实验一 水准仪的认识及使用
实验一--水准仪的认识及使用
实验一--水准仪的认识及使用水准仪是一种用来测量地面高程差的仪器，在土木工程、建筑工程、地质勘察、测量工程等领域有广泛的应用。
本实验将带大家认识水准仪的基本原理、使用方法和注意事项，帮助大家更好地完成测量任务。
一、实验目的1. 了解水准仪的基本原理和构造。
2. 掌握水平测量法的基本操作方法。
3. 学会使用水准仪进行高程测量。
二、实验原理水准仪是一种利用液面一致性原理（液面都在同一水平面上）来精确测量高程差异的仪器。
其基本原理是通过放置水平的测量毛细管和气泡管来保证水平线，观测水平线和垂直线的位置来测量高差。
水准仪的主要结构组成如下：1. 望远镜：用于通过观察目标点和水平仪圆心的距离差来测量高程差。
2. 水平仪：保证仪器望远镜和目标点在同一水平面上。
3. 三脚架：用于支撑整个仪器。
4. 水准仪箱体：用于固定望远镜、水平仪和气泡管等测量元器件。
5. 气泡管：用于检测望远镜是否在同一垂直面上，保证数据的精度。
三、实验步骤1. 安装水准仪将水准仪放置在平稳的地面上，三脚架张开水平，使得水准仪可以均匀受力，望远镜正对目标点，调整望远镜的方向和高度，使目标点和十字线中心重合。
2. 开始测量观测目标点和水准仪十字线交点的位置，用目镜内的毛细管测出目标点与水准仪望远镜光轴的高差，然后以水准仪为基准，依次观测所需目标点的高差。
3. 操作要点在进行水准测量时，需要注意以下几点：（1）水准仪必须放在平稳、坚固的地面上，并且保持三脚架处于水平状态，避免因不平衡或移位造成误差。
（2）进行观测时应采用低照光源，避免反射光干扰观测。
（3）望远镜式水准仪的准直器必须在观测前进行调整和检查，保证观测数据准确无误。
（4）水准仪的存放应注意轻拿轻放，避免碰撞和摔落造成损坏或误差。
四、实验注意事项1. 测量时应注意目镜镜头清洁，便于观测并且不影响数据准确度。
2. 在观测数据时，必须确保水准仪的三脚架同时接触地面，并且调整不动。
3. 把水准仪移动到下一测点时应将三脚架先移动到下一位置，然后再将水准仪移动过去。
实训一水准仪的认识与使用
实训一水准仪的认识与使用一、实训目的1.掌握DS3型水准仪的构造及各部件的名称及作用。
2.掌握利用圆水准器粗略整平仪器的方法。
3.掌握用水准仪瞄准目标、消除视差、精确整平及在水准尺上读数的方法。
4.通过测量过程，理解水准测量原理。
5.了解自动安平水准仪的使用方法。
二、仪器及工具每组DS3型水准仪1台，水准尺1根。
三、实训步骤1.在指定地点安置脚架和连接仪器松开脚架上的伸缩螺旋，根据需要将架腿调到适当的长度，再将螺旋拧紧。
将架头大致水平，再把三脚架的脚尖踩入土中。
将水准仪取出放在三脚架的架头上，一手握住仪器，一手将中心连接螺旋与水准仪基座连接并拧紧。
2.认识水准仪的结构及各部件的名称、作用。
结构：望远镜、水准器、基座。
部件：望远镜物镜、望远镜目镜、微倾螺旋、微动螺旋、制动螺旋、物镜调焦螺旋、脚螺旋、圆水准器、水准管、符合气泡观察窗、缺口、准星。
3.练习用圆水准器粗略整平水准仪首先按“左手拇指规则”旋转任意一对脚螺旋，使气泡移动到过圆水准器中心与这一对脚螺旋垂直的方向线上，再旋转第三个脚螺旋，使圆气泡居中。
如仍不居中，重复上述步骤直至居中。
4.练习利用水准仪的准星及缺口瞄准水准尺先通过目镜调焦螺旋，使十字丝清晰；松开制动螺旋，转动望远镜通过缺口与准星大致瞄准水准尺，旋转制动螺旋制动望远镜；再转动微动螺旋，观察望远镜目镜使水准尺侧边与十字丝竖丝重合。
5.判断视差是否存在，练习消除视差眼睛在望远镜目镜前作轻微的上下移动，观察十字丝横丝与水准尺分划之间是否有相对移动；如有则表明有视差存在，可通过物镜与目镜调焦，直至消除视差。
