测量学项目二水准测量(3-6).ppt

一、高程的概念 二、高程测量 高程测量是测量工作的三项基本任务之一，通常确定点地面高程的方法有：水准测量和三角高程测量。 水准测量是利用水平视线来测量两点间的高差。由于水准测量的精度较高，所以是高程测量中最主要的方法。 三角高程测量是测量两点间的水平距离或斜距和竖直角(即倾斜角)，然后利用三角公式计算出两点间的高差。三角高程测量一般精度较低，只是在适当的条件下才被采用。 GPS测高。 如图， 已知HA， 求HB？ 高差法：根据水准仪提供的水平视线在A点水准尺上读数为a（后视读数），B点水准尺上读数为b（前视读数），则HB=HA+ hAB =HA+(a-b) hAB = HB –HA = a-b 四、水准面曲率对水准测量的影响 理论上A、B间的高差应为： hAB=a-b=(a-aa)-(b-bb) 其中： aa=Da2/2R bb=Db2/2R 代入上式得： hAB=a-b-[(Da2-Db2)/2R] 水准测量又称中间法水准测量。 二、水准仪的结构 二、水准仪的结构 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。 水准器 是用以指示视线水平或竖轴是否竖直的装置。 水准器又分为圆水准器和管水准器。 水准器 圆水准器 用以粗平仪器。 水准器 管水准器 用于精确整平仪器。 为了提高水准管气泡居中的精度，采用水准器。 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。 水准尺和尺垫： 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。 尺的双面均有刻划，一面为黑白相间，称为黑面尺（也称主尺）；另一面为红白相间，称为红面尺（也称辅尺）。 尺常数 水准尺和尺垫 任务三 水准仪的使用 1.安置仪器：安置三脚架和水准仪； 2.粗平：使圆水准器气泡居中； 3.瞄准：粗瞄和精瞄； 4.精平：使长水准管气泡居中； 5.读数：用中丝读数； 任务三 水准仪的使用 1.安置仪器 在测站上松开三脚架架腿的固定螺旋，按需要的高度调整架腿长度，再拧紧固定螺旋，张开三脚架将架腿踩实，并使三脚架架头大致水平。 从仪器箱中取出水准仪，用连接螺旋将水准仪固定在三脚架架头上。 任务三 水准仪的使用 2.粗平 使圆水准器气泡居中。 任务三 水准仪的使用 3.瞄准目标 粗瞄、对光、精瞄和消除视差 任务三 水准仪的使用 4.精平 使长水准管气泡居中 任务三 水准仪的使用 5.读数 用中横丝读数 二、注意事项 1.仪器放在三脚架头上后，应立即把连接螺旋拧紧，以免仪器仪器从三脚架上摔下来，并且做到人员不离开仪器； 2.水准仪离前后视距尽量相等； 3.每次读数，望远镜严格消除视差；水准管气泡严格居中，读数时，要仔细、果断、迅速，大数不要读错，毫米要估读正确； 4.记录员听到观测员读数后，要正确计入相应的位置，并要边记边回报数字，记录应在规定的表格，不得转抄； 5.记录字体要清晰、端正，如果记录错误，不准用橡皮擦，应在错误数据上划斜线后再重写； 6.每次高差必须当场计算，检验合格后，才可以通知观测员搬站； 7.转点应选在土质坚实的地方，立尺前，必须将尺垫踏实； 8.水准仪搬站时，作为前视点的立尺员，应保护好作为转点的尺垫，使不受碰动，保持稳定。 任务四 水准测量的施测与成果整理 我国的水准测量按精度要求不同分为一、二、三、四等。 一、二等水准测量称为精密水准测量； 三、四等水准测量称为普通水准测量。 任务四 水准测量的施测与成果整理 一、 水准点 ——事先埋设标志在地面上，用水准测量方法建立的高程控制点(Bench Mark), 常以BM表示。 水准点分为永久性和临时性两种，其顶部通常为凸起的半球面, 用于放置水准尺。 一、水准点 任务四 水准测量的施测与成果整理 二、水准路线 二、水准路线 附和水准路线 从已知高程的水准点BM1出发，沿待定高程的水准点1、2、…进行水准测量，最后附合到另一已知高程的水准点BM2所构成的水准路线，称为附合水准路线。 任务四 水准测量的施测与成果整理 二、水准路线 闭合水准路线 从已知高程的水准点BM0出发，沿各待定高程的水准点1、2、3、4进行水准测量，最后又回到原出发点BM1的环形路线，称为闭合水准路线。 任务四 水准测量的施测与成果整理 二、水准路线 支水准路线 从已知高程的水准点BM0出