(精选)测量学课件第二章水准测量
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测量学—内容大纲
第八章 大比例尺地形图的测绘
第九章 地形图的应用
第十章 测设的基本工作
第十一章 建筑施工测量
退出
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量
第一节 水平角测量原理
第二节 光学经纬仪的构造 第三节 经纬仪的使用 第四节 水平角的测量方法
第五节 垂直角的测量方法 第六节 经纬仪的检验与校正
第七节 角度测量误差与注意事项
第一节 已知水平距离、水平角和高程的测设 第二节 点的平面位置的测设方法 第三节 已知坡度线的测设
第十一章 建筑施工测量
退出
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向 第五章 测量误差的基本知识 第六章 小地区控制测量 第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘 第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
《建筑工程测量》
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向 第五章 测量误差的基本知识
第六章 小地区控制测量
第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘 第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
退出
第一章 绪论
第一节 建筑工程测量的任务
第一节 测图前的准备工作 第二节 视距测量 第三节 地形图的测绘 第四节 地形图的拼接、检查与整饰
第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
退出
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向
第五章 测量误差的基本知识 第六章 小地区控制测量 第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘
第九章 地形图的应用
第十章 测设的基本工作
第十一章 建筑施工测量
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第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量
第一节 水平角测量原理
第二节 光学经纬仪的构造 第三节 经纬仪的使用 第四节 水平角的测量方法
第五节 垂直角的测量方法 第六节 经纬仪的检验与校正
第七节 角度测量误差与注意事项
第一节 已知水平距离、水平角和高程的测设 第二节 点的平面位置的测设方法 第三节 已知坡度线的测设
第十一章 建筑施工测量
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第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向 第五章 测量误差的基本知识 第六章 小地区控制测量 第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘 第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
《建筑工程测量》
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向 第五章 测量误差的基本知识
第六章 小地区控制测量
第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘 第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
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第一章 绪论
第一节 建筑工程测量的任务
第一节 测图前的准备工作 第二节 视距测量 第三节 地形图的测绘 第四节 地形图的拼接、检查与整饰
第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
退出
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向
第五章 测量误差的基本知识 第六章 小地区控制测量 第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘
测量基础知识培训课件-PPT
• 1985年国家高程基准高程=1956年黄海高程-0.029m。1985 年国家高程基准已于1987年5月开始启用，1956年黄海高 程系同时废止。
•
第二部分、高程、平面测量
一、水准测量
• 一、基本原理 • 水准测量的原理是利用水准仪提供的“水平视线”，测
量两点间高差，从而由已知点高程推算出未知点高程。
• 2、附合水准路线 由已知点 BM1 ——已知点 BM2
• 3、支水准路线 A。
由已知点 BM1 ——某一待定水准点
• 4、水准网：若干条单一水准路线相互连接构成的图形。
• 五、水准测量的实施 • 1、高程控制点距离一般地区1—3Km，工业厂区，城
镇建筑不宜超过1Km，一个测区不少于3个控制点。 • 2、高程等级测量限差
• 5、工程测量学：研究工程建设和资源开发各个阶段， 进行测量工作的理论和技术的学科。包括规划设计阶段 测量、施工建设阶段测量、运营管理阶段测量。
