哈工大测量学课件章

第二水准仪第二水准仪及2．1原理：利用水准仪提供的水平视线，配合水准尺，测定两点高差，求高程方法：在已知高程点A和待求高程点B上各立水准尺两点间置仪器，分别在A、B尺上读数a、hAB=a－b=后视读数－前视HB=（HA＋a）－b=H视高差仪高ababABABhAB=a－b=后视读数－前视读数HB=（HA＋a）－b=H视高差仪高ababABABhAB=a－b=后视读数－前视读数HB=（HA＋a）－b=H视高差仪高水准仪的结构及使一．微倾1．望视准轴：物镜光心与十字丝交点连线放大率：望远镜观测物体视角/直接观测物体视水准仪的结构及使一．微倾1．望视准轴：物镜光心与十字丝交点连线放大率：望远镜观测物体视角/直接观测物体视物对光2．水准器水准管(精平)水准管零点：水准管分划中点水准管轴：过零点圆弧的纵向切线2．水准器水准管(精平)水准管零点：水准管分划中点水准管轴：过零点圆弧的纵向切线分划值：2mm弧长所对圆心角值（灵敏度圆水准器(粗平)圆水准器零点：圆圈的中点圆水准轴：零点与球心的连线（τ=5'—基52二．水尺和尺43342552二．水尺和尺433425三三DS3微倾式安置仪器：高度适中，三点等边粗平：用三个脚螺旋使圆气泡居中（左手大拇指移动方向为气泡运动方向）瞄准水准尺目镜对光：十字丝清物镜对光：物像清消除视差：物像平面与十字丝平面没有重合而产生相对移动的现象反复调节物镜对光螺旋可消精平：转动微倾螺旋，使水准管气泡符合读数：中横丝、四位数、毫米估读十像像十十像十像像十十像四．自动安平水准仪粗平后，借助补偿器自动调节至视线水平（α<10“）克服震动、微风、四．自动安平水准仪粗平后，借助补偿器自动调节至视线水平（α<10“）克服震动、微风、仪器下沉影响视线水平，十字丝中心读数为.αβFaKsf视线倾斜α，F移至，读数，设补偿器K，水平视线读数经K偏转β角于F‘，读数仍为a条件fαs补偿器是一种悬挂十字丝板或棱镜组合，重力作用，棱镜与望远镜反向运动水准测量的方法及计算一．水准点（永久点、临时点）：已知高程的点（BM）点之记二．水准测量实施转点：临时立尺点，传递高程用（TP）测每置一次仪器hAB=h1水准测量的方法及计算一．水准点（永久点、临时点）：已知高程的点（BM）点之记二．水准测量实施转点：临时立尺点，传递高程用（TP）测每置一次仪器hAB=h1＋h2＋=∑h（计算用==后视读数和－前视读数和（检核用BhAHHBA1.4851.485BAh423hh1hH321AB高差后读前读测高程测+-AⅠha111ⅡHABHAⅢHA(aB1.485BAh423hh1hH321AB高差后读前读测高程测+-AⅠha111ⅡHABHAⅢHA(aBⅣ∑计ha∑a-1.485BAhhhH321A高差后读前读测高程测+-AⅠⅡⅢBⅣ∑计∑a-1.485BAhhhH321A高差后读前读测高程测+-AⅠⅡⅢBⅣ∑计∑a-三．水准测量三．水准测量三项1．计算检核HB－HA=2．测站检核两次仪高法双面尺红、黑面高差之差3．成果检核符合水准路线从一水3．成果检核符合水准路线从一水准点出发，经若干点后又符合到另水准点的路线Σh测=H终－Hfh=Σh测－（H终－H始限差：fh容=±40·L½（平坦地区、L为路线公里数）（山区、n为测站数fh容123闭合水准路线从一水准点出闭合水准路线从一水准点出发，经若干点后又回到原点的路线Σh测fh=Σh123支水准路线从一水准点支水准路线从一水准点出发，到另一待定高程点Σh往=－Σhfh=Σh往＋Σh312四．水准四．