水准测量误差及注意事项
5水准测量误差与注意事项
三、外界条件的影响误差
• 1．水准仪下沉误差 ． • 由于水准仪下沉，使视线降低，而引起高差误差。 由于水准仪下沉，使视线降低，而引起高差误差。 如采用“ 的观测程序， 如采用“后、前、前、后”的观测程序，可减弱 其影响。 其影响。 • 2．尺垫下沉误差 ． • 如果在转点发生尺垫下沉，将使下一站的后视读 如果在转点发生尺垫下沉， 数增加，也将引起高差的误差。 数增加，也将引起高差的误差。采用往返观测的 方法，取成果的中数，可减弱其影响。 方法，取成果的中数，可减弱其影响。 • 为了防止水准仪和尺垫下沉，测站和转点应选在 为了防止水准仪和尺垫下沉， 土质实处，并踩实三脚架和尺垫，使其稳定。 土质实处，并踩实三脚架和尺垫，使其稳定。 • 3．地球曲率及大气折光的影响 ．
• 地球曲率和大气折光的共同影响为： 地球曲率和大气折光的共同影响为： •
D2 f = c − r = 0.43 （2-13） ） R
• 地球曲率和大气折光的影响，可采用使前、后视距离相等 地球曲率和大气折光的影响，可采用使前、 的方法来消除。 的方法来消除。 • 4、温度的影响误差 、 • 温度的变化不仅会引起大气折光的变化，而且当烈日照射 温度的变化不仅会引起大气折光的变化， 水准管时，由于水准管本身和管内液体温度的升高， 水准管时，由于水准管本身和管内液体温度的升高，气泡 向着温度高的方向移动，从而影响了水准管轴的水平， 向着温度高的方向移动，从而影响了水准管轴的水平，产 生了气泡居中误差。所以，测量中应随时注意为仪器打伞 生了气泡居中误差。所以，测量中应随时注意为仪器打伞 遮阳。 遮阳。
水准测量误差与注意事项
主讲：李春雷
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、仪器误差
• 1、水准管轴与视准轴不平行误差 、 • 水准管轴与视准轴不平行，虽然经过校正，仍然 水准管轴与视准轴不平行，虽然经过校正， 可存在少量的残余误差。这种误差的影响与距离 可存在少量的残余误差。 成正比，只要观测时注意使前、后视距离相等， 成正比，只要观测时注意使前、后视距离相等， 便可消除此项误差对测量结果的影响。 便可消除此项误差对测量结果的影响。 • 2、水准尺误差 、 • 由于水准尺刻划不准确、尺长变化、弯曲等原因， 由于水准尺刻划不准确、尺长变化、弯曲等原因， 会影响水准测量的精度。因此， 会影响水准测量的精度。因此，水准尺要经过检 核才能使用。 核才能使用。
水准测量、水平角测量误差分析
观测误差
仪器对中误差
仪器中心与测站中心不在同一铅垂线上
严格对中
目标偏心误差
由于标杆倾斜引起的
标Байду номын сангаас应竖直，并尽可能瞄准底部
照准误差
由人眼通过望远镜瞄准目标引起的
选择适宜的观测标志及有利的观测时间
读数误差
由人眼的鉴别能力及读数设备引起的
根据观测精度要求选择相应等级的经纬仪
外界条件影响带来的误差
由于尺垫下沉引起的
采用往返观测的方法
地球曲率及大气折光误差
由于地球曲率及大气折光引起的
采用前后视距相等的方法
温度变化误差
由温度变化引起的
采用撑伞遮阳的方法并注意选择有利的观测时间
水平角测量误差分析
水平角测量误差
误差产生的原因
误差消除和消弱的方法（注意事项）
仪器误差
仪器校正后的残余误差
视准轴误差
由于视准轴不垂直于横轴引起的
由气候、松软的土质、温度的变化和大气折光引起的
选择有利的观测条件，尽量避免不利因素的影响
水准测量误差分析
水准测量误差
误差产生的原因
误差消除和消弱的方法（注意事项）
仪
器
误
差
水准仪误差
水准管轴与视准轴不平行引起的
采用前后视距相等的方法
