水准测量规范
水准测量规范
⽔准测量规范⽔准测量规范⽔准测量⽔准测量:国家⽔准测量依精度不同分为⼀、⼆、三、四等。
⼀、⼆等⽔准测量是国家⾼程控制的全⾯基础，三、四等⽔准测量直接为地形测图和各种⼯程建设提供所必须的⾼程控制。
精度低于四等的⽔准测量称为等外⽔准测量。
本节阐述四等及等外⽔准测量的布设形式、技术要求、选点埋⽯、外业施测和内业计算等有关内容。
⼀、⽔准路线的布设形式由⽔准原点或任⼀已知⾼程点出发进⾏⽔准测量所经过的路线称为⽔准路线。
⽔准路线每隔⼀定的距离需要埋设⼀个固定点，称为⽔准点。
⽔准测量的⽬的就是以已知⾼程点为起算点，沿选定的⽔准路线逐站测定各⽔准点的⾼程。
根据已知⽔准点的情况和测量⼯作的实际需要，⽔准路线可以布设成以下三种形式。
(1) 附合⽔准路线：从⼀已知⾼程的⽔准点出发，进⾏⽔准测量，最后附合到另⼀已知⾼程的⽔准点上。
(2) 闭合⽔准路线：从⼀已知⾼程的⽔准点出发，沿⼀条环形路线进⾏⽔准测量，测定沿线上⽔准点的⾼程，最后⼜回到该⽔准点。
(3) ⽀⽔准路线：从⼀已知⾼程的⽔准点出发，沿⼀条⽔准路线测定沿线上其他⽔准点的⾼程，最后不与任⼀已知⾼程点连测。
为了提⾼成果的精度及其可靠性，规范规定⽀⽔准路线必须进⾏往返观测或单程双转点观测，且应限制⽀⽔准路线的长度。
(4)⽔准⽹⼆、四等及等外⽔准测量的主要技术要求各等⽔准测量对所使⽤的仪器类型、⽔准路线长度、不符值或闭合差的限差等都有相应的规定，其中四等及等外⽔准测量的主要技术要求如表4-27所列。
三、⽔准路线选线和⽔准标⽯埋设（1）收集资料在确定⽔准路线布设形式之前，⾸先要收集已有的⽔准测量资料，包括⽔准路线图、⽔准点“点之记”、成果表、技术总结等。
⽽且还应到实地调查，确定已知成果可否利⽤。
（2）图上初步选线在测区已有的地形图上设计拟定的⽔准路线。
⽔准路线应尽量选设在地势平坦、⼟质坚实、施测⽅便的道路附近，尽量避免通过⽔滩、沙⼟、易塌陷易受⾬⽔冲刷的地区。
选线的同时还应考虑⽔准点的埋设位置。
测量规范
测量一、一般规定1、水准测量执行“分级管理，分级测量”原则，即基本水准点从引据水准点进行引测；校测水准点从基本水准点引测；水尺零点高程从校核水准点引测。
特殊情况下引据水准点可直引测校核水准点；基本水准点引校测水尺零点高程。
2、基本水准点高程的变动，应经2次及以上符合规定的方法测量确定。
高程变动值不大（在10mm之内）或变动值在10mm以上但在测量充许误差范围内，其采用高程暂不改动；若高程采用值发生变动，应由省局批准。
3、校核水准点高程经校测变动值在10mm之内暂不改动采用高程；超过10mm应复测证实其高程确已变动后方可更改高程。
校核水准点高程变动由地区局批准，并报省局备案。
4、基本水准点与校核水准点经联测发现有两个以上高程发生变动，变动形态出现复杂情况时，应由其它高级水准点进行联测，搞清变动原因并慎重处理。
5、水准测量（1）水准点经多年检测高程稳定，应在逢“0”、“5”年份校测一次。
建立有高程自校系统的测站，基本水准点高程未变动的，应逢“0”或“5”年份校测一次，具体校测时间由地区局确定。
（2）校核水准点自校系统不少于3个高程点，点与点的距离：山区应大于200m；平原地区大于500m。
自校系统应每年联测一次，当发现有变动迹象时应及时与基本水准点联测。
6、水尺零点高程校测应符合下列规定：（1）倾斜式水尺在一个斜面上时，应不大于2m间隔进行水尺零点高程测量，如P1（0.00）、P2（2.00）、P1（4.00）等（0.00、2.00等为置尺点水尺读数）。
（2）对受地形条件限制的测站，水准测量单站视距前后差要求可适当放宽，但不得大于2m（对三丝读数不作要求）。
（3）当采用水准仪观测水尺读数进行零点高程测量时，应变换仪器高度2次及以上。
7、大断面岸上部分测量当使用水准仪测量有困难时，可使用全站仪、GPS、经纬仪极坐标交会法，并应符合下列规定：（1）使用全站仪进行高程测量时，其天顶距应控制在5°内；受地形限制，特殊情况应控制在10°内，当采用直接量距法测量起点距的，水边起点距应用其它仪器校核，其误差应小于1/500。
水准测量规范
路线
视线 观 测 次 数往返较差、附合或
长度 水准仪水准尺 长度
环线闭合差
等级 /km