水准测量成果闭合差调整原则与测段长（测站数）成正比例反号分配（凑整支水准路线：h=1/2（Σh往－Σh返→往测高点高HA5h2 HH18HH26---hihi3点高HA5h2 HH18HH26---hihi37-A1-0∑f h50辅算fhn60fhf 2--3 ni3点高A5-17-26---37---A∑3点高A5-17-26---37---A∑-0 f h50 n=5 fh容 n60 - - f fh 点距高A-1-2-hihi3-Bi理H1HAh1H2H1h2-∑fh点距高A-1-2-hihi3-Bi理H1HAh1H2H1h2-∑fhhHA）55辅助BL94H hfh323 HBH3hh f 点距高A-1-2-3---B∑-点距高A-1-2-3---B∑-fhh（HBHA）55mmfh容40 L94mmfhfh水准测量误差及仪器检校一.水准测量误差1．仪器误差视准轴与水准管轴不平行：误差大小与仪器至尺的距离成正比。前、后视距相等可削弱水准尺误差：尺长误差、分划误差→仔细检查水准测量误差及仪器检校一.水准测量误差1．仪器误差视准轴与水准管轴不平行：误差大小与仪器至尺的距离成正比。前、后视距相等可削弱水准尺误差：尺长误差、分划误差→仔细检查一测段偶数站结束第一站：h1=(a1+Δa)–(b1Δba1–b1)+(Δa－Δ第二站：h2=(a2+Δb)–(b2+)=(a2–b2)－(Δaa无影当Δa（A、B尺零点差为Δa、2．观测误差整平误差(居中误差2．观测误差整平误差(居中误差τDm读数误差：水准尺倾斜：使读数偏大。视线高，读数大，误差大外界条件影响：仪器下沉：用后、前、前、后观外界条件影响：仪器下沉：用后、前、前、后观测顺序XX仪器下沉、视线降低、读数减小h1=a1–（b1+x）=（a1–b1h2=(a2+x）–b2=（a2–b2h中1/2（h1＋h2）1/2｛（a1–b1）＋（a2–b2）转点下沉：使下一站后视读数增大。往测高转点下沉：使下一站后视读数增大。往测高差增大返测高差减小，取地球曲率影响大气折光影响 两差改正前.后视距相等,可削弱地球曲率和大气折光影响γC二.水准仪的检验与校正条件：圆水准器轴L'L'平行于仪器竖轴VV十字丝横丝垂直于竖轴水准管轴LL平行于视准轴vLCv二.水准仪的检验与校正条件：圆水准器轴L'L'平行于仪器竖轴VV十字丝横丝垂直于竖轴水准管轴LL平行于视准轴vLCvv2αv1．L'L'//VV的检检：转动脚螺旋使圆水准器气泡居中，转180º度，观察是否居中校：用校正针拨动v2αv1．L'L'//VV的检检：转动脚螺旋使圆水准器气泡居中，转180º度，观察是否居中校：用校正针拨动圆水准器校正螺丝，使气泡向中间移一半，再转动脚螺旋使气泡居中（反复多次 v2．十字丝横丝垂直于竖轴检：整平仪器，横丝一端对准某一标志点，转动水平微动螺旋，观察标志是否偏离横丝校：转动2．十字丝横丝垂直于竖轴检：整平仪器，横丝一端对准某一标志点，转动水平微动螺旋，观察标志是否偏离横丝校：转动a2ΔBΔA3．LL//CC的检校检（1）在平坦地面选择约80米的a2ΔBΔA3．LL//CC的检校检（1）在平坦地面选择约80米的A、点（2）仪器置中间，测得i≠0hAB说明前、后距相等，可消除仪器i角影响（3）仪器置A点附近，因i角很小，视读数a2为水平视线由计算得到若读数b2‘≠b2有i=Δh/DAB·ρ˝i≥20˝要校正（Δh=b2'校：仪器不动，转动微倾螺旋，横丝对准b2值，拨动水准管一端上、下校正螺丝，使气泡居中。 h1=h1=- BA例1：HA=417.298米、HB=413.460米。计算fh、解：fh=Σh测–(H终–H始=-1000米改正数：δ1=1000/1500·（-18）=-HQ=HA＋h1＋δ1解：fh=hABhBA=13毫米fh容=±12n½24h中½（hABhBA）=－1.5=－2毫米HB=HAh中=417.460米近，得a2=1.695米，b2=1.466米，问水准管线向上还是向下，i=解：h1a1－b1=1.321－1.107h2=a2－b2=1.695－1.466b'2a2h1=1.695－0.2141