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2-2水准测量的基本原理 一 水准仪结构 1、望 远 镜 2、水准器 二、水 准 尺 三、水准仪的使用 水准路线布设形式 附合水准路线 水准路线布设形式 2、闭合水准路线 水准路线布设形式 3、支水准路线 水准路线布设形式 4、水准网 例：水准测量的内业计算 * 第二章 水 准 测 量 本章节讲授的重点与要求 本章节的重点： 重点水准测量的方法，难点水准测量点的高程计算。 学习本章节的要求: 会使用一般水准仪,进行地面两点间高差的测定,并计算水准路线上各点的高程。 2.2水准测量原理 2.3水准测量仪器构造及使用 2.4水准测量方法及成果整理 2.5影响水准测量的因素及注意事项 2.1水准测量的概述 A B O h H’B H’A 过B点的水准面 任意水准面 H’A HB 大地水准面 2-1水准测量的概述 一、高程测量概念 测定地面点高程的工作，称为高程测量(height measurement)。 二、高程测量方法 高程测量按所使用的仪器和施测方法的不同，可以分为 水准测量(leveling)、 三角高程测量(trigonometric leveling)、 GPS高程测量(GPS leveling) 和气压高程测量(air pressure leveling)。 水准测量是目前精度较高的一种高程测量方法。 hAB = a－b HB= HA+ hAB A B hAB 大地水准面 HA（已知） HB=？ a b 两点间高差测定 如图所示： 测定A、B两点之间的高差 1、安置水准仪与A、 B两点之间的中间位置, 在A、 B两点上各竖水准尺一根。 2、当仪器视线水平,分别读取a尺读数,b尺读数。 3、将a尺读数和b尺读数记录在规定的测量记录本的相应位置。 Ha HI Hb Hab a A B a b 高程计算 已知A点的高程HA，求算B点高程HB。 第一种方法（利用高差直接计算B点高程HB）。 1、HB=HA+hab 此法适用于仪器在两点中间一次便测得高差。 Ha HB Hb Hab a A B a b 第二种方法：（利用仪器视线高计算B点高程HB） 2、Hi=HA+a HB=HI-b 此法适用于安置一次仪器，仪器安置的位置可在第一至二点之间也可在后视已知水准点上。此法适用于道路、管线等工程的高程放样工作 安置一次仪器与两点之间的水准测量方法称简单水准测量或中间法水准测量。 Ha HI Hb Hab a A B a b 前进方向 2-3水准测量仪器构造及使用 水准测量仪器叫水准仪,工具有水准尺、尺垫。 水准仪简介 ⑴ 水准仪的作用:为两点间高差测定提供一条水平视线。 常用的水准仪 精密水准仪 DS05 、 DS1 普通水准仪 DS3 、DS10 按类型分普通、精密、自动安平、数字水准仪等。 仪器的精度：每公里可达到±3mm的精度。 目镜 微倾螺旋 物镜调焦螺旋 物镜 左右微动螺旋 水平制动螺旋 脚螺旋 准星 物镜 调焦透镜 十字丝分划板 目镜 是用以指示视线水平或竖轴是否竖直的装置。 水准器 长水准管 圆水准器 长水准管 圆水准器 圆水准器轴 长水准管轴 基 座 基座： 作用支撑仪器 三个脚螺旋作用： 粗略整平仪器用。 ①水平制动（左右动） ②水平微动 ③微倾螺旋（旋转该螺旋使管水准器泡居中，此时仪器视线水平）。 黑面起点 0.000和0.000米 红面起点 4.687和4.787米 安置：安置三脚架和水准仪 粗平：使圆水准器气泡居中 瞄准：粗瞄和精瞄 精平：使长水准管气泡居中 读数：用中丝读数 2-4水准测量方法及成果整理 一、水准测量的步骤 分以下四步进行： 1、选择水准点 2、布设水准路线 3、水准路线的测量（外业） 4、水准路线各点的高程计算（内业） 水准路线布设形式 闭合水准路线 附合水准路线 支水准路线 单一水准路线 水准网 BM1 BM2 ?h= ?h测 -（H终-H始) BM0 ?h= ?h测 BM0 ?h= ?h往+ ?h返 BM3 BM1 BM2 结点 3、水准路线的测量方法（外业） 有：两次仪器高法： 双面尺法： 两者的区别： 一个是利用仪器升高和降低的方法检查读数有错误否。 另一个是用两个不同颜色面的尺子，分别测两个高差比较，尺底的起始刻划差一个长数，来检查读数有错误否。 目的保证观测的精度。 测站的概念： 仪器安置的位置叫测站。 两次仪器高法 两次仪器高概念： 仪器升降约10公分左右。 两次仪器高的测设方法： 即在一个测站上变换仪器高两次，用两次不同的仪器水平视线测得两次高差，如果两次高差相等说明测的正确。下面看施测的过程和记录及高差计算以及高差检核计算。 BM.A HA=1