普通水准测量
普通水准测量
普通水准测量是指国家等级控制以下的水准测量，又称等外水准测量，常用于局部地区大比例尺地形图测绘的图根高程控制或一般工程施工的高程测量。
2．3．1 水准点和水准路线
一、水准点
用水准测量方法测定的高程控制点称为水准点，常以BM表示。
二、水准路线
水准路线一般有以下三种形式：
1．附合水准路线
如图2-14所示，从已知水准点BM1出发，经各待定高程点逐站进行水准测量，最后附合到另一已知水准点BM2上，称为附合水准路线。
2．闭合水准路线
如图2-15所示，从已知水准点BM5出发，经各待定高程点逐站进行水准测量，最后返回到已知水准点BM5上，称为闭合水准路线。
3．支水准路线
若从已知水准点出发，经各待定高程点逐站进行水准测量，既不附合到另一已知水准点，也不返回原已知水准点，称为支水准路线 (图2-16)。
附合路线和闭合路线能对测量成果进行有效的检核，而支水准路线必须进行往返观测，否则不能保证测量成果的可靠性。
2．3．2 水准测量的外业
水准测量的外业包括现场的观测、记录和必要的检核。
一、观测与记录
如图2－17所示。A为已知水准点，高程为36.565m，为测定未知点1、2的高程，布设一条闭合水准路线，分为3个测段，计5个测站。
施测时，首先安置水准仪于测站Ⅰ，以A为测站Ⅰ的后视点，在路线前进方向与后视距离大致相等处，选择转点TP1，作为测站Ⅰ的前视点。所谓转点是临时设置，用于传递高程的点。在A点和TP1点上各立一水准尺。仪器粗略整平后，先后对后视尺和前视尺照准、读数。计算A至TP1点的高差h1＝a1－b1，将结果记入高差栏内。
表2-1 水准测量手簿
检核无误后，将仪器搬至测站2，TP1点原地不动，变为测站2的后视尺，而将A点的标尺移至待定点1，作为测站2的前视尺，然后进行与测站1相同的观测和记录，再按同样的作业程序，依次经待定点1、2和转点TP2返回水准点A。
二、检核
1．测站检核
每一测站都应进行必要的测站检核，检核通过后，方能搬站。常用的检核方法有变仪高法和双面尺法两种：
(1) 变仪高法
变仪高法是在同一测站上，第一次高差测定后，重新安置仪器，使仪器高度的改变量大于10cm，再进行第二次高差测定。两次测得的高差之差值若不超过容许值 (如普通水准测量为5mm，则符合要求，取两次高差的平均值作为该测站的观测高差，否则应返工重测。
(2) 双面尺法
双面尺法是在一测站上，仪器高度不变，分别用双面水准尺的黑面和红面两次测定高差。若两次测得高差之差未超过容许值 (如普通水准测量为 5mm)，则取其平均值作为该测站的高差。否则需要重测。
2．计算检核
为保证高差计算的正确性，应在每页记录的下方进行计算检核：
[h]＝[a]－[b] (2-7)
若成立，说明计算无误。
2．3．3 水准测量的内业
水准测量的内业即计算路线的高差闭合差，如其符合要求则予以调整，最终推算出待定
点的高程。其步骤为：
1、高差闭合差的计算与检核
终端水准点的已知高程，和经水准路线观测、推算的高程之差值称为高差闭合差。
a.附合水准路线高差闭合差f h为：
f h＝∑h测-(H终-H始) (2-8)
b.闭合水准路线高差闭合差为：
f h＝∑h测(2-9)
为了检查高差闭合差是否符合要求，还应计算高差闭合差的容许值（即其限差）。一般水准测量该容许值规定为
平地f h容＝mm
山地f h容＝mm (2-11)
式中，L―水准路线全长，以km为单位；n―路线测站总数。
2、高差闭合差的调整
若高差闭合差小于容许值，说明观测成果符合要求，但应进行调整。
方法是将高差闭合差反符号，按与测段的长度(平地)或测站数(山地)成正比，即依下式计算各测段的高差改正数，加入到测段的高差观测值中：
⊿h i= -(平地)
⊿h i= -(山地)
式中，∑L―路线总长；l i―第i测段长度 (km) (i＝1、2、3．．．)；
∑N―测站总数；n i―第i测段测站数。
3、计算待定点的高程
将高差观测值加上改正数即得各测段改正后高差。据此，即可依次推算各待定点的高程（上例计算结果列入表2-2之第6、7栏）。
如上所述，闭合水准路线的计算方法除高差闭合差的计算有所区别而外，其余与附合路线的计算完全相同。
4、符合水准路线算例
a.将已知数据填入表2-2之第1、2、3、4栏。
b.计算高差闭合差：
f h＝－ () ＝8.847－(48.646－39.833)＝+ 0.034m
c.计算高差闭合差的容许值：
f h容＝＝= 54mm＞34mm
计算的高差闭合差及其容许值填于表2-2下方的辅助计算栏。
d. 计算高差改正数
上例中，以测站数成正比计算第一测段的高差改正数为：
⊿=－14mm
同法算得其余各测段的高差改正数分别为－5、－7、－8mm，依次列入表2-2中第5栏。
e. 计算改正后高差
将高差观测值加上改正数即得各测段改正后高差。计算结果列入表2-2之第6、栏。
f.计算待定点的高程
根据起始点高程及改正后高差即可依次推算各待定点的高程（上例计算结果列入表2-2之第7栏）。
表2-2 附合水准路线计算
＝= 54mm
如上所述，闭合水准路线的计算方法除高差闭合差的计算有所区别而外，其余与附合路线的计算完全相同。
支水准路线计算时，一般取往测和返测高差绝对值的平均值作为测段的高差，其符号与往测相同，然后根据起始点高程和各段平均高差推算各待定点高程。
水准测量外业流程
水准测量 水准测量 内容：理解水准测量的基本原理；掌握 DS3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺 垫；掌握水准仪的使用及检校方法；掌握水准测量的外业实施（观测、记录和检核）及内业数据处理（高差 闭合差的调整）方法；了解水准测量的注意事项、精密水准仪和电子水准仪的构造及操作方法。 重点：水准测量原理；水准测量的外业实施及内业数据处理。 难点：水准仪的检验与校正。 §2.1 高程测量（ Height Measurement ）的概念 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 (leveling) （2）三角高程测量 (trigonometric leveling) （3）气压高程测量 (air pressure leveling)
