第二章高程测量

会计学1第二章高程测量一、概念水准测量是利用水平视线来测量两点间的高差。由于水准测量的精度较高，所以是高程测量中最主要的方法。三角高程测量是测量两点间的水平距离或斜距和竖直角(即倾斜角)，然后利用三角公式计算出两点间的高差。三角高程测量一般精度较低，只是在适当的条件下才被采用。第1页/共29页2-2水准测量的原理水准测量的原理是利用一条水平视线，借助水准尺来测定地面点间的高差，从而由已知点高程推算未知点高程。b（前视读数）

测量前进方向水平视线水准仪水准尺高程基准面后视点ABaHAHB（前视点）后视读数hABHi

两点间的高差=后视读数－前视读数

hAB=a－b；HB=HA+hAB注：称为前视或后视是由测量前进方向决定的。hAB表示B点相对于A点的高度差，也代表测量前进方向是由A点到B点。hBA=b－a=－(a－b)=－hAB第2页/共29页

以上计算高程的方法称为高差法。仪高法：设视线高程为HiHi=HA+aHB=Hi－b

高差法适用于水准路线测量。

仪高法适用于施工测量中的抄平工作。第3页/共29页当两点相距较远或高差太大时，则可分段连续进行，如下图所示：

转点：转点起传递高程的作用。

测站、测段第4页/共29页2-3水准测量的仪器和工具

一、水准仪类型：

微倾式水准仪自动安平水准仪

电子水准仪第5页/共29页

高精度：DS05;DS1

中等精度：DS3

低精度：DS10D和S是“大地”和“水准仪”的汉语拼音的第一个字母，其下标表示仪器的精度，即每公里往返测高差中数的偶然中误差（mm)。建筑施工测量一般使用DS3

型水准仪。

建筑物的变形观测使用DS05或DS1型水准仪。

二、精度等级第6页/共29页水准尺：尺垫：三、辅助工具第7页/共29页

四、DS3微倾式水准仪的构造

准星

微动螺旋制动螺旋物镜缺口目镜水准管气泡观察窗水准管

圆水准器

脚螺旋

圆水准器校正螺丝

基本部分：望远镜、水准器和基座第8页/共29页微动螺旋

物镜调焦螺旋

微倾螺旋

制动螺旋

目镜调焦螺旋

各部分的作用望远镜：提供一条观测视线水准器：使观测视线水平基座：支撑和整平仪器第9页/共29页

1.安置水准仪首先打开三脚架，安置三脚架要求高度适当、架头大致水平并牢固稳妥，在山坡上应使三脚架的两脚在坡下，一脚在坡上。然后把水准仪用中心连接螺旋连接到三脚架上，取水准仪时必须握住仪器的坚固部位，并确认已牢固地连结在三脚架上之后才可放手。

五、DS3微倾式水准仪的使用第10页/共29页

2.仪器的粗略整平

左手拇指法则，或右手食指法则：

(1)先旋转两个脚螺旋，然后旋转第三个脚螺旋；

(2)旋转两个脚螺旋时必须作相对地转动，即旋转方向应相反。

(3)气泡移动的方向始终和左手大拇指移动的方向一致。

五、DS3微倾式水准仪的使用第11页/共29页瞄准水准尺旋转目镜调焦螺旋，使十字丝清晰；松开水平制动螺旋，在水平方向轻轻转动仪器，通过望远镜上的缺口和准星初步瞄准水准尺，旋紧水平制动螺旋；旋转物镜调焦螺旋使水准尺成像清晰；转动水平微动螺旋，使水准尺影像的一侧靠近十字丝竖丝；眼睛略作上下移动，检查十字丝与水准尺分划影像间是否有相对移动（视差）；如果存在视差，则重新进行目镜调焦与物镜调焦，以消除视差。

五、DS3微倾式水准仪的使用第12页/共29页精平转动微倾螺旋，使水准管气泡居中。5.读数水准仪的成像既有正像也有倒像，所以读数时应从小数往大数的方向进行。读数时要估读到毫米位。右图所示的水准尺读数为

