市政工程测量-水准测量的原94课件讲解.pptx

市政工程测量水准测量的原理

目录CATALOG高程测量概述水准测量的原理0102

1、高程测量概述测量地面上各点高程的工作,称为高程测量。高程测量根据所使用的仪器和施测方法的不同，分为：（1）水准测量（2）三角高程测量（3）气压高程测量（4）GPS测量

1、高程测量概述三角高程测量：通过观测两点间的水平距离和天顶距（或高度角）求定两点间高差的方法。它观测方法简单，不受地形条件限制，是测定大地控制点高程的基本方法

1、高程测量概述气压高程测量：根据大气压力随高程变化的规律，用气压计测定两点的气压差推算高差的方法。大气压力常以水银柱高度表示，温度为0℃时，在纬度45°处的平均海面上大气平均压力约为760毫米水银柱。每升高约11米，大气压力减少1毫米水银柱。一般气压计读数精度可达0.1毫米水银柱，约相当于1米的高差。由于大气压力受气象变化的影响较大，气压高程测量精度低于水准测量和三角高程测量，主要用于高差较大的丘陵地和山区的勘测工作。通常用空盒气压计和水银气压计，前者便于携带，多用于野外作业，后者常用于固定测站或检验前者。空盒气压计数字气压计

1、高程测量概述GPS高程测量：是利用全球定位系统（GPS）测量技术直接测定地面点的大地高，或间接确定地面点的正常高的方法。在用GPS测量技术间接确定地面点的正常高时，当直接测得测区内所有GPS点的大地高后，再在测区内选择数量和位置均能满足高程拟合需要的若干GPS点，用水准测量方法测取其正常高，并计算所有GPS点的大地高与正常高之差（高程异常），以此为基础利用平面或曲面拟合的方法进行高程拟合，即可获得测区内其他GPS点的正常高。此法精度已达到厘米级，在道路、电力等工程勘测和施工中应用越来越广。

2、水准测量的原理水准测量是利用水准仪提供的水平视线，借助水准尺读数来测定地面点之间的高差，从而由已知点的高程推算出待测点的高程。在下图中，已知A点的高程为HA，只要能测出A点至B点的高程之差，简称高差hAB。则Ｂ点的高程HB就可用下式计算求得：hAB=后视读数–前视读数=a-b

2、水准测量的原理hAB=hB-hAhBA=hA-hBhAB=-hBAHB=HA+hAB

2、水准测量的原理1、高差法根据两点之间的实测高差计算未知点高程的方法。公式：HB=HA+(a-b）主要应用：路线水准测量举例1：已知点A高程为100m，立于A点的水准尺读数为a=1445，立于B点的水准尺读数b=1855,求B点高程？

2、水准测量的原理已知：HA，求HB方法：AB中间置水准仪，AB两点立水准尺，利用水准仪提供水平视线在A尺上读数为a，称为后视读数，在B尺上读数为b，称为前视读数，由图得a=b+hAB∴hAB=a-b∴HB=HA+hAB=HA+a-b1、高差法

2、水准测量的原理HAHBabhAB=a-bHB=HA+(a-b）大地水准面AB1、高差法

2、水准测量的原理有时安置一次仪器须测算出多个点的高程，可先求出水准仪的水平视线高程，然后再分别计算各点高程，从图中可以看出：水平视线高Hi=HA+aＢ点高程HB=Hi-b要测算地面上两点间的高差，所依据的就是一条水平视线，如果视线不水平，上述公式不成立。因此，视线必须水平，是水准测量中要牢牢记住的操作要领。2、视线高法

2、水准测量的原理H视=a+HAab321AH1＝H视-bcH2＝H视-cH3＝H视-dd2、视线高法

2、水准测量的原理高差法：根据两点之间水准尺读数直接计算高差，主要应用于路线水准测量和两点之间求高差的情况。视线高法：根据后尺读数计算视线高，再读取多个待定点的前尺读数，计算待定点高程。主要应用于施工测量、地形测量等求多个待定点的工作。联系：虽然计算方法和步骤不同，但是基本原理都是利用水准仪提供的一条水平视线读取水准尺的读数，只是计算步骤不同；两者公式可以相互转换。视线高法：Hi=HA+a;HB=Hi-b=HA+a-b高差法：hAB=a-b;HB=HA+hAB=HA+a-b两者本质一样

2、水准测量的原理水准尺立于已知点A，后视读数a=2355，前尺立于B点，前尺读数为b=1338,A点的高程为HA=100m，请两位同学分别用高差法和视线高法计算B点高程HB=?。高差法：①hAB=a-b=1.017m②B=HA+hAB=101.017m视线高法：①Hi=HA+a=102.355m②HB=Hi-b=101.017m

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