（4）GPS 测量 (GPS leveling) §2.2 水准测量原理 一、基本原理 水准测量的原理是利用水准仪提供的“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。 a ——后视读数 A ——后视点 b ——前视读数 B ——前视点 1、A 、 B 两点间高差： 2、测得两点间高差后，若已知 A 点高程，则可得B点的高程：。 3、视线高程： 4、转点 TP(turning point) 的概念：当地面上两点的距离较远，或两点的高差太大，放置一次仪器不能测定其高差时，就需增设若干个临时传递高程的立尺点，称为转点。 二、连续水准测量
如图所示，在实际水准测量中， A 、 B 两点间高差较大或相距较远，安置一次水准仪不能测定两点之间的高差。此时有必要沿 A 、 B 的水准路线增设若干个必要的临时立尺点，即转点（用作传递高程）。根据水准测量的原理依次连续地在两个立尺中间安置水准仪来测定相邻各点间高差，求和得到 A 、 B 两点间的高差值，有： h 1 = a 1 － b 1 h 2 = a 2 － b 2 …… 则：h AB = h 1 + h 2 +…… + h n = Σ h = Σ a －Σ b 结论： A 、 B 两点间的高差等于后视读数之和减去前视读数之和。 § 2.3 水准仪和水准尺 一、水准仪 (level) 如图所示，由望远镜、水准器和基座三部分组成。 DS3 微倾式水准仪自动安平水准仪 1、望远镜 (telescope) ——由物镜、目镜和十字丝（上、中、下丝）三部分组成。
水准测量一般步骤
第二章 水准测量 高程是确定地面点位置的要素之一，在工程建设的设计、施工与管理等阶段都具有十分重要的作用。测定地面点高程的工作称为高程测量。高程测量按所使用的仪器和施测方法不同，主要有水准测量和三角高程测量等。水准测量是高程测量中最常用的一种方法。本章主要介绍水准测量原理、水准仪的构造及其使用、水准测量的施测方法与成果整理以及仪器的检验与校正等内容。 2-1 水准测量原理 水准测量不是直接测定地面点的高程，而是测出两点间的高差。即在两个点上分别竖立水准尺，利用水准测量的仪器提供的一条水平视线，瞄准并在水准尺上读数，求得两点间的高差，从而由已知点高程推求未知点高程。 如图2-1所示，设已知A 点高程为A H ，用水准测量方法求未知点B 的高程B H 。在A 、 B 两点中间安置水准仪，并在A 、B 两点上分别竖立水准尺，根据水准仪提供的水平视线 在A 点水准尺上读数为a ，在B 点的水准尺上读数为b ，则A 、B 两点间的高差为： b a h AB -= （2-1） 图2-1 水准测量原理 设水准测量是由A 点向B 点进行，如图2-1中箭头所示，则规定A 点为后视点，其水 准尺读数a 为后视读数；B 点为前视点，其水准尺读数b 为前视读数。由此可见，两点之间的高差一定是“后视读数”减“前视读数”。如果a >b ，则高差AB h 为正,表示B 点比A 点高；如果a 工程现场水准测量步骤(四等)
四等水准测量 控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量中，多采用三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。 一、三、四等水准测量(leveling)的技术要求 1、高程系统：三、四等水准测量起算点的高程一般引自国家一、二等水准点，若测区附近没有国家水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。 2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采用附合水准路线或支水准路线。三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施测的路线布设。 3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1—1．5km，山岭重丘区可根据需要适当加密，一个测区一般至少埋设三个以上的水准点。 4、三、四等及五等水准测量的精度要求和技术要求列于表中。 二、三、四等水准测量的观测方法 三、四等水准测量观测应在通视良好、望远镜成像清晰及稳定的情况下进行。一般采用一对双面尺。 1、三等水准一个测站的观测步骤：（后-前-前-后；黑-黑-红-红） （1）照准后视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（1）、（2）、（3）。 （2）照准前视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（4）、（5）、（6）。 （3）照准前视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（7）
（4）照准后视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（8） 这四步观测，简称为“后一前一前一后(黑一黑一红一红)”，这样的观测步骤可消除或减弱仪器或尺垫下沉误差的影响。对于四等水准测量，规范允许采用“后一后一前一前（黑一红一黑一红)”的观测步骤。 2、一个测站的计算与检核： 观测记录参看书本表7-11。 ①视距的计算与检核 后视距 (9)=[(1)—(2)]X100m 前视距 (10)=[(4)—(5)]Xl00m 三等≯75m，四等≯l00m 前、后视距差 (11)=(9)—(10) 三等≯3m，四等≯5m 前、后视距差累积 (12)=本站(11)+上站(12) 三等≯6m，四等≯l0rn ②水准尺读数的检核 同一根水准尺黑面与红面中丝读数之差： 前尺黑面与红面中丝读数之差 13)=(6)十K—(7) 后尺黑面与红面中丝读数之差 (14)=(3)十K—(8) 三等≯2mm，四等≯3mm (上式中的K为红面尺的起点数，为4．687m或4．787m) ③高差的计算与检核 黑面测得的高差 (15)=(3)—(6) 红面测得的高差（16)=(8)—(7)
三四等水准测量步骤
