2.1认识及使用水准仪（课件）-高一《建筑工程测量》（高教版第2版）

认识及使用水准仪项目2

水准测量《建筑工程测量》高等教育出版社

2023年8月第2版一、复习测量三项基本工作：高差测量、水平角测量、水平距离测量。1.看见这两幅图想到了什么呢？2.图的高度是怎么得来的呢？要测量两图的高度用什么仪器或工具呢？珠穆朗玛峰（高8848.86米）

高层建筑二、导入新课DS3主要由望远镜、水准器及基座三部分组成。（一）DS3微倾式水准仪的组成三、新授准星照门水平制动螺旋水平微动螺旋脚螺旋微倾螺旋目镜目镜调焦螺旋物镜DS3微倾水准仪物镜调焦螺旋（一）DS3微倾式水准仪的组成管水准器符合水准器观察窗圆水准器DS3微倾水准仪（一）DS3微倾式水准仪的组成1.望远镜

望远镜是用来精确瞄准远处目标并对水准尺进行读数的。

它主要由物镜、目镜、对光透镜和十字丝分划板组成。（1）十字丝分划板

十字丝分划板是为了瞄准目标和读数用的。上丝下丝中丝竖丝十字丝分划板（一）DS3微倾式水准仪的组成（2）物镜和目镜

物镜和目镜多采用复合透镜组；

目标AB

经过物镜成像后形成一个倒立而缩小的实像ab；

移动对光透镜，可使不同距离的目标均能清晰地成像在十字丝平面上；

再通过目镜的作用，便可看清同时放大了的十字丝和目标影象a′b′。

（3）视准轴

十字丝交点与物镜光心的连线，称为视准轴CC。

视准轴的延长线即为视线。

当视准轴水平时，用十字丝的中丝在水准尺上截取读数。

（4）对光透镜（一）DS3微倾式水准仪的组成2.水准器

（1）管水准器

（2）圆水准器

（1）管水准器

管水准器（亦称水准管）用于精确整平仪器，水准管分划值为20″/2mm。水准管轴平行于视准轴。OLL（一）DS3微倾式水准仪的组成

水准管上2mm圆弧所对的圆心角τ，称为水准管的分划值，水准管分划愈小，水准管灵敏度愈高，用其整平仪器的精度也愈高。DS3型水准仪的水准管分划值为20″，记作20″/2mm。（一）DS3微倾式水准仪的组成为了提高水准管气泡居中的精度，采用符合水准器。（一）DS3微倾式水准仪的组成（2）圆水准器

圆水准器装在水准仪基座上，用于粗略整平。水准管分划值为8′/2mm。

过零点的球面法线L′L′，称为圆水准器轴。

过零点的球面法线L′L′，称为圆水准器轴。

圆水准器轴L′L′平行于仪器竖轴VV。气泡L′L′（一）DS3微倾式水准仪的组成3．基座

基座的作用是支承仪器的上部，并通过连接螺旋与三脚架连接。

基座主要由轴座、脚螺旋、底板和三脚压板构成。

转动脚螺旋，可使圆水准气泡居中。（一）DS3微倾式水准仪的组成1.DSZ3级自动安平水准仪的构造

自动安平水准仪也是由望远镜、水准器和基座三部分组成，其外形及各部件名称如图2-8所示。

图2-8

（二）

DSZ3级自动安平水准仪的构造（三）水准尺和尺垫

1.水准尺

(1)塔尺

是一种逐节缩小的组合尺，其长度为2m～5m，有两节或三节连接在一起，尺的底部为零点，尺面上黑白格相间，每格宽度为1cm，有的为0.5cm，在米和分米处有数字注记。

（2）双面水准尺（用于:四等水准测量）

双面水准尺全长3m,宽约12cm,厚约4cm。正反两面皆漆有分划与注记，一面为黑白相间的分划(黑面),一面为红白相间分划(红面),如图2-10a所示。最小分划的宽度为1cm,在每一分米处注有两位数表示从零点到此分划的米和分米值。双面水准尺黑面尺底的分划值从0.000m起始，红面尺底的分划值从4.687m或4.787m起始。黑红两面视线在同一高度时读数应相差4.687m或4.787m的常数，从而便于检查读数是否正确。(一只4.687m的水准尺与一只4.787m的水准尺为一对标尺，它们之间相差.100m的常数)。为便于扶尺和使其竖直，在尺的两侧面都装有把手，一侧面装有圆水准器。双面水准尺多用于三、四等水准测量的施测。（三）水准尺和尺垫