水准尺误差
水准尺分划不准确、尺长变化、尺身弯曲
选用符合要求的水准尺
水准尺零点误差
水准尺底部磨损引起的
使测段的测站数为偶数
观
测
误
差
水准管气泡居中误差
水准管气泡没有居中引起的
采用盘昨、盘右观测取平均值的方法
横轴误差
水准测量中的误差与校正方法
水准测量中的误差与校正方法水准测量作为一项重要的测量技术，广泛应用于建筑、土木工程和地理测量中。
然而，它也存在着一些误差，这些误差可能会对测量结果产生影响。
本文将探讨水准测量中的误差类型及其校正方法，帮助大家更好地理解和应用这一技术。
一、误差类型1. 观测误差观测误差是由于测量仪器的不精确、操作人员的不准确，以及环境因素等引起的。
它可以分为仪器误差、人为误差和自然误差。
仪器误差包括仪器的读数误差、气泡的位置误差等。
人为误差主要包括操作人员的读数不准确、视线不正等。
自然误差则包括气候、大气压力等因素引起的误差。
2. 地形误差地形误差是由于地面不平坦、重力场不均匀等因素引起的。
这种误差会导致测量结果的偏差，特别是在测量范围较大且地形复杂的情况下。
为了减小地形误差，常采用配平方法，即在不同位置设置配平点进行测量校正。
3. 技术误差技术误差是由于测量仪器的制作和使用过程中的不完善导致的。
这种误差主要包括刻度误差、仪器仪表的漂移误差、机构误差等。
为了减小技术误差，需要定期进行仪器的校准和维护，并采用精密的测量方法。
二、误差的校正方法1. 仪器校正仪器校正是指通过比对和调整仪器的刻度值，消除或减小仪器误差。
校正方法包括直接校准和间接校准两种。
直接校准是指通过比对仪器读数和已知高程值的差异，调整仪器的刻度值。
间接校准则是通过比对测量结果和基准点的高程值，计算出仪器的修正量，然后进行校正。
2. 观测校正观测校正是指通过多次观测和重复测量，消除或减小观测误差。
观测校正方法包括平均法、中和法和交叉校正法等。
平均法是指多次观测同一点，并取观测结果的平均值作为最终结果。
中和法是指通过对称观测方法，使用正反两面观测值的平均值来减小误差。
交叉校正法是指在空间布置上交叉观测不同点，通过观测值之间的对比，找出异常值并进行排除。
3. 外业校正外业校正是指通过实地观测和检查，进行错误或异常值的排除，并对测量过程中的误差进行修正。
外业校正主要包括配平法、平差法和尺度校正等。
浅述影响水准测量精度的主要因素及消减方法
浅述影响水准测量精度的主要因素及消减方法在水准测量中，由于仪器和外界条件的影响，以及观测员感觉器官的反映不同，使测量成果中产生不可避免的误差。
为了满足成果规定的精度要求，对测量中产生误码差的原因，必需加以分析和研究，以便采取适当的措施和方法，使测晨误码差尽可能地减小或者予以消除。
在观察中，由于观测员不细心而造成的错误，应该完全避免。
文章对水准测量中容易发生的差错和通常出现的误差以及消除和减小误差的方法进行叙述。
标签：水准测量；精度；因素1 水准测量中容易发生的差错1.1 在对水准尺计数前，忘记旋转微倾螺旋，水准管气泡没有气泡居中就读数。
1.2 读错水准尺上的分米或厘米。
1.3 扶尺员把水准尺放倒了，观测员并未发觉。
1.4 在转点上，扶尺员没有把水准尺放在尺垫的同一部位。
1.5 记录员记错或听错观测员的读数。
上述这些差错情况，只要所有的工作人没认真细心，差错是完全可以避免的。
2 水准没量的误差及其消减方法2.1 由于水准仪校正不完善而产生的误差在水准测量前，虽然对水准仪进行了检验和校正，但是不可能做到绝对的准确，例如望远镜准备轴与水准管轴不平行，两轴不平行，两轴之间还有一个微小的角度，对于这种残余的误差，只要在观测中采了适当的措施，这种误差可以得到消除或减小。
在观测中，如果把水准仪安置在前、后两水准尺的中央，可以消除这项由于仪器校正得不完善造成的误差。