三、四等水准测量 控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量中，多采用三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。 一、三、四等水准测量(leveling)的技术要求 1、高程系统：三、四等水准测量起算点的高程一般引自国家一、二等水准点，若测区附近没有国家水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。 2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采用附合水准路线或支水准路线。三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施测的路线布设。 3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1—1．5km，山岭重丘区可根据需要适当加密，一个测区一般至少埋设三个以上的水准点。 4、三、四等及五等水准测量的精度要求和技术要求列于表中。
二、三、四等水准测量的观测方法 三、四等水准测量观测应在通视良好、望远镜成像清晰及稳定的情况下进行。一般采用一对双面尺。 1、三等水准一个测站的观测步骤：（后-前-前-后；黑-黑-红-红） （1）照准后视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（1）、（2）、（3）。 （2）照准前视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（4）、（5）、（6）。 （3）照准前视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（7） （4）照准后视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（8） 这四步观测，简称为“后一前一前一后(黑一黑一红一红)”，这样的观测步骤可消除或减弱仪器或尺垫下沉误差的影响。对于四等水准测量，规范允许采用“后一后一前一前（黑一红一黑一红)”的观测步骤。
四等水准测量步骤简述
四等水准测量步骤简述 一、目的和要求 （1）进一步熟练水准仪的操作，掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录与计算方法。 （2）熟悉四等水准测量的主要技术指标，掌握测站及线路的检核方法。 视线高度：三丝能读数；视线长度≤80m；前后视距差≤3m；前后视距累积差≤10m；红黑面读数差≤3mm ；红黑面高差之差≤5mm；观测次数：与已知点联测是往返各一次，闭合路线是往一次；附和或闭合路线闭合差往返较差：±20√L 二、水准测量原理 水准测量是利用水准仪提供的一条水平视线，对竖立的两观测点上的水准尺进行读数，来测定地面两点之间的高差，再由已知点推算出未知点的高程。如下图，欲测定A、B两点上的高差h，可在A、B两点上分别竖立水准尺，并在A、B两点之间安置一台水准仪。根据仪器的水平视线，在A尺上读数，设为a，在B尺上读数，设为b，则A、B两点之间的高差为 h=a-b 三、仪器和工具 水准仪1台，双面水准尺2支，尺垫2个 DS 3
四、方法与步骤 1、了解四等水准测量的方法 双面尺法四等水准测量是在小地区布设高程控制网的常用方法，是在每个测站上安置一次水准仪，但分别在水准尺的黑、红两面刻划上读数，可以测得两次高差，进行测站检核。除此以外，还有其他一系列的检核。 2、四等水准测量的实验 （1）从某一水准点出发，选定一条闭合水准路线。路线长度200~400米，设置4~6站，视线长度50m以内 （2）安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该用步测使其相等。在每一测站，按下列顺序进行观测： 后视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺红色面，精平，读中丝读数； 后视水准尺红色面，精平，读中丝读数 （3）记录者在“四等水准测量记录”表中按表头表明次序⑴~⑻记录各个读数，⑼~ ⒃为计算结果： 后视距离⑼=100×{ ⑴-⑵ } 前视距离⑽=100×{ ⑷-⑸ } 视距之差⑾=⑼-⑽ 前、后视距累积差⑿=上站⑿+本站⑾ 前视尺黑红面读数差（13）=K前+（6）-（7） 后视尺黑红面读数差（14）=K后+（3）-（8） 红黑面差⒀=⑹+K-⑺，（K=4.687或4.787） ⒁=⑶+K-⑻ 黑面高差⒂=⑶-⑹ 红面高差⒃=⑻-⑺ 高差之差⒄=⒂-⒃=⒁-⒀±0.1 平均高差⒅=1/2{ ⒂+⒃ }
四等水准测量步骤
三、四等水准测量(2008-10-10 23:27:42) 标签：教育 三、四等水准测量 控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量中，多采用三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。 一、三、四等水准测量(leveling)的技术要求 1、高程系统：三、四等水准测量起算点的高程一般引自国家一、二等水准点，若测区附近没有国家水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。 2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采用附合水准路线或支水准路线。三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施测的路线布设。 3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1—1．5km，山岭重丘区可根据需要适当加密，一个测区一般至少埋设三个以上的水准点。 4、三、四等及五等水准测量的精度要求和技术要求列于表中。 二、三、四等水准测量的观测方法 三、四等水准测量观测应在通视良好、望远镜成像清晰及稳定的情况下进行。一般采用一对双面尺。 1、三等水准一个测站的观测步骤：（后-前-前-后；黑-黑-红-红） （1）照准后视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（1）、（2）、（3）。 （2）照准前视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（4）、（5）、（6）。 （3）照准前视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（7） （4）照准后视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（8） 这四步观测，简称为“后一前一前一后(黑一黑一红一红)”，这样的观测步骤可消除或减弱仪器或尺垫下沉误差的影响。对于四等水准测量，规范允许采用“后一后一前一前（黑一红一黑一红)”的观测步骤。 2、一个测站的计算与检核：