/m 与已知 符合或 平地 山地
点联测 环线 /mm /mm
等外
≤5
单面 DS3
2020/3/24
100
往返各 一次
往一次 ±40
L
±12 n
五、三、 四等水准测量
1．三、四等水准测量观测的技术要求
解决方法：
这时需要在两点间加设若干个立尺点， 分段设站，连续进行观测。
加设的这些立尺点并不需要测定其高程，它 们 只 起 传 递 高 程 的 作 用 ， 故 称 之 为 转 点 ， 用 TP （Turning Point）表示。
2020/3/24
进行方向
2.424 2.312
2.014 1.901
TP2
D＝1000m 大地水准面
2020/3/24
C hAC HC
测站 测点
BMA Ⅰ
TP1
TP1 Ⅱ
TP2
水准尺读数/m 后视读数 前视读数
2.014 1.901
1.223 1.108 2.312
0.450
高差/m 平均高差/m 高程/m 备注
+0.791 +0.793
+0.792 32.186
（2）计算检核
为了保证记录表中数据的正确，应对记录表中 计算的高差和高程进行检核。
检查内容：
后视读数总和减前视读数总和的二分之一
高差总和的二分之一
平均高差总和
C点高程与A点高程之差 以上这四个数字应相等。
否则，计算有错。
2020/3/24
四等水准测量规范
四等水准测量规范四等水准测量是一种用于测量地面相对高程的方法，主要适用于工程测量中较为简单的高程控制。
为了确保测量结果的准确性和可靠性，需要按照一定的规范进行测量操作。
以下是四等水准测量的一般规范。
一、仪器和设备1. 使用精度符合四等水准测量要求的水准仪、测杆、三脚架、反光板等设备，并保持其良好的工作状态。
2. 定期对仪器进行校准和检查，确保测量精度符合要求。
二、测量前的准备工作1. 在测量区域选择合适的基准点和监测点，确定测量线路，并编制测量方案。
2. 清理测量线路上的障碍物，保持测量视线畅通，并在需要的地方设置转点和基准点。
3. 在每个监测点上设置固定点，并进行编号和标识。
三、测量操作1. 首先进行水准仪的精密调平，保证水准仪的水平度。
2. 使用测杆在各个监测点上进行读数，同时进行板面校正和零位调整。
3. 每次观测前后都要进行查看，保证读数准确无误。
4. 在不同高程点上进行反光板的移动，分别进行前视和后视观测。
5. 进行远景观测时，要注意防止光线反射，避免误差的发生。
四、数据处理和计算1. 对每个监测点的观测数据进行逐个比较和验证，发现异常数据时要进行重新观测。
2. 根据实测数据计算各监测点之间的高差和高程差，同时计算出误差和精度等指标。
3. 根据测量结果绘制高程平面图，并编制相应的测量报告。
五、质量控制1. 测量人员应持证上岗，并具备一定的测量经验和操作能力。
2. 进行质量控制的同时，要进行各个流程的验收和评估，确保测量过程的可靠性和精确性。
3. 针对测量结果进行回顾和评估，及时发现问题并进行改进。
六、安全措施1. 在进行测量操作时，要注意人身安全，穿戴合适的劳保装备。
2. 注意环境和天气的变化，避免在恶劣天气下进行测量操作。
综上所述，四等水准测量是一项需要严格操作的测量工作，只有按照规范进行测量操作，才能够保证测量结果的准确性和可靠性，为工程项目的设计和施工提供正确的高程数据。
同时，进行质量控制和安全措施的落实也是十分重要的。
国家一、二等水准测量规范
据冻土深度及土质状况按下列原则选定；
a)有岩层露头或在地面下不深于 1.5m 的地点，优先选择埋设岩层水准标石； b)沙漠地区或冻土深度小于 0.8m 的地区，埋设混凝土柱水准标石；
通运输、物资供应、沙石水源、人力资源以及其他有关埋石和观测的资料。
5.1.6 选点结束后应上交的资料 a)水准点之记、水准路线图、路线结点接测图； b)基岩水准点的地质勘察报告； c)选点中收集的其他有关资料； d)选点工作技术总结（扼要说明测区的自然地理情况；选点工作实施情况及对埋石与观测工作的 建议；旧水准标石利用情况；拟设水准标石类型、数量统计表等）。