• 6、地图学与地理信息系统：地图学研究模拟地图和数 字地图理论、设计、编绘等。地理信息系统是在计算机 支持下，将各种地理信息按照空间分布及属性以一定的 格式输入、存储、检索、更新、显示、制图和综合分析 应用的技术系统。
测量基础知识
目录
第一部分、概述 ➢ 一、测绘学的分支 ➢ 二、测量学发展概况 ➢ 三、地面点位的确定
第二部分、高程、平面测量 ➢ 一、水准测量 ➢ 二、角度测量 ➢ 三、直线定向与方位角测量 ➢ 四、测量误差 ➢ 五、导线测量 ➢ 六、施工放样
第一部分、概述
一、测绘学的分支
• 测绘学按研究范围和对象的不同一般分为以下六大类
• 3、摄影测量与遥感学：利用对研究对象进行摄影或者 辐射感应所得到的像片进行测量工作的学科。分为航天、 航空摄影测量、地面立体摄影测量、遥感测量等。
•
第二部分、高程、平面测量
一、水准测量
• 一、基本原理 • 水准测量的原理是利用水准仪提供的“水平视线”，测
量两点间高差，从而由已知点高程推算出未知点高程。
• 2、附合水准路线 由已知点 BM1 ——已知点 BM2
• 3、支水准路线 A。
由已知点 BM1 ——某一待定水准点
• 4、水准网：若干条单一水准路线相互连接构成的图形。
• 五、水准测量的实施 • 1、高程控制点距离一般地区1—3Km，工业厂区，城
镇建筑不宜超过1Km，一个测区不少于3个控制点。 • 2、高程等级测量限差
• 5、工程测量学：研究工程建设和资源开发各个阶段， 进行测量工作的理论和技术的学科。包括规划设计阶段 测量、施工建设阶段测量、运营管理阶段测量。
• 6、地图学与地理信息系统：地图学研究模拟地图和数 字地图理论、设计、编绘等。地理信息系统是在计算机 支持下，将各种地理信息按照空间分布及属性以一定的 格式输入、存储、检索、更新、显示、制图和综合分析 应用的技术系统。
测量基础知识
目录
第一部分、概述 ➢ 一、测绘学的分支 ➢ 二、测量学发展概况 ➢ 三、地面点位的确定
第二部分、高程、平面测量 ➢ 一、水准测量 ➢ 二、角度测量 ➢ 三、直线定向与方位角测量 ➢ 四、测量误差 ➢ 五、导线测量 ➢ 六、施工放样
第一部分、概述
一、测绘学的分支
• 测绘学按研究范围和对象的不同一般分为以下六大类
• 3、摄影测量与遥感学：利用对研究对象进行摄影或者 辐射感应所得到的像片进行测量工作的学科。分为航天、 航空摄影测量、地面立体摄影测量、遥感测量等。
第二章测量学基本知识
第二章 测量学的基本知识
第一节 地球的形状和大小及相关概念 第二节 测量坐标系统和高程系统 第三节 直线定向 第四节 用水平面代替水准面的限度 第五节 测量工作概述
第二章测量学基本知识
第一节 地球的形状和大小及相关概念
一、地球的形状和大小 从整个地球来看：地球大致像一个椭球体，
其表面极不规则，不便于用数学公式来表达。地 球高低起伏的形状：最高海拔8844.43m（我国 西藏与尼泊尔交界处的珠穆朗玛峰）；最低海拔 11022m（太平洋西部的马里亚纳海沟），但地 球的半径大约是6371km。海洋面积约占71%， 陆地面积约占29%。
以东者为正，反之为负。如图2-4所示。磁
北方向线与真子午线方向之间的夹角称为磁
偏角（δ）。凡磁北线偏于真子午线以东者
为东偏，其值关系
第二章测量学基本知识
二、子午线收敛角
子午线收敛角的计算公式：γ＝ΔL·sinB 式中：ΔL为地面某点到中央子午线的经差，B
第二章测量学基本知识
珠穆朗玛峰
第二章测量学基本知识
马里亚纳海沟
第二章测量学基本知识
地球的卫星照片 第二章测量学基本知识
第二章测量学基本知识
二、关于大地体的概念
大地体：把地球总的形状看作是被海水包
围的球体，也就是设想有一个静止的海 水面，向陆地延伸而形成一个封闭的曲 面。由于海水有潮汐，时高时低，所以 取其平均的海水面作为地球形状和大小 的标准，它所包围的形体称为大地体。
第二章测量学基本知识
水准原点
第二章测量学基本知识
第二章测量学基本知识
三、平面直角坐标系
在小区域内进行测量工作通常采用 平面直角坐标，投影面当作平面看待， 此时用x为纵轴，表示南北方向，用y 为横轴，表示东西方向，测量平面直 角坐标系与数学平面直角坐标系是不 一致的，二者的比较如下图所示。
第一节 地球的形状和大小及相关概念 第二节 测量坐标系统和高程系统 第三节 直线定向 第四节 用水平面代替水准面的限度 第五节 测量工作概述
第二章测量学基本知识
第一节 地球的形状和大小及相关概念
一、地球的形状和大小 从整个地球来看：地球大致像一个椭球体，
其表面极不规则，不便于用数学公式来表达。地 球高低起伏的形状：最高海拔8844.43m（我国 西藏与尼泊尔交界处的珠穆朗玛峰）；最低海拔 11022m（太平洋西部的马里亚纳海沟），但地 球的半径大约是6371km。海洋面积约占71%， 陆地面积约占29%。
以东者为正，反之为负。如图2-4所示。磁
北方向线与真子午线方向之间的夹角称为磁
偏角（δ）。凡磁北线偏于真子午线以东者
为东偏，其值关系
第二章测量学基本知识
二、子午线收敛角
子午线收敛角的计算公式：γ＝ΔL·sinB 式中：ΔL为地面某点到中央子午线的经差，B
第二章测量学基本知识
珠穆朗玛峰
第二章测量学基本知识
马里亚纳海沟
第二章测量学基本知识
地球的卫星照片 第二章测量学基本知识
第二章测量学基本知识
二、关于大地体的概念
大地体：把地球总的形状看作是被海水包
围的球体，也就是设想有一个静止的海 水面，向陆地延伸而形成一个封闭的曲 面。由于海水有潮汐，时高时低，所以 取其平均的海水面作为地球形状和大小 的标准，它所包围的形体称为大地体。
第二章测量学基本知识
水准原点
第二章测量学基本知识
第二章测量学基本知识
三、平面直角坐标系