四等水准测量步骤
四等水准测量步骤 三、四等水准测量 (xx-10-1023:27:42) 三、四等水准测量控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量中，多采用 三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。 一、 三、四等水准测量(leveling)的技术要求 1、高程系统： 三、四等水准测量起算点的高程一般引自国家 一、二等水准点，若测区附近没有国家水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。 2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采用附合水准路线或支水准路线。 三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施测的路线布设。 3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1(2)]X100m 前视距(10)=[(4)(10) 三等≯3m，四等≯5m 前、后视距差累积 (12)=本站(11)+上站(12)
三等≯6m，四等≯l0rn②水准尺读数的检核同一根水准尺黑面与红面中丝读数之差： 前尺黑面与红面中丝读数之差13)=(6)K(8) 三等≯2mm，四等≯3mm (上式中的K为红面尺的起点数，为4．687m或4．787m)③高差的计算与检核黑面测得的高差(15)=(3)(7) 校核：黑、红面高差之差 (17)=(15)(13) 三等≯3mm，四等≯5mm 高差的平均值（18)= [（15)+(16)0．100]/2在测站上，当后尺红面起点为4．687m，前尺红面起点为4．787m时，取0．100，反之，取 2[(6)+(7)]=∑[(15)+(16)]=2∑(18)对于测站数为奇数的页：∑[(3)+(8)]∑(10)=本页末站之(12)—上页末站之(12)，水准路线总长度=∑(9)+ ∑(10) 4、成果整理 三、四等水准测量的闭合路线或附合路线的成果整理，首先其高差闭合差应满足表7-10 的要求。然后，对高差闭合差进行调整，调整方法可参见第二章有关部分，最后按调整后的高差计算各水准点的高程。若为支水准路线，则满足要求后，取往返测量结果的平均值为最后结果，据此计算水准点的高程。 5、四等水准采用塔尺进行观测的步骤如下：后（上、下、中）---前（上、下、中）----改变仪器高----前（中）--后（中）7-8 三角高程测量(trigonometric leveling)原因：
水准测量步骤
水准测量 水准测量中分为水准点BM和转点TP，水准点即为我们所说的一直点，转点可认为是需要进行高程传递的中转点。还有一种点叫中间点，其是我们要测量的待测高程点。 水准测量一般分为附和水准路线、闭合水准路线和支路水准路线。这里紧说明闭合水准路线的测量，其闭合路线说明其从基准点出发经过数个点后仍然回到基准点，也就是说路线上各点之间高差的代数和应等于零（即理想情况下），实际上必然存在误差（并非等于零）。 在一个闭合路线中只存在水准点和转点两类点，假设水准点为A，闭合回路为A-1-2-3-4-5-6-A。假设A点实际高程为1000，当塔尺立于A和1点，仪器架设在A和1点之间，A点作为后视点，1点作为前视点（一般前后视距差为3米、5米、10米，其测量精度要求不一样其视距差则可以随其变化，视距差越小则测量的越准确）。调平水准仪后观测A点塔尺并读数，假设读数为a，然后再测得1点的读数为b；然后再在1和2点之间架设仪器，距离控制和上述相同，这时再测得1点的读数为b1，2点的读数为c，此时1号点为后视点，2号点为前视点，依次类推直到A点做为前视点测两完成，则闭合回路水准测量结束。 跟据上述读数可分别推算得各点的高程，如1号点的高程为1000+a-b，2号点的高程则为1000+a-b+b1-c（其可参考下述表格）,依次可求得导线点上的任何一点的高程。此公式可简单写成： 已知高程点高程（可为可计算出高程的点）+已知高程点作为后视时水准仪的读数-待测点的水准仪读数 此公式成立的前提是仪器此时架设在两点之间的适当位置上（符合一定的要求）。当然此公式可求得闭合水准路线上各点周围一定范围内任意一点的高程，计算方法是相同的，因为闭合水准路线上的各点高程均可计算出来。
四等水准测量步骤精选版
四等水准测量步骤 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
三、四等水准测量(2008-10-10 23:27:42) 三、四等水准测量 控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量中，多采用三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。 一、三、四等水准测量(leveling)的技术要求 1、高程系统：三、四等水准测量起算点的高程一般引自国家一、二等水准点，若测区附近没有国家水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。 2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采用附合水准路线或支水准路线。三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施测的路线布设。 3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1—1．5km，山岭重丘区可根据需要适当加密，一个测区一般至少埋设三个以上的水准点。 