在每一个测站，如果不进行量距要把水准仪安置在前、后两水准尺的中央是困难的，所以我们应该尽可能使前、后视距相等，使误差减小。
2.2 由于水准尺不准确而产生的误差水准尺不准确的误差包括水准尺尺面的分划不均匀和尺底的零点不准等。
因此对使用的水准尺要用标准尺检验，并检查尺底的铁板是否完好。
2.3 在水准尺上读数而产生的误差在水准尺上读数产生误差的原因，一方面是由于视差的存在，另一方面是估读mm时不准确。
视差的存在可以再进行仔细的对光予以消除，但是在估读mm 数估读得是否正确与cm的间隔内估计，而且cm的分划是通过望远镜放大后的像，因此mm数估读得是否正确与cm像的宽度有密切的关系，此外也与十字丝本身粗细有关。
水准测量误差及注意事项
水准测量误差及注意事项水准测量是一种用于测量地面高程差的方法，广泛应用于土木工程、建筑工程等领域。
在进行水准测量时，可能会出现一些误差，因此需要我们注意一些事项来保证测量结果的准确性和可靠性。
1.仪器误差：仪器本身存在的误差，包括示值误差、系统误差等。
示值误差是指仪器在使用时，由于制造工艺、质量等原因产生的固定偏差。
系统误差是指仪器在长期使用、予以修理、校正等过程中，使仪器示值产生固定偏差。
2.操作误差：人为因素导致的误差，包括读数误差、观测误差等。
读数误差是指读取仪器上的示值时，由于人眼视觉疲劳、视力不佳等原因造成的偏差。
观测误差是指在观测水平线时，由于水平仪的不稳定性、观测者操作不当等原因引起的测量误差。
3.大气环境误差：大气温度、气压等因素对水准仪测量结果产生的误差。
这些因素会使光线的传播路径产生弯曲，从而影响视线的直线性。
4.地球曲率误差：地球是一个近似于球形的物体，因此地面并非完全平直。
在大范围的水准测量中，必须考虑地面的曲率对测量结果的影响。
二、水准测量注意事项：1.选择合适的水准仪：根据需要测量的精度要求、工作环境等因素选择合适的水准仪。
水准仪应具备高精度、稳定性好、易操作等特点。
2.进行仪器校准：在进行水准测量之前，应对水准仪进行校准，以保证仪器本身的精度。
校准应由专业人员进行，并根据需要进行定期校准。
3.选择适当的观测时机：测量时应选择光线明亮稳定的天气，尽量避免雨雾、阴天等恶劣天气；同时，也要注意避免高温、低温等极端环境对测量结果的影响。
4.保证测量点的稳定性：测量点应选择坚固、稳定的地面，避免土质松软、不稳定的地面，以保证测量结果的准确性。
5.观测水平线时要稳定：在观测水平线时，应将水准仪固定在坚实的三脚架上，并使用水平器进行调平。
观测者在操作时应避免身体晃动，保持稳定。
6.读数要精确：在读取水准仪上的示值时，应保持视觉的清晰与稳定，将目光与目标对准，并排除反射、折射等干扰因素。
水准测量误差分析及消减方法
水准测量中的误差分析及消减方法分析水准测量中的误差来源，寻求减小误差的方法，对提高水准测量成果的精度具有积极意义。
我通过参加测站考证水准测量的实践，结合理论知识，针对误差产生的原因以及消减误差的方法进行了探讨，谈一点体会，供大家参考。
一、仪器误差1.仪器校正不完善产生的误差仪器虽然经过校正，但不可能绝对完善，还会存在一些残余误差，其中主要是水准管轴不平行于视准轴的误差。
这项误差在水准测量中引起的读数误差大小与仪器距水准尺的距离成正比。
在同一测站，只要将仪器安置于距前、后视尺等距离处，就可消除该项误差。
2.调焦误差由于仪器制造加工不够完善，当转动对光螺旋调焦时，对光透镜产生非直线移动而改变视线位置，产生调焦误差。
这项误差，只要将仪器安置于距前、后视尺等距离处，后视完毕转向前视，不再重新对光，就可消除这项误差。
3.水准尺误差随着水准尺使用年限的延长，水准尺就会弯曲变形，产生尺面刻划不准和尺底零点不准等误差。
