水准测量原理与方法讲解.ppt

第二章 水准测量 《测量学》学习辅导 《测量学》学习辅导 《测量学》学习辅导 《测量学》学习辅导 第二章 水准测量 第二章 水准测量 第二章 水准测量 《测量学》学习辅导 《测量学》学习辅导 《测量学》学习辅导 一.高程测量概述 3.4.高程系统、等级 一.水准测量的仪器与工具 2.水准仪 望远镜与视差 视差 视差 普通水准尺 水准尺的分划不是线划式而是区格式的。区格的边缘是分划的位置，区格内的小数“估读”。 区格式分划便于从远处观察并读数。 瞄准与读数 * * 第一章 水准测量 一、高程测量 测定地面点高程的工作（测高差定高程） 二、高程测量的方法 1.水准测量—用水准仪进行高程测量的工作。 ?是高程测量的主要方法 ?使用仪器：水准仪 水准仪的主要功能是能指出一条水平视线。 2.其它高程测量方法：三角高程测量、气压 测量、GPS高程测量； §1-1 高程测量概述 三、高程系统 1.我国国家高程系统：黄海高程系 ?1956年黄海高程系 (水准原点 H=72.289米） ?我国国家高程基准： 2.1985年国家高程基准(水准原点 H=72.260米) 四、水准测量的等级 1.国家分一、二、三、四等（按精度要 求、控制范围） 2.城市分二、三、四等、图根 §2-2 水准测量原理 高程测量原理： 利用一条水平视线，对立在待测高差两点上的水准尺进行观测，测定出两点之间的高差，然后由已知点的高程推算出未知点的高程。 大地水准面 hAB A B HA HB=HA+hAB 水平视线 水准尺 水准尺 a b 前进方向 ▲高差=后视读数-前视读数： 一、水准测量原理 主意： hAB 0，高差为正，前视点高； hAB 0，高差为负，前视点低。 高差必须带“+、 -”号； hAB的下标 次序必须与测量的前进方向一致。 当然，B点的高程还可以通过B点的视线高来计算。设视线高为Hi，则 Hi=Ha+a Hi=Hb+b 联合解得：Hb=Ha+(a-b) 三、 水准测量和水准路线 当欲测的高程点距水准点较远或高差很大时，就需要连续多次安置仪器以测出两点的高差。为测A、B点高差，在AB线路上增加1、2、3、4、……等中间点，将AB高差分成若干个水准测站。 二、 水准面曲率对水准测量的影响 画图说明：A、B的高差应该为过A、B点水准面高度差，也是过水准仪的水准面在两尺上读数差。 BMA BMB 1.444 1.324 TP2 h2=+0.120 1.822 0.876 TP3 h3=+0.946 1.820 1.435 TP4 h4=+0.385 1.422 1.304 h5=+0.118 前进方向 1.134 1.677 TP1 h1=-0.543 显然，每安置一次仪器，便可测得一个高差，即 h1=a1-b1 h2=a2-b2 ………… hn=an-bn 将上面各式相加，得 ∑h= ∑a- ∑b 则B点的高程未 HB=HA+ ∑h 由上面过程可知，其中间点,1,2,3,4……仅起传递高程的作用，称为转点（Turning Point），简写为TP。转点无固定标志，无需算出高程。 §2-3水准测量的仪器及工具 水准测量所使用的仪器有：水准仪（包括三角架）；水准测量所使用的工具有：水准尺和水准垫； 一、水准仪 水准仪是一种能够提供水平视线的仪器。水准仪根据精度可以分为：DS05，DS1，DS3，和DS10四个等级。D、S分别为“大地测量”和“水准仪”汉英拼音的第一个首字母。05，1，3，10是指该仪器能达到每公里往返测量高差中数的中误差（单位毫米）。 因为一般建筑工程广泛使用DS3水准仪，所以本章就以DS3水准仪为例，给大家介绍DS3水准仪的构造。 根据水准测量的原理，水准仪的主要作用是提供一条水平视线，并能照准水准尺进行读数。因此，水准仪构成主要有望远镜、水准器及基座三部分。 1.望远镜 望远镜是用来观测和读书的设备。DS3水准仪望远镜主要由物镜、目镜、对光透镜和十字丝分划板所组成。 物镜 对光透镜 目镜 十字丝分化板 （1）物镜和目镜多采用复合透镜组构成。 （2）十字丝分划板