4、三、四等及五等水准测量的精度要求和技术要求列于表中。 二、三、四等水准测量的观测方法 三、四等水准测量观测应在通视良好、望远镜成像清晰及稳定的情况下进行。一般采用一对双面尺。 1、三等水准一个测站的观测步骤：（后-前-前-后；黑-黑-红-红） （1）照准后视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（1）、（2）、（3）。 （2）照准前视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（4）、（5）、（6）。 （3）照准前视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（7） （4）照准后视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（8） 这四步观测，简称为“后一前一前一后(黑一黑一红一红)”，这样的观测步骤可消除或减弱仪器或尺垫下沉误差的影响。对于四等水准测量，规范允许采用“后一后一前一前（黑一红一黑一红)”的观测步骤。 2、一个测站的计算与检核： 观测记录参看书本表7-11。 ①视距的计算与检核
闭合水准测量实验报告
实验二 普通水准测量 水准路线一般布置成为闭合、附合、支线的形式。本实验通过对一条闭合水准路线按普通水准测量的方法进行施测，使同学们掌握普通水准测量的方法。 一、实验性质 综合性实验，实验时数安排为2~3学时。 二、目的和要求 ⑴练习水准路线的选点、布置。 ⑵掌握普通水准测量路线的观测、记录、计算检核以及集体配合、协调作业的施测过程。 ⑶掌握水准测量路线成果检核及数据处理方法。 ⑷学会独立完成一条闭合水准测量路线的实际作业过程。 三、仪器和工具 ⑴水准仪1台、脚架1个、双面水准尺2根、尺垫2个、木桩4~5个、斧头1把、记录板1块、测伞1把。 ⑵自备：铅笔、计算器。 四、方法步骤 ⑴领取仪器后，根据教师给定的已知高程点，在测区选点。选择4~5个待测高程点，钉木桩并标明点号，形成一条闭合水准路线。 ⑵在距已知高程点（起点）与第一个转点大致等距离处架设水准仪，在起点与第一个待测点上竖立尺。 ⑶仪器整平后便可进行观测，同时记录观测数据。用双仪器高法（或双尺面法）进行测站检核。 ⑷第一站施测完毕，检核无误后，水准仪搬至第二站，第一个待测点上的水准尺尺底位置不变，尺面转向仪器；另一把水准尺竖立在第二个待测点上，进行观测，依此类推。 ⑸当两点间距离较长或两点间的高差较大时，在两点间可选定一或两个转点作为分段点，进行分段测量。在转点上立尺时，尺子应立在尺垫上的凸起物顶上。 ⑹水准路线施测完毕后，应求出水准路线高差闭合差，以对水准测量路线成果进行检核。 ⑺在高差闭合差满足要求（()km 40L f h ±=容，单位mm ）时，对闭合差进行调整，
求出数据处理后各待测点高程。 五、注意事项 ⑴前、后视距应大致相等。 ⑵读取读数前，应仔细对光以消除视差。 ⑶每次读数时，都应精平(转动微倾螺旋，使符合式气泡吻合)。并注意勿将上、下丝的读数误读成中丝读数。 ⑷观测过程中不得进行粗平。若圆水准器气泡发生偏离，应整平仪器后，重新观测。 ⑸应做到边测量，边记录，边检核，误差超限应立即重测。 ⑹双仪器高法进行测站检核时，两次所测得的高差之差应小于等于6 mm ；双面尺法检核时，两次所测得的高差尾数之差应小于等于5 mm （两次所测得的高差，因尺常数不同，理论值应相差0.1 m ）。 ⑺尺垫仅在转点上使用，在转点前后两站测量未完成时，不得移动尺垫位置。 ⑻闭合水准路线高差闭合差∑=h f h ，容许值()km 40L f h ±=容，单位mm 。 六、上交资料 实验结束后普通水准测量记录及测量实验报告以小组为单位装订成册上交，测量实验报告见附录。
四等水准测量步骤
三、四等水准测量（2008-10-10 23:27:42） 标签：教育 三、四等水准测量 控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量中，多采用三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。 一、三、四等水准测量（level in g）的技术要求 1、高程系统：三、四等水准测量起算点的高程一般引自国家一、二等水准点，若测区附近没有国家水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。 2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采 用附合水准路线或支水准路线。三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施 测的路线布设。 3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1 —1. 5km,山岭重丘区可根据需要适当加密，一个测区一般至少埋设三个以上的水准点。 4、三、四等及五等水准测量的精度要求和技术要求列于表中。 二、三、四等水准测量的观测方法 三、四等水准测量观测应在通视良好、望远镜成像清晰及稳定的情况下进行。一般采用一对双面尺。 1、三等水准一个测站的观测步骤：（后-前-前-后；黑-黑-红-红） （1）照准后视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（1）、（2）、（3）。 （2）照准前视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（4）、 （5 ）、（6）。 （3）照准前视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（7） （4）照准后视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（8） 这四步观测，简称为“后一前一前一后（黑一黑一红一红）”，这样的观测步骤可消除或减 弱仪器或尺垫下沉误差的影响。对于四等水准测量，规范允许采用“后一后一前一前（黑一红一黑一红）”的观测步骤。 2、一个测站的计算与检核： 观测记录参看书本表7-11 。
四等水准测量步骤简述