6.精平转动微倾螺旋，从符合水准器观察窗中查看气泡的两个半边像，直至两端的像符合。
注意微倾螺旋转动方向与水准管气泡右边的像的移动方向一致。
7.读数（望远镜呈倒像）从十字丝横丝往上找到最近的整米数位置，通过注记读出米数，再从十字丝横丝往上找出最近的分米位置，通过注记读出分米数，从刚找出的分米线开始至十字丝数出有几个黑白整分划即为厘米数，最后根据十字丝横丝往上至最近的厘米线的距离估读出毫米数。
实验一 水准仪的认识与使用
实验一水准仪的认识与使用一、目的与要求1．了解DS3微倾式水准仪的基本构造，认清其主要部件的名称、性能和作用；2．练习水准仪的正确安置、瞄准和读数。
二、计划和设备1．实验时数安排2学时，实验小组由5人组成：1人操作、1人记簿、2人扶尺；组内人员轮流操作；2．实验设备为DS3水准仪1台，水准尺2把，尺垫2个，记录板1个，铅笔1支（2H或3H）。
三、实验方法和步骤1．水准仪的认识图1.1所示为型微倾式水准仪的外形和各部件名称。
图1.1DS3微倾式水准仪2．水准仪的安置与使用（1）安置仪器仪器所安置的地点称为测站。
首先，松开三角架腿的伸缩螺旋，将架头提升到合适的高度，然后拧紧伸缩螺旋，再张开三脚架，目估使架头大致放平并踩实架腿；打开仪器箱取出仪器（取出前注意仪器在箱中的安放位置），一手握住仪器，一手将三脚架架头上的连接螺旋旋入仪器基座内（松紧适度），关上仪器箱。
（2）粗略整平双手食指和拇指各拧一只脚螺旋，同时对向（或反向）转动，使圆水准器泡向中间移动，再拧另一只脚螺旋，使气泡移至圆水准器居中位置。
若一次不能居中，可反复进行。
（练习并体会脚螺旋转动方向与圆水准器泡移动方向的关系。
）图1.2圆水准气泡居中（3）瞄准水准尺旋转目镜调焦螺旋，使十字丝清晰；松开水平制动螺旋，在水平方向轻轻转动仪器，通过望远镜上的照门和准星初步瞄准水准尺，旋紧水平制动螺旋，旋转物镜调焦螺旋使水准尺成像清晰；转动水平微动螺旋，使水准尺影象的一侧靠近十字丝纵丝（检查水准尺是否竖直）；眼睛略做上下移动，检查十字丝与水准尺分划影象间是否有相对移动（视差）；如果存在视差，则重新进行目镜调焦与物镜调焦，以消除视差。
（4）精平确定水准管的水平位置，使水准仪的视线水平，是水准测量中关键性的一步。
转动微倾螺旋，使水准管气泡居中，从目镜旁的符合水准管气泡观测窗中，可以看到符合气泡两个半边的影象，如图1.3所示，当两端的影象符合时，水准管气泡居中。
注意微倾螺旋转动的方向与水准管气泡影象移动方向的一致性。
实验一 水准仪的认识和使用
一、实验目的
1、了解微倾式水准仪及自动安平水准仪的基 本构造和性能，以及各螺旋的名称和作用， 掌握使用方法。 2、了解脚架的构造和作用，熟悉水准尺刻划 规律和尺垫的作用。 3、练习水准仪的安置、瞄准、精平、读数、 记录和计算高差的方法。
二、仪器和工具
1、DS3水准仪1台，自动安平水准仪1台，脚 架1个，塔尺1把、双面尺1把、尺垫1个。 2、自备：铅笔、草稿纸、记录表。
三、方法和步骤
1、仪器介绍：现场演示水准仪的构造、安置及使用方法； 水准尺的刻划、标注规律及读数记录方法。 2、选择场地架设照实物正确说出仪器的组成部分，各螺 旋的名称及作用。 4、按照水准仪的使用步骤，安置—粗平--瞄准—精平— 读数，进一步熟悉仪器。 （1 ） （2 ） …
注意事项：
1、注意仪器安全，仪器箱随时关闭，以防进入 灰尘。 2、每小组由组长带头，带领1—2名同学去实验 室取仪器，同时签字，并且押金100元，归还 时，仍由组长带队，经老师确认仪器后，再签 字，并拿走押金，如有损坏，照价赔偿。（借、 还仪器组长必须在场） 3、组长起好监督作用，随时提醒组员，注意仪 器的安全，如有损坏，有责任向老师报告，否 则按全组追究责任。