因此，在水准测量前应对水准尺进行检验。
水准尺的零点误差，使仪器站数为偶数或在由往测转入返测时前后视标尺互换即可消除。
二、观测误差1.整平误差整平误差与水准管分划值及视线长度成正比。
若以DS3型水准仪进行水准测量，视线长D二100m时，则在读数上引起的误差为0.73mm。
因此在观测时必须切实使气泡居中，视线不能太长，后视完毕转向前视，要注意重新转动微倾螺旋使气泡居中才能读数，但不能转动脚螺旋，否则将改变仪器高产生错差。
若在日光强烈的晴天进行测量时，必须打伞遮阳保护仪器，特别要注意保护水准管。
2.估读误差和照准误差估读误差是估读水准尺上的毫米产生的误差。
它与十字丝的粗细、望远镜放大倍率和视线长度有关。
在一般水准测量中，当视线长度为100m时，估读误差约为土1. 5mmo当望远镜放大倍率为30、视线长度为100m时，照准误差约为土0.97mm。
若望远镜放大倍率较小或视线过长，尺子成像小，显得不够清晰，照准误差和估读误差都将增大。
水准测量—水准测量误差及注意事项(工程测量课件)
二、观测时注意事项
1. 应尽量使前、后视距基本相等。 2. 仪器脚架要踩牢，观测速度要快，以减少仪器下沉。 3. 读数前应消除视差，精平读数，估数要准确，读完数
再检查气泡是否居中。 4. 检查塔尺相接处是否严密，消除尺底泥土。扶尺者保
证尺子竖直。
5. 记录要原始，当场填写清楚，在记错或算错时，应在 错数上画一斜线，将正确数字写在错数上方。
vi＝－
fh n
ni
vi
fh L
Li
3.计算改正后高差
hi' hi vi
4.高程计算 5.例题
例题1．按测站数调整高差闭合差 图2-15 附合水准路线
计算检验：无论是按测站数调整高差闭合差，还 是按测段长度调整高差闭合差，都应满足下列关系：
vi f h
h改正后高差
h理论
6. 读数时，记录员要复诵，以便核对，并应按记录格式 填写。所有计算成果必须经校核后才能使用。
7. 测量者要严格执行操作规程，工作要细心，加强校核，防 止错误。观测时阳光较强要撑伞，给仪器遮太阳。
本方法是仪器高度不变，而用水准尺的红面和黑面高差 进行检核。①红黑面读数差 3mm ② h红–h黑 5mm。
3．成果校核
衡定水准测量外业成果的精度指标为高差闭合差（fh ） (1)高差闭合差定义：
水准路线起终点的实测高差值与应有值（理论值）的差值。即： fh=∑h测－∑h理
(2)高差闭合差计算： ① 闭合水准路线： fh=∑h测 ② 附合水准路线： fh=∑h测－(H终－ H始) ③ 支水准路线： fh=∑h往+∑h返
H H 终点高程计算值
终点高程已知值
工程测量
水准测量误差及注意事项
§2-5水准测量误差及注意事项
水准测量误差及注意事项
（4）视线要严格水平 读数前气泡要符合，读数后再查看气泡是否符合。 （5）读数要准确 精心对光，消去视差，读数时不要误将视距丝当成 中横丝。 要认清标尺刻画特点，特别要分清分米的确切位置。 每次读数和记录要记够四位数。
（6）迁站要慎重 末读前视读数时，不得匆忙搬动仪器， 以免使水准路线中间脱节，造成返工。中 途停测时，将前视点选在容易寻找的固定 点，并做好标记，列入记录，记下位置特 征，以便下次续测。
记录者及时根据读数算出高差，记入记
录簿，并作计算及验算。再由另一个人复核， 并签名;拟示责任。
小结： 一、水准测量的主要误差来源及其消减方法 1.仪器误差
2 .观测误差
3 .外界条件影响
二、水准测量注意事项
1.扶尺四要
2.观测“六要”
3.记录“四要”
练一练：
1.水准观测时注意使后、前视距（ 相等 或减弱i角误差的影响。 ），以消除 2.水准尺在视线方向前后容易倾斜，应特别注意将水 准尺（ 扶直 ）。 3.水准测量最大视线长度不能超过（ 100m ）m，视线 不要靠近地面，离地面高度最好不小于（ 0.3m ）m。