在小区域内进行测量工作通常采用 平面直角坐标，投影面当作平面看待， 此时用x为纵轴，表示南北方向，用y 为横轴，表示东西方向，测量平面直 角坐标系与数学平面直角坐标系是不 一致的，二者的比较如下图所示。
第二章测量学基本知识
第二章 测量学的基本知识
第一节 地球的形状与大小
测量工作的任务： 是确定地面点的空间位置。 平面坐标 x y 三维坐标高( 3程D )h
测量工作是在地球自然表面进行，而地 球自然表面形状十分复杂，不利于用数 学式来表达。
必须确定：平面原点（大地原点） 高程基点（水准面） （（
1、测量计算基准面——旋转椭球 由椭圆（长半轴a，短半轴b）绕b轴旋转而 成的椭球体。可用数学式表示的光滑曲面。
第二节 地面点的表示方法
测量工作的基本任务： 是确定地面点的空间位置，
地面上的物体大多具有空间形状， 如：丘陵、山地、河谷、
洼地等。
为了研究空间物体的位 置，数学上采用投影的 方法加以处理。
如将地面点Ａ沿铅垂线方向 投影到大地水准面上，得到A 投影位置；地面点Ａ的空间位 置，就可用A的投影位置在大 地水准面上的坐标及铅垂距离 ＨＡ来表示。（图２－５）
目前我国采用的椭球元素数值
短半径（a）=6378140m 长半径（b）=6356755.3m 扁率[α=（a-b）/a]=1：298.257
说明：a为长半径；b为短半径；α为扁率。 大地原点——西安附近的泾阳县永乐镇。 （80坐标系） 平均半径[R=1/3（2a+b）]为6371Km。
一、大地水准面
互关系并固定下来的
工作,称为参考椭球体
的定位。P点称为 大地原点。
旋转椭球 面
我国目前采用的参考椭球体为1980 年国家大地测量参考系, 原点在陕西省 泾阳县永乐镇,称为国家大地原点。部分 国家参考椭球体的基本元素见表2-1。
由于参考椭球体的扁率很小,在普通 测量中可把地球作为圆球看待,其半径为 6371km．R可视为参考椭球体的平均 半径,或称为地球的平均半径。
第一节 地球的形状与大小
测量工作的任务： 是确定地面点的空间位置。 平面坐标 x y 三维坐标高( 3程D )h
测量工作是在地球自然表面进行，而地 球自然表面形状十分复杂，不利于用数 学式来表达。
必须确定：平面原点（大地原点） 高程基点（水准面） （（
1、测量计算基准面——旋转椭球 由椭圆（长半轴a，短半轴b）绕b轴旋转而 成的椭球体。可用数学式表示的光滑曲面。
第二节 地面点的表示方法
测量工作的基本任务： 是确定地面点的空间位置，
地面上的物体大多具有空间形状， 如：丘陵、山地、河谷、
洼地等。
为了研究空间物体的位 置，数学上采用投影的 方法加以处理。
如将地面点Ａ沿铅垂线方向 投影到大地水准面上，得到A 投影位置；地面点Ａ的空间位 置，就可用A的投影位置在大 地水准面上的坐标及铅垂距离 ＨＡ来表示。（图２－５）
目前我国采用的椭球元素数值
短半径（a）=6378140m 长半径（b）=6356755.3m 扁率[α=（a-b）/a]=1：298.257
说明：a为长半径；b为短半径；α为扁率。 大地原点——西安附近的泾阳县永乐镇。 （80坐标系） 平均半径[R=1/3（2a+b）]为6371Km。
一、大地水准面
互关系并固定下来的
工作,称为参考椭球体
的定位。P点称为 大地原点。
旋转椭球 面
我国目前采用的参考椭球体为1980 年国家大地测量参考系, 原点在陕西省 泾阳县永乐镇,称为国家大地原点。部分 国家参考椭球体的基本元素见表2-1。
由于参考椭球体的扁率很小,在普通 测量中可把地球作为圆球看待,其半径为 6371km．R可视为参考椭球体的平均 半径,或称为地球的平均半径。
《矿山测量学》课件
差的基础 ◆ 电磁波测距仪的问世 ◆ 20世纪自动安平水准仪及数字
3. 测量学发展状况及展望 ◆ 测量室内外一体化。 ◆ GPS（Global positioning
system） ◆ RS（Remote sense） ◆ GIS (Geographic information
二. 本课程的意义及要求
三.地面点的高程
1.绝对高程H——到大地水准面的铅垂距离。 2.相对高程H’——到假定水准面的铅垂距离。 3.高 差——hAB=HB-HA=H’B-H’A
4.我国的高程系统
主要有: （1）1985国家高程系统 （2）1956黄海高程系统 （3）地方高程系统。如: 珠江高程系统。 注: 水准原点: 青岛市观象山 H0= 72.260m（85黄海系）
矿山测量学
目录
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 距离测量与直线定线 第四章 角度测量 第五章 测量误差的基本知识 第六章 小区控制测量 第七章 视距及三角高程测量 第八章 地形图基本知识
第一章 绪论
§1—1 测量学的发展及内容 §1—2 地面点位的确定 §1—3 测量工作概述
2.地面点的平面位置
3.地面点的高程
一. 测量基准面
1. 测量工作基准面——大地水准面。
◆水准面——静止海水面所形成的封 闭曲面。
◆大地水准面——其中通过平均海水 面的那个水准面。
2.大地水准面的特点
◆水准面的特点
不规则曲面有无数个 处处与铅垂线正交、封闭的重力等势面
◆大地水准面的特点
唯一的不规则曲面 处 6506
h3=+0.946
5993 1820
5506 1424 1437
1304
h1=-0.543
3. 测量学发展状况及展望 ◆ 测量室内外一体化。 ◆ GPS（Global positioning
system） ◆ RS（Remote sense） ◆ GIS (Geographic information
二. 本课程的意义及要求
三.地面点的高程
1.绝对高程H——到大地水准面的铅垂距离。 2.相对高程H’——到假定水准面的铅垂距离。 3.高 差——hAB=HB-HA=H’B-H’A
4.我国的高程系统
