工程测量教程课件附表格二五

高程测量——测量地面点的高程。方法——水准测量、三角高程测量、GPS高程测量、气压高程测量水准测量——精度最高第2章水准测量§2.1水准测量原理

水准仪——水平视线，读取水平视线在标尺上的读数，水准测量方向——A→B。A尺——后视尺，读数a——后视读数。B尺——前视尺，读数b——前视读数。A→B高差hAB=a－bA点高程HA已知，求出B点高程HB=HA+hAB视线高程

Hi=HA+aB点高程HB=Hi－b常用于施工测量，放样点的高程。A，B两点相距较远时，连续水准测量。中间设置转点(TP)，放置尺垫。h1=a1－b1，h2=a2－b2，h3=a3－b3，……，hn=an－bn。hAB=h1＋h2＋h3＋……＋hn=ΣhihAB=Σai－Σbi§2.2水准测量的仪器与工具

水准仪，水准尺，尺垫。微倾式水准仪调整微倾螺旋→管水准气泡居中→水平视线，水准仪——望远镜、水准器、基座。1)望远镜作用——照准竖立水准尺并读取水准尺上的读数。组成——物镜、调焦透镜、十字丝分划板、目镜。倒像望远镜，正像望远镜。视准轴CC——物镜中心与十字丝分划板中心连线。中丝——读取视准轴CC与标尺交点的读数。上下丝——读取水准仪到标尺的距离(视距)。十字丝分划板结构——安装在金属圆环上，用四颗校正螺丝固定在望远镜筒上。倒像望远镜成像原理放大倍数——V=β÷αDS3水准仪——V=28视差：标尺像没成在十字丝分划板上引起的读数误差消除：望远镜对准天空(或明亮背景)，旋转目镜调焦螺旋，使十字丝分划板清晰。望远镜对准标尺，旋转物镜调焦螺旋，使标尺像清晰。望远镜对准天空(或明亮背景)旋转目镜调焦螺旋，使十字丝分划板清晰。望远镜对准标尺，旋转物镜调焦螺旋，使标尺像清晰。2)水准器分类——圆水准器，管水准器。圆水准器轴L’L’——内圆弧中点的法线，气泡居中时，L’L’铅垂。圆水准器格值τ——内圆弧2mm弧长所对圆心角。DS3的τ=8′~10′。圆水准器轴L’L’∥竖轴VV，用于粗略整平仪器。管水准器轴LL——内圆弧中点切线，气泡居中时，LL水平。管水准器格值τ——内圆弧2mm弧长所对圆心角。DS3的τ=20″。管水准器轴LL∥望远镜视准轴CC，精确整平仪器。管水准器安装。管水准器符合棱镜系统，提高管水准气泡的居中精度。3)迈水准尺与烦尺垫水准尺：捐2m~5买m，有四嫌种类型，嚷常用直尺艳。直尺——A、B尺，两把费一对，每把有黑纤、红两面忘分划与注共记。A尺——黑茧面分划0座~3m，请红面分划疗4.687m~宏7.68轧7m。B尺——黑倚面分划0粥~3m，任红面分划冤4.787m者~7.郊787密m。A、B尺黑面键注记的摘零点差捐为0，红面注记估的零点差撕为0.1m。2.3律75m1.15晃0m0.71钉0m正像望远陕镜观测标呈尺读数尺垫—爷—转点护处放置碌水准尺键用。生铁铸成嗓的三角形胳板座。(3)培微倾式水奥准仪的使坡用水准测量迅操作步骤室：粗平→甘瞄准水准缓尺→精平药→读数粗平—境—旋转脚丛螺旋，穗使圆水确准器气垒泡居中择。瞄准：先目镜对考光，再物枝镜对光，打消除视差脚。粗略瞄准脆：松开制动艳螺旋，照片准标尺，使准星、窄照门、标挥尺在一直糊线上。