的海水面称为水准面。(2)测量的基准面：通过平均海水面的那个水准面叫测量的基准面。我国以黄海平均海水面作为高程基准面， 以青岛的水准点为全国高程的起算零点。如下图:2、局程(标图)(1)绝对高程：地面点到高程基准面的垂直距离称为该点的绝对高程,简称高程或海拔，用H表示。高程起算面是：高程基准面。如下图：A、B两点的高程分别Ha、Hb.对高程。高程起算面是：假定水准面3、高差：两点同.名.高程之差称为高差，用h表示。如上图，AB两点的高差为：hAB= H aHb4、水准点已知高程的控制点称水准点，缩写为“BM"，用符号表示。水准点应设在土质竖硬，便于保存和使用的地方。工程中水准点的绝

8、对高程应从国家水准点引测；引测有困难可采用假定高程。（二）水准测量基本方法水准测量就是利用水准仪测定点与点之间的高差，并根据其中一点的高程推算其他点的高程。如图，地面上有 A、B两点，已知 A点高程为 Ha,求B点的高程，基本方法如下：1、高差法：在A、B两点间安置水准仪，分别在 A、B点上铅直竖立水准尺，利用水准仪的水平视线读出 A点水准尺读数a,再读出B点水准尺读数b,则A、B两点的高差：hAB. 二a bB点的高程：HB= HA+ h abb一欲求高程点的水准读数，称为前视读数。a>b时，hAB为正，表示前视点比后视点高;a<b时，hAB为负，表示前视点比后视点低。2、视线高

9、法:当安置一次仪器须测算较多点的高程时，为了方便，可先求出水准仪的视线高程，然后再分别计算各点高程。从上图中可看出：视线高=HA+a。后视读数前视读数2、设置学习任务某市政工程三号路15号井开槽完毕，为了确保管道流水面高程符合设计高，现要检核其槽底高程，已知水准点BMA高程为21.358m ,作为一名 优秀的测量人员，你将如何实施测量?二、任务分析实习安排：每班分为三组，每小组由10 13人组成 仪器设备：每组DS3型水准仪1台，水准尺3根，实习报告册一本。实习要求：1.保证仪器的安全，认真完成老师布置的任务，遵守纪律。2.各组在练习仪器安置、整平、瞄准、精平、读数的基础上,每人练习观测三根水

10、准尺，分别编号为 A、B、C,记录在实验报告册中。3、严格按照作息时间要求实习，按时上下课；课间休息按老帅要求。（上午8: 1511: 30;下午1: 253: 10）4、实习期间/、许随便用组、不许到机械实习场地、不许上下 筑机车辆、不许破坏实习场地卫生、不许大声喧哗。5、严格遵守安全实习操作规程，不许使用仪器及工具嬉戏、 打闹。实习内容：1、安置仪器将三角架张开，使其高度在胸口附近，架头大致水平，并将脚尖踩入 土中，然后用连接螺旋将仪器连在三脚架上。2、认识仪器了解仪器各部件的名称及其作用并熟悉其使用方法。 同时熟悉水准尺的 分划注记。3、粗略整平先对向转动两只脚螺旋，使圆水准器气泡向中间

11、移动，再转动另一脚 螺旋，使气泡移至居中位置。4、瞄准转动目镜调焦螺旋，使十字丝清晰；转动仪器，用准星和照门瞄准水 准尺，拧紧制动螺旋（手感螺旋有阻力），转动微动螺旋，使水准尺成像 在十字丝交点处。当成像不太清晰时，转动对光螺旋，消除视差，使目标 清晰。5、精平、读数在水准管气泡窗观察，转动微倾螺旋使符合水准管气泡两端的半影像吻合，视线即处于精平状态，在同一瞬间立即用中丝在水准尺上读取米、分米、厘米，估读毫米，即读出四位肩效数字。二、注息事项：1、仪器从箱中取出或收回时要轻拿轻放。2、仪器从箱中取出后要立即盖好箱盖。3、仪器箱子/、能脚踢、踏、更不能坐人。4、塔尺要后专人进行扶立。5、操作仪器

12、时，对各种螺旋的紧松要适度。6、收回仪器时，要把脚螺旋拧到中间位置，把水平制动松开，仪器放进箱后，再把水平制动拧紧。7、迁站时，要左手托架头，右手抱住三角架的中间。严禁肩扛、手提。每位学生均练习后，进行仪器操作熟练程度的考核，记录时间，增强学习主动性和积极性。实习作业：完成实习报告册四、测量工作页实验一水准仪的基本知识及方法日期：班组：测量员：一、完成下列填空1 .安置仪器后，转动（）使圆水准气泡居中，转动（）看清十字丝，通过（）瞄准水准尺，转动（）精确照准水准尺，转动（）消除视差，转动（）使符合水准气泡居中，最后读数。2 .消除视差的步骤是转动（）使（）清晰，再转动（）使（）清晰。二、实验记录计算1.记录水准尺上读数A尺B尺C尺2.计算（1） A点比B点（高、低）（）m（2） A点比C点（高、低）（）m（3）B点比C点（高、低）（）m（4） 假设C点的高程Hc=1.537m ,求 A 点和 B点的高程Ha=（)m,H b= () m ,在A, B, C三点你的高程分别为（）m,（)m, () m。五、实习情况跟踪表测量实习跟踪记录实习内容： 班级：第组指导教师：日期：序号姓名学习态度技能掌握其它合计出勤情况爱护仪器收领仪器月艮从管理课堂表现练习次数熟练程度相