一、目的和要求 （1）进一步熟练水准仪的操作，掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录与计算方法。 （2）熟悉四等水准测量的主要技术指标，掌握测站及线路的检核方法。 视线高度：三丝能读数；视线长度≤80m；前后视距差≤3m；前后视距累积差≤10m；红黑面读数差≤3mm ；红黑面高差之差≤5mm；观测次数：与已知点联测是往返各一次，闭合路线是往一次；附和或闭合路线闭合差往返较差：±20√L 二、水准测量原理 水准测量是利用水准仪提供的一条水平视线，对竖立的两观测点上的水准尺进行读数，来测定地面两点之间的高差，再由已知点推算出未知点的高程。如下图，欲测定A、B两点上的高差h，可在A、B两点上分别竖立水准尺，并在A、B两点之间安置一台水准仪。根据仪器的水平视线，在A尺上读数，设为a，在B尺上读数，设为b，则A、B两点之间的高差为 h=a-b 三、仪器和工具 DS 水准仪1台，双面水准尺2支，尺垫2个 3 四、方法与步骤
1、了解四等水准测量的方法 双面尺法四等水准测量是在小地区布设高程控制网的常用方法，是在每个测站上安置一次水准仪，但分别在水准尺的黑、红两面刻划上读数，可以测得两次高差，进行测站检核。除此以外，还有其他一系列的检核。 2、四等水准测量的实验 （1）从某一水准点出发，选定一条闭合水准路线。路线长度200~400米，设置4~6站，视线长度50m以内 （2）安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该用步测使其相等。在每一测站，按下列顺序进行观测： 后视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺红色面，精平，读中丝读数； 后视水准尺红色面，精平，读中丝读数 （3）记录者在“四等水准测量记录”表中按表头表明次序⑴~⑻记录各个读数，⑼~ ⒃为计算结果： 后视距离⑼=100×{ ⑴-⑵ } 前视距离⑽=100×{ ⑷-⑸ } 视距之差⑾=⑼-⑽ 前、后视距累积差⑿=上站⑿+本站⑾ 前视尺黑红面读数差（13）=K前+（6）-（7） 后视尺黑红面读数差（14）=K后+（3）-（8） 红黑面差⒀=⑹+K-⑺，（K=或） ⒁=⑶+K-⑻ 黑面高差⒂=⑶-⑹ 红面高差⒃=⑻-⑺ 高差之差⒄=⒂-⒃=⒁-⒀± 平均高差⒅=1/2{ ⒂+⒃ }
普通水准测量基本步骤
水准仪基本步骤 安置仪器 在测站安置三脚架，使其高度适中，架头大致水平。调整水准仪三个脚螺旋大致等高，用连接螺旋将其安装在架头上。 粗平 调节圆水准器气泡居中，从而视准轴粗略水平。调整步骤如图2.3-1所示，在整平过程中，气泡的移运方向与左手大拇指运动方向一致。 瞄准 首先进行目镜对光，使十字丝清晰（因人而异）；然后进行物镜对光，使水准尺清晰，并消除视差。 精平 调整微倾螺旋，使符合水准器的气泡两个半边影像符合，以使视准轴精密水平。左侧影像移动方向与右手大拇指转动的方向相同。 读数 在视准轴精密水平时，用中丝在水准尺上读数。 读数后，应立即查看符合水准器的气泡两个半边影像是否仍然符合，否则，应重新使气泡符合后再读数。 读数时，先估读毫米数，然后报出全部读数。如读数为1.234米，习惯上只念“1234”四位数而不读小数点，即以毫米为单位。 测站检核：只能检核一个测站上误差不超限，不能保证全部测程上误差不会积累。测站误差有积累的可能，还必须对整个水准路线进行成果检核，以保证测量资料满足使用要求。闭合水准路线 注意：由于DS3级水准仪只有估读到mm位，所以其测量结果只保留到mm位。在误差分配过程中可能会出现0.1mm位上的小数，此时可以按四舍五入的方法保留至整数，但要保证调整后的高差没有闭合差。 经纬仪测量步骤 １．对中 对中的目的是使仪器的中心与测站的标志中心位于同一铅垂线上。 （１）将仪器置于测站点上，三个脚螺旋调至中间位置，架头大致水平。使光学对中器大致位于测站上，将三脚架踩牢。 （２）旋转光学对中器的目镜，看清分划板上的圆圈，拉或推动目镜使测站点影像清晰。 （３）旋转脚螺旋使光学对中器对准测站点。 （４）伸缩三脚架腿，使圆水准气泡居中。 （５）用脚螺旋精确整平管水准管转动照准部90゜，水准管气泡均居中。（６）如果光学对中器分划圈不在测站点上，应松开连接螺旋，在架头上平移仪
四等水准测量 双面尺法 方法与步骤
实践二四等水准测量（双面尺法） 一、目的和要求 （1）进一步熟练水准仪的操作，掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录与计算方法。 （2）熟悉四等水准测量的主要技术指标，掌握测站及线路的检核方法。 四等水准测量技术要求： 二、仪器和工具 DS3水准仪1台，双面水准尺2支，尺垫2个，记录板1块。 三、方法与步骤 1、了解四等水准测量的方法 双面尺法四等水准测量是在小地区布设高程控制网的常用方法，是在每个测站上安置一次水准仪，但分别在水准尺的黑、红两面刻划上读数，可以测得两次高差，进行测站检核。除此以外，还有其他一系列的检核。 2、四等水准测量的实验 （1）从某一已知高程水准点出发，选定一条闭合水准路线，设置4站，如图所示。 （2）安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该用步测使其相等。在每一测站，按下列顺序进行观测：
后视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺红色面，精平，读中丝读数； 后视水准尺红色面，精平，读中丝读数 （3）记录者在“四等水准测量记录”表中按表头表明次序⑴~⑻记录各个读数，⑼~ ⒃为计算结果： 后视距离(15)=100×{ ⑴-⑵ } 前视距离(16)=100×{ ⑷-⑸ } 视距之差(17)=(15)-(16) ∑视距差(18)=上站(18)+本站(17) 红黑面差(9)=⑹+K-⑺，（K=4.687或4.787） (10)=⑶+K-⑻ 黑面高差(11)=⑶-⑹ 红面高差(12)=⑻-⑺ 高差之差(13)=(11)-[(12)±0.1] 平均高差(14)=1/2{ (11)+(12) } 每站读数结束( ⑴~⑻ )，随即进行各项计算( ⑼~(18) )，并按技术指标进行检验，满足限差后方能搬站。 （4）依次设站，用相同方法进行观测，直到线路终点，计算线路的高差闭合差。按四等水准测量的规定，线路高差闭合差的容许值为±20√L mm ，L 为线路总长（单位：km ）。 四、注意事项 （1）四等水准测量比工程水准测量有更严格的技术规定，要求达到更高的精度，其关键在于：前后视距相等（在限差以内）；从后视转为前视（或相反）望远镜不能重新调焦；水准尺应完全竖直，最好用附有圆水准器的水准尺。 （2）每站观测结束，已经立即进行计算和进行规定的检核，若有超限，则应重测该站。全线路观测完毕，线路高差闭合差在容许范围以内，方可收测，结束实验。 四等水准测量规定的高差闭合差规定为：允=h f 式中，L 为水准路线长度，以km 为单位。 五、应交成果 经过各项检核计算后的“四等水准测量记录”表。