主要有: （1）1985国家高程系统 （2）1956黄海高程系统 （3）地方高程系统。如: 珠江高程系统。 注: 水准原点: 青岛市观象山 H0= 72.260m（85黄海系）
矿山测量学
目录
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 距离测量与直线定线 第四章 角度测量 第五章 测量误差的基本知识 第六章 小区控制测量 第七章 视距及三角高程测量 第八章 地形图基本知识
第一章 绪论
§1—1 测量学的发展及内容 §1—2 地面点位的确定 §1—3 测量工作概述
2.地面点的平面位置
3.地面点的高程
一. 测量基准面
1. 测量工作基准面——大地水准面。
◆水准面——静止海水面所形成的封 闭曲面。
◆大地水准面——其中通过平均海水 面的那个水准面。
2.大地水准面的特点
◆水准面的特点
不规则曲面有无数个 处处与铅垂线正交、封闭的重力等势面
◆大地水准面的特点
唯一的不规则曲面 处 6506
h3=+0.946
5993 1820
5506 1424 1437
1304
h1=-0.543
土木工程测量课件
14
前进方向
a A
B
b
hAB
A、B两点间高差hAB为：
h ab AB
高差等于后视读数减去前视读数。
15
二、计算未知点高程
1．高差法 前进方向
a A
HA
B
大地水准面
H H h
B
Hale Waihona Puke AABb hAB
HB
16
2．视线高法
前进方向
a A
HA
Hi
大地水准面
H i
H B
H A
H i
a
b
B
b
hAB
HB
17
37 44 10 37 42 00 37 42 04 A
110 28 58 110 26 48 110 26 52
B
D 150 14 51 330 14 43 + 8 150 14 47 150 12 37 150 12 33
O A 0 02 18 180 02 08 +10 0 02 13
（90 03 24）
点号
距离 /km
测站 实测高差 改正数 改正后高差
数
/m
/mm
/m
高程 /m
点号
备 注
1
2
3
4
5
6
7
89
BMA 1.0
1
1.2
2
1.4
3
BMA 2.2
∑ 5.8
8 ＋1.575 ＋12 ＋1.587
12 －2.036 ＋14 －2.022 14 ＋1.742 ＋16 ＋1.758
16 －1.349 ＋26 －1.323
26
前进方向
a A
B
b
hAB
A、B两点间高差hAB为：
h ab AB
高差等于后视读数减去前视读数。
15
二、计算未知点高程
1．高差法 前进方向
a A
HA
B
大地水准面
H H h
B
Hale Waihona Puke AABb hAB
HB
16
2．视线高法
前进方向
a A
HA
Hi
大地水准面
H i
H B
H A
H i
a
b
B
b
hAB
HB
17
37 44 10 37 42 00 37 42 04 A
110 28 58 110 26 48 110 26 52
B
D 150 14 51 330 14 43 + 8 150 14 47 150 12 37 150 12 33
O A 0 02 18 180 02 08 +10 0 02 13
（90 03 24）
点号
距离 /km
测站 实测高差 改正数 改正后高差
数
/m
/mm
/m
高程 /m
点号
备 注
1
2
3
4
5
6
7
89
BMA 1.0
1
1.2
2
1.4
3
BMA 2.2
∑ 5.8
8 ＋1.575 ＋12 ＋1.587
12 －2.036 ＋14 －2.022 14 ＋1.742 ＋16 ＋1.758
16 －1.349 ＋26 －1.323
26
测量学全书课件汇总完整版
测量学全书课件汇总完整版一、教学内容1. 测量学基本概念2. 水准测量3. 角度测量4. 距离测量5. 地形图测绘6. 测量误差理论详细内容包括：水准仪、经纬仪、全站仪等测量仪器的使用方法，测量数据计算处理，地形图识别与应用，测量误差分析等。
二、教学目标1. 掌握测量学的基本理论、方法和技术。
2. 能够熟练使用测量仪器进行实际操作。
3. 培养学生分析、解决测量实际问题的能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点：测量数据计算处理，测量误差分析。
2. 教学重点：测量仪器的使用方法，地形图测绘与应用。
四、教具与学具准备1. 教具：水准仪、经纬仪、全站仪、测量数据处理软件。
2. 学具：计算器、测量记录本、测量尺。
五、教学过程1. 实践情景引入：以实际工程案例为背景，引导学生了解测量学在实际工程中的应用。
2. 理论讲解：（1）测量学基本概念（2）水准测量、角度测量、距离测量原理（3）地形图测绘方法（4）测量误差理论3. 例题讲解：（1）水准测量计算（2）角度测量计算（3）距离测量计算（4）地形图测绘实例4. 随堂练习：（1）水准仪、经纬仪、全站仪操作练习（2）测量数据计算处理练习（3）地形图识别与应用练习六、板书设计1. 课程2. 知识点提纲3. 重要公式、图表4. 例题解答步骤七、作业设计1. 作业题目：（1）水准测量计算题（2）角度测量计算题（3）距离测量计算题（4）地形图测绘题2. 答案：详见附件。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：对本节课的教学效果进行自我评价，针对学生掌握程度调整教学方法。
2. 拓展延伸：（1）学习现代测量技术，如卫星定位测量、激光测量等（2）了解测量学在其他领域的应用，如地理信息系统、智慧城市建设等（3）参加测量实践活动，提高实际操作能力。
