测量学第二章水准测量1课件

第二章水准测量第二章水准测量◆水准测量原理◆水准测量的方法与成果整理◆水准仪轴线的检验与校正◆自动安平水准仪和精密水准仪

学习要点2/6/20231课件一.高程测量概述§2-1高程测量概述1.高程测量测定地面点高程的工作（测高差定高程）2.高程测量的方法水准测量——用水准仪进行高程测量的工作。是高程测量的主要方法使用仪器：水准仪

水准仪的主要功能是能指出一条水平视线。其它高程测量方法：三角高程测量2/6/20232课件3.4.高程系统、等级3.高程系统

我国国家高程系统：黄海高程系

1956年黄海高程系(水准原点H=72.289米）

我国国家高程基准：

1985年国家高程基准(水准原点H=72.260米)

地方高程系统

上海：吴淞高程系4.水准测量的等级（1）国家分一、二、三、四等、图根（按精度要求、控制范围）（2）城市分二、三、四等、图根2/6/20233课件水准仪的主要轴线：望远镜视准轴（俗称视线），用于观察尺子，取读数水准管轴，水准管是水平状态指示器。用于把其轴置平仪器要求这两个轴平行。从而可以借助水准器把视线置平2/6/20235课件2.连续安置水准仪的测量方法2.连续高程测量

两点间距离较长或高差较大时，在两点间设若干转点，分段测量高差，取各分段高差的总和。hAB=h1+h2++hn

=(a1-b1)+(a2-b2)++(an-bn)=a-b(2-2-7)hAB2/6/20236课件测量仪器综述特点：精度高能在野外条件下长期稳定使用自动化程度高，操作方便发展过程：精密机械光学+精密机械微电子+光学+精密机械2/6/20237课件2.水准仪二、水准仪精度系列：DS05DS1DS3DS10

型号下标：毫米数，表示1公里水准测量的中误差(由仪器引起的)。构造：一般构件望远镜与视差水准器S3水准仪外型2/6/20239课件望远镜与视差望远镜与视差●测量望远镜及十字丝上丝下丝竖丝横丝望远镜的十字丝2/6/202310课件视准轴：十字丝分划中心与物镜光心的连线。物镜的作用：把目标成象（拉近）。目镜的作用：把十字丝（和目标象）放大。十字丝固定不动。为了让仪器适用于不同视力的人，目镜可以前后调节，称为目镜调焦。调焦镜的作用：使远近不同的目标都能成象于十字丝面上。移动调焦镜称为物镜调焦。视差：如果目标象没有落在十字丝面上，则当观测员的眼睛上下左右移动时，会感到目标象与十字丝之间有相对错动。这种现象称为视差。视差影响瞄准的精度。物镜调焦可以消除视差。测量望远镜2/6/202311课件水准器圆水准器灵敏度8/2mm用于仪器粗平

管水准器灵敏度20/2mm用于仪器精平水准器2/6/202313课件水准器分圆形和管形两种管水准器是个玻璃容器，其纵剖面上内侧呈圆弧形。刻划线对称中点处的切线就是水准管轴。“气泡居中”即水准管轴水平。圆水准器是个玻璃容器，上面有同心圆的刻划。上盖的内表面是圆球形，同心圆圆心处的曲率半径就是圆水准器的轴。“气泡居中”即水准器的轴垂直。水准管圆水准器轴2/6/202314课件

水准管的精度：管子内壁光滑，液体与内壁的附着力小，则气泡对倾斜反映的灵敏度高曲率半径大，格值小则精度高气泡长，两端清晰，读数误差小则精度高格值是相邻分划线之间的弧所对的圆心角。设弧长为2毫米，曲率半径为R毫米，则格值一般秒2/6/202315课件二.水准仪使用三、水准仪使用操作程序与方法安置——粗平——瞄准——精平——读数

安置时考虑前、后视等距(原因）；

粗平时掌握“左手大拇指法”；

瞄准时包括消除视差；在精平状态下(符合气泡符合时)读数；读数估读至毫米。符合气泡符合尚未符合符合气泡符合，水准管轴与视线水平。2/6/202317课件左手大拇指法“左手大拇指法”整平：气泡移动的方向与左手大拇指转动脚螺旋的方向一致。

abc粗平的操作2/6/202318课件普通水准尺水准尺的分划不是线划式而是区格式的。区格的边缘是分划的位置，区格内的小数“估读”。区格式分划便于从远处观察并读数。读数2/6/202319课件2-4水准测量的方法及成果处理一、水准点和水准线路（一）水准点埋设在永久、固定的地点按等级不同，埋设的要求不同2/6/202321课件2.水准路线3.支水准路线BM.ATBM1TBM2TBM1BM.ATBM2TBM3TBM41.闭合水准路线2.附合水准路线BM.ABM.BTBM1TBM2TBM3（二）水准路线三种水准路线的布置形式2/6/202322课件1.水准测量的方法二、水准测量的方法

BMABMB1.4441.324TP2h2=+0.1201.8220.876TP3h3=+0.9461.8201.435TP4h4=+0.3851.4221.304h5=+0.118前进方向1.1341.677TP1h1=-0.5432/6/202323课件（一）、两次仪器高法已知HA，求HBa1b1a2b2h1=a1-b1h2=a2-b2h1-h2f=±5mm2/6/202325课件水准测量记录（两次仪器法）2/6/202326课件3.水准测量的检核三、水准测量的检核两种方法：(1)两次仪器高法h-h5mm(2)双面尺法①红黑面读数差3mm

②h黑-h红5mm)（一）测站检核对每一站高差进行检核，保证每一站高差正确。2/6/202329课件路线检核（二）路纽检核——对整条路线的总高差进行检核2.支水准路线BM.ATBM1TBM2TBM1BM.ATBM2TBM3TBM41.闭合水准路线3.附合水准路线BM.ABM.BTBM1TBM2TBM3h允=40

Lmm或h允=12

nmm(2-4-5)，(2-4-6)检核公式h理=0fh=h测fhfh允fh=h往+h返

fhfh允检核公式h理=h终-h始fh=h测-h理fhfh允2/6/202330课件四.水准测量成果整理五、水准测量成果整理计算步骤：

高差闭合差的计算

路线闭合差检验

闭合差分配：

计算每公里（每站）高差改正数计算测段高差改正数

计算改正后高差

计算各点高程2/6/202331课件水准测量成果整理A123B+