水准测量改正及概算

水准测量外业流程

水准测量 水准测量 内容：理解水准测量的基本原理；掌握 DS3 型微倾式水准仪、自动安平水准仪的构造特点、水准尺和尺 垫；掌握水准仪的使用及检校方法；掌握水准测量的外业实施（观测、记录和检核）及内业数据处理（高差 闭合差的调整）方法；了解水准测量的注意事项、精密水准仪和电子水准仪的构造及操作方法。 重点：水准测量原理；水准测量的外业实施及内业数据处理。 难点：水准仪的检验与校正。 §2.1 高程测量（ Height Measurement ）的概念 测量地面上各点高程的工作 , 称为高程测量。高程测量根据所使用的仪器和施测方法的不同，分为： （1）水准测量 (leveling) （2）三角高程测量 (trigonometric leveling) （3）气压高程测量 (air pressure leveling)

（4）GPS 测量 (GPS leveling) §2.2 水准测量原理 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。 a ——后视读数 A ——后视点 b ——前视读数 B ——前视点 1、A 、 B 两点间高差： 2、测得两点间高差后，若已知 A 点高程，则可得B点的高程：。 3、视线高程： 4、转点 TP(turning point) 的概念：当地面上两点的距离较远，或两点的高差太大，放置一次仪器不能测定其高差时，就需增设若干个临时传递高程的立尺点，称为转点。 二、连续水准测量

如图所示，在实际水准测量中， A 、 B 两点间高差较大或相距较远，安置一次水准仪不能测定两点之间的高差。此时有必要沿 A 、 B 的水准路线增设若干个必要的临时立尺点，即转点（用作传递高程）。根据水准测量的原理依次连续地在两个立尺中间安置水准仪来测定相邻各点间高差，求和得到 A 、 B 两点间的高差值，有： h 1 = a 1 － b 1 h 2 = a 2 － b 2 …… 则：h AB = h 1 + h 2 +…… + h n = Σ h = Σ a －Σ b 结论： A 、 B 两点间的高差等于后视读数之和减去前视读数之和。 § 2.3 水准仪和水准尺 一、水准仪 (level) 如图所示，由望远镜、水准器和基座三部分组成。 DS3 微倾式水准仪自动安平水准仪 1、望远镜 (telescope) ——由物镜、目镜和十字丝（上、中、下丝）三部分组成。

控制测量的概念

2、控制测量的概念： 在一定区域内，按测量任务所要求的精度，测定一系列地面标志点（控制点）的平面坐标和高程，建立控制网，这种测量工作称控制测量。 高斯投影：是一种横轴椭圆柱面正形投影，是地球椭球面与平面间正形投影的一种，先由德国数学家，大地测量学家高斯提出，后由德国另一位测量学家克吕格推导出实用的坐标投影公式后，这种投影才得到推广，所以该投影又称之为高斯-克吕格投影。 15、国家大地控制网： 在一个国家范围内的广大地面上，按一定要求选定一系列的点，并使其依一定的比例图形构成网状，在网中测量角度，边长和高差，然后在一个统一坐标系统中算出这一些点的精确位置，这个网状统一整体称之为国家大地控制网。视准轴误差：望远镜的物镜光心与十字线中心的连线称为仪器的视准轴。仪器的视准轴与水平轴不垂直所产生的误差称为视准轴误差。 高程基准面：就是地面点和空间点高程的统一起算面。 3、三角高程测量：利用控制点间距离，测定点间垂直角，用以计算高差、推算控制点高程。 4、边连式：指同步图形之间由一条公共基线连接，这种布网方案网的几何强度较高，有较多的复测边和非同步图形闭合条件，在相同的仪器台数条件下观测时段将比点连式大大增加。 2、工程水平控制网布设原则： 分级布网，逐级控制——要有足够的精度——要有足够的密度——统一的规格 3、导线测量法： a优点：布设灵活，在隐蔽地区容易克服地形障碍，导线测量只要求相邻两点

通视，故同降低觇标高度，造标费用少，且便于组织观测，网内边长直接测量，边长精度均匀。 b缺点：导线结构简单，没有三角网那样多的检核条件，有时不易发现观测中的误差，可靠性不高，单线推进，控制面积不如三角网大 c适用：地形平缓的地区 三差改正：垂线偏差改正：在每一个平面点上，把以垂线为依据的地面观测的水平方向值归算到以法线为依据的方向值而应加的改正定义为垂线偏差改正。 标高差改正：当进行水平方向观测时，如果照准点高出椭球面某一高度，则照准面就不能通过照准点的法线同椭球面的交点，由此引起的方向偏差的改正。 <1> 截面差改正：在椭球面上，纬度不同的两点由于其法线不共面，所以在对向观测时相对法线不重合，应当用两点的间的大地线代替相对法截线，这样相对法截线方向化为大地线方向应加的改正，叫截面差改正。 15、导线测量作业程序和方法： 技术设计——选点、埋石——边长测量——水平角观测——高程测量——外业成果的概算——内业平差计算——技术总结