实习实训一-水准仪的认识与使用
水准仪的认识与使用一、目的与要求1.认识水准仪的基本结构，了解其主要部件的名称及作用；2.练习水准仪的安置、瞄准与读数；3.练习用水准仪读水准尺的方法及计算两点间高差的方法；4.考虑到仪器数量和实验情况，一般安排一组/4人，观测、记录计算、立尺工作可轮换操作。
二、计划与仪器准备1.实验学时：8学时2.主要设备：水准仪 1台三角架1副水准尺（塔尺）2把尺垫2块（如有必要的话）记录板1块太阳伞1把（如有必要的话）三、实验步骤1.安置仪器：安置仪器于两测点之间。
将三脚架平稳张开，使其高度适当，三角承台大致水平。
然后开箱取出仪器，将其与脚架连接螺旋牢固连接；2.认识仪器各部件，并了解其功能和使用方法：准星和照门；目镜调焦螺旋；物镜调焦螺旋；水平微动螺旋；脚螺旋；圆水准器等等；3.粗略整平：先用双手同时向内（或向外）旋转同一对脚螺旋，使圆水准器泡移动到中间，再转动另一只脚螺旋使气泡居中。
若一次不能居中，可反复进行。
旋转螺旋时应注意气泡移动的方向与左手大拇指或右手食指运动方向一致；4.瞄准：转动目镜调焦螺旋，使十字丝分划清晰；转动仪器，用准星和照门瞄准水准尺旋；转动微动螺旋，使水准尺位于视场中央；转动物镜调焦螺旋，使水准尺清晰，注意消除视差；5.读数：用十字丝横丝在水准尺上读取四位数字，读数时应从小往大读，m、dm、cm、mm的次序，一次报出四位读数。
四、实验报告要求1.每位同学独立完成各自的实验报告；2.实验报告的填写要求字迹工整、清晰，不得涂改。
如果发生书写错误，请用双实线段将错误之处划去，并在其边上将正确的文字或者数字补上；3.各组长将本组组员的实验报告收齐后附在本任务书后，统一上交给指导老师。
五、注意事项1.以组为单位依次领取实验仪器，组长应指派专人负责清点数量和名称是否符合要求，检查仪器是否有损坏之处（外观、部件等）；一旦领取后，借出的仪器将被视为性能完好；2.归还仪器时，应按照领取时的状况归还实验室。
水准仪的认识和使用的实验报告
实验结束后将实验报告以小组为单位装订成册上交。
篇三：实验1
水准仪的认识和使用
实验编号：1
实验内容：
水准仪的认识与使用
年级专业：
组
别：No。
组长：
学号：
组员：
学号：
1。
认识水准仪的基本结构，了解其主要部件的名称及作用；
2。
练习水准仪的安臵、瞄准与读数；
3。
练习用水准仪读水准尺的方法及计算两点间高差的方法；
四、实验方法及步骤
1．微倾式水准仪的构造
了解微倾式水准仪和自动安平水准仪的构造， 掌握各螺旋和部件的 名称、功能及操作方法；
注意比较微倾式和自动安平光学水准仪构造上的区别。
2．水准仪的安置
仪器架设
在测站上打开脚架， 按观测者的身高调节脚架腿的高度， 使脚架架 头大致水平，
如果地面比较松软则应将脚架的三个脚尖踩实， 使脚架稳定。 然后 将水准仪从箱中取出平稳地安放在脚架头上， 一手握住仪器， 一手立 即用连接螺旋将仪器固连在脚架头上。
4。
考虑到仪器数量和实验情况，一般安排一组/4人，观 算、立尺工
作可轮换操作。
二、计划与仪器准备
1。
实验学时：2学时
2。
主要设备：水准仪
三角架
1台
1副
2把
2块
1块
1把
水准尺
尺
垫
记录板
太阳伞
三、实验步骤
1。
安臵仪器：
安臵仪器于两测点之间。将三脚架平稳张开，使其高度适当，三角 承台大致水平。然后开箱取出仪器，将其与脚架连接螺旋牢固连接；
精平
转动微倾螺旋， 使符合水准管气泡两端的半影像吻合， 即符合气泡 严格居中。