水准测量误差及注意事项
请回答：
1.水准点采用水准测量的方法，测定的（ 高程 ）达 到一定精度的高程控制点。 2.从一个已知水准点出发，经过各待测水准点进行水 准测量，最后附合到另一己知水准点，所构成的水 准路线，称为（ 附合 ）水准路线。 3.将水准仪安置在与后视、前视尺距离大致相等的地 方，前、后视线长度最长不应超过（ 150m ）。 4.观测高差值与（ 理论 合差。 ）高差值之差，称为高差闭
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水准测量误差及注意事项
⑴误差来源有：仪器误差、操作误差、外界条件影响
1.仪器误差
主要有：视准轴不平行于水准管轴（i角）的误差、水准尺误差。
2.操作误差
主要有：水准气泡未严格居中、视差、估读误差、水准尺未竖直。
3.外界条件影响的误差
主要有：仪器下沉、尺垫下沉、地球曲率、大气折光、气温和风力。
⑵注意事项
水准测量的误差对高程的影响很大，了解误差的性质及其对成果的影响是很有必要的；特别是系统性误差，虽然对单个测站来说微不足道，但累计的结果却是不可忽视的。
掌握这些规律，就可很好的指导我们的操作，获得优质的成果。
在整个测量过程中，只要有一个测站出错，就会导致整个测段内的成果不合格。
要做到每个测站都正确无误，测量人员必须紧密配合，认真细致的做好扶尺、观测、记录、计算等每一项工作。
现将水准测量注意事项列下：
㈠扶尺“四要”
1.尺子要检查：测量前要检查标尺刻划是否准确，塔尺衔接是否严密，测量过程中要随时检查尺底或尺垫是否粘有泥土。
2.转点要牢靠：转点最好用尺垫，或者选择坚硬稳固而又有凸棱的石头上，保证转点在两个测站的前后视中不改变位置。
3.扶尺要检查：塔尺如有横向倾斜，观测者易于发现可指挥立直；如前后倾斜则不易发现，会造成读数偏大。
故扶尺者身体要站直，如尺上有水准器时要检查使气泡居中。
4.要用同一的尺：由于塔尺底部的磨损或包铁松动，将会使尺底部零点位置不准，为消除其影响，在同一测段要用同一个尺。
且测站数为偶数。
㈡观测“六要”
1.仪器要检校：测量前要把仪器校正好，使各轴线间满足应有的几何条件。
2.仪器要安稳：中心螺旋连接要稳固可靠，松紧适当，架腿要踩实，观测者不得扶压或骑跨架腿，观测过程中不得碰动仪器。
3.前、后视要等长：前、后视等长的水准测量，可以消除i角误差以及地球曲率的影响，如果地面坡度不大还可消除大气折光的影响。
普通水准测量最大视线长度不得大于150m，视线不要靠近地面，最小读数要大于0.3m。
4.视线要水平：使用微倾式水准仪度数前气泡要符合，为避免匆忙读数之差错，读数前后均应检查气泡是否符合。
烈日下要打伞。
5.读数要准确：读数前要消除视差，要认准横丝，要认请标尺刻划特点，每次读数最好读两次。
6.迁站要慎重：未读前视读数时不得匆忙搬动仪器，以免使水准路线中间“脱节”，造成返工；中途休息时，应将前视点选择在容易寻找的地方，并作好标志，列如记录，以便下次续测。
㈢记录四要
1.要复诵：读数列入记录时要边记边复诵；避免听错记错。
如观测者兼作记录时，记完后可再看一下读数，以资复核。
2.记录要清楚：按规定格式填写，字迹要端正，点号要记请，前后视读数不得遗漏，不得颠倒。
3.要原始记录：要在现场用硬铅笔（HB）填写在记录簿中，不得眷抄，以免转抄错误。
记录错误时，不得用橡皮擦改，要在错误数字处画一横线，并将正确数字写在上方。
4.计算要复核：记录者要及时根据读数计算出高差，记入记录簿并作计算的检验，再由另一人复核。
记录簿要将司仪、记录、计算者签名齐全，以明确责任。