1.871

第13页/共29页六、自动安平水准仪第14页/共29页

七、数字水准仪第15页/共29页§2-4水准测量的方法一、水准路线的形式附合水准路线a闭合水准路线b水准支线c水准网d、e测站、测段、路线第16页/共29页测点后视读数前视读数高差高程备注＋－A2.07350.118Z11.6241.5260.547Z21.6781.4070.217Z31.5951.3920.286Z40.9211.4020.193B1.5030.58250.779Σ7.8917.2301.2430.582计算检核二、水准测量的施测方法第17页/共29页

2.闭合水准路线

3.水准支线理论上有：

(一)测站检核

1.两次仪器高法2.双面尺法

(二)水准路线的检核

1.附合水准路线附合水准路线的高程闭合差为：高程闭合差的大小在一定程度上反映了测量成果的质量。三、水准测量成果的检核第18页/共29页一般水准测量的容许高程闭合差为：铁路线路水准测量的容许高程闭合差则为：四、高程容许闭合差的规定第19页/共29页

注意事项：水准尺要竖直，转点位置不能变动，可用步量使前后视距离相等，视线长度应小于100米。水准尺读数前，应使水准尺成像清晰，基本消除视差。每次读数前都必须使符合水准管气泡居中。先后视读数，再前视读数。由小数向大数方向读至毫米。用铅笔记录，不得涂改。测点和读数要对应。第20页/共29页四、闭合差的分配和高程的计算当实际的高程闭合差在容许值以内时，可把闭合差分配到各测段的高差上。显然，高程测量的误差是随水准路线的长度或测站数的增加而增加，所以分配的原则是把闭合差以相反的符号根据各测段路线的长度或测站数按比例分配到各测段的高差上。故各测段高差的改正数为：或第21页/共29页测段编号点名距离L（km）测站数实测高差（m）改正数（m）改正后的高差（m）高程（m）1A0.9+3.896-0.008+3.888167.456171.344121.1-5.480-0.010-5.4902165.85430.8+3.091-0.007+3.0843168.93842.2+1.234-0.021+1.213B170.151∑5+2.741-0.0462.695辅助计算fh=+46mm∑L=5km-fh/∑L=-0.0092m/km

附合水准路线高程计算表B+3.896-5.480+3.091

0.9km1.1km0.8kmA123

+1.2342.2km例题第22页/共29页§2-5水准仪的检验和校正一、微倾式水准仪的检验和校正微倾式水准仪的主要轴线见下图，它们之间应满足的几何条件是：

1.圆水准器轴应平行于仪器的竖轴；

2.十字丝的横丝应垂直于仪器的竖轴；

3.水准管轴应平行于视准轴。第23页/共29页（1）圆水准器的检验和校正第24页/共29页二、十字丝横丝垂直于竖轴的检验与校正检验：整平仪器，用横丝中间部分照准一目标P，旋紧制动螺旋，转动微动螺旋，如果目标P始终在十字丝横丝上移动，则条件满足。若偏离横丝，则须校正。P校正：松开十字丝固定螺丝，微微转动十字丝环，使横丝通过P点。重复进行检验校正，直至条件满足，最后再旋紧被松开的固定螺丝。

条件满足条件不满足

第25页/共29页三、水准管轴平行于视准轴的检验与校正检验：水准仪安置于A、B两点等距处，精确测量高差hAB。水准仪安置于靠近A点约2～3m处，读取A尺读数a2

，B尺读数b'2。因仪器距A点很近，可忽略i角的影响，即将A尺读数a2

看作为正确读数。b'2ABhABaa1a240m40mbb1b2iΔaΔbΔh第26页/共29页B尺正确读数为B尺读数误差为i角误差为

i为正值时，视准轴向上倾斜。对于DS3型，当i≥±20″需校正校正：微倾式：旋转微倾螺旋，使中丝对准读数b2，拨水准管的上下校正螺丝，使水准管气泡居中。第27页/共29页§2-6水准测量的误差及其消减方法一、仪器误差

(一)视准轴与水准管轴不平行引起的误差

(二)