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测 量 学（非测绘专业适用） 第一章 绪论 §1 测量学的概念 §2 地面点位的确定 §3 测量工作的原则 §1 水准测量的原理 ①高差法 HB=HA+hAB ②仪器高（视线高）法 HB=HA+hAB=HA+a-b=(HA+a)-b=Hi-b Hi——仪器高（视线高） 高差法适宜于线路高程测量，仪器高法适宜于较大面积高程测量（安置一次仪器测定多点高程）。 几何水准测量的目的 ——测定两点之间的高差，进而由已知点高程求出未知点高程。 几何水准测量的原理： 1.在两点垂直竖立刻有分划的标尺 2.在两标尺间建立水平视线 3.由水平视线读数，计算出两点的高差：hAB=a-b 4.计算点高程HB 几何水准测量的原理： 返回 后视 前视 前进方向 水准尺 水准尺 a b A B HA hab HB Hi（水平视线高程=HA+ a ） 高差法 仪器高（视线高）法 HB=HA+hAB HB=HA+hAB=HA+a-b=(HA+a)-b=Hi-b §2 水准测量的仪器和工具 一、水准仪： 建立水平视线的仪器 1.水准仪的系列 水 准 仪 系 列 标 准 表 等级与型号 DS05 DS1 DS3 DS10 每千米往返测高差中数偶然中误差不超过（mm/km） ±0.5 ±1 ±3 ±10 望远镜放大倍数不小于（倍） 45 38 28 20 望远镜物镜有效孔径不小于（mm） 55 47 38 28 水准器角 值不大于 管状水准器（″/2mm） 符合式 10 10 20 45 粗水准器 （′/2mm） 十字型式 圆水泡 3 —— 3 —— —— 8 —— 8 测 微 器 测量范围（mm） 5 5 —— —— 最小分划值（mm） 0.05 0.05 —— —— 用 途 国家一等水准测量及地震水准测量 国家二等水准测量及其它精密水准测量 国家三、四等水准测量及一般工程水准测量 一般工程水准测量 项目 仪器型号DSi中，D、S分别取汉语拼音大地测量仪器、水准仪的字头，i为每千米高差中数中误差。 2.水准仪的构造 ①望远镜 望远镜成像原理： 视准轴 ：等效物镜光心与十字丝交点的连线C——C 物镜 调焦透镜 十字丝分划板 目镜 C C 望远镜四大光学部件：物镜、调焦透镜、十字丝分划板、目镜 ②水准器 1）管水准器（参见P9，图2-5） 水准轴： R O 过零点水准管圆弧的纵切线 水准管分划值：水准管上一个分划（2mm）所对的圆心角 t =r ·2(mm)/R 式中：R——水准管顶面圆弧的曲率半径。 2）圆水准器（参见P9，图2-7） 圆水准器轴：过圆分划线中心的球面法线 3.水平视线的建立 ①结构上保证视准轴与水准轴平行，并紧固在一起 ②调整脚架、脚螺旋及微倾螺旋使水准轴水平（水准管气泡居中） 二、水准尺和尺垫 参见P11，图2-12、2-13 §3 水准仪的使用 实验一 DS3水准仪的认识和使用 1.仪器各部件的认识（参见P8，图2-2） 2.安放脚架 3.调节脚螺旋，粗平仪器——圆气泡居中 （参见P11，图2-14） 4.瞄准水准尺，调节焦距，消除视差（参见P12，图2-15） 5.调节微倾螺旋，精确符合水准气泡（参见P8，图2-2；P9，图2-6） 6.读数（参见P12，图2-16） * * §1 测量学的概念 测量学是一门非常古老的科学。发展到今天，成为一门综合科学。 它应用当代空间、遥感、通信、电子、微电子等各种先进技术与设备，以及光学、机械、电子的实用技术设备，采集与地球形状和大小、地球表面上的各种物体的几何形状及空间位置相关的数据和信息，并对其进行处理、解释和管理，为经济建设、国防建设的各个部门和行业提供服务。 张遂(僧一行，公元673-727年) 公元724-725年，一行组织了全国13个点的天文大地测量。由太史监南宫说等人在河南的测量的数据中，得出了子午线一弧度的弧长为351里80步。这是世界上第一次通过实测进行弧度测量。 龙 游 石 窟 “龙游石窟”位于浙江龙游县城以北小南海镇东南、衢江北岸的石岩背村。1992年6月几个村民用抽水机抽干了被当地人称为“无底洞”的小龙潭，发现了一个规模巨大、气势恢宏的由人工开凿的洞窟