[小学教育]第4章 高程测量.ppt

第二章 水准测量 2.水准仪 测量望远镜 视准轴：十字丝分划中心与物镜光心的连线。 物镜的作用：把目标成象（拉近）。 目镜的作用：把十字丝（和目标象）放大。 十字丝固定不动。为了让仪器适用于不同视力的人，目镜可以前后调节，称为目镜调焦。 调焦镜的作用：使远近不同的目标都能成象于十字丝面上。移动调焦镜称为物镜调焦。 视差：如果目标象没有落在十字丝面上，则当观测员的眼睛上下左右移动时，会感到目标象与十字丝之间有相对错动。这种现象称为视差。视差影响瞄准的精度。消除视差方法与经纬仪消除视差方法一样。 视差 水准器 水准器分圆形和管形两种 管水准器是个玻璃容器，其纵剖面上内侧呈圆弧形。刻划线对称中点处的切线就是水准管轴。“气泡居中”即水准管轴水平。 圆水准器是个玻璃容器，上面有同心圆的刻划。上盖的内表面是圆球形，同心圆圆心处的曲率半径就是圆水准器的轴。“气泡居中”即水准器的轴垂直。 水准管的精度： 管子内壁光滑，液体与内壁的附着力小，则气泡对倾斜反映的灵敏度高 曲率半径大，格值小则精度高 气泡长，两端清晰，读数误差小则精度高 格值是相邻分划线之间的弧所对的圆心角。设弧长为2毫米，曲率半径为R毫米，则格值 一般 秒 符合棱镜系统把水准气泡两端成象在一起便于观察。 若直接用肉眼观察则 因为玻璃有厚度，斜视时会产生视差 要同时观察气泡的两端才能判断气泡是否居中 用符合棱镜系统观察，可以避免上述缺点。判断“气泡居中”的精度约可提高一倍。 二.水准仪使用 左手大拇指法 普通水准尺 水准尺的分划不是线划式而是区格式的。区格的边缘是分划的位置，区格内的小数“估读”。 区格式分划便于从远处观察并读数。 瞄准与读数 4-4 水准测量观测及数据处理 一、水准点和水准线路 （一）水准点—定义 1.永久性、临时性 2.点之记 2.水准路线 二、水准测量的外业实施 普通水准测量 三、四等水准测量 普通水准测量的实施 将水准尺立于已知高程的水准点上作为后视，水准仪置于施测路线附近合适的位置，在施测路线的前进方向上取仪器到后视大致相等的距离放置尺垫，在尺垫上竖立水准尺作为前视，分别读取后视和前视读数，测定两点高差。第一站结束后，记录员招呼后尺员向前转移，并将仪器迁至第二站，此时第一站的前视点成为第二站的后视点，重复至全部路线完成。 1.水准测量的方法 水准测量记录表 在对同样两点测得的两次仪器高高差h1、 h2之差满足要求的前提下，取h1、 h2的平均值作为该测站的高差观测值。 2、双面尺法已知HA，求HB 3.水准测量的检核 路线检核 四.水准测量成果整理 水准测量成果整理计算检核条件 高差改正数的总和等于闭合差反号。 各测段改正后高差之和等于两个已知点之间的高差。 从最后一个未知点推算到终止已知水准点的高程，其推算值和已知值相等。 （一）圆水准器轴平行于仪器纵轴的检验与校正 误差的影响： 不影响读数，但使纵轴倾斜，影响操作速度 1、检验：（如何发现误差？） a)以圆水准器为准（气泡居中）安置仪器的纵轴 b)把仪器连带水准器绕纵轴旋转180度。如果气泡仍然居中，则水准器轴平行仪器纵轴。否则，水准器轴不平行仪器纵轴。 2、校正： （如何减少误差？） （气泡移动量一半所表示的倾斜度就是纵轴的倾斜度。） 动校正螺丝，使气泡返回移动量的一半。 重复上述检验和校正一二次，使这误差尽可能小。 （二） 十字丝的横丝垂直于纵轴 误差的影响： 如果水准尺象偏离十字丝中心，就会增加读数误差 1、检验： 用圆水准器使纵轴垂直后，用十字丝的横丝照准某一清晰目标。用微动螺旋转动望远镜，如果十字丝的横丝一直不离开目标，则无误差。否则要校正。 2、校正： 松开十字丝的固定螺丝，转动十字丝。 (1)检验3 （2）校正3 水准管的校正螺丝像片 4-8 三角高程测量 一、三角高程测量的原理（参考图1、2） 当地形高低起伏，两点间高差较大，不便进行水准测量或高程精度较低时，可以用三角高程测量的方法测定两点间的高差和点的高程。三角高程测量是通过测定两点间的平距或斜距以及垂直角，应用三角学的公式计算出两点间的高差。它是距离测量和角度测量的结合。 三、三角高程测量的应用 （一）、三角高程测量的应用 １.高程导线 ２.光电测距三角高程测量 小结 1.水准测量的原理 2.水准测量的外业观测方法和步骤 3.水准测量的内业计算方法和公式 4.三角高程测量方法与成果整理 水准测量记录（两次仪器高法） a1 b1 a2 b2 h1=a1-b1 h2=a2-b2 h1-h2??f= ±5mm 1）技术指标：参见课本表4-2 2）观测步骤：（1）后前前后（黑、黑、红、红