水准测量4完整版本

2.水准路线分为：单一路线和水准网单一路线分为：

1）闭合水准路线；2）附合水准路线；3）支水准路线。

水准网（结点水准路线）：由若干条单一水准路线相互连接成网状的形式。DA132CE4B

3.记录计算

(见表)

A：表格化，依规定表格填写；

B：要求字迹清晰、工整、干净；(不准涂改)C：边记边算、正确无误；(应重复报数)

4.

校核方法A：双仪高法：两次仪高差（±10cm）

h1=a1-b1h2=a2-b2△h=|h1-h2|≤5mmh=(h1+h2)/2B：双面尺法：鸳鸯尺（4687/4787）H黑=a黑-b黑H红=a红-b红±100△h=|h黑-h红|≤5mmh=(h黑+h红)/2（1）

测站校核（2）

路线校核A高差闭合差的计算闭合路线：附合路线：支路线：B容许闭合差的计算――多用于平坦地区――多用于丘岭山区其中，L为路线长度(以km记)；n为测站数，支路线以单程计，若测量结果小于限差，则合格。§6.5高程控制测量210一、高差闭合差计算二、容许闭合差计算三、高差闭合差分配

四、高程计算A

分配原则：将高差闭合差反符号与距离（或测站数）成正比分配给各测段。B

分配方法：；或C

计算要求：计算至mm，凑整，满足注：余数调整A

计算改正后高差：B

计算高程：闭合路线附合路线(书本210)支水准路线水准观测中的注意事项：（1）仪器安置于两点的大致中间位置。(2)仪器安置应稳固。观测时一般不应手扶架腿。（3）观测之前应将仪器置于露天阴影处，使仪器与外界气温趋于一致；观测时应用测伞遮蔽阳光；迁站时应罩以仪器罩。（4）每一测段的往测与返测，其测站数均应为偶数，否则应加入标尺零点差改正。由往测转为返测时，2根标尺必须互换位置，并应重新整置仪器。（5）在观测工作间歇时，最好能结束在固定的水准点上，否则应选择2个坚稳可靠的固定点，作为间歇点。间歇后，应对2个间歇点的高差进行检测，检测结果符合要求后从间歇点起测。§4.3水准测量外业施测二、国家三、四等水准测量国家三四等水准测量的精度要求较普通水准测量的精度高，使用的水准尺要求双面标尺，S3级以上的水准仪，转点(TP)最好用尺垫。B：双面尺法：（4687/4787）H黑=a黑-b黑H红=a红-b红±100△h=h黑-(h红±0.1)≤±5mmh=(h黑+h红±0.1)/2测站校核三、国家三、四等水准测量一测站上测量顺序为：照准后视标尺黑面，进行视距丝、中丝读数；照准前视标尺黑面，进行中丝、视距丝读数；照准前视标尺红面，进行中丝读数；照准后视标尺红面，进行中丝读数；即“后前前后”（黑、黑、红、红）四等观测顺序也可为“后后前前”（黑、红、黑、红）。等级仪器类型标准视线长度后前视距差后前视距差累计黑红面读数差黑红面所测高差之差检测间歇点高差之差三等S365m3.0m6.0m2.0mm3.0mm3.0mm四等S380m5.0m10.0m3.0mm5.0mm5.0mm标尺读数黑面红面高差中数K+黑减红方向即尺号测站编号后距前距后尺前尺下丝上丝上丝下丝视距差d(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)后前后-前115711197138405510739036352396171-1037.437.6-0.2-0.2+1+0.833+0.932+0.8325后前后-前∑d三、四等水准测量的观测手簿：3.自动安平水准仪（1）原理（2）补偿方法水平光线偏转到十字丝交点，或十字丝交点偏转到水平

f*α=s*β;β=4α;s=1/4*f（3）补偿器吊挂光学器件，阻尼平衡（空气阻尼、磁阻尼）4.光学测微器水准仪和电子水准仪一、二等水准测量、变形监测使用自动安平水准仪原理光线反射原理光线的全反射原理：当反射面旋转角度α时，原来被反射的光线将与其行进方向偏转2α大小的角度，两次偏转4αθθθθθ+αθ+αθ+αθ+αθ+2α§

4.5水准测量误差分析

一、仪器误差视准轴误差可通过前后视相等加以消除，并通视距累积加以控制山东农业大学精品课程－测量学1.仪器残存误差（i角）2.水准尺误差ΔaΔbbaiiDbDa消减方法：

A：校核仪器，减少残差

B：采取前后视距尽可能相等消减方法：

A：使用前进行鉴定

B：平时加强保护，注意放置方式A.错用上下丝B.没有精平C.再次粗平D.读错记错P45，P21地球曲率与大气折光的影响可通过前后视相等加以消除，并通视距累积加以控制山东农业大学精品课程－测量学二、观测误差（人差）

