第三章第三节 施工准备阶段的水准点控制测量.doc

第三节 施工准备阶段的水准点控制测量 一、本节重点 1．三、四、五等水准测量及成果处理方法。 二、本节难点 1．三、四、五等水准测量的记录与计算方法 一　五等水准测量 普通水准测量在公路工程测量中也称五等水准测量。 一、水准点和水准路线 水准点是测区的高程控制点，一般缩写为“BM”，用“”符号表示。 水准路线依据工程的性质和测区的情况，可布设成以下几种形式： 1．闭合水准路线。 如图2-13a)所示，是从一已知水准点BMA出发，经过测量各测段的高差，求得沿线其他各点高程，最后又闭合到BMA的环形路线。 2．附合水准路线。 如图2-13b)所示，是从一已知水准点BMA出发，经过测量各测段的高差，求得沿线其他各点高程，最后附合到另一已知水准点BMB的路线。 3．支水准路线。 如图2-13c)所示；是从一已知水准点BM1出发，沿线往测其他各点高程到终点2，又从2点返测到BM1，其路线既不闭合又不附合，但必须是往返施测的路线。 a)闭合水准路线 b)附合水准路线 c)支水准路线 图2-13　水准路线图 二、施 测 方 法 普通水准测量(五等水准测量)通常用经检校后的DS3型水准仪施测。水准尺采用塔尺或单面尺，测量时水准仪应置于两水准尺中间，使前、后视的距离尽可能相等。具体施测方法如下： (1)如图2-14，置水准仪于距已知后视高程点A一定距离的Ⅰ处，并选择好前视转点ZD1，将水准尺置于A点和ZD1点上。 (2)将水准仪粗平后，先瞄准后视尺，消除视差。精平后读取后视读数值a1，并记入五等水准测量记录表中，见表2-3。 (3)平转望远镜照准前视尺，精平后，读取前视读数值b1，并记入五等水准测量记录表中。至此便完成了普通水准测量一个测站的观测任务。 (4)将仪器搬迁到第Ⅱ站，把第Ⅰ站的后视尺移到第Ⅱ站的转点ZD2上，把原第Ⅰ站前视变成第Ⅱ站的后视。 (5)按(2)、(3)步骤测出第Ⅱ站的后、前视读数值a2、b2，并记入五等水准测量记录表中。 (6)重复上述步骤测至终点B为止。 图2-14　普通水准测量示意图 五等水准测量记录表 表2-3 测 点 标尺读数(m) 高 差(m) 高 程 (m) 备 注 后 视 前 视 + - A 1.851 0.583 0.753 0.873 0.718 50.000 HA ?50.000m ZD1 1.425 1.268 50.583 ZD2 0.863 0.672 51.336 ZD3 1.219 1.581 50.618 B 0.346 51.491 ∑ 5.359 2.867 2.209 0.718 计 算 检 核 ∑a??∑b???5.358???3.867???1.491 ∑h=2.209???0.718???1.491 HB???HA???51.491???50.000???1.491 HB???HA???∑h???∑a ?∑b (计算无误) 注：此表为假设从A???B只设4站的记录。 Ｂ点高程的计算是先计算出各站高差： hi???ai???bi (i???1，2，3，…，n) (2-6) 再用A点的已知高程推算各转点的高程，最后求得Ｂ点的高程。 即： h1???a1???b1 HZD1???HA???h1 h2???a2???b2 HZD2???HZD1???h2 …… …… hn???an???bn HB???HZDn???hn 将上列左边求和得： ∑h???∑a???∑b???hAB (2-7) 从上列右边可知： HB???HA???∑h (2-8) 需要指出的是，在水准测量中，高程是依次由ZD1、ZD2……等点传递过来的，这些传递高程的点称为转点。转点既有前视读数又有后视读数，转点的选择将影响到水准测量的观测精度，因此转点要选在坚实、凸起、明显的位置，在一般土地上应放置尺垫。 三、校 核 方 法 1．计算校核 由公式(2-7)看出，B点对A点的高差等于各转点之间高差的代数和，也等于后视读数之和减去前视读数之和的差值，即： hAB???∑h???∑a???∑b (2-9) 经上式校核无误后，说明高差计算是正确的。 按照各站观测高差和A点已知高程，推算出各转点的高程，最后求得终点B的高程。终点B的高程H