精确瞄准任：拧紧制订动螺旋量，从望私远镜观魂察标尺骂像，旋转微碰动螺旋耗，使十午字丝竖装丝位于歇标尺中秩央。精平：旋转微湾倾螺旋喝，使管猫水准气脉泡居中煮。管水准觉气泡偏信离中点糖较大时疲，旋转硬微倾螺蚂旋的同而时，从仪器侧外面观测管滤水准气泡侧的移动，红使其大致狡居中，再从管水扩准器观察躲窗口查看附符合情况雪。从管水准宝器观察窗言口查看符射合情况读数：倒像望远如镜，从上薪向下读。m位与d屈m位直读前标尺上的宿数字，cm为粗数格子碍，mm泡位估读枯。红黑面盟读数差增为62藏95-科160献8=4确687违。§2.3锯水准只测量的方左法与成果叶处理(1)妇水准点水准测量玩等级：一巧、二、三闪、四等与泥图根水准雄。一、二等弃为精密水厨准测量，运三四等为扶普通水准许测量。为统一禾全国高物程系统饲和满足椅各种测誉量的需拘要国家各级藏测绘部门毅在全国各肉地埋设并尺测定了很阴多高程点称水准面点(B时M)，攻分地面暂点与墙虎上点。(2)野水准顾路线水准点跌之间进懂行水准拼测量所止经过的博路线冲。附合水准监路线，闭穷合水准路间线，支水庭准路线。检核条件直——高差把闭合差fh。附合水准杯路线：fh=Σhi－(HBM2－HBM1)。闭合水准迈路线：fh=Σhi－0=辣Σhi。支水准路煎线：fh=Σh往＋Σh返。(2)粱水准测量晌方法每站高差匠观测两次起，以检核袋观测数据偶的正确性爹。1)饲两次仪陵器高法两次不狡同仪器吃高度的省水平视宰线——(改变仪犬器高度应假在10c霉m以上)测定相邻欢两点间的赛高差，图根水准高测量两次高差僚之差应小叶于5mm左，否则应驰重测。2)双岁面尺法读取每一质把水准尺栋的黑面和葬红面分划斑读数，前、后制视尺的俱黑面读喜数计算瓶出一个点高差，前后视尺强的红面读劫数计算出铃另一个高吊差，两次高差曲之差应小柄于5mm叠，否则应朴重测。①瞄畏准后视点水准尺黑榴面分划→瞒精平→读拥数；②瞄右准后视点水准尺她红面分娱划→精侄平→读纽奉数；③瞄准前视点水准尺项黑面分顺划→精虎平→读元数；④瞄岔准前视点水准尺蚀红面分牌划→精男平→读球数。上述观测放顺序简称慈为“后—后—前—罗前”。(5)帝水准测量杜成果处理根据已陶知水准去点的高酷程，水骨准路线发高差观捉测值，分配高差存闭合差，常计算出未坏知点的高摇程。附合水准雾路线——fh=Σhi－(H终－H起)。闭合水准景路线——fh=Σhi－0=Σhi。支水准惕路线—码—fh=Σh往＋Σh返。图根水余准高差稳闭合差饭允许值fh允平坦地区初——fh允=±4欢0√L(mm矩)山地—狸—fh允=±12娇√n(mm侮)fh<fh允时，可以纺分配高差俊闭合差。原则：反葬号，按路素线长Li(平坦瞎)或测观站数ni(山地)秤比例分配高差改吐正数Vi公式：[例2购-1]按图根水挖准测量要超求施测某极附合水准辜路线观测粱成果，BM－暮A和BM－B为已知高哗程水准点抛，箭头为格水准测量芹前进方向数，路线上亩方的数字铅为测得的明两点间的底高差，路呢线下方数走字为该段捆路线的长寸度，试计百算待定点利1，2，旗3点的高贷程。计算高差承闭合差fh，限差fh允。fh=Σhi－(HB－HA)=李4.3利30-手(49衣.57微9-4脂5.2鲜86)递=0.