3.5 连测 connect 将水准点或其他高程点包含在水准路线中的观测。 3.6 支测 branch levelling 自路线中任一水准点起，至其他任何固定的观测。 3.7 接测 adjioning levelling 新设水准路线中任一点连接其他水准路线上水准点的观测。 3.8 检测 check levelling 检查已测高差的变化是否符合规定而进行的观测。 3.9 重测 repeated levelling
表2
水准点类型
间距
布设要求
宜设于一等水准路线结点处，在大城市、国家重大
基岩水准点 基本水准点
400km 左右
40km 左右。经济发达地区 20km～30km；荒漠地区 60km
左右
工程和地质灾害多发区应予增设；基岩较深地区可 适当放宽；每省（直辖市、自治区）不少于 4 座。 设在一、二等水准路线上及其结点处；大、中城市 两侧；县城及乡、镇政府所在地，宜设置在坚固岩 层中
因成果质量不合格而重新进行的观测。
3.10 复测 repetition levelling
国家三四等水准测量规范
国家三四等水准测量规范一、序言国家三四等水准测量是地理信息领域的一项重要测量工作，其结果直接影响到地图及地理信息产品的质量和精度。
为了保证三四等水准测量的准确性和可靠性，国家相关部门对这一测量活动进行了规范，确立了一系列测量规范。
二、三四等水准测量的定义和分类三四等水准测量是指用水准仪进行的高程测量，主要用于控制三角网测量和工程测量，精度要求较低。
按照测量精度的不同，可以将三四等水准测量分为三等和四等。
三、三四等水准测量的基本原理和方法1.三四等水准测量的基本原理三四等水准测量的基本原理是通过观测目标点的高程值与参考点的高程值的差值，从而确定目标点的高程。
在观测过程中，需要考虑自然地形的影响，进行合理的高程校正。
2.三四等水准测量的方法三四等水准测量的方法主要包括单基准测量和闭合回程测量两种。
单基准测量是在一个已知高程的基准点附近进行测量，闭合回程测量是在一个封闭的环路内进行测量。
四、三四等水准测量的测量设备和精度要求1.测量设备三四等水准测量所需要的测量设备主要包括水准仪、测台、水准尺和高程校正器。
这些设备应具备精度高、稳定性好的特点，以保证测量结果的准确性。
2.精度要求三四等水准测量的精度要求一般为1:5000~1:20000，其中三等水准的精度要求较高，为1:10000~1:20000，而四等水准的精度要求较低，为1:5000。
五、三四等水准测量的测量步骤和操作流程1.布设测站在开始测量之前，需要选择合适的测站位置，并进行测站布设。
布设测站时应考虑地形和测量范围，选择平整、稳固的位置。
2.观测测量观测测量包括目标点的高程观测和高程校正观测。
在观测过程中需要注意仪器的校正和环境因素的影响，以保证观测结果的准确性。
3.数据处理测量完成后，需要对观测数据进行处理，包括数据校正、数据平差和误差分析等步骤，以得到最终的测量结果。
4.结果验证对测量结果进行验证，与历史数据和其他测量结果进行对比，验证测量结果的可靠性。
水准测量规范
水准测量规范水准测量是地理空间数据采集和处理的重要方法之一，具有高精度、高准确性、高实用性等特点。
为了保证水准测量的准确性和可靠性，需要严格遵守水准测量规范。
一、设备要求：（1）水准仪应具备高精度、稳定性好、自动化程度高的特点，能满足要求的测量精度。
（2）三脚架要坚固稳定，以确保测量仪器不受外力的影响。
（3）基准点要选取坚固、稳定的地面，避免受到地震、地面沉降等因素的影响。
二、操作要求：（1）水准标尺应垂直放置，确保读数准确。
（2）每个测量点至少观测3次，并取平均值作为最终结果，以减小误差。
（3）观测时要避免大风、大雨等恶劣天气，确保测量结果的准确性。
（4）观测过程中要保持团队的默契，配合操作，避免误差的产生。
三、数据处理要求：（1）水准线的调整要采用闭合回路法，以提高水准线的准确性。
（2）对观测数据进行处理时，要排除系统误差和随机误差，保证数据的质量。
（3）在进行水准网平差时，要注意对中误差进行检验，确保平差的效果。
（4）根据实际情况，可以采用观测校正、重力校正等方法进行数据处理，以提高水准测量的结果精度。
四、结果应用要求：（1）测量结果要进行审核和验算，确保结果的准确性。
（2）测量结果要进行有效的保存和备份，以便今后的查阅和使用。
（3）测量结果要合理应用，为地理空间数据的采集和处理提供准确基础。