普通水准测量基本步骤
普通水准测量基本步骤 或推动目镜使测站点影像清晰。（３）旋转脚螺旋使光学对中器对准测站点。（４）伸缩三脚架腿，使圆水准气泡居中。（５）用脚螺旋精确整平管水准管转动照准部90゜，水准管气泡均居中。（６）如果光学对中器分划圈不在测站点上，应松开连接螺旋，在架头上平移仪器，使分划圈对准测站点。（７）重新再整平仪器，依此反复进行直至仪器整平后，光学对中器分划圈对准测站点为止。２．整平整平的目的是使仪器的竖轴铅垂，水平度盘水平。进行整平时，首先使水准管平行于两脚螺旋的连线。操作时，两手同时向内(或向外)旋转两个脚螺旋使气泡居中。气泡移动方向和左手大拇指转动的方向相同；然后将仪器绕竖轴旋转90，旋转另一个脚螺旋使气泡居中。按上述方法反复进行，直至仪器旋转到任何位置时，水准管气泡都居中为止。３．瞄准经纬仪安置好后。用望远镜瞄准目标，首先将望远镜照准远处，调节对光螺旋使字丝清晰；然后旋松望远镜和照准部制动螺旋，用望远镜的光学瞄准器照准目标。转动物镜对光螺旋使目标影像清晰；而后旋紧望远镜和照准部的制动螺旋，通过旋转望远镜和照准部的微动螺旋，使字丝交点对准目标，并观察有无视差，如有视差，应重新对光，予以消除。４．读数打开读数反光镜，调节视场亮度，转动读数显微镜对光螺旋，使读数窗影像清晰可见。读数时，除分微尺型直接读数外，凡在支架上装有测
微轮的，均需先转动测微轮，使双指标线或对径分划线重合后方能读数，最后将度盘读数加分微尺读数或测微尺读数，才是整个读数值。 5、合零目的是将起始目标的方向锁定在水平度盘上的0、0、0的位置。，就是在照准起始方向时，改变读盘的安置读数，也就是起始读数，这样可以消减多个测回观测时度盘刻度不均的造成的误差。
四等水准测量的方法及注意事项
三、四等水准测量施测方法、有关规定及注意事项 1、一个测站上的观测顺序 （1）瞄准后视尺黑面，读取上丝（1）、下丝读数（2）读取中丝读数（3）； （2）瞄准后视尺红面，读取中丝读数（4）； （3）瞄准前视尺黑面，读取上丝（5）、下丝读数（6）；中丝读数（7）。 （4）瞄准前视尺红面，令气泡重新准确符合，读取中丝读数（8）。 以上四等水准每站观测顺序简称为后（黑）——后（红）——前（黑）——前（红）。 2、测站上的计算及校核 （1）视距部分 后距＝［（1）项—（2）项］×100，记入第（9）项； 前距＝［（5）项—（6）项］×100，记入第（10）项； 后、前距差d＝（9）项—（10）项，记人第（11）项； 后、前距差累积值∑d＝本站（11）+前站（12），记入第（12）项。
四等水准测量记录 （2）高差部分 四等水准测量采用双面水准尺，因此应根据红、黑面读数进行下列校核计算： A、理论上讲，同一把水准尺的黑面读数十K值减去红面读数应为零。 即： 后视尺（3）项+K—（4）项＝（13）项； 前视尺（7）项+K—（8）项＝（14）项； 其中K为水准尺红、黑面起始读数的差值，系一常数值。在本例中47号尺的K＝4.787米；46号尺的K＝4.687米。由于测量有误差，（13）项和（14）项往往不为零，但其不符值不得超过±3毫米（三等水准不得超过±2毫米）。
B、理论上讲，用黑面尺测得的高差与用红面尺测得的高差应相等。 （3）项—（7）项＝（15）项（黑面尺高差）； （4）项—（8）项＝（16）项（红面尺高差）。 因为两把尺的红面起始读数各为4.787米和4.687米，两者相差0.1米，所以理论上在（16）项上加或减去0.1米之后与（15）项之差应为零，但由于测量有误差，往往不为零，其不符值不得超过±5毫米（三等水准不得超过±3毫米），并记入第（17）项。 （17）项＝（15）项—［（16）项±0.1米］ 表中第（17）项除了检查用黑、红面测得的高差是否合乎要求外，同时也用作检查计算是否有误，这是因为： （17）项＝（15）项—［（16）项±0.1米］＝（13）项—（14）项 当以上计算合格后，再按下式计算出高差中数： 高差中数（18）项＝（（15）项+（16）项±0.1米） 3、注意事项 （1）四等水准测量比工程水准测量有更严格的技术规定，要求达到更高的精度，其关键在于：安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该用步测使其相等。前后视距相等（在限差以内）；从后视转为前视（或相反）望远镜不能重新调焦；水准尺应完全竖直，最好用附有圆水准器的水准尺。 （2）每站观测结束，已经立即进行计算和进行规定的检核，若有超限，则应重测该站。全线路观测完毕，线路高差闭合差在容许范围以内，方可收测，结束实验。
(完整版)水准测量的基本原理及测量方法
水准测量的基本原理及测量方法 内容：理解水准测量的基本原理；掌握DS3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺垫；掌握水准仪的使用及检校方法；掌握水准测量的外业实施（观测、记录和检核）及内业数据处理（高差闭合差的调整）方法；了解水准测量的注意事项、精密水准仪和电子水准仪的构造及操作方法。 重点：水准测量原理；水准测量的外业实施及内业数据处理。 难点：水准仪的检验与校正。 §2.1 高程测量（Height Measurement ）的概念 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(leveling) （2）三角高程测量(trigonometric leveling) （3）气压高程测量(air pressure leveling) （4）GPS 测量(GPS leveling) §2.2 水准测量原理 一、基本原理 水准测量的原理是利用水准仪提供的“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。