称037举m=3蔑7mmfh允=±40疗√L=±4躲0√7.窃4=±1他09mmfh<fh允，可以分倡配闭合差占。使用Ex役cel计薄算使用Ex轻cel打让开光盘拼“Exc驶el文件签\表2-子3.xl蛮s”文件修，察看计蚂算公式盲与结果等。用fx蜻-58缠00P燃程序P闭M3-们6计算§2.4泪微倾倚式水准仪义的检验与激校正(1)四水准猪仪的轴郑线及其奥应满足痛的条件视准轴CC、管水挂准器轴LL、圆水润准器轴L’L尖’、竖轴VV。应满足足三个条狂件：①圆水刑准器轴L’L寻’∥竖轴VV；②十字衡丝分划板可的横丝⊥营竖轴VV；③管水犹准器轴LL∥视准轴CC。水准仪的仆主要轴线①圆水穗准器轴L’L’减∥竖轴VV旋转脚缝螺旋→聋圆水准镇气泡居绳中；仪器绕惕竖轴旋眼转18深0°，甘气泡中膀心偏离性圆水准疾器零点摘时，关系不贵满足，绸需要校皂正。旋转脚螺顶旋调整气絮泡偏移量乘的一半。松开圆铺水准器辣固定螺依丝，旋转圆第水准器伞校正螺谣丝→气或泡中心湾移到圆扛水准器茅零点。仪器再绕界竖轴旋转意180°砖，气泡中心柿与圆水准撑器的零点问重合时，语校正完毕舰，否则还类需要重梦复前面个的校正妥工作。勿忘拧紧枯固定螺丝卷。②十字搏丝分划板纲横丝⊥竖已轴VV整平仪器淹，十字丝吨横丝一端钩对准远处酷一明显标庆志点，旋紧制勺动螺旋芹，旋转数微动螺恋旋转动哲水准仪标志点始呼终在横丝秆上移动→陈横丝垂直步于竖轴。否则，需疏要校正。旋下十字禁丝分划板肿护罩用螺丝刀勺松开四个占压环螺丝按横丝倾买斜的反方杯向转动十皂字丝组件敬，再检验怨。最后应崭拧紧四来个压环锯螺丝。③管水筋准器轴LL∥视准轴CC若不平冲行，则漂有i角。选择场地艇：平坦，A，B两点相怠距约8安0m，浩立尺。安置水皮准仪于蛙两尺中而间，观喇测高差hAB=a1－b1，不受i角影响。安置水址准仪距B点2~贝3m处宁，观测何高差h’AB=a2－b2。两次高等差之差Δh=h’AB－hAB。ρ”=2062锁65，弧梯秒值。i”应小于从20″君，否则猾应校正洁。求出点B尺正确读宣数：a’2=a2－Δh。旋转微倾阵螺旋，使肝十字丝横尽丝对准a’2管水准族气泡必薯然偏离煌中心智，用校正额针拨动科管水准槽器一端隙的上、禽下两个尊校正螺剥丝使气泡煎的两个趣影像符肯合。§2.摘5毕水准测芳量的误塑差及其奥削减方洪法仪器误哑差、观才测误差洁和外界测环境的批影响(1)钢仪器误哥差1)桶校正残贩余误差i角误差武(大红于20揭″才需阵要校正庄)，保持前、后视开距相等。2)扰水准尺看误差检验水弄准尺每争米间隔槽平均真翁长与名翁义长之慨差。区格式己木质标铸尺，不欲应大于贝0.5径mm。否则，应垃在所测高侧差中进行肺米真长改识正。一对水芽准尺的烈零点差员，在一水准馋测段的观倡测中安排偶数虎个测站予以消考除。(2)狱观测霉误差1)嗓管水准樱气泡居坑中误差设分划值τ″=2线0″/2况mm，视央线长为1泳00m，气泡偏离鲁居中位置燥0.5格排由此引起碰的读数误貌差为5m赶m。每次读尺棚前应严格居中圣管水准气盈泡。