重点和难点解析1. 教学难点与重点的确定2. 例题讲解的详细程度3. 随堂练习的设计与实施4. 板书设计的合理性5. 作业设计的针对性与答案的详细性6. 课后反思及拓展延伸的实际操作一、教学难点与重点的确定教学难点与重点是教学过程中的关键环节，需针对学生实际情况进行合理设定。
测量3水准测量
a2
a4
b4
a3
a1 b1
b2
b3
A
TP2
TP3
B
TP1
A、B两点高差计算的一般公式：hAB=
n
hi
= n（ai bi）
i 1
i 1
n—为测站数
例：
前进方向
2.142
1.258 0.928
1.664 1.235
1.672 1.431
2.074
B
A
TP3
Ⅰ
TP1
Ⅱ
TP2
Ⅲ
Ⅳ
HA=123.446m HB
注意：读数前必须精平， 精平后立即读数。
§3.4 水准测量外业工作
一、一个测站的工作
1、安置仪器于AB之间，
立尺于A、B点上；
2、粗略整平；
a
b
3、瞄准A尺，精平、读数a，
B
记录1.568m；
A
4、瞄准B尺，精平、读数b，
记录1.471m； 5、计算：hAB = a – b = 1.568-1.471=0.115m
三、支水准路线成果计算 (HA=186.785m)
1、计算闭合差：
fh h往 h返
1.375 1.396 0.021m
2、检核：
n = 16站
A hA（1 往） 1.357m
1
hA（1 返） 1.396m
fh允 12 n 12 16 48mm
fh fh允 ，故精度符合要求。
• 闭合水准路线：
∑h测= h1+h2+h3+ ······+ hn fh = ∑h测 - ∑h理= ∑h测
• 支水准路线：
第二章 测量学的基本知识
3°投影带是从东经1°309开始，每隔经度3°划为一带， °投影带是从东经 ° 9开始，每隔经度 °划为一带， 将整个地球划分为120个带。带号依次为1～120，各带中央 个带。带号依次为 ～ 将整个地球划分为 个带 ， 的子午线的经度为3° 的子午线的经度为 °、6°、9°、…360°。任意一个带中 ° ° ° 央子午线经度
子午线的投影
赤道的投影
测量上选用的平面直角坐标系，规定纵坐标轴 测量上选用的平面直角坐标系，规定纵坐标轴 平面直角坐标系 为X轴，表示南北方向，向北为正；横坐标轴为 轴， 轴 表示南北方向，向北为正；横坐标轴为Y轴 表示东西方向，向东为正；象限按顺时针方向编号。 表示东西方向，向东为正；象限按顺时针方向编号。 2. 地区平面直角坐标系 当测量的范围较小时，可以把该测区的球面 当测量的范围较小时， 当作平面看待， 当作平面看待，直接将地面点沿铅垂线投影到水 平面上，用平面直角坐标来表示它的投影位置。 平面上，用平面直角坐标来表示它的投影位置。 坐标原点可假定，也可选在测区的已知点上， 坐标原点可假定，也可选在测区的已知点上，北 方向与地理保持一致（ 方向与地理保持一致（通常用罗盘仪来确定北方 向）。
ϕ
ϕ）
大地原点 大地原点”亦称“ 大地原点”亦称“大地 基准点” 基准点”，即国家水平控 制网中推算大地坐标的起 算点。建国初期，我国使 算点。建国初期， 用的大地测量坐标系统是 从前苏联测过来， 从前苏联测过来，其坐标 原点是前苏联玻尔可夫天 文台， 文台，这种状况与我国的 建设和发展极不相称。为 建设和发展极不相称。 此，国家有关方面决定建 立我国独立的大地坐标系。 立我国独立的大地坐标系。
大地水准面是测量野外工作的一种基准面， 大地水准面是测量野外工作的一种基准面， 是测量野外工作的一种基准面 铅垂线是测量野外工作的一种基准线 是测量野外工作的一种基准线。 铅垂线是测量野外工作的一种基准线
测量学试题及答案第二章水准测量
测量学试题及答案第二章水准测量IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】第二章水准测量一、名词解释视准轴水准管轴圆水准轴水准管分划值高差闭合差水准路线二、填空题1．高程测量按使用的仪器和测量方法的不同，一般分为、、、；2．水准测量是借助于水准仪提供的。
3．DS3型水准仪上的水准器分为和两种，可使水准仪概略水平，可使水准仪的视准轴精确水平。
4．水准尺是用干燥优质木材或玻璃钢制成，按其构造可分为、、三种。
5．水准点按其保存的时间长短分为和两种。
6．水准路线一般分为路线、路线、路线。
7．水准测量中的校核有校核、校核和校核三种。
8．测站校核的常用方法有和两种。
9．水准仪的轴线有、、、；各轴线之间应满足的关系、、。
10．自动安平水准仪粗平后，借助于仪器内部的达到管水准器的精平状态。
11．精密光学水准仪和普通水准仪的主要区别是在精密光学水准仪上装有。
12．水准测量误差来源于、、三个方面。
13．水准仪是由、和三部分组成。
三、单项选择题（）1．有一水准路线如下图所示，其路线形式为路线。
A闭合水准B附合水准C支水准D水准网（）2．双面水准尺同一位置红、黑面读数之差的理论值为mm。
A0B100C4687或4787D不确定（）3．用DS3型水准仪进行水准测量时的操作程序为：。
A粗平瞄准精平读数B粗平精平瞄准读数C精平粗平瞄准读数D瞄准粗平精平读数（）3．当A点到B点的高差值为正时，则A点的高程比B点的高程。
A高B低C相等D不确定（）4．水准仪的视准轴与水准管轴的正确关系为A垂直B平行C相交D任意（）5．水准管的曲率半径越大，其分划值，水准管的灵敏度。
A越小，越高B越小，越低C越大，越高D越大，越低（）6．下列哪一种水准路线不能计算高差闭合差？A闭合水准路线B附和水准路线C支水准路线D水准网（）7.此水准路线为A闭合水准路线B附和水准路线C支水准路线D水准网（）8．弧度与角度之间的换算系数ρ″的数值为A180/πB180/π×60C180/π×60×60D不是常数（）9．如图中要想使圆水准起跑移向中心零点位置，脚螺旋3应A顺时针旋转B逆时针旋转C任意方向旋转D不旋转（）10．如果A点到B点的高差值为正，则A点高程比B点高程A高B低C相等D不确定（）11．水准管A的分划值小于水准管B的分划值，则水准管A的灵敏度比水准管B的灵敏度A高B低C相等D不确定四、读数题1．读出下列水准仪在水准尺上的读数（上、中、下三丝）（上：m）（上：m）（上：m）（中：m）（中：m）（中：m）（下：m）（下：m）（下：m）五、简答题1.简述水准测量的基本原理。