总之，水准测量作为一项重要的地理空间数据采集方法，需要严格遵守水准测量规范，保证测量结果的准确性和可靠性。
只有在规范的操作流程和数据处理过程中，才能获得高精度、高准确性的测量结果，为地理空间数据的应用提供可靠的基础。
一二等水准测量规范
一二等水准测量规范水准测量是一种用于精确测量地面点高程的方法，在工程建设、地形测绘、地质勘探等领域有着广泛的应用。
其中，一二等水准测量属于高精度的测量工作，对测量的精度、操作流程和数据处理等方面都有着严格的规范要求。
一、测量仪器的要求进行一二等水准测量时，所使用的水准仪必须经过严格的检验和校准，以确保其测量精度符合规范要求。
通常，应选用精度不低于 DS05 级的水准仪，并配备相应精度的水准尺。
水准仪的望远镜放大倍数、视场清晰度、调焦精度等性能指标都应达到较高的标准。
水准尺的刻度应清晰、均匀，且长度稳定，不易变形。
在测量前，还需要对仪器进行全面的检查，包括水准仪的 i 角误差（水准仪视准轴与水准管轴之间的夹角）、水准尺的零点误差等。
若发现误差超出允许范围，必须进行校正或更换仪器。
二、测量环境的要求测量时的气象条件对测量结果会产生一定的影响。
一般来说，应选择在天气晴朗、微风、气温稳定的时段进行测量，以减少大气折光、温度变化等因素对测量精度的影响。
同时，应避免在阳光直射、地面有强烈反光或有震动干扰的地方设立测站。
此外，测量路线应尽量避开交通繁忙、施工区域和电磁场干扰较强的地段。
如果无法避开，应采取相应的措施，如增加观测次数、缩短视线长度等，以减小外界干扰对测量结果的影响。
三、测量人员的要求从事一二等水准测量的人员必须具备专业的测量知识和丰富的实践经验。
测量人员应熟悉水准仪的操作方法，能够准确读取和记录测量数据，并具备处理测量过程中出现的各种问题的能力。
在测量过程中，测量人员应保持严谨的工作态度，严格按照规范要求进行操作，不得随意简化测量流程或篡改测量数据。
同时，测量人员之间应密切配合，协同完成测量任务。
四、测量流程及操作要点1、选点和埋石在进行水准测量前，首先要根据测量任务的要求和实际地形条件，合理选择水准点的位置。
水准点应选在地基稳固、易于保存和便于观测的地方。
选定位置后，要进行埋石工作，确保水准点的稳定性。
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如果不等于零，则高差闭合差为
fhf h
h
b
各种路线形式的水准测量， 其高差闭合差均不应超过容许值， 否则即认为观测结果不符和要求。
不同等级的水准测量其高差 闭合差的容许值不同。
三、水准测量的施测方法
前进方向
a A
HA
大地水准面
B
b
hAB
HB
提出问题： 当已知高程的水准点距欲测定高程点较 远或高差较大时，不能安置一次仪器即可测 得两点间的高差。
+0.792
32.186
+1.864
+1.213
+1.512 +1.516 -1.932 -1.934
+1.514 -1.933
3.计算与计算检核
（1）计算
AC两点的高差等于各测站的高差总和，即
hACh
则C点高程为：
HHh
C
A
AC
在本例题中： hAC 3.45m 0
H C3.5 63m 6
+6.900
+3.450
(∑a-∑b)/2=+3.450
∑(h/2)=+3.450
四、水准测量的等级及主要技术要 求
在工程上常用的水准测量有：
三、四等水准测量 等外水准测量
1．三、四等水准测量
三、四等水准测量，常作为小 地区测绘大比例尺地形图和施工 测量的高程基本控制。
三、四等水准测量的主要技术要求
2．等外水准测量
等外水准测量又称为图根水准测量或普 通水准测量，其主要用于测定图根点的高程 及作工程水准测量之用。
记录：李翔
测站
测点
水准尺读数/m
后视读数
前视读数
高差/m
平均高差/m
高程/m
备注
2.测站检核
（1）变动仪器高法
在同一个测站上用两次不同的仪器高度， 测得两次高差进行检核。即测得第一次高差 后，改变仪器高度（大于10cm），再测一次高 差。两次所测高差之差不超过容许值（例如等 外水准测量容许值为±6mm），则认为符合要 求。取其平均值作为该测站最后结果，否则 须要重测。
（2）计算检核