2.尺垫

尺垫是由生铁铸成。一般为三角形板座，其下方有三个脚，可以踏入土中。尺垫上方有一突起的半球体，水准尺立于半球顶面。

尺垫用于转点处。（三）水准尺和尺垫1.微倾式水准仪的使用

微倾式水准仪的操作程序为：安置仪器→粗平→瞄准→精平→读数。1）安置仪器2）粗平3）瞄准

(1)目镜对光

(2)粗略瞄准

(3)物镜对光

(4)精确瞄准

(5)消除视差4）精平5）读数（四）水准仪的使用（四）水准仪的使用2.自动安平水准仪的使用

自动安平水准仪的操作程序为：安置仪器→粗平→瞄准→补偿器检查→读数。

其中安置仪器、粗平、瞄准和读数同微倾式水准仪，

补偿器检查是自动安平水准仪特有的一步。1.让学生对仪器说出水准仪的各个部件的名称和作用？2.水准尺的现场读数。3.DS3微倾式水准仪和DSZ3级自动安平水准仪的构造的区别。4.DS3微倾式水准仪和DSZ3级自动安平水准仪使用的区别。四、练习五、小结1.总结DS3微倾式水准仪和DSZ3级自动安平水准仪构造及其作用和水准尺的读数方法。2.介绍辅助工具尺垫。3.对本次课学生中出现的共同性错误要进行纠正，再强调仪器认识过程中的注意事项。4.DS3微倾式水准仪和DSZ3级自动安平水准仪的构造及使用的区别。六、知识拓展1.现在高程测量中所使用的仪器除了水准仪还有哪些仪器？2.先瞄准离仪器近的水准尺，再瞄准离仪器远的水准尺，物镜对光螺旋是顺时针方向转动，还是逆时针方向转动？3.如望远镜没有固定，转动微动螺旋是否有效？4.望远镜可以对向太阳对光是否损伤眼睛？5.望远镜对光的目的是什么？6.水准仪粗平时，圆水准器中气泡运动方向与什么一致？7.自动安平水准仪和微倾式水准仪相比的优缺点？七、作业布置一、单项选择题：（请将正确答案前的编号填在括号内）1、水准尺上读数必须读（）位数。A、2B、3C、4D、52、十字丝交点和物镜光心的连线CC，称为（）A、望远镜视准轴B、水准管轴C、仪器竖轴D、仪器横轴3、转动对光螺旋的目的是()。A.看清十字丝B.看清物像C.使视准轴水平D.使十字丝横丝水平4、水准仪粗平时，圆水准器中气泡运动方向与()。A.左手大拇指运动方向一致B.右手大拇指运动方向一致C.都不一致D.不确定5、自动安平水准仪是使望远镜十字丝中心交点能自动得到()状态下的读数。A.视线水平B.视线倾斜C.任意D.视线铅垂6、下面关于使用自动安平水准仪的叙述，正确的是()。A.无须“精平”,更不要“粗平”即可观测B.无论视准轴倾斜多大，仪器均可自动补偿，使之得到水平视线读数C.必须进行“粗平”,方可读得水平视线读数D.不仅能提高观测速度，而且能大大提高观测精度二、多项选择题：（请将正确答案前的编号填在括号内）1、DS3型微倾式水准仪的构造主要由（）三个主要部分组成。A、望远镜B、水准器C、基座D、准心2、基座的作用是支撑仪器的上部，基座主要由（）等组成A、物镜B、脚螺旋C、底板D、三角形压板三、判断题：（正确的画√，错误的画×）1、望远镜可以对向太阳对光，不会损伤眼睛。（）2、望远镜对光的目的是使十字丝影像清晰。（）3、转动望远镜前，不必先松开望远镜的制动螺旋。（）4、先瞄准离仪器近的水准尺，再瞄准离仪器远的水准尺，物镜对光螺旋是顺时针