大地测量学基础[1].(5)(控制)ppt.ppt

1、南京工业高等院校土木学院，第1，5章海拔控制测量，5.1国家海拔基准5.1.1海拔基准面海拔基准面是地面点海拔的统一计算面，由大地水准面形成的体型大地体是离地球整体最近的体型，因此通常采用大地水准面作为海拔基准面。 南京工业高等院校土木学院，2，但是，在海洋近岸的一点设置水位标尺，大人观测月亮重叠海水面的水位升降，可以从长期观测的结果求出在这一点的海洋水面的平均位置，假定大地水准面在这一点是实测的平均海水面。 根据基本验潮站应具备的条件，1957年确定青岛验潮站是我国的基本验潮站。 1956年黄海标高系统:从1950年到1956年的7年间根据青岛检潮站的潮汐数据求得的平均海水面成为我国的标高基

2、准面。 南京工业高等院校土木学院，3，1985国家标高基准:青岛检潮站195252525279年取得1.9年检潮数据计算，1988年1月1日起生效。 南京工业高等院校土木学院，4，4，5.1.2水准原点，为了长期、牢固地表示标高基准面的位置，作为传达标高的起点，必须确立稳定的水准原点，用精密水准测量方法测量检潮站的水准标尺，用标高基准面零求出水准原点的标高。 南京工业高等院校土木学院，5、1956年黄海标高系统，中国水平原点标高为72.289m，1985国家标高基准系统，我国水平原点标高为72.260m。 地面上相对于标高基准面的点的高度通常也称为绝对标高或标高，也称为标高或标高。 海洋的深度

3、相对于标高基准面，例如太平洋的平均深度为4000m，也就是说距离标高基准面4000m以下。 南京工业高等院校土木学院，6，5.2国家标高控制网布置原则国家标高控制网布置的目的和任务有：一是在全国领土建立统一标高控制网，为地形测量图和各建设提供必要标高控制基础，二是为地壳垂直运动、平均海平面倾斜及其变化和大地水准面形状等地球科学研究提供正确标高数据。 南京工业高等院校土木学院，7，7，5.2.1从高到低、阶段性特罗尔等级的测量是国家海拔控制网的核心，为云同步相关地球科学研究提供海拔数据的二等级测量是国家海拔控制网的全面基础三、四等水准测量为直接地形测量图和其他工程建设提供海拔模拟。 南京工业高等

4、院校土木学院，8，8，5.2.2水准点满足一定密度，南京工业高等院校土木学院，9，9，5.2.3水准测量达到了一盏茶精度的各等级水平的测量精度，用每公里段差中数的偶然中数和每公里段差中数的中数误差来表示。 南京工业高等院校土木学院、1.0、5.2.4等水准网应当定期将我国的水准测量分成四部分。 各等级水准测量路线必须自行封闭，或封闭在高等级水平路线上，与此构成环或附属路线，便于控制水准测量系统误差的积累，在高等级水平路线上布置低等级水平路线。 一等封闭环的周长在平原和丘陵地区为1 0001 500km，在一般山岳地区为2 000km左右。 二等封闭环的周长，平原部为500750km，山区一般不

5、超过1 000km。 南京工业高等院校土木学院、1.1、三、四等水平由一、二等水平环加密法，高水平环的大小和根据实际需要版结构，其中环周长、附属路线长和节点间路线长，三等水平分别为200km、150km和70km的四等分别为100km、80km、30km。 5.2.5水准路线的设计、选择点和基石1技术设计技术设计根据任务的要求和测量区的状况，制定比例尺小的地理图、最合理的水准网或者水准路线的版结构方案。南京工业高等院校土木学院、1.2、一等水准路线沿着路面坡度平缓、交通不太繁忙的交通路线版结构，二等水准路线尽量沿着道路、大河及河流版结构，沿线交通便利。 水准路线要避开土质松软的地区和磁场强的地

6、区，避免通过大河、湖、沼泽地和峡谷等障碍物。 南京工业高等院校土木学院、1.3、二选点图设计完成后，应进行现场选址。 其目的是使设计方案符合实际情况，确定切实可行的水平路线和水准点的具体位置。 选定水准点时，重点地基要稳定、安全、僻静，有利于标的石的长期保存和观测。 必须尽量在路线附近的机构、学校、公园内选定水准点。 在容易被水淹没、土质柔软的地区埋设水准石是不好的，在因震动和地势而难以观测的地方埋设石头也不好。 南京工业高等院校土木学院、1.4、水准点选定后，应填写点标记，绘制水平线图和结节点测量图。 3埋石按用途分，水准石有岩盘水准石、基本水准石和普通水准石三种类型。 各种水准标本的制作材