1.整平误差2.调焦误差利用符合水准器整平仪器的误差约为±0.075τ，若仪器至水准尺距离为D，则读数上引起的误差为：整平误差与水准管分划值和距离成正比，τ=20/2mm,视线长100米时，误差为0.73mm,若偏离0.5格，则误差5mm,若没有整平，偏离10格，97mm减少前后视的调焦，前后视相等加以消除(还是应保持调焦，不存在视差为原则)山东农业大学精品课程－测量学3.估读误差4.水准尺倾斜误差与仪器的质量有关，十字丝，水准尺，放大倍数等，其中视线长度影响较大，不同水准测量可控制视线长度，如四等80米，估读误差可达1.5mm，三等65米，二等50米。水准尺在视线方向倾斜，观测员不易发现，读数总是偏大，越靠近顶端越大，精密水准应使用水准气泡。山东农业大学精品课程－测量学三、外界条件

1.水准仪水准尺下沉abb′ab消除水准仪下沉仪器要安置在坚实的地面，踩实，快速观测，采用后-前-前-后的观测程序。水准尺下沉一种情况下第一种相似，二是转站时，消除办法：踩实尺垫，往返观测平均值。山东农业大学精品课程－测量学2.大气折光的影响3.日照及风力的影响一般视线离地面越近，光线的折射也就越大，观测时应尽量使视线保持一定高度，高于地面0.3m.日照引起仪器不稳，风力不易整平。选择好的天气，打伞遮光一、水准仪应滿足的条件1、主要条件一是水准管轴与视准轴平行，二是望远镜的视准轴不因调焦面变化。2、次要条件一是圆水准器轴与水准仪的旋转轴（仪器的竖轴）平行；二是十字丝横丝与竖轴垂直。§

4.6水准仪的检验与校正

二、水准仪的检验与校正第二个主要条件要求仪器制造商保证。国家三四等及五等水准测量主要检验其它三个条件。检验应按照一定的顺序进行，前面的检验不受后面的项目影响。水准仪的主要轴线有：水准管轴；视准轴；圆水准器轴；水准仪的旋转轴（仪器的竖轴）1、圆水准器检验

（1）原理：

（2）方法。整平后，转动180，气泡居中则满足要求否则不满足几何关系。

（3）校正方法。校正镙钉，气泡向中心移动偏移量的一半。2、十字丝横丝与仪器旋转轴垂直检验与校正

（1）原理：

（2）方法。在30－40米远处，选择与仪器大致等高的明显点，十字丝横丝整一端瞄准点，左右微动，至另一侧。

（3）校正方法。松开制动镙钉，转动十字丝分划板。3、视准轴与水准管轴平行检验与校正

（1）选择地面相距80米左右的两点，并量得中间位置。（或根据四等水准测方法求得中间位置。

（2）测量两点的高差hab。仪器置于中间点，如图所示。

（3）仪器迁至两点的任一点附近，如前视点附近。测量两点的高差hab′。

(4)如果两次测高差相等，或小于5mm,则认为没有i角的影响。相反则需要校正。

(5)i角的计算。

测量规范三四等不大于20秒。二等不大于15秒

(6)i角的计算例题。

1、安置仪器于AB（60m）的中点测量两点的高差0.232m.2、仪器迁到前尺附近，离前尺5米的距离，测得后尺读数a2=1.502前尺读数b2=1.2633、计算第二次测量的高差为0.239m,经比较可知大于5mm,应进行校正。4、计算i角。5、计算A尺的正确读数思考题1.什么是水准面？水准面有何特性？

2.何谓大地水准面？

3.测量工作中常用哪几种坐标系？它们是如何定义的？

4.测量工作中采用的平面直角坐标系与数学中的有何不同之处？画图说明。

5.何谓高斯投影？高斯投影为什么要分带？如何进行分带？

6.高斯平面直角坐标系是如何建立的？

7.地球上某点的经度为东经112°21′，求该点所在高斯投影6°带和3°带的带号及中央子午线的经度？

8.若我国某处地面点P的高斯平面直角坐标值为：x=3102467.28m，y=20792538.69m。问：

（1）该坐标值是按几度带投影计算求得。

（2）P点位于第几带？该带中央子午线的经度是多少？P点在该带中央子午线的哪一侧？

（3）在高斯投影平面上P点距离中央子午线和赤道各为多少米？

9.什么叫绝对高程？什么叫相对高程？什么叫高差？

10.根据“1956年黄海高程系”算得地面上A点高程为63.464m，B点高程为44.529m。若改用“1985国家高程基准”，则A、B两点的高程各应为多少？

11.用水平面代替水准面，地球曲率对水