水准测量毕业论文

水准测量及三角高程

第一部分绪论.................................................... - 2 - 一测量学的任务与作用........................................ - 2 -

二、控制测量的基本任务及其作用............................. - 2 -

三、高程控制测量........................................... - 2 - 第二部分高程基准面与高程系统.................................... - 2 -

一、高程基准面和水准点..................................... - 2 -

二、大地高程系统........................................... - 2 -

三、正高高程系统........................................... - 3 -

四、正常高高程系统......................................... - 3 - 第三部分高程控制网的布设........................................ - 3 -

一、水准网布设.............................................. - 3 -

㈠国家水准网的布设概念................................... - 3 -

二、三角网的施测........................................... - 3 - 第四部分精密水准测量............................................ - 4 - 精密水准测量................................................ - 4 - ㈠精密水准测量的一般规定................................. - 4 - ㈡一、二等水准测量的操作步骤............................. - 5 - 第五部分三角高程测量............................................ - 8 -

一、三角高程测量的观测...................................... - 8 -

（一）二、三级导线....................................... - 8 - （二）三角高程测量的计算................................. - 8 - 式中:D以km为单位。二、三角高程测量的精度.................. - 9 - 第六部分....................................................... - 10 - 致谢....................................................... - 10 -

第一部分绪论

一测量学的任务与作用

测量学的任务与作用测量学是研究如何测定地面点的平面位置及高程，

如何将地球的地貌及其他信息测绘成图，如何却定地球的形状何大小，并将设计成图的工程构造物放样到实地上的科学。它的任务与作用包括测绘何测设两个方面。测绘是测定地球表面的自然地貌及人工构造物的平面位置及高程，并按一定比例尺缩绘成图。

二、控制测量的基本任务及其作用

控制测量学是研究精确测定和描绘地面控制点空间位置及其变化的学科。它是在大地测量学基本理论基础上以工程建设测量为主要服务对象而发展和形成的，为人类社会活动提供有用的空间信息。因此，从本质上说，它是地球工程信息学科，是地球科学和测绘学中的一个重要分支，是工程建设测量中的基础学科、也是应用学科。在测量工程专业人才培养中占有重要的地位。

控制测量的服务对象主要是各种工程建设、城镇建设和土地规划与管理等工作。这就决定了它的测量范围比大地测量要小，并且在观测手段和数据处理方法上还具有多样化的特点。

三、高程控制测量

高程控制测量的任务是按规定的精度施测隧道洞口(包括隧道的进出口、竖井口、斜井口和平响口)附近水准点的高程，作为高程引测进洞的依据。高程控制通常采用三、四等水准测量的方法施测。

水准测量应选择连接洞口最平坦和最短的线路，以期达到设站少、观测快、精度高的要求。每一洞口埋设的水准点应不少于两个，且以安置一次水准仪即可联测为宜。两端洞口之间的距离大于1km时，应在中间增设临时水准点。

第二部分高程基准面与高程系统

一、高程基准面和水准点

高程基准面：就是地面点高程的统一起算面，由于大地水准面所形成的体形——大地体是与整个地球最为接近的体形，因此通常采用大地水准面作为高程基准面。

大地水准面是假想海洋处于完全静止的平衡状态时的海水面延伸到大陆地面以下所形成的闭合曲面。事实上，海洋受着潮汐、风力的影响，永远不会处于完全静止的平衡状态，总是存在着不断的升降运动，但是可以在海洋近岸的一点处竖立水位标尺，成年累月地观测海水面的水位升降，根据长期观测的结果可以求出该点处海洋水面的平均位置，人们假定大地水准面就是通过这点处实测的平均海水面。

二、大地高程系统

以参考椭球面为高程基准的高程系统称为大地高程系统，大地高程系统是是地面

点沿法线方向到参考椭球面的距离称为大地高。以符号H表示，大地高程系统只有几何意义，这个系统高差是两地面点之间的大地高之差，称大地高差。大地测量中，用三角高程测量方法进行高程控制测量时，是经过垂线偏差改正的垂直角求得两地面点间的高差。因此是大地高差。

三、正高高程系统

地面点沿垂线方向至大地水准面的距离称为该点的正高高程，这种高程系统称为正高系统。地面某点正高高程与该点垂线方向的重力加速度有关，由于重力加速度不但随深入地下深度不同而变化，而且还与地球内部物质密度有关，所以重力加速度不能精确测定，也不能通过公式推导出来。所以严格说来，地面一点的正高高程不能精确求得，而只能求他的近似值。

四、正常高高程系统

正常高与正高不同，他不是从地面点沿垂线方向到大地水准面的距离，而是从地面点到一个与大地水准面极为接近的基准面的距离，这个高差称为正常高，其高程系统称为正常高程系统。

第三部分高程控制网的布设

一、水准网布设

㈠国家水准网的布设概念

国家水准网 national leveling network 在全国领土范围内,由一系列按国家统一规范布设和测定高程的水准点所构成的网。又称国家高程控制网。为国家经济建设、国防建设和科学研究提供地面点高程,也为天文大地网、地形图测制提供高程控制。

在全国领土范围内，由一系列按国家统一规范布设和测定高程的水准点所构成的网。又称国家高程控制网。为国家经济建设、国防建设和科学研究提供地面点高程，也为天文大地网、地形图测制提供高程控制。

国家水准网采用由高级到低级，分几个等级布设，逐级控制、加密。各等级的水准路线构成闭合环线。一、二等水准路线是高程控制网的基础，沿地质构造稳定、坡度平缓的交通路线布设，用精密水准测量施测。一、二等水准路线定期重复测量，用以研究地壳垂直运动。为了计算观测高差的有关改正，沿一、二等水准路线还要实施重力测量。三、四等水准路线加密一、二等水准网，直接为地形图测制提供高程控制。

为了建立全国统一的高程控制网，必须确定一个水准基面，作为网中所有水准点高程的起算基准面，通常采用大地水准面作为水准基面，它是以沿海验潮站长期的海水面升降观测结果取平均值而确定的。严格说来，以不同验潮站所得的平均海面为基准来求同一水准点的高程，其结果各不相同。国家水准网一般采用一个验潮站所确定的平均海面作为水准基面。并在验潮站附近设置永久性水准原点，将水准基面可靠地标定在地面上，由精密水准测量测定这一原点对于验潮站平均海面的高程，作为国家水准网推算高程的基准。

二、三角网的施测