[物理]水准测量.ppt

学习目标： 明确水准测量是确定地面点位置的基本工作。 掌握地面点高程测量的二种技术：水准测量和三角高程测量的原理与方法。 第一节 水准测量原理 一、基本原理 水准测量是一种利用水平视线测量两个地面点高差的方法。 A、B是两个树立尺子的地面点，两个地面点之间安置一台水准仪，右图中单实线是水准仪的水平视线，a、b是水平视线在尺子面上得到的观测数据。 高差hAB的值可正可负。正值表示待测点B高于已知点A，负值表示待测点B低于已知点A。此外，高差的正负号与测量的前进方向有关，测量由A向B进行，用hAB表示。反之，测量由B向A 进行，用hBA表示，高差用hAB与hBA正负相反。所以说明高差时必须表明正负号。同时要说明测量进行的方向。 当两点相距较远或高差较大时，可进行分段连续测量。 二、计算未知点高程 1．高差法 测得A、B两点间高差hAB后，如果已知A的高程HA，则B点的高程HB为 HB = HA + hAB 2．视线高法（仪高法） B点高程也可以通过水准仪的视线高程Hi来计算，即 Hi=HA+a HB=Hi-b（=HA+a-b） 特别适用于根据一个后视点的高程同时测定多个前视点高程的工作。 三、转点、测站 在水准测量中，若已知水准点到待定水准点之间距离较远或高差较大，仅安置一次仪器无法测得两点之间的高差。 三、几个基本概念 1.测站：水准仪及尺子所摆设的位置称为测站。 2.水准路线：连续若干测站水准测量工作构成的高差观测路线。 一、微倾式水准仪 我国按精度指标划分DSO5、DS1、DS3、DS1O四个等级。 a、望远镜 物镜 目镜 十字丝（上、中、下丝） 三个部分组成。 a、望远镜 物镜 目镜 十字丝（上、中、下丝） 三个部分组成。 圆水准器：用于整平。 水准管： 用于精平。 特性：气泡始终向高处移动。 c、基座 2.标尺：木质标尺和金属标尺 1)普通水准标尺： 2)塔尺： 刻划、注记 3.尺垫： 任务1 ： 水准仪器和工具的基本操作 操作程序：安置仪器—粗平—瞄准—精平—读数 （一）粗平 调节脚螺旋，使圆水准气泡居中。 1．方法： 对向转动脚螺旋1、2——使气泡移至1、2方向中间——转动脚螺旋3，使气泡居中。 图形：粗平的操作方法示意图 （二） 瞄准 1．方法：先用准星器粗瞄，再用微动螺旋精瞄。 2．视差： 概念：眼睛在目镜端上下移动时，十字丝与目标像有相对运动。 产生原因：目标像平面与十字丝平面不重合。 消除方法：反复交替调节目镜和物镜对光螺旋。 （三）精平 （四）读数 精平后，用十字丝的中丝在水准尺上读数。 1．方法：米、分米看尺面上的注记，厘米数尺面上的格数，毫米估读。 2．规律：读数在尺面上由小到大的方向读。仪器若成倒像的，从上往下读；若成正像，即从下往上读。 第三节 水准测量方法 知识目标 ： 掌握水准测量的施测方法及成果计算 能力（技能）目标 ： 能够合理布设水准路线 能够完成水准测量的外业、内业工作并满足精度要求 一、水准点 用水准测量的方法测定的高程控制点，称为水准点，记为BM （1）永久性水准点 （2）临时性水准点 二、水准路线及成果检核 在水准点间进行水准测量所经过的路线，称为水准路线。 水准点及其等级 1、水准点：在测区内设立一些高程控制点，用水准测量方法精确测出它们的高程，然后根据高程控制点测量附近其他点的高程。这些高程控制点称为水准点。工程上常用BM来标记。 2、水准点位置的选择：土质坚硬、便于长期保存、使用方便的地点。 3、国家水准点分为四个等级：一、二、三、四等水准点。 4、点之记：埋设水准点后，应绘出水准点与附近固定地物的关系图，标明水准点的编号和高程。便于日后寻找。 1、闭合水准路线 ?h理 = （H终—H始）= 0 fh = ∑h测 —（H终—H始）= ?h测 2、附合水准路线 fh = ∑h测 —（H终—H始） 3、支水准路线 fh = ∑ h往 + ∑h返 三、水准测量的施测方法 hAB = a - b =后视读数 - 前视读数 HB = HA + hAB 测段高差的观测 测段:二个水准点之间构成的水