2)读圾数误差mm位岂数字—受—十字辟丝横丝铅在标尺毫厘米分问划内位淘置估读望远镜内漠看到的横霜丝宽度相掉对厘米分芳划格宽度响比例决定了侨估读的柳精度，读数误泡差与望滔远镜的巾放大倍射数及视风线长有霉关，视线愈长牧，读数误专差愈大，规范规定袋，使用D照S3水准核仪进行四胃等水准测杏量时，视线长汇≤80每m。3)殿水准尺老倾斜读数时，歇水准尺应南竖直。水准尺前白后倾斜，洋在水准仪辅望远镜视单场中不会崖察觉，由此引起县的水准尺敢读数总是召偏大。视线高孙度愈大拨→误差变就愈大员。在水准尺知上安装督圆水准荒器→保证搏尺子竖怠直。4)视艰差水准尺施像没有晶准确成模在十字璃丝分划恰板上，造成眼睛赤的观察位姨置不同时灾，读出的粉标尺读尤数也不絮同，由田此产生扑读数误回差。按操作克规定进奇行目镜对太光，物妄镜对光。(3)伯外界球环境影裙响1)仪能器下沉和秋尺垫下沉仪器或水洽准尺安置治在软土或锻植被上→足产生下沉参。“后—前贿—前—罩后”的观测筒顺序，削锣弱仪器下角沉的影响始，往返观测映取观测高地差的中数，削弱说尺垫下证沉的影金响。2)滔大气折冒光影响晴天，日踩光照射下深，地面温制度较高，靠近地面休的空气温帽度也较高声，其密度看较上层为摔稀。水准仪稼的水平勒视线离简地面越素近，光催线折射棋越大。规范规定今，三、四竹等水准测肝量，应保证上肠、中、下还三丝能读析数，二等水准剂测量则要锯求下丝读纱数≥0.浪3m。3)温金度影响日光照射深水准仪，仪器各构凉件受热不肢匀引起不倍规则膨胀弊，影响仪器泳轴线间的斥正常关系熄→观测产路生误差。观测时杜注意撑投伞遮阳往。§2.6绩自动踪蝶安平水准绍仪没有管客水准器绝与微倾爹螺旋。设视准冶轴水平根时，水喇准尺上宅的正确用读数为a，圆水准器派粗平，视督准轴相对妨于水平面推将有微小脚倾斜角。无补偿器右时水准尺饲上读数设毯为a’,物镜与目撇镜间的补焦偿器使进于入十字丝我分划板的询光线偏转α。正确读凭数光线斤经补偿挥器后正催好通过类十字丝破分划板樱的横丝枝，读出视链线水平姥时的正者确读数a。天津欧色波公司权DS3途0自动影安平水那准仪§2.某7精碎密水准浴仪和精龙密水准苦尺精密水兼准仪用纤于国家附一、二统等水准鹿测量高精度慨工程测起量。(1)乓精舒密水准辟仪的特矮点①望需远镜放益大倍数拘大，分曲辨率高直，放大倍猛数，DS1拘≥38璃倍，DS05刚≥40倍。②管水案准器分划要值为10″悠/2m准m，精平荷精度高李。③望远烂镜的物镜有颂效孔径妖大，亮度事好。④望远酱镜外表材没料一般采沫用受温度锁变化小的铟瓦合鄙金钢，以减重小环境击温度变芳化的影饥响。⑤平板玻璃主测微器读数，辆读数误览差小。⑥配姥备精密水增准尺。(2)脉精密水准薪尺(铟瓦胳水准尺)木质尺赔身凹槽葡内引张专一根铟自瓦合金拨钢带，零点端固艇定在尺身抖，另一端游用弹簧型以一定远的拉力将其引册张在尺具身上，铟瓦合掩金钢带校不受尺带身伸缩林变形的伙影响。长度分划晋在铟瓦合青金钢带上伪，数字注记争在木质尺目身上。右图为服与徕卡风N3灾精密泥水准仪盈配套使家用的精密水劫准尺。右边为基碧本分划，育零点注记剪为0m，左边为们辅助分大划，零嚼点注记窑为3.利015煌5m。(3)龙徕卡因N3正此像精密扰水准仪牺及读数作原理每km莲往返测钳高差中亿数中误尚差为±0.畜3mm。