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水准测量 第二章 水准测量 本章要求： 掌握水准测量的原理; 了解DS3微倾式水准仪的基本构造;掌握水准仪的操作方法； 掌握水准测量的外业观测、记录与计算; 掌握水准测量内业成果整理; 了解水准仪应满足的几何条件及校检方法; 了解水准测量误差来源。 引述 高程测量：测定地面点的高程的工作。 分类： 三角高程测量，精度不高； 水准测量，精度较高。 2.1 水准测量原理 利用水准仪提供的水平视线，借助水准尺，测定两点间的高差，进而确定待定点的高程。 2.2 DS3型水准仪及其操作 一、DS3型水准仪的构造 二、水准尺与尺垫 三、水准仪的操作 仪器和工具 水准仪，水准尺，尺垫 DS05 1 3 D：大地测量 S：水准仪 下标：测量精度，每千米距离高差中误差限值 一、DS3型水准仪的构造 1、基座 作用：支撑仪器上部并与三脚架相连； 组成： 轴座 脚螺旋：用于粗略整平 底板 三角压板 2、望远镜： 作用：瞄准、读数； 组成： 物镜 物镜对光透镜 目镜 十字丝分划板 3、水准器 作用：整平，指示视准轴是否水平或仪器竖轴是否竖直； 组成： 管水准器 圆水准器 （1）管水准器-精确整平 水准管轴：过水准管零点与内表面相切的直线 水准管轴与视准轴平行 ——水准仪构造满足的主要条件 （2）圆水准器-粗略整平 圆水准器灵敏度比管水准器低，作为仪器整平操作过渡之用。 圆水准器轴：过圆水准器零点的球面法线L’L’。 圆水准器轴应与仪器竖轴平行—— 水准仪应满足几何条件。 水准仪的轴线 二.水准尺与尺垫 水准尺：优质木材或合金制成 分 类：双面尺，塔尺 作 用：读数 三、水准仪的操作（4步） 2、粗略整平： 目的：使圆气泡居中 方法：转脚螺旋，气泡移动方向与左手 大拇指运动方向一致。 3、瞄准水准尺 （1）目镜对光：十字丝清晰。 （2）初步瞄准：松制动，用照门和准星粗瞄水准尺，拧紧制动螺旋； （3）物镜对光和精确瞄准：转动物镜对光螺旋，使象清晰；转动微动螺旋，使象位于视场中央。 （4）消除视差：（影响读数的准确性） 视差：当眼睛在目镜端上下微微地移动，发现十字丝和水准尺影象有相对移动现象。 原因：目标成象平面与十字丝平面不重合。 4、精平和读数 调微倾螺旋，使符合水准器读数窗中看到的水准管气泡严格居中。 用横丝读数，估读到毫米。 1.012 6.253 小结： 水准测量原理：利用水准仪提供的水平视线，借助水准尺，测定两点间的高差。 DS3水准仪构造：基座、望远镜、水准器； DS3水准仪使用方法：安置、粗平、瞄准、精平、读数； 重要概念：视准轴、视差 2.3 普通水准测量及其成果整理 一、水准点 二、水准路线 三、普通水准测量方法 四、水准测量成果整理 一、水准点： 高程控制点BM：永久性，临时性 二、水准路线： (1)支水准路线 三、普通水准测量方法 水准测量手簿 日期 ： 仪器： 观测： 班级 ： 小组： 记录： 水准测量的检核： 1、计算检核： ?h= ?a- ?b=HB-HA 2、测站检核： （1）变动仪器高法：两次仪器高相差在10cm以上； （2）双面尺法：（略） 仪器高度不变，利用红黑面两次测量高差； 变动仪器高法： 水准测量手簿（变动仪器高法） 日期 ： 仪器： 观测： 班级 ： 小组： 记录： 3、成果检核： (1) 附合水准路线 小结： 水准路线：支水准路线、闭合水准路线、附合水准路线； 普通水准测量方法； 水准测量的检核：计算检核、测站检核、成果检核； 高差闭合差：实测高差与理论高差不相等产生的误差，必须消除。 四、水准测量成果整理 1、高差闭合差的计算与检核 2、高差闭合差的分配和计算改正后的高差 3、高程计算 附合水准路线： 4、算例： 2.4 DS3型水准仪的检验与校正 一、水准仪的轴线及其应满足的几何条件 二、水准仪的检验与校正（略） 一、水准仪的轴线及其应满足的几何条件 1、水准仪的轴线 1、圆水准仪器轴L?L? 应平行于仪器的竖轴VV。 2、十字丝的中丝（横丝）应垂直于仪器的竖轴VV。 3、水准管轴LL应平行于视准轴CC。 二、水准仪的检验与校正 1、圆水准器轴平行于仪器竖轴的检验与校正: 2