利用水准仪进行水准路线的测量.ppt

项目二 水准路线的测量,一、水准点和水准路线,1.水准点 用水准测量方法获得高程的高程控制点，称为水准点。一般用BM(Bench Mark)表示。 根据水准点的重要程度及使用时间可把水准点分为：,永久性水准点,临时性水准点,（1）永久性水准点,关键词语：永久保存，固定标志，国家 等级,（2）临时性水准点,关键词语：临时使用，简易标志,2.水准路线 水准测量施测时所经过的路线。 水准路线的布设有单一水准路线和水 准网，其中单一水准路线有三种布设形式： （1）闭合水准路线 （2）附合水准路线 （3）支水准路线,（1）闭合水准路线,从一个已知水准点BM3开始，沿各待测高程点1、2、3等点进行水准测量，最后又回到原水准点BM3，这种水准路线称为闭合水准路线,BM3 （已知）,h1,h2,h3,h4,h5,1,2,3,4,提出问题：,结论：正是上述 ，因此闭合水准路线才具检校功能。,（2）附合水准路线,从一个已知水准点BM1开始，沿各待测高程C、D、E等点进行水准测量，最后又回到原水准点BM2，这种水准路线称为附合水准路线,结论: 因 ,所以附合水准路线也具检校功能。,BM1 (已知),BM2 (已知),h1,h2,h3,h4,C,D,E,（3）支水准路线,从已知高程的水准点BM1出发，进行待定高程水准点A的水准测量，这种既不闭合又不附合的水准路线，称为支水准路线。,BM1,A,h往,h返,由于支水准路线不具检校功能，因此要进行往返测量，以资检核。,前后衔接：转点与测站 在实际工作中常常会碰到以下等情况：,a,b,原因:两点地势起伏较大,b,a,原因:两点相距较远,视距长150m,解决方法: 在两点间设转点,安置多次仪器,进行连续观测。如图示 不难看出：,各测站所得高差：,返回目录,下一节,转点：传递高程的临时立尺点。 如图中 、 等,测站：安置仪器的地方。,返回,二、水准测量施测方法与记录,（1） 水准仪至水准尺的距离 1）视线长度的影响 2）地面坡度的影响,（2）水准测量施测方法与记录,如 已知水准点BMA的高程 HA48.145m，现欲测定B点的高程HB，由于A、B两点相距较远（或地势起伏较大），需分段设转点进行测量，具体施测步骤如下。,B,A,HA,B,HB,hAB,大地水准面,TP1,h1,后视点,前视点,(1)在已知高程的水准点BMA，转点 TP1上立尺，然后测站安置水准仪；,前进方向,2.036,1.547,水准测量记录手册,(2)瞄准点A上水准尺(后视尺)，精平 读数,并记录手册,同样再瞄准 TP1上水准尺，精平读数,也记录手册;并计算两点间高差,A,HA,B,HC,hAB,大地水准面,TP1,h1,TP2,前进方向,2.036,1.547,后视点,前视点,后视点,前视点,(3)第测站测完后,将水准仪搬至站 点,A点水准尺移至TP2上立尺， TP1上水准尺原地不动,只需翻转即可;,水准测量记录手册,(4)在站上重复站操作步骤,读取 前、后视尺上读数,并记录手册,计算高差；,(5)重复上述过程,连续观测、记录， 直终点B结束。,水准测量记录手册,对于记录表中的高差和高程必须进行计算校核。校核内容如下：,水准测量记录手册,3、水准测量误差与注意事项,一、仪器误差,1、水准管轴与视准轴不平行误差,2、水准尺误差,二、观测误差,1水准管气泡的居中误差,2估读水准尺的误差,3视差的影响误差,4水准尺倾斜的影响误差,三、外界条件影响误差,1水准仪下沉误差,采用“后、前、前、后”的观测程序，可减弱其影响。,2尺垫下沉误差,采用往返观测的方法，取成果的中数，可减弱其影响。,3地球曲率及大气折光的影响,地球曲率对读数的影响,大气折光对读数的影响,返回目录,下一节,（4）水准测量的注意事项： 6条,4、水准测量成果（内业）计算 内业计算前须对外业手册检查，检查无误后方可进行内业计算。 1.高差闭合差及其允许值 水准路线中实测高差与理论高差的差值，称为高差闭合差。用 表示。,例如：,根据高差闭合差概念,闭合水准路线：,同理： 附和水准路线： 支水准路线： 不难看出， 的大小反映水准测量成果的精度，要求 有一定限度。 因此，测量规范规定，等外水准测量高差闭合差的允许值：,2.高差闭合差改正计算 高差闭合差在允许范围之内时，即可 进行高差闭合差的改正计算，即消除高差 闭合差。 改正原则与方法： 按与测站数或测段长度成正比例的原 则，将高差闭合差反号分配到各相应测段 的高差上，得改正后高差。即：,式中 ： vi 第i测段的高差改正数（mm）； 、 水准路线总测站数与总长度； 、 第测段的测站数与测段长度。 高差改正数的总和与高差闭合差大小相等，符号相反。即,3.改正后的高差计算,各测段改正后高差等于各测段观测高差加上相应的改正数，即,式中 第 i 段的改正后高差（m）。,4.各点高程计算 由起点高程逐一推算出各点高程。,四、实例讲解,（2）、附合水准路线的计算,下图是一附合水准路线等外水准测量示意图，A、B为已知高程的水准点，HA72.536m，HB77.062m，1、2、3为待定高程的水准点。,1填写观测数据和已知数据,2.计算高差闭合差及其允许值,3.高差闭合差改正计算,4. 改正后的高差计算,改正后高差总和= 终点高程 始点高程,4.526= 77.062-72.536,改正高差=实测高差+改正数 (6)项=(4)项+(5)项,5. 高程计算,返回,二、闭合水准路线的计算,闭合水准路线成果计算的步骤与附合水准路线相同。,下图是一闭合水准路线等外水准测量示意图，A为已知高程的水准点，HA44.856m，1、2、3为待定高程的水准点。,三、支水准路线的计算,例 A为已知高程的水准点，其高程HA为46.276m，1点为待定高程的水准点，h往 和h返 为往返测量的观测高差。往、返测的测