四等水准测量

四等水准测量

工程测量实训方案设计书

一、任务实训项目名称：四等水准测量

二、实训目标：

（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>0.2m；视线长度≤80m前后视视距差≤3m；前后视距累积差≤10m；红黑面读数差≤3mm；红黑面高差之差≤5mm。

（二）素质目标

1、培养学生自主学习新技能、具有责任心、能自主完成工作岗位任务的能力；

2、培养学生分析问题、善于创新和总结经验的能力；

3、培养学生灵活处理施工测量中出现的各种特殊情况，具备施工测量现场协调能力；

4、培养学生严肃认真、实事求是、爱岗敬业、吃苦耐劳、爱护仪器、团队合作的良好职业道德。

三、实训时间：8学时

四、实训内容：

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，多采用四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。

1、高程系统：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。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—1．5k m，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、四等及五等水准测量的精度要求和技术要求列于表中。

四等水准测量的观测方法

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

五、任务试训过程：

1、任务分析。

工作任务:四等水准测量。

（1）完成四等水准测量这个工作任务，学生能够达到：

知识目标：熟悉四等水准测量的制定；熟悉四等水准测量需要的测设数据的计算；掌握测站及线路的检核方法。

能力目标：能利用原有四等水准测量进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量；能具有四等水准测量方案制定、数据计算、测量实施与精度检核方面的能力。

（2）为了完成四等水准测量这个工作任务，学生应该具备：

理论基础：了解建筑施工程序；熟悉高程控制测量组成及其作用；熟悉建筑工程图的识读方法和步骤；熟悉常用测量仪器的构造和操作程序；熟悉常用测量仪器的检验和校正方法及步骤；掌握四等水准测量的方法。

技能基础：能够熟练地识读建筑工程图；能够熟练地使用常用测量仪器工具（水准仪、经纬仪、全站仪、钢尺等）和仪器的检验、校正；能够根据施工现场的具体条件进行四等水准测量。

（1）任务计划：

教师布置工作任务，各小组先熟悉测量区域的地形图、建筑工程图、控制点坐标与高程；明确工作任务，设计测量实施方案；计算测设数据；明确四等水准

测量的方法与精度要求。

训练方法：主要在校内实训基地完成。除实施阶段外，主要在“集教学与实训一体”的测量教学场所------一体化教室内开展，实施阶段在校内建有控制点的实训场点完成。

（2）教师点评：

1）点评各小组项目完成情况

2）点评项目实施中出现的问题及改进措施

可能出现的问题：

（1）在各项基础工作完成后，即可进行观测。观测目标尺，遵循“三点一线原则”，即目标尺、物镜上端凸起、目镜上端三角凹槽处于同一水平线上（自动安平水准仪只有一瞄准器）。切记：在观测过程中，双眼要保持睁开，不要睁一只眼闭一只眼。记录员应注意观测员的读数规律，或事先约定读数规则，或上、中、下或中、上、下，一般为上、下、中，以利于同记录手簿中的记录格式相匹配。记录过程中，一般记录员不带计算器，在观测员读出黑面读数后，其红面读数范围应在脑海中出现，例如：三等水准测量中，若黑面读数为1025，因一般一对尺子的黑红面差为4787和4687，则红面计数范围最后一位应在4和0之间，若最后一位有超过此范围的数，则说明观测结果超出限差范围。

（2）实际工作中，我们只需默记后一位或两位即可，从概率论的角度讲，其大数的读错机率要小得多，且在内业工作中，也更容易发现错误。

（3）消除视差不重视引起误差读数之前要检查和消除视差，若不注意消除视差，会带来较大的投测误差。

3）操作仪器中常见的不规范及损伤仪器情况：

①旋转制动、微动螺旋用力过猛，致使螺旋滑丝或锈死；

②脚螺旋在调节前未放到中段，致使后期没有调节空间；

③仪器、工具旁边无人值守，或在仪器周围打闹；

⑤中心连接螺旋未旋紧，仪器从架顶上滑落；

⑥在较滑地面上不做防护。

3、计划实施。

（1）小组领取测量所使用的仪器工具并进行检验和校正；

（2）小组合作完成工作任务，教师指导；

（3）成果展示，相互评价

1）小组内部对测量成果进行自查，发现问题或疑惑及时向指导教师请教；

2）小组互评，发现问题或争执及时由教师裁判；

3）教师点评，总结迁移。

六、工作评价：

四等水准测量，应符合下列要求：

(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，否则会给高差带来误差，而且转点上的读数一个为前视读数，一个为后视读数，两个读数缺一不可。一般来说，转点上应放置尺垫。