1.4贞865扮5m威特旧N衬3倒像微倾式精舰密水准仪(4)撞国产DS换Z2自动虑安平精密浙水准仪及浙其读数原闻理苏州一骨光公司仆——交叉吊丝柄结构补偿厨器，其工旺作范围为请±14′钢，视线安平型精度为±栏0.3″砖，安装平染板玻璃测蜓微器FS磨1时，每km勇往返测哈高差中垮数的中问误差为飞±0.什5mm民，可用于国居家二等水汉准测量，纳读数原理巷同N3。DSZ2低补偿器的陈结构其它特色奋水准仪简躲介国产带水蠢平度盘水免准仪DS怎3-D日本宾得脊激光水准笑仪瑞士Kern租su拾isse酷微倾式水拆准仪无脚螺旋芝，使用球拥形基座整两平Wil调dN多2微倾堆式水准抢仪Wil咳dN店K2水狐准仪,杯196屈9年§2.8手电子水防准仪和条备码水准尺世界第一吨台电子精背密水准仪钟——徕卡赔NA20经02,1获990年奥推出。日本拓扑麻康——T蓬opco旋nDL炊-101雁/102199携4年推理出。仪器望远控镜光路中索增加分光寄镜和光电翠探测器采用条形百码分划水袭准尺，图粪像处理电绑子系统构成光凶、机、月电及信晶息存储巷处理一伴体化水蜂准测量或系统。徕卡DN角A03中纷文电子精鸭密水准仪粪，200挂2年推出撕。徕卡D梯NA0施3/1嚼0电子粪水准仪腰模拟器光盘文件迹“电子水浆准仪模拟锋器\徕卡柳DNA系公列\DN马ASim乱.exe惰”DNA茅03主经要技术棉指标磁性阻尼准补偿器安司平视线，补偿范国围为±春8′，时补偿精胸度为±葵0.3昆″，高差观测缠误差为0毁.3mm酒/km(写采用铟瓦赌水准尺)蹄，最小读杀数为0羞.01冻mm，测距精翅度为1差cm/邀20m舍，测距顺范围为缸1.8追m~6什0m，内存可存橡储165淋0组测站甲数据或6仰000个盛测量数据兽，采用6欲V镍氢雹电池供极电，一块充满届电的GE路B121拖电池可供女连续测量凯12h。DNA花03的鄙PDF疏格式骂说明书白参见随宿书光盘颜文件。双侧无拿限位微动螺佛旋钻石般缠的圆水米准器(有照殖明)带有粗瞄弃器的固定提静把低耗能电近池字母数字键盘RS23罢2接口PCMC贞IA卡出色的光福学系统可定制的宰显示屏中轴位建置的测量按下钮分离的页DATA屑和露ESC匠键分离的开娘关键独立的的定位邀键内存:羡6000刃测量点蹈或

16萄50个测茂站的前后益视杰出的设计和外级型宽大的角LC天显示屏可变的忧数据输出格象式天宝Di仿ni12确(蔡司差)精密电舰子水准仪主要特点丈:0.3m欠m/0.跑7mm/善kmPCM盾CIA炭数据垫存贮推(Di迅Ni1量2)或巷在线数寨据存贮修(Di线Ni2纵2)静态的灿30割cm电票子视场补偿器置井平精度摇0.2˝/0.毙5˝放大倍率才32x奔/2喝6x字母与隶数字键唉盘线路平差不足:笨大，萌稍有点锄重较小的坛显示窗鸟(4园x21抽字符)无圆水脖准器照累明无标准蜘电池的宋概念用Tr蚁imb奴le仪瞒器的P坝CMC畅IA卡色才能测堆量日本索提佳——狐Sok狼kia谁SD倾L30主要特点泥:0.6m禽m/斜1.0m盆m/km内部数据住存贮(200眉0个点)1°20戒’的电子甲视场补偿器罩置平精酬度0疑.3˝放大倍局率3墙2x放大倍转率测量时间抓短1.0趁mm精度1°2脂0’的陈视场价格低不足:按键少无字母数麻字键盘显示少（