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23.01.2021
楔型丝
精密水准仪读 数图
读数： 197150
测微器 读数窗
9
平行玻璃板测微装置
平行玻璃板测 微装置
测微器结构与测微原理
转动测微螺旋，改变平行玻璃板的倾斜角度，可使 视线作上、下平移，平移量在测微分划尺上读取。
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10
三. 电子水准仪 三.电子水准仪
●也称“数字水准仪”
h’-h >±3~5 mm 要校正
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21
（2）校正
（2）校正3
方法1：校正水准管
a.计算A尺水平视线读数： a2'=b2+h
b.转动微倾螺旋，使横丝瞄准读数 a2’：CC水平
c. 校正水准管气泡居中：LL水平（LL // CC）
d. 重复检验直至符合要求。
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22
水准管的 校正螺丝
水准管 的一端
23.01.2021
水准管 的校正 螺丝像 片
23
方法2：校正十字丝
方法2：校正十 字丝环
a.保持水准管气泡居中即LL水平； b.调整十字丝环上、下校正螺丝，使横丝对准读数 a2‘即
CC水平，从而LL // CC。
十字丝环 校正螺丝 1
4 2
3
十字丝环 校正螺丝
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4.装有平行玻璃板测微装置： 测微范围10（5）mm，测微器刻度100格，格值
为0.1（0.05）mm，可估读至0.01（0.005)mm。
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7
WILD N3精密 自动安平水准仪
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WILD N3、 精密水准 精密水准仪、水尺准尺
精 密 水 准 尺
8
水准器 视窗
1、检验：（如何发现误差？）
a)以圆水准器为准（气泡居中）安置仪器的 纵轴
b)把仪器连带水准器绕纵轴旋转180度。如果 气泡仍然居中，则水准器轴平行仪器纵轴 。否则，水准器轴不平行仪器纵轴。
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18
2、校正：
（如何减少误差？）
（气泡移动量一半所表 示的倾斜度就是纵轴 的倾斜度。）
能读得精确的读数。
每公里往返平均高差中误差1mm
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6
精密水准仪的特点
精密水准仪特点
1.水准器灵敏度高： 水准器格值达到5102mm。 采用微倾式结构和符合水准器棱镜组，能方便、
精确地完成精平。
2.望远镜放大率大，孔径大： 放大率V在40倍以上，孔径D大于50mm，照准精
度高。
3.望远镜结构严密，视准轴变化小： 有隔热罩。
(2)日光和风力——日光爆晒使仪器金属部件受热不
匀而变形，改变轴线的正确关系 (给仪器打伞防
晒)。较大的风力使仪器受到横向的不均匀的力，
难以精平，观测困难(避开大风天气)。
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个人观点供参考，欢迎讨论！
二.水准仪的检验与 校正
二.水准仪的检验与校正
1.圆水准器的检验和校正 了解原理与作业方法
2.十字丝的检验和校正 了解原理与作业方法
3.水准管轴平行于视准轴的检验与校正
掌握原理与作业方法
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17
（一）圆水准器轴平行于仪器纵轴的 检验与校正
误差的影响：
不影响读数，但使纵轴倾斜，影响操作速度
应满足的条件
1.四条轴线
视 准 轴 CC
V L'
水准管轴 LL
L
圆水准轴 L'L'
C
竖 轴 VV
2. 应满足的三个条件
(1) L'L'// VV
(2) 横丝⊥VV
(3) LL // CC (主要条件)
对以上三个条件进行检验和校正
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V L'
一.水准仪的轴线及其 应满足的条件
L C
16
具有自动安平功能。 自动显示水平视线读数和视距。 通过物镜获取水准尺图象，通过
仪器的处理系统，将图象信息转 换成数字显示。 能与计算机实现数据通讯。 基本避免了人为的观测误差（视 差、水准器精平误差、瞄准误差、 估读数误差。
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11
电子水准仪图
电子水准 仪图
条 码 尺
测量键
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§2-7水准测量的误差分析及注意事项水准差测分量析的误
仪器误差
仪器校正的残余误差(主要是i角的误差)。
观测时保持前后视距相等，能抵消i角误差的影响。
置平误差
水准பைடு நூலகம்倾斜误差