为了保证记录表中数据的正确，应对记录表中 计算的高差和高程进行检核。
检查内容：
后视读数总和减前视读数总和的二分之一
高差总和的二分之一
平均高差总和
C点高程与A点高程之差 以上这四个数字应相等。
否则，计算有错。
在本例题中：
1 ( a b ) 1 ( 1 .3 8 m 3 1 .4 4 1 m 3 3 4 .4 )m 5
BMC
水准尺读数/m
后视读数
前视读数
2.014
1.901
1.223
1.108
2.312 2.424
0.450 0.558
2.077 1.955
0.866 0.740
2.413
2.287
0.901 0.771
0.418 0.533
2.350 2.467
高差/m 平均高差/m 高程/m 备注
+0.791 +0.793 +1.862 +1.866 +1.211 +1.215
TP1 Ⅱ
TP2
TP2 Ⅲ
TP3
Ⅳ
TP3
TP4 TP4 Ⅴ BMC
2.312 2.424
2.077 1.955
2.413 2.287
0.418 0.533
0.450 0.558
0.866 0.740
0.901 0.771
2.350 2.467
计
∑
18.334
11.434
算 ∑a-∑b=18.334-11.434=+6.900
称为高差闭合差 ，即 W h
W h h m h t h h m ( H B H A )
（2）成果检核
从理论上讲，闭合水准路线各测段 高差代数和应等于零即
h 0 th
如果不等于零，则高差闭合差为
f h
h
m
（2）成果检核
从理论上讲，支水准路线往测高 差与1( 6 .90 m 0 )3 .45 m 0 22
h 3 .4m 50
H H 3 . 6 m 5 3 3 . 1 m 2 6 8 3 . 4 m 6 CA
测站
测点
水准尺读数/m
后视读数
前视读数
BMA Ⅰ
TP1
2.014 1.901
1.223 1.108
（2）临时性水准点
在一般的工程测量中，水准路线布 设形式主要有以下三种形式：
1．附合水准路线 2．闭合水准路线 3．支水准路线
（2）成果检核
从理论上讲，附合水准路线各测段高差
代数和应等于两个已知高程的水准点之间的
高差，即
hHH
th
B
A
各测段高差代数和
与 其hm 理论值
的差 h值 ， th
解决方法：
这时需要在两点间加设若干个立尺点， 分段设站，连续进行观测。
加设的这些立尺点并不需要测定其高程，它 们只起传递高程的作用，故称之为转点，用TP （Turning Point）表示。
日期：2003年5月14日天气：多云
表2-1 水准测量手簿 仪器：DS3水准仪 地点：校内实训基地
观测：张鹏
检
∑h=+6.900
核 HC-HA=+3.450
高差/m +0.791 +0.793 +1.862 +1.866 +1.211 +1.215 +1.512 +1.516 -1.932 -1.934
平均高差/m
高程/m
备注
+0.792
32.186
+1.864
+1.213
+1.514 -1.933
35.636
第四节 水准测量的方法
一、水准点
我们将用水准测量的方法测 定的高程控制点，称为水准点。
水准点记为BM (Bench Mark)。
水准点有永久性水准点和临 时性水准点两种。
（1）永久性水准点
国家等级永久性水准点 建筑工地上的永久性水准点
国家等级永久性水准点
国家等级永久性水准点
建筑工地上的永久性水准点
往返较差、附合
等级 路线长度 水准仪 水准尺 观 测 次 数 或环线闭合差
/km
与已知 点联测
符合或 环线
平地/mm
山地 /mm
三
≤50
DS1 DS3
因瓦 双面
往一次
往返各 一次
±12 往返各
L
一次
±4 n
四
≤16
DS3
双面
往返各 一次
往一次 ±20
L
±6 n
•注：L为水准路线长度（km）；n为测站数。
（2）双面尺法
仪器的高度不变，而分别对双面水 准尺的黑面和红面进行观测。这样可以 利用前、后视的黑面和红面读数，分别 算出两个高差。如果不符值不超过规定 的限差，取其平均值作为该测站最后结 果，否则须要重测。
测站 测点
BMA Ⅰ
TP1
TP1 Ⅱ
TP2
TP2 Ⅲ
TP3
TP3 Ⅳ
TP4
TP4 Ⅴ