实习一 水准仪的认识与使用
实习一水准仪的认识与使用
一、目的与要求
1、认识水准仪的构造，熟悉各个部分的作用。
2、初步掌握水准仪使用的各个环节。
3、能正确的读取水准标尺的四位读数。
4、能测出两点间的高差。
二、仪器与工具
DS3型水准仪1台，水准尺2支，尺垫2支，记录板1块。
三、实习方法与步骤
1、选择长约40—60米的两点A、B。
置稳尺垫。
将脚架置于两点的中间部位，注意高度适
当，架头大致水平，踩稳脚架尖。
安上水准仪，将中心螺旋拧紧。
2、认识各个部件，熟悉仪器构造。
对照仪器，读出物镜、目镜、物镜对光螺旋、目镜对
光螺旋、水平制动螺旋、水平微动螺旋、照门与准星、水准管与观察窗、微倾螺旋、轴座与连接板。
3、进行粗略整平。
调节三个脚螺旋，使圆水准器气泡居中。
在A点的尺垫上立水准尺。
4、瞄准水准尺。
目镜对光，使十字丝清晰后，转动望远镜，利用照门、准星瞄准水准尺A，
物镜对光，使标尺的像清晰，旋紧制动螺旋，用微动螺旋使标尺的像移在竖丝上。
5、精平。
在水准管观察窗口观察气泡的影像，右手移动微倾螺旋，缓缓地使弧线精确吻
合，此时水准管气泡居中。
6、读数。
用十字丝中丝在尺上的位置直接读出四位读数：米、分米、厘米、估读毫米，
并记录。
7、测两点间高差。
放松制动螺旋，将望远镜转向B点水准尺，重复瞄准水准尺、进行精
平、读数三步操作，读取前视B点读数并记录。
高差=后视读数---前视读数
四、实习报告
1、对照仪器，按附图认识各部件的名称。
实验1 水准仪的认识和使用
《土木工程测量》课程实验报告实验编号： 1实验内容：水准仪的认识与使用年级专业：____________________________组别：No._________________________组长：___________ 学号：______________组员：___________ 学号：______________ ___________ ______________ ___________ ______________ ___________ ______________ ___________ ______________报告日期：________年_________月________日《土木工程测量》实验任务书实验一：水准仪的认识与使用一、目的与要求1.认识水准仪的基本结构，了解其主要部件的名称及作用；2.练习水准仪的安置、瞄准与读数；3.练习用水准仪读水准尺的方法及计算两点间高差的方法；4.考虑到仪器数量和实验情况，一般安排一组/4人，观测、记录计算、立尺工作可轮换操作。
二、计划与仪器准备1.实验学时：2学时2.主要设备：水准仪1台三角架1副水准尺（塔尺）2把尺垫2块（如有必要的话）记录板1块太阳伞1把三、实验步骤1.安置仪器：安置仪器于两测点之间。
将三脚架平稳张开，使其高度适当，三角承台大致水平。
然后开箱取出仪器，将其与脚架连接螺旋牢固连接；2.认识仪器各部件，并了解其功能和使用方法：准星和照门；目镜调焦螺旋；物镜调焦螺旋；水平微动螺旋；脚螺旋；圆水准器等等；3.粗略整平：先用双手同时向内（或向外）旋转同一对脚螺旋，使圆水准器泡移动到中间，再转动另一只脚螺旋使气泡居中。
若一次不能居中，可反复进行。
旋转螺旋时应注意气泡移动的方向与左手大拇指或右手食指运动方向一致；4.瞄准：转动目镜调焦螺旋，使十字丝分划清晰；转动仪器，用准星和照门瞄准水准尺旋；转动微动螺旋，使水准尺位于视场中央；转动物镜调焦螺旋，使水准尺清晰，注意消除视差；5.读数：用十字丝横丝在水准尺上读取四位数字，读数时应从小往大读，m、dm、cm、mm的次序，一次报出四位读数。