水准仪和水准尺下沉
外界环境的影响
(1)大气折光——由于温度、湿度的不同，使得沿视
线的大气密度不同，引起视线弯曲。(使视线离
地面或墙面等保持足够的距离)
自动安平水准仪原 图
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3
2.自动安平补偿器结构
2.自动安平补偿器 结构
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4
Zeiss Koni007自动安平水准仪
Koni007自动安平水 准仪
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5
二.精密水准仪
二.精密水准仪
精密水准测量的两个重要条件：
精密水准仪——提供精确的水平视线； 精密水准尺——刻度精确(铟钢带水准尺)，
2、校正：
松开十字丝的固定螺丝，转动十字 丝。
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(1)检验3
（三）水准管轴平行于视准轴的检验与校正 LL // CC (1)检验 a.场地准备(CA、CB等距，约40米) b.在C测定A、B的正确高差： h正确=(a1-△)-(b1-△)=a1-b1=h c.仪器至B近旁，读数b2、a2：h’=a2-b2
动校正螺丝，使 气泡返回移动 量的一半。
重复上述检验和校正 一二次，使这误差尽 可能小。
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纵 轴
纵 轴
19
（二） 十字丝的横丝垂直于纵轴
误差的影响：
如果水准尺象偏离十字丝中心，就 会增加读数误差
1、检验：
用圆水准器使纵轴垂直后，用十字 丝的横丝照准某一清晰目标。用 微动螺旋转动望远镜，如果十字 丝的横丝一直不离开目标，则无 误差。否则要校正。
第二章 水准测量
第二章 水准测量
学习要点
◆水准测量原理 ◆水准测量的方法与成果整理 ◆水准仪轴线的检验与校正 ◆自动安平水准仪和精密水准仪
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1
提要四 自动安平 及精密水准仪
§2-5自动安平水准仪 精密水准仪 电子水准仪
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2
一.自动安平水准仪
1.自动安平水准仪设计原理
12
电子水准仪的瞄准
电子水准仪的 瞄准
要求竖丝 位于条码 带上
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13
SDL30数字水准仪
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14
提要三.微倾式水准 仪的 检验与校正
§2-6微倾式水准仪 的检验与校正
一.水准仪的轴线及其应 满足的条件
二.水准仪检验与校正
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15
一.水准仪的轴线及其
楔型丝
精密水准仪读 数图
读数： 197150
测微器 读数窗
9
平行玻璃板测微装置
平行玻璃板测 微装置
测微器结构与测微原理
转动测微螺旋，改变平行玻璃板的倾斜角度，可使 视线作上、下平移，平移量在测微分划尺上读取。
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10
三. 电子水准仪 三.电子水准仪
●也称“数字水准仪”
h’-h >±3~5 mm 要校正
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21
（2）校正
（2）校正3
方法1：校正水准管
a.计算A尺水平视线读数： a2'=b2+h
b.转动微倾螺旋，使横丝瞄准读数 a2’：CC水平
c. 校正水准管气泡居中：LL水平（LL // CC）
d. 重复检验直至符合要求。
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22
水准管的 校正螺丝
水准管 的一端
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水准管 的校正 螺丝像 片
23
方法2：校正十字丝
方法2：校正十 字丝环
a.保持水准管气泡居中即LL水平； b.调整十字丝环上、下校正螺丝，使横丝对准读数 a2‘即
CC水平，从而LL // CC。
十字丝环 校正螺丝 1
4 2
3
十字丝环 校正螺丝
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4.装有平行玻璃板测微装置： 测微范围10（5）mm，测微器刻度100格，格值
为0.1（0.05）mm，可估读至0.01（0.005)mm。
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WILD N3精密 自动安平水准仪
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WILD N3、 精密水准 精密水准仪、水尺准尺
精 密 水 准 尺
8
水准器 视窗
1、检验：（如何发现误差？）
a)以圆水准器为准（气泡居中）安置仪器的 纵轴
b)把仪器连带水准器绕纵轴旋转180度。如果 气泡仍然居中，则水准器轴平行仪器纵轴 。否则，水准器轴不平行仪器纵轴。
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2、校正：
（如何减少误差？）