a ——后视读数A ——后视点 b ——前视读数B ——前视点 1、A 、B 两点间高差： 2、测得两点间高差后，若已知A 点高程，则可得B点的高程： 。 3、视线高程： 4、转点TP(turning point) 的概念：当地面上两点的距离较远，或两点的高差太大，放置一次仪器不能测定其高差时，就需增设若干个临时传递高程的立尺点，称为转点。 二、连续水准测量
如图所示，在实际水准测量中，A 、B 两点间高差较大或相距较远，安置一次水准仪不能测定两点之间的高差。此时有必要沿A 、B 的水准路线增设若干个必要的临时立尺点，即转点（用作传递高程）。根据水准测量的原理依次连续地在两个立尺中间安置水准仪来测定相邻各点间高差，求和得到A 、B 两点间的高差值，有： h 1 = a 1 －b 1 h 2 = a 2 －b 2 …… 则：h AB = h 1 + h 2 +…… + h n = Σ h = Σ a －Σ b 结论：A 、B 两点间的高差等于后视读数之和减去前视读数之和。 § 2.3 水准仪和水准尺 一、水准仪(level) 如图所示，由望远镜、水准器和基座三部分组成。
二等水准测量方法与步骤
二等水准测量方法与步骤 This manuscript was revised on November 28, 2020
二等水准测量方法与步骤 （1）从实验场地的某一水淮点出发，选定一条闭合水准路线；或从一个水准点出发至另一水淮点，选定一条附合水准路线。路线长度为2000－3000m。 (2) 安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该量距使其相等，其观测次序如下：往测奇数站的观测程序：后前前后；往测偶数站的观测程序：前后后前；返测奇数站的观测程序：前后后前；返测偶数站的观测程序：后前前后； （3）手薄记录和计算见表“二等水准测量记录”中按表头的次序次序(1)－(8)、(9)一(10)为计算结果：后视距离(9)＝100×（(1)-(2)) 前视距离(10)＝100×（(5)-(6)）视距之差(11)＝(9)－(10) 视距累计差（12）＝上站（12）十本站（11）基辅分划差（13）＝（4）＋K －（7），(k＝30155或60655视标尺而定) （14）＝（3）＋K －（8）基本分划高差（15）＝（3）－（4），辅助分划高差（16）＝（8）－（7）高差之差（17）＝（14）－（13）＝（15）－（16）平均高差（18）＝{（15）＋（16）}/2 每站读数结束记录（1）－（8），随即进行各项计算（9）一（10），并按上表进行各项检查后，满足如下限差后，才能搬站。 (4) 依次设站，用相同的方法进行观测，直至线路终点，计算线路的高差闭合差，按二等水准测量的规定，线路高差闭合差的容许值±4。 水准测量作业技术要求
之差 mm 高差 之 差mm 往返测 高 差 不符值 二DS1,DS 05 <= 50 < =1 < =3 ><=<= < =1 ±4 始______时______分末______时______ 分成像_____________ 温度____________云量______________ 风向风速_____________ 天气____________土质______________ 太 测 站编号后 视 下 丝前 视 下 丝 方 向 及 尺 号 标尺读数 基 ＋K 减 辅 备 注上 丝 上 丝 后距前距 基 本分划 辅助分划 视距差d 视距差累计 (1)(5)后(3)(8) (13 ) (2)(6)前(4)(7) (14 ) (9)(10) 后 －前 (15 ) (16 ) (17 ) (11)(12)h (18 ) 后 前 后 －前 h 后 前 后 －前 h （5）内业计算内业计算包括水准测量的概算与平差计算。其概算包括水准尺每米长度误差改正；正常水准面不平行改正；重力异常改正（一般不作要求）；水准路线闭合差计算与闭合差分配；计算各水准点的概略高
二等水准测量步骤
二等水准测量方法与步骤 （1）从实验场地的某一水淮点出发，选定一条闭合水准路线；或从一个水准点出发至另一水淮点，选定一条附合水准路线。路线长度为2000－3000m。 (2) 安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该量距使其相等，其观测次序如下：往测奇数站的观测程序：后前前后；往测偶数站的观测程序：前后后前；返测奇数站的观测程序：前后后前；返测偶数站的观测程序：后前前后； （3）手薄记录和计算见表“二等水准测量记录”中按表头的次序次序(1)－(8)、(9)一(10)为计算结果：后视距离(9)＝100×（(1)-(2)) 前视距离(10)＝100×（(5)-(6)）视距之差(11)＝(9)－(10) 视距累计差（12）＝上站（12）十本站（11）基辅分划差（13）＝（4）＋K －（7），(k＝30155或60655视标尺而定) （14）＝（3）＋K －（8）基本分划高差（15）＝（3）－（4），辅助分划高差（16）＝（8）－（7）高差之差（17）＝（14）－（13）＝（15）－（16）平均高差（18）＝{（15）＋（16）}/2 每站读数结束记录（1）－（8），随即进行各项计算（9）一（10），并按上表进行各项检查后，满足如下限差后，才能搬站。 (4) 依次设站，用相同的方法进行观测，直至线路终点，计算线路的高差闭合差，按二等水准测量的规定，线路高差闭合差的容许值±4。水准测量作业技术要求
日时间始______时______分末______时______ 分成像_____________ 温度____________云量______________ 风向风速_____________ 天气____________ （5）内业计算内业计算包括水准测量的概算与平差计算。其概算包 括水准尺每米长度误差改正；正常水准面不平行改正；重力异常改正 （一般不作要求）；水准路线闭合差计算与闭合差分配；计算各水准 点的概略高程。最后平差计算。 3、注意事项 (1) 观测员在观测中，不允许为通过限差的规定而凑数，以免成果失 去真实性。 （2）记录员除了记录与计算之外，还必须检查观测数据是否满足限 差要求，否则应立即通知观测员重测。记录员要牢记观测程序，记录