7、料、埋设规格及其填埋法等，在国家一、二等水准测量规范中有具体的规定和说明。 南京工业高等院校土木学院、1.5、我国国家级网的版结构，按照布测量目的、完成年代、技术标准和海拔标准等，基本分为三期：第一期主要完成于一九七九年，1956年按黄海海拔标准计算的各级网第二期主要完成于一九七九年至1990年， 从1985年国家标高基准计算的国家一、二等水准网第三期是1990年以后进行的国家一级水准网的再测量和局部地区二级水准网的再测量，现在外业观测和内业差距计算完成，成果已经使用。 南京工业高等院校土木学院、1.6、5.3精密水平仪和水平仪气泡式精密水平仪、自动安平的精密水平仪、数码水平仪和相应的瓦特合金

8、水平仪1、WildN3精密水平仪介绍：望远镜物镜的有效口径是50mm，放大倍率是40倍，管状水平仪的值是10/2mm。 将N3精密水平仪与等级值为10mm的精密瓦特水平尺度相结合使用，尺度上的基辅差为301.55cm。 望远镜目镜的左上下两个小目镜，它是气泡观察目镜和微表读取目镜，南京工业高等院校土木学院，1.7，主要特点：斜螺旋，平行玻璃板微表， 1望远镜目镜双水准气泡镜3倾斜螺旋4焦点螺旋5平行玻璃板微螺旋6平行玻璃板旋转轴7水平微动螺旋8水平微动螺旋8水平制动螺旋9脚螺旋1.0脚南京工业高等院校土木学院，转动1.8、倾斜螺旋，对准气泡观察目镜的水准气泡的两端，视线就能正确水平。 此时，转

9、动微螺旋，望远镜目镜中可见的楔形线夹着水准尺上的148分线，即将148分线楔形角二等分，用测微器目镜读取螺旋测微器的读取值653 (即6.53mm )，因此水准尺上的水平视线的读取值为148 南京工业高等院校土木学院，1.9，2 .自动安平水平仪介绍，1微米2圆水平仪3脚螺旋4保护玻璃5焦点调节螺钉6刹车器扳手7微动螺钉8望远镜目镜9水平拨读目镜，南京工业高等院校土木学院，2.0，光学补偿器光学补偿器6是腰垂直角棱镜，用弹性薄的板簧吊起形成重力摆动，摆动南京工业高等院校土木学院、2.1、3 .电子数字水平仪介绍的主要特征：用传感器识别条形查询密码水平标尺上的条形查询密码，经过信息转换处理取得观

10、测值，以数字形式显示或存储在计算机中。南京工业高等院校土木学院、2.2、观测时，经过自聚焦和自动调平，把水平标尺的条形查询密码分割成图像向摄谱仪照射，并把它分成两个部分：之一是可见光，之一是通过交叉线和目镜，作为照明用的第二个是红外光照射检测器， 将望远镜接收到的光图像信息变换为电影影像信号传送至信息处理机，进行与机内已有的水准尺相关的条查询密码的原本信息和相关处理，得到水准尺上的水平视线的读取值。 南京工业高等院校土木学院、2.3、4 .精密水平仪和水平仪的主要特征精密水平仪的主要特征高质量望远镜光学系统坚固稳定的仪器结构的高精度测微装置在高灵敏度的水平仪高性能补偿器装置、南京工业高等院校土

11、木学院、2.4、精密水平仪的主要特征空气温度和湿度变化时， 水平仪区间长度必须稳定水准尺的划分必须非常精确，划分的偶然误差和系统偏差应该很小的水准尺在结构上全长直溜溜，必须保证长度和扭转等变形不易发生的精密水准尺必须带有圆水平仪装置为了在作业时将水平尺保持在垂直位置，有支撑尺者，南京工业高等院校土木学院，2.5，5.4精密水平仪和水平仪的检查，5.4.1精密水平仪的检查按照水平规范规定，作业前应检查的项目有： (1)水平仪的检查(2)概略水平仪(圆水平仪)的检查(3) 光学螺旋测微器的间隙变动和分割值的测定(4)水泡式水平仪的交叉误差的检查(5)角检查(6)双重摆自动安平水准摆差2C测定。 南

12、京工业高等院校土木学院，2.6，1 .光学量测仪器间隙差和分区值的测量光学量测仪器，是小于水准尺上的分区间隔尾数的设备，由于量测仪器自身的效用是否正确，量测仪器的分区值是否正确直接影响读取值的精度，所以在操作前应该进行这项检查和测量。 螺旋测微器分割值测定的基本思想是将用1根分割值精密检定的特制分割尺与螺旋测微器分割尺进行比较求出的。 将特制的比例尺立于与器械相同高度的一定距离，并旋转微间谍，将南京工业高等院校土木学院、2.7、楔线与特制比例尺上的邻接的比例尺，这使得螺旋测微器比例尺移动了l格。 现在，将特制区域尺上相邻的2个划分线的间隔设为d，将螺旋测微器区域尺的1个划分线的价格设为g，特制

