002第二章 准测量1.ppt

第二章 水准测量 一.高程测量概述 3.4.高程系统、等级 二.水准测量原理 水准仪的主要轴线： 望远镜视准轴（俗称视线），用于观察尺子，取读数 水准管轴，水准管是水平状态指示器。用于把其轴置平 仪器要求这两个轴平行。从而可以借助水准器把视线置平 2.连续安置水准仪的测量方法 测量仪器综述 特点： 精度高 能在野外条件下长期稳定使用 自动化程度高，操作方便 发展过程： 精密机械 光学+精密机械 微电子+光学+精密机械 一.水准测量的仪器与工具 2.水准仪 望远镜与视差 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。物镜调焦可以消除视差。 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 ?2-4水准测量的方法及成果处理 一、水准点和水准线路 （一）水准点 埋设在永久、固定的地点 按等级不同，埋设的要求不同 2.水准路线 1.水准测量的方法 水准测量记录表 （一）、两次仪器高法 已知HA，求HB （二）、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 * * 第二章 水准测量 ◆水准测量原理 ◆水准测量的方法与成果整理 ◆水准仪轴线的检验与校正 ◆自动安平水准仪和精密水准仪 学习要点 §2-1 高程测量概述 1.高程测量 测定地面点高程的工作（测高差定高程） 2.高程测量的方法 水准测量——用水准仪进行高程测量的工作。 ?是高程测量的主要方法 ?使用仪器：水准仪 水准仪的主要功能是能指出一条水平视线。 其它高程测量方法：三角高程测量 3.高程系统 ?我国国家高程系统：黄海高程系 ?1956年黄海高程系 (水准原点 H=72.289米） ?我国国家高程基准： 1985年国家高程基准(水准原点 H=72.260米) ?地方高程系统 ?上海：吴淞高程系 4. 水准测量的等级 （1）国家分一、二、三、四等、图根（按精度要求、控制范围） （2）城市分二、三、四等、图根 §2-1 水准测量原理 ▲高差=后视读数-前视读数： 1.水准测量原理 ? hAB 0，高差为正，前视点高； hAB 0，高差为负，前视点低。 ?高差必须带“+、 -”号； ? hAB的下标 次序必须与测量的前进方向一致。 例： 已知 hAB=+1.436 m 则 hBA=-1.436 m 大地水准面 hAB A B HA HB=HA+hAB 水平视线 水准尺 水准尺 a b 前进方向 2. 连续高程测量 两点间距离较长或高差较大时，在两点间设若 干转点，分段测量高差，取各分段高差的总和。 hAB=h1+ h2+??+ hn =(a1-b1)+(a2-b2)+??+(an-bn) =?a-?b (2-2-7) hAB ?2-3 水准测量的仪器及工具 一、水准尺、尺垫 ?直尺：双面(黑、红)水准尺， 尺常数4.687m、4.787m，用 于三等以下水准路线测量。 ?塔尺：可伸缩，伸足为3米、 5米，用于一般工程测量。 ?尺垫：转点立尺用