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实验一水准仪的认识及使用
一、实验目的
（1）认识DS3微倾式水准仪的基本构造，各操作部件的名称和作用，并熟悉使用方法。
（2）掌握DS3水准仪的安置、瞄准和读数方法。
（3）了解自动安平水准仪的性能及使用方法。
（4）练习水准测量一测站的测量、记录和高差计算。
二、实验组织
（1）性质：基础性实验。
（2）时数：4学时。
（3）组织：4人1组。
三、实验设备
（1）每组借DS3 微倾式水准仪（或自动安平水准仪）l台、水准尺1对、尺垫2个，记录板1块。
（2）自备：铅笔。
四、实验方法及步骤
1．微倾式水准仪的构造
（1）了解微倾式水准仪和自动安平水准仪的构造，掌握各螺旋和部件的名称、功能及操作方法；（2）注意比较微倾式和自动安平光学水准仪构造上的区别。
微倾式DS3水准仪水准尺自动安平水准仪
图1-1 光学水准仪及水准尺
2．水准仪的安置
（1）仪器架设在测站上打开脚架，按观测者的身高调节脚架腿的高度，使脚架架头大致水平，如果地面比较松软则应将脚架的三个脚尖踩实，使脚架稳定。
然后将水准仪从箱中取出平稳地安放在脚架头上，一手握住仪器，一手立即用连接螺旋将仪器固连在脚架头上。
（2）粗略整平通过调节三个脚螺旋使圆水准器气泡居中，从而使仪器的竖轴大致铅垂。
在整平过程中，气泡移动的方向与左手大拇指转动脚螺旋时的移动方向一致。
如果地面较坚实，可先练习固定脚架两条腿，移动第三条腿使圆水准器气泡大致居中，然后再调节脚螺旋使圆水准器气泡居中。
3．水准尺上读数
（1）瞄准转动目镜调焦螺旋，使十字丝成像清晰；松开制动螺旋，转动仪器，用照门和准星瞄准水准尺，旋紧制动螺旋；转动微动螺旋，使水准尺位于视场中央；转动物镜调焦螺旋，消除视差，使目标清晰(体会视差现象,练习消除视差的方法)。
（2）精平（微倾式）转动微倾螺旋,使符合水准管气泡两端的半影像吻合(成圆弧状)，即符合气泡严格居中（自动安平水准仪无此步骤）。
（3）读数从望远镜中观察十字丝横丝在水准尺上的分划位置，读取四位数字，即直接读出米、分米、厘米的数值，估读毫米的数值。
读数应迅速、果断、准确，读数后应立即重新检视符合水准器气泡是否仍居中，如仍居中，则读数有效，否则应重新使符合水准气泡居中后再读数。
上丝：0777 中丝：0724 下丝：0673
图1-2 水准尺上读数
4．一测站水准测量练习
在地面选定两点分别作为后视点和前视点，放上尺垫并立尺，在距两尺距离大致相等处安置水准仪，粗平，瞄准后视尺，精平后读数；再瞄准前视尺，精平后读数，记录数据并计算高差。
换一人变换仪器高再进行观测，小组各成员所测高差之差不得超过±6mm。
五、注意事项
（1）水准仪安置时应使脚架头大致水平，脚架跨度不能太大，避免摔坏仪器。
（2）水准仪安放到脚架上必须立即将中心连接螺旋旋紧，严防仪器从脚架上掉下摔坏。
（3）在读数前应注意消除视差。
（4）微倾式水准仪在读数前，必须使符合水准管气泡居中（水准管气泡两端影象符合）。
（5）记录员听到观测员读数后必须向观测员回报，经观测员确认后方可记入手簿，以防听错而记错。
数据记录应字迹清晰，不得涂改。
（6）迁站时，仪器可不用装箱，但应保证仪器和脚架在搬动过程中呈竖直状态。
六、上交资料
实验结束后将实验报告（含水准仪的认识和使用记录手簿）以小组为单位装订成册上交。
数字地形测量学实验报告
姓名学号班级指导老师成绩【实验名称】
【目的和要求】
【仪器和工具】
【实验原理方法和步骤】
【测量数据及处理】
【体会和建议】
【教师评语】
实验一水准仪的认识和使用记录手簿
日期仪器观测者记录者
专业、班级小组姓名。