第二章 水准测量(1).ppt

第二章水准测量 内容提要 2 1水准测量原理 2 2水准测量仪器及其操作 2 3普通水准测量及其成果整理 高程测量的方法分类 1 水准测量 leveling 2 三角高程测量 trigonometricleveling 3 气压高程测量 airpressureleveling 4 GPS高程测量 GPSleveling 高程测量 HeightMeasurement 根据已知点高程 测定该点与未知点的高差 然后计算出未知点的高程的方法 一 基本原理利用水准仪提供的 水平视线 测量两点间高差 从而由已知点高程推算出未知点高程 2 1水准测量原理 前进方向 水平视线 大地水准面 Hi HA HB A B 后视尺 前视尺 b hAB A 后视点a 后视读数B 前视点b 前视读数 二 连续水准测量 转点 测站 连续水准测量 依次连续地在两个立尺点中间安置水准仪来测定相邻各点间高差 最后取各个测站高差的代数和 即求得两点间的高差值 hAB h1 h2 hn a1 b1 a2 b2 an bn a b 若A B两点间布设一些过渡点 转点 1 2 3 将其分为n段 则用水准仪分别测得各段高差为h1 h2 hn 则有 转点 如果两点间高差较大或相距较远 仅安置一次仪器不能测得它们的高差 这时需要加设若干个临时的立尺点 作为传递高程的临时点 三 注意事项 1 选择土质稳固的地方作为转点位置 要保持转点 尺垫 稳定不动 2 同时要尽可能保持各测站的前后视距大致相等 还要尽可能通过调节前 后视距离保持整条水准路线中的前视视距之和与后视视距之和相等 这样有利于消除 或减弱 仪器i角误差 地球曲率和大气折射对高差的影响 2 2水准测量仪器及其操作 仪器 水准仪 附属工具 水准尺 尺垫 三脚架一 水准仪分类 一 按结构分类1 微倾式水准仪2 自动安平水准仪3 激光水准仪4 数字水准仪 电子水准仪 2 2水准测量仪器及其操作 二 按精度分类1 精密水准仪 DS05 威特N3 蔡司Ni004 DS1 国产S1 蔡司Ni007 国家一 二等水准测量和精密工程测量2 普通水准仪 DS3 DS10国家三 四等水准测量和常规工程测量下标 05 1 3 等数字表示该类仪器的精度 每公里往返测高差中数的中误差 1 望远镜 telescope 物镜 目镜 调焦透镜 十字丝分划板 物镜对光螺旋 目镜对光螺旋 水准仪 微倾式 的构造 主要三部分 望远镜 水准器 基座 水准仪构造 望远镜视准轴 通过物镜光心与十字丝交点的连线CC 延长线即为视线 水准仪构造 2 水准器 圆水准器 circularbubble 用于粗平 水准管 bubbletube 用于精平 特性 气泡始终向高处移动 3 基座 tribrach 二 水准尺 levelingstaff 主要有直尺和塔尺 1 尺面分划为1cm 每10cm处注有阿拉伯数字 2 双面尺的红面尺底刻划 一把为4687mm 另一把为4787mm 3 塔尺可伸缩 伸足为3米 5米 用于一般工程测量 三 尺垫和三脚架放在转点上 以防水准尺下沉 操作程序 安置仪器 粗平 瞄准 精平 读数 一 安置仪器前 后视距大致相等三脚架高度适中 以目镜高度比人站立越低3 4cm 同时注意架脚与地面大约成65 70 保持架头大致水平旋紧连接螺旋 二 粗平调节脚螺旋 使圆水准气泡居中 三 水准仪的使用 1 方法 对向转动脚螺旋1 2 使气泡移至1 2方向中间 转动脚螺旋3 使气泡居中 2 规律 气泡移动方向与左手大拇指运动的方向一致 三 瞄准 1 方法 先用准星器粗瞄 再用微动螺旋精瞄 2 消除视差 概念 由于物镜调焦螺旋调焦不完善 使目标成像与十字丝分划板平面之间有相对移动 产生原因 目标像平面与十字丝平面不重合 消除方法 先进行目镜调焦 使十字丝十分清晰 再瞄准目标进行物镜调焦 使目标十分清晰 使目标与十字丝平面之间没有相对移动 四 精平 1 方法 如图所示 调节微倾螺旋 使水准管气泡成像抛物线符合 2 说明 自动安平水准仪 compensatorlevel 不需进行精平 五 读数记录 精平后 用十字丝的中丝在水准尺上读数 1 方法 米 分米看尺面上的注