21 水准测量 水准测量的方法

课题：第二章水准测量水准测量的方法课型：讲授教学目的与要求：了解水准点的类型及作用。理解简单水准测量与路线水准测量的区别；水准路线布设形式。掌握水准测量的方法、记录、计算及检核。教学重点、难点：重点：简单水准测量与路线水准测量的区别；水准路线布设形式；水准测量的方法、记录、计算及检核。难点：路线水准测量的施测方法。采用教具、挂图：多媒体课件、水准仪、水准尺、尺垫、三脚架。复习、提问：高差法、仪高法的使用条件？水准仪使用步骤？简单水准测量与路线水准测量的区别？转点的使用条件及怎样使转点起到传递高程的作用？闭合、附合及支水准路线各适用于什么情况？简单水准测量与路线水准测量是否都可以用高差法和仪高法？计算检核与测站检核的目的各是什么？课堂小结：本次课主要学习了水准测量的方法，应使学生重点掌握简单水准测量与路线水准测量的区别；水准路线布设形式；水准测量的方法、记录、计算及检核。作业：重新计算表2-1水准测量手簿课后分析：复习：高差法、仪高法的使用条件？水准仪使用步骤？导入：我们已经学会了水准仪的使用，本次课就学习如何利用水准仪测定待定点的高程。第二章水准测量第三讲水准测量的方法一、水准点用水准测量的方法测定的高程控制点，称为水准点，记为BM（BenchMark）。水准点有永久性水准点和临时性水准点两种，见教材图2-14、图2-15。（讲清两种水准点的使用条件）水准测量根据已知水准点与待定点之间的距离远近、高差大小、待定点个数多少可分为简单水准测量和路线水准测量。（注意两种水准测量的划分依据）二、简单水准测量简单水准测量的使用条件简单水准测量：已知水准点到待定点之间的距离较近（小于200米），高差较小（小于水准尺长），由一个测站即可测出待定点的高程。其计算方法如第一节所讲的高差法或仪高法。一个测站的基本操作程序（1）在两点之间安置水准仪，进行粗平。（2）照准后视已知水准点上的水准尺，精确整平，按横丝读出后视读数。（3）松开水平制动螺旋，照准前视待定点上的水准尺，再次精确整平，按横丝读出前视读数。（4）按公式（2—1）、（2—2）、（2—3）计算高差或视线高程，推算待定点的高程。三、路线水准测量水准路线及测段：在水准点间进行水准测量所经过的路线，称为水准路线。相邻两水准点间的路线称为测段。在一般的工程测量中，水准路线布设形式主要有三种：附合水准路线、闭合水准路线、支水准路线。附合水准路线的布设方法：见教材图2-17。从已知高程的水准点BM.A出发，沿待定高程的水准点1、2、3进行水准测量，最后附合到另一已知高程的水准点BM.B所构成的水准路线，称为附合水准路线。闭合水准路线的布设方法：见教材图2-18。从已知高程的水准点BM.A出发，沿各待定高程的水准点1、2、3、4进行水准测量，最后又回到原出发点BM.A的环形路线，称为闭合水准路线。支水准路线的布设方法：见教材图2-19。从已知高程的水准点BM.A出发，沿待定高程的水准点1进行水准测量，这种既不闭合又不附合的水准路线，称为支水准路线。支水准路线要进行往返测量，以资检核。提问：闭合、附合及支水准路线各适用于什么情况高差闭合差：各测段高差代数和£h测与其理论值£h理的差值，称为高差闭合差fh。（高差闭合差是一种误差）不同的水准路线，其计算公式有所不同。（1）附合水准路线高差闭合差公式fh=£h测广£h理=£h测一（Hb-Ha）；（2）闭合水准路线高差闭合差公式fh=£h测。（3）支水准路线高差闭合差公式fh=£h彳主+£h返路线水准测量，其高差闭合差不能超过容许值，否则即认为观测结果不符合要求。提问：简单水准测量与路线水准测量的区别四、路线水准测量的施测方法见教材图2-20、表2-1及计算步骤。1.转点：在水准测量中起传递高程作用的点，用TP（TurningPoint）表示。见教材图2-20。观测与记录观测时应注意的问题：尽量将水准仪安置在两点的中点处水准尺要立直一个转点的至少有二次读数相邻测站转点上的水准尺不能移动，因此转点上应用尺垫。观测前要画好记录手簿，填写好已知数据，如测站、测点等。观测时边观测边记录，记录的数据要记到正确的位置上。计算计算各测站的高差计算总高差计算检核：为了保证记录表2-1中数据的正确，应对后视读数总和减前视读数总和、高差总和、B点高程与A点高程之差进行检核，这三个数据应相等。测站检核水准测量的测站检核方法：变动仪器高法、双面尺法。变动仪器高法：改变仪器高度应大于10cm；两次高差的之差不超过容许值，等外水准测量绝对值不超过6mm两点的高差取满足要求的两次高差的均值。双面尺法分别对双面水准尺的黑红尺面进行观测。三、四等水准测量通常采用双面尺法进行测站校核。提问：转点的使用条件及怎样使转点起到传递高程的作用？简单水准测量与路线水准测量是否都可以用高差法和仪高法？计算检核与测站检核的目的各是什么？小结：本次课主要学习了水准测量的方法，应使学生重点掌握简单水准测量与路线水准测量的区别；水准路线布设形式