第2章：水准测量.ppt

* * 具体知识: (1)水准测量原理 (2)水准仪及其使用 (3)水准测量方法 (4)水准测量成果计算 (5)微倾式水准仪的检验与校正 (6)自动安平水准仪、精密水准仪简介 第二章 水准测量 确定地面点的空间位置，除了测定它的平面位置外，还要测定它的高程。确定地面点高程的测量工作，称为高程测量。测定高程采用的方法一般是通过测定两点之间的高差，并根据已知其中一点的高程推算另一点的高程。 测定地面高程的方法： （1）几何水准测量，一般简称水准测量。 （2）三角高程测量。 （3）气压高程测量。 高程控制测量常采用水准测量和三角高程测量。 第一节 水准测量原理 水准测量是利用水准仪所提供的水平视线和在水准尺上进行读数，从而算出地面两点之间的高差。最后根据已知其中一点的高程推算其它各点的高程。 HB 大地水准面 B a HA HA+a b hAB A HB 大地水准面 B a HA HA+a b hAB A hAB＝a－b 一、高差法 HB＝HA+ hAB 大地水准面 A a HA hAB b B HB hAB＝a－b HB＝HA+ hAB 二、仪高法 HB 大地水准面 B a HA HA+a b hAB A C C HB＝HA+a-b Hc＝HA+a-c 第二节 水准仪及其使用 一、水准仪的分类 水准仪按精度分，可分为： 精密水准仪：DS0.5型、DS1型的水准仪等。 普通水准仪：DS3型、DS10型水准仪等。 按构造分，可分为：（1）微倾水准仪，望远镜和水准器可在垂直面内作微小仰俯，通过观察水准气泡来判断望远镜视线是否水平。（2）自动安平水准仪：它能半自动地提供水平视线，即当圆水准器的气泡居中后，望远镜的视线就自动水平。（3）激光水准仪：它安装有激光发射管，能发射一束可见的水平方向的激光。 二、 DS3微倾水准仪 图A 下一张 图B 上一张 （一）望远镜 由于物镜调焦构造不同，有外对光望远镜和内对光望远镜两种，如图所示： 外对光望远镜 内对光望远镜 为了瞄准目标进行读数，望远镜中装有十字丝环，环内装有刻十字丝的分划板，常见形式如下图。中间的横丝与坚丝就是用来瞄准目标进行读数的。 十字丝的交点和物镜光心的连线，称为望远镜视准轴（简称视线）。 上下两根横丝可用来测量距离，称为视距丝。 望远镜十字丝的几种形式 （二）水准器 水准仪上的水准器，是用来指示视线是否水平或坚轴是否垂直。水准器分圆水准器与长水准器（又称水准管）两种。 1、水准管 水准管与望远镜相连，供精确调平视线用。 水准管分划值是水准管上相邻两分划线间所对的圆心角值。 为了提高目估水准管气泡居中的精度，在水准管上方装有一组符合棱镜组。 通过棱镜组的折射使气泡两端的像反映到望远镜旁的观察镜内。 若气泡两端像相互错开，如下图A所示，则表示气泡没有居中，此时应转动微倾螺旋使气泡两端像符合，如下图B所示，说明气泡居中。 A B 微倾螺旋 微倾螺旋 2、圆水准器 (三) 水准尺与尺垫 水准尺是水准测量不可缺少的工具。尺面必须平直，刻划要准确，尺长为3－5m。水准尺按尺面分为单面尺和双面尺。按尺形分为塔尺、板尺和折尺等。 09 10 11 12 13 板尺一般长3m，两面刻划注记，一面每隔1cm漆成黑白间隔，称为黑面。另一面每隔1cm漆成红白间隔，称为红面。黑面尺的底端为零。红面尺的底端为某一常数，如一根是4.687m，另一根为4.787m，配对使用，称为双面尺，利用红黑面尺的零点差可以对水准测量进行校核。 使用水准尺之前，一定要认清刻划的这一特点。 。 尺垫是用生铁铸成的，一般为三角形，中央有一突起的半圆球体，下部有三个尖脚。测量时水准尺放在半圆球体的顶上，它的作用在于防止水准尺下沉和避免水准转动时改变其高 第三节 水准测量的方法 （一）水准点 用水准测量方法测定的高程控制点,称为水准点, 简记为BM。 一、水准点和水准路线 永久性 墙上 临时 （二）水准路线 在一系列水准点间进行 水准测量所经过的路线，称 为水准路线。 按测区情况布置,用一定 条件来检核测量成果的正确 性 1.闭合水准路线 2.附合水准路线 3.支水准路线 B A 1 2 3 4 5 转1 转2 转3 转4 转5 HA HB hAB h1 h2 h3 h4 h5 大地水准面或假定水准面 二、水准测量方法和记录 （一） 仪器的安置与整平 1、把三角架安置在与前、后尺大约等距的测站上，使架三角架顶大致水平。 2、从箱中取出仪器，安置到三角架