（气泡移动量一半所表 示的倾斜度就是纵轴 的倾斜度。）
能读得精确的读数。
每公里往返平均高差中误差1mm
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精密水准仪的特点
精密水准仪特点
1.水准器灵敏度高： 水准器格值达到5102mm。 采用微倾式结构和符合水准器棱镜组，能方便、
精确地完成精平。
2.望远镜放大率大，孔径大： 放大率V在40倍以上，孔径D大于50mm，照准精
度高。
3.望远镜结构严密，视准轴变化小： 有隔热罩。
(2)日光和风力——日光爆晒使仪器金属部件受热不
匀而变形，改变轴线的正确关系 (给仪器打伞防
晒)。较大的风力使仪器受到横向的不均匀的力，
难以精平，观测困难(避开大风天气)。
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二.水准仪的检验与 校正
二.水准仪的检验与校正
1.圆水准器的检验和校正 了解原理与作业方法
2.十字丝的检验和校正 了解原理与作业方法
3.水准管轴平行于视准轴的检验与校正
掌握原理与作业方法
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（一）圆水准器轴平行于仪器纵轴的 检验与校正
误差的影响：
不影响读数，但使纵轴倾斜，影响操作速度
应满足的条件
1.四条轴线
视 准 轴 CC
V L'
水准管轴 LL
L
圆水准轴 L'L'
C
竖 轴 VV
2. 应满足的三个条件
(1) L'L'// VV
(2) 横丝⊥VV
(3) LL // CC (主要条件)
对以上三个条件进行检验和校正
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V L'
一.水准仪的轴线及其 应满足的条件
L C
16
具有自动安平功能。 自动显示水平视线读数和视距。 通过物镜获取水准尺图象，通过
仪器的处理系统，将图象信息转 换成数字显示。 能与计算机实现数据通讯。 基本避免了人为的观测误差（视 差、水准器精平误差、瞄准误差、 估读数误差。
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电子水准仪图
电子水准 仪图
条 码 尺
测量键
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§2-7水准测量的误差分析及注意事项水准差测分量析的误
仪器误差
仪器校正的残余误差(主要是i角的误差)。
观测时保持前后视距相等，能抵消i角误差的影响。
置平误差
水准பைடு நூலகம்倾斜误差
水准仪和水准尺下沉
外界环境的影响
(1)大气折光——由于温度、湿度的不同，使得沿视
线的大气密度不同，引起视线弯曲。(使视线离
地面或墙面等保持足够的距离)
自动安平水准仪原 图
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3
2.自动安平补偿器结构
2.自动安平补偿器 结构
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Zeiss Koni007自动安平水准仪
Koni007自动安平水 准仪
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二.精密水准仪
二.精密水准仪
精密水准测量的两个重要条件：
精密水准仪——提供精确的水平视线； 精密水准尺——刻度精确(铟钢带水准尺)，
2、校正：
松开十字丝的固定螺丝，转动十字 丝。
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20
(1)检验3
（三）水准管轴平行于视准轴的检验与校正 LL // CC (1)检验 a.场地准备(CA、CB等距，约40米) b.在C测定A、B的正确高差： h正确=(a1-△)-(b1-△)=a1-b1=h c.仪器至B近旁，读数b2、a2：h’=a2-b2
动校正螺丝，使 气泡返回移动 量的一半。
重复上述检验和校正 一二次，使这误差尽 可能小。
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纵 轴
纵 轴
19
（二） 十字丝的横丝垂直于纵轴
误差的影响：
如果水准尺象偏离十字丝中心，就 会增加读数误差
1、检验：
用圆水准器使纵轴垂直后，用十字 丝的横丝照准某一清晰目标。用 微动螺旋转动望远镜，如果十字 丝的横丝一直不离开目标，则无 误差。否则要校正。
第二章 水准测量
第二章 水准测量
学习要点
◆水准测量原理 ◆水准测量的方法与成果整理 ◆水准仪轴线的检验与校正 ◆自动安平水准仪和精密水准仪
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提要四 自动安平 及精密水准仪
§2-5自动安平水准仪 精密水准仪 电子水准仪
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2
一.自动安平水准仪
1.自动安平水准仪设计原理
12
电子水准仪的瞄准
电子水准仪的 瞄准
要求竖丝 位于条码 带上
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13
SDL30数字水准仪
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14
提要三.微倾式水准 仪的 检验与校正
§2-6微倾式水准仪 的检验与校正
一.水准仪的轴线及其应 满足的条件
二.水准仪检验与校正
23.01.2021
15
一.水准仪的轴线及其