（2）按规范要求，每条水准路线测量测站个数应为偶数站，以消除两根水准尺的零点误差和其他误差。

（3）水准尺要尽量竖直，以减小水准尺倾斜误差对读数的影响。

（4）每个测站必须等全部计算完毕并确认符合限差要求后才能迁站。

四等水准测量

评分标准次（站）数扣分水准仪摔倒落地，一次扣10分

每个测段应按规定编号进行观测和记录，违反一次扣5分

阻挡或妨碍其他队观测，裁判劝阻无效，一次扣5分

（四等水准测量评分表

（仪器操作部分说明

记录转抄或使用橡皮，一次扣5分

测站重测不变换仪器高，一次扣2分

未按“后－后－前－前”观测顺序及上、下丝再中丝读数，或没有换站时后视尺移动，一次扣2分

圆水准气泡未居中，或脚架架设不稳定或有碰动（骑马观测）一次扣2分不顾安全狂跑或仪器2米内无人看管或结束仪器未装箱复位，一次扣2分迁站时仪器未竖立、脚架未收拢一次扣1分

视线长度≤100米或前后视距差≤5米，超限一次扣5分

记录者无回报读数或观测过程中有其它明显违规或不安全现象一次扣1分任一测站上前后视距差累积≤10米，超限一次扣5分

基辅读数差≤3毫米，基辅高差的差≤5毫米，超限一次扣5分

每测段偶数站，违反一测段扣20分

说明：操作规范性共20分，扣完为止。

（记录计算、成果精度、用时部分）

说明

评分标准次（站）数扣分

转抄成果或厘米、毫米改动或涂改、就字改字或连环涂改或用橡皮擦、刀片

刮或观测与计算数据不一致等一处扣5分

手簿计算错误或随意划线或不注错误原因或记录、计算的占位“0”、“±”

填写，一处扣1分

每测站记录表格没有填写完整或缺少计算项或字迹模糊影响识读等，或以上

之外的违规情况，一次扣1分

伪造数据，取消比赛

说明：记录规范性共20分，扣完为止记录部分扣分合计

水准路线闭合差计算错误或≥20L mm，扣50分；闭合差±10mm～±20mm

扣10分；闭合差≤±10mm不扣分

待测点的高程平差计算，计算错误一点扣20分

待测点高程值差＞±10mm，一点扣20分；待测点高程值差±10mm～±7mm

一点扣5分，≤7mm不扣分

计算表不整洁或以上之外的违规情况，一处扣1分

说明：成果精度共50分，扣完为止成果精度扣分合计

完成时间≦50分钟不扣分；50～60分钟完成，超过50分钟的部分按1分钟

扣1分；完成时间超过60分钟，该四等水准测量项比赛成绩零分

说明：时间共10分，扣完为止时间扣分合计

四等水准测量评分表（仪器操作部分）

第场

说明：操作规范性共20分，扣完为止。

3、评价方式

小组自评、小组互评、教师点评

七、任务实训设备：

1、水准仪（型号：BSZ1）及配套双面尺、三脚架、钢钉、小锤子、对讲机、计算器等；

八、任务实训教师任职资格：

1、中专以上相关学历，持有中级测量工（或测量员）资格证书；

2、工作认真严谨、责任心强；

3、施工测量实践经验丰富。

教师职业道德与专业知识、技能水平、实训指导能力要求

九、操作步骤

（1）安置整平仪器，照准后尺黑面，调微倾螺旋使符合水准器严密居中，依次读取上、下丝及中丝读数，并将数据依次记入四等水准测量观测手簿中（1）、（2）、（3）的位置(见表1-2)。后尺变红面，仪器照准后尺红面，使符合水准器严密居中，读取中丝读数，并将数据记入四等水准测量观测手簿中（8）的位置(见表1-2)。

（2）转动水准仪，照准前尺黑面，调微倾螺旋使符合水准器严密居中，依次读取上、下丝及中丝读数，并将数据依次记入四等水准测量观测手簿中（4）、（5）、（6）的位置(见表1-2)。前尺变红面朝向仪器，使符合水准器严密居中，读取中丝读数，并将数据记入四等水准测量观测手簿中（7）的位置(见表1-2)。

以上观测顺序简称为：后－后－前－前，或黑－红－黑－红。

四等水准测量每测站的计算与检核在记录的同时，应及时进行计算及检核，不能等待观测完再计算，发现问题及时提醒观测员进行补救。

四等水准测量外业观测记录表

场次-线路抽签号：观测日期：

测量（号）：记录（号）：

后-前

后视

前视

后-前

后视

前视

后-前

注：各测站高差中数取位至1mm。

十、附录

1、工程测量规范（GB50026-2007）

2、DSZ1高精度自动安平水准仪

6、小组在制定测量四等水准测量方案，计算测设数据

7、小组在紧张有序地进行放样

8、教师点评