13、区域尺上的划分线的宽度约为1mm，划分线的间隔为8mm或者4mm，各划分线按顺序标注编号。 南京工业高等院校土木学院，2.8，一次测量的具体操作步骤是： (1)整装仪表，对准水准尺，使用微倾斜螺旋精确匹配水平仪泡沫，一次测量严格保持微倾斜螺旋的位置。 (2)旋转微间谍，使螺旋测微器读数在1.0小价格附近，上下移动特制的区划尺寸，固定特制的区划尺寸，直到特制的区划尺寸被楔形线二等分为止，1次测量就不会改变其位置。 (3)进行以往测量，转动测量微间谍用的楔线前后，夹住南京工业高等院校土木学院、2.9、特制区域尺相邻的2个区域线，读取并记录区域线编号和与其对应的微表的读取值。 (4)进行返回测定：返

14、回测定在返回测定结束后立即进行。 以相反的顺序旋转微间谍拉尔，测量在测量楔线时使用的相邻的2个划线，读取并记录与划线编号对应的微米的读取值。 每两次测量完成，应稍微移动特制分量尺或改变机械高度，每两次测量测量特制分量尺上的不同分量间隔，以减弱特制分量尺对分量线系统误差的影响。 南京工业高等院校土木学院、3.0、各观测组测得的价值以平均值为微米的分区尺度的实测价值，按水平规范规定，实测价值和名义价值的差，即微米的分区尺度的偏差必须小于0.001mm。光学量测仪器的间隙变动差的测量主要是在比较旋转体和光旋转体时，测量照射同一点点画线时的量测仪器在标度上的读取值的差。 在读取值的差超过2格的情况下，

15、表示千分表的效用不正确，为了避免该误差的影响，一般规定：在作业时只需转动微线圈来测量读取值，如果过大则请工厂修理。 南京工业高等院校土木学院，3.1，2 .标准轴和水准轴相互关系的检查和补正角误差的检查和补正，南京工业高等院校土木学院，3.2等误差的影响，式中和如果机器有角误差，则用和来测定，把两点间的观测台阶用和来表示，南京工业高等院校土木学院，3.3，从图中可以看出，水准规范：精密水准测定校对到点，首先求上水准尺的正确读数，南京工业高等院校土木学院，3.4，首先转动微间谍拉尔，转动微间谍拉尔，分割夹着楔线的厘米，此时，水平仪气泡图像被分离，但视线已经水平，转动水平仪补正螺丝如果分离的气泡图

16、像符合的水平轴也水平校正，请先旋松左右校正螺钉，在校正上下校正螺钉将气泡两端的图像复原之前，在另一个点()检查水平标尺的读数是否正确(正确的读数正确)。 最后拧紧左右两个校准螺钉，完成校准。 南京工业高等院校土木学院、3.5、气泡式水平仪交叉误差检测水平仪通过角的检测，瞄准轴与水准轴的垂直面的心理投射保持平行关系(严格来说，只能说是大致平行)，但向水平面的心理投射也不保持平行关系，即存在交叉误差。 检查步骤如下： (1)将仪器放在距离水准尺约5.0米的地方，将其中两个脚丫子的螺旋放在望远镜水准尺的垂直方向。 南京工业高等院校土木学院，3.6，(2)平整器械，旋转倾斜螺旋使气泡精确吻合。 使用微

17、间谍拉尔将楔形线对准水平标尺上的一条分界线，记录水平标尺和千分尺的分界线的读数。 检查中水平标尺和量测仪器的分割标尺的读取值必须不变化，即检查中基准轴的方向必须不变化。1，3，2，南京工业高等院校土木学院，3.7，(3)使基准方向侧的螺旋脚1上升2周，为了不改变基准轴方向，使相反侧的螺旋脚2等量降低，将楔线保持夹在基准标尺上的原来的划线的状态。 此时机器的垂直轴是倾斜的，所以观察水平仪泡的偏移方向和大小并进行记录。 (4)使旋转脚螺旋1、2返回原来的位置，在将楔形线在水平尺上画出原来的划线的条件下，返回水平仪泡两端对合的位置。 (5)使脚螺旋2上升2周，使脚螺旋1同量减少的楔形线夹着水平刻度上的原来的划线，此时机器相对于步骤(3)向相反侧倾斜。 观察并记录水平仪泡的偏移方向和大小。 南京工业高等院校土木学院、3.8、仪表前后倾斜时的水平仪泡沫的偏移方向和大小，判断基准轴和水准轴的相互关系。 (1)即使垂直轴向两侧倾斜，如果水平仪泡的图像一致，则存在没有角度误差和交叉误差的情况；(2)如果气泡向同方向等量偏移，则只有角误差，没有交叉误差，南京工业高等院校土木学院，3.9，(3)即使气泡向同方向偏移，如果偏移量不同，则角误差比交叉误差大；(4)气泡的各向异性现象偏差量不同时，交叉误差大于角误差(5)气泡的各向异性现象偏差相同量时