（精选幻灯片）第四章 高程测量.ppt

第四章高程测量 本章重点 2 4 1高程测量概述 高程测量 根据一点的已知高程测定与另一点之间的高差 然后按高差的定义公式 求出未知点的高程 高程测量按使用的仪器和测量方法分为 1 水准测量 采用水准仪和水准尺依据水平视线测定地面两点间的高差 2 三角高程测量 采用经纬仪与测距仪测定两点间的竖直角和距离 按三角学原理 计算两点间的高差 3 GPS测高 GPS测高则是直接测定地面点的地心三维坐标 通过坐标转换为地面高程 4 气压计测高法 根据高程面每上升11m 气压约下降1mm来测定地面高程 3 4 2水准测量原理 a 后视读数b 前视读数 如上图 Hi HA a HB b 则a b HB HA hAB则有HB HA hAB 一 水准测量的基本原理 4 已知 HA 34 248m a 2 145m b 1 684m求 HB 5 hA1 a1 b1 h12 a2 b2 h23 a3 b3 h3B a4 b4hAB hA1 h12 h23 h3B a b1 2 3为转点 在测量过程中必须保持稳定不动 连续水准测量 二 6 水准测量的规律 1 每站高差等于后视读数减前视读数 2 连续水准测量路线起点至终点的高差等于各站高差的总和 也等于各站后视读数的总和减前视读数的总和 三 水准测量的分类 国家水准测量 由高到低四个等级工程水准测量 一般分二 三 四等图根水准测量 等外水准测量 7 4 3水准仪和水准尺 水准尺黑面 刻度从0开始红面 从4 687m或4 787m开始尺垫 生铁铸成 8 9 10 11 二 水准仪的使用1 安置水准仪2 粗略整平 1 先旋转两个脚螺旋 然后旋转第三个脚螺旋 2 旋转两个脚螺旋时必须作相对地转动 即旋转方向应相反 3 气泡移动的方向始终和左手大拇指移动的方向一致 3 照准目标准星瞄准 目镜调焦 物镜调焦 使十字丝竖丝照准水准尺 12 4 视线的精确整平粗平 精平每次读数前都需要重新使水准管气泡居中5 读数分别用十字丝中丝 上丝和下丝读取水准尺的读数 从尺上可直接读出米 分米和厘米数 并估读出毫米数 所以每个读数必须有四位数 13 4 4水准测量的施测 一 水准路线的形式附合水准路线 a 闭合水准路线 b 水准支线 c 水准网 d 14 二 水准测量的外业施测 1 四等水准测量的技术指标 标准视线长度 100m 视距差 3m 黑红面读数差 3mm 黑红面所测高差之差 5mm 视距累积差 10m 15 2 四等水准测量的观测步骤首先将水准仪安置于两点中间并精确整平 照准后尺 黑面 读下 上 中三丝读数 照准前尺 黑面 读下 上 中三丝读数 照准前尺 红面 读中丝读数 照准后尺 红面 读中丝读数 16 17 中国地质大学测绘工程系 3 水准测量外业应注意的问题 1 转点起着传递高程的作用 在相邻转站过程中 尺位要严格保持不变且转点上的读数一为前视读数 一为后视读数 两个读数缺一不可 2 每条水准路线测量测站个数应为偶数站 消除两根水准尺的零点误差3 前 后视距应大致相等消除因视准轴不平行水准管轴而引起的i角误差 hAB a b a0 x b0 x a0 b0 18 4 测站上的计算与校核 视距部分 视距差 17 15 16 3 0m视距累积差 18 本站的 17 前站的 18 10 0m高差部分 黑红面读数差 9 6 K 7 3 0mm 10 3 K 8 3 0mm黑红面所测高差之差 13 11 12 100 10 9 5 0mm 19 三 内业计算 1 水准测量的限差闭合差 观测值与理论值的不符值高差闭合差用fh表示四等水准测量的限差 20 mm 一般地区 S为距离 以公里为单位 20 2 计算步骤 计算高差闭合差fh h测 h理 h测 HB HA fh 高差闭合差容许值 fh0 计算各测段改正数 4 7 4 8 逐点计算各点的高程 21 4 5三角高程测量一 三角高程测量原理及公式二 当A B两点距离大于300m时 应考虑地球曲率和大气折光对高差的影响 所加的改正数简称为两差改正 23 三 三角高程测量的观测与计算步骤 1 安置仪器于测站上 量出