水准测量一般步骤

第二章 水准测量 高程是确定地面点位置的要素之一，在工程建设的设计、施工与管理等阶段都具有十分重要的作用。测定地面点高程的工作称为高程测量。高程测量按所使用的仪器和施测方法不同，主要有水准测量和三角高程测量等。水准测量是高程测量中最常用的一种方法。本章主要介绍水准测量原理、水准仪的构造及其使用、水准测量的施测方法与成果整理以及仪器的检验与校正等内容。 2-1 水准测量原理 水准测量不是直接测定地面点的高程，而是测出两点间的高差。即在两个点上分别竖立水准尺，利用水准测量的仪器提供的一条水平视线，瞄准并在水准尺上读数，求得两点间的高差，从而由已知点高程推求未知点高程。 如图2-1所示，设已知A 点高程为A H ，用水准测量方法求未知点B 的高程B H 。在A 、 B 两点中间安置水准仪，并在A 、B 两点上分别竖立水准尺，根据水准仪提供的水平视线 在A 点水准尺上读数为a ，在B 点的水准尺上读数为b ，则A 、B 两点间的高差为： b a h AB -= （2-1） 图2-1 水准测量原理 设水准测量是由A 点向B 点进行，如图2-1中箭头所示，则规定A 点为后视点，其水 准尺读数a 为后视读数；B 点为前视点，其水准尺读数b 为前视读数。由此可见，两点之间的高差一定是“后视读数”减“前视读数”。如果a >b ，则高差AB h 为正,表示B 点比A 点高；如果a

水准测量概述

水准测量概述 一个标准水准测量小组共有6名成员，其中观测员1名，记录员1名，扶尺员2名，引导员（拉绳的）2名。人员不足的情况下可减少1名拉绳人员。极限状态可以3人组成1个测量小组：观测、记录1人，扶尺员兼顾拉绳。 水准测量所携带仪器装备：水准仪1台，小脚架1个，水准标尺1副（2根），尺台2个，百米绳1根，纸质或电子手簿1个。水准仪根据测量等级不同需要不同等级的仪器，根据特性又可以分为倾斜气泡水准仪、自动安平水准仪和电子水准仪；水准标尺分为三种：塔尺、木质曲格标尺、铟瓦合金尺（电子水准仪有专用标尺），塔尺一般应用在等外水准测量，曲格标尺一般应用在三四等水准测量，铟瓦合金尺一般在进行一二等水准测量时使用。 以使用DS3型水准仪（适用于三四等水准测量）、木制曲格标尺进行三等水准测量为例，其标准作业流程如下：引导员先按照距离不大于70米，高差不大于3米的要求概略确定测站以及标尺的位置，分别安置仪器和标尺，仪器调试方法类似于经纬仪，只是不需要对中，标尺需要放置在尺台上。开始观测。 一个测站上的观测顺序 1、瞄准后视尺黑面，读取上丝（1）、下丝读数（2）读取中丝读数（3）； 2、瞄准前视尺黑面，读取上丝（5）、下丝读数（6）；中丝读数（7）。

3、瞄准前视尺红面，令气泡重新准确符合，读取中丝读数（8）。 4、瞄准后视尺红面，读取中丝读数（4）； 以上三等水准每站观测顺序简称为后（黑）——前（黑）——前（红）——后（红）。 测站上的计算及校核 1、视距部分 后距＝［（1）项—（2）项］×100，记入第（9）项； 前距＝［（5）项—（6）项］×100，记入第（10）项； 后、前距差d＝（9）项—（10）项，记人第（11）项； 后、前距差累积值∑d＝本站（11）+前站（12），记入第（12）项。 四等水准测量记录

工程现场水准测量步骤(四等)

四等水准测量 控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量中，多采用三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。 一、三、四等水准测量(leveling)的技术要求 1、高程系统：三、四等水准测量起算点的高程一般引自国家一、二等水准点，若测区附近没有国家水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。 2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采用附合水准路线或支水准路线。三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施测的路线布设。 3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1—1．5km，山岭重丘区可根据需要适当加密，一个测区一般至少埋设三个以上的水准点。 4、三、四等及五等水准测量的精度要求和技术要求列于表中。 二、三、四等水准测量的观测方法 三、四等水准测量观测应在通视良好、望远镜成像清晰及稳定的情况下进行。一般采用一对双面尺。 1、三等水准一个测站的观测步骤：（后-前-前-后；黑-黑-红-红） （1）照准后视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（1）、（2）、（3）。 （2）照准前视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（4）、（5）、（6）。 （3）照准前视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（7）

（4）照准后视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（8） 这四步观测，简称为“后一前一前一后(黑一黑一红一红)”，这样的观测步骤可消除或减弱仪器或尺垫下沉误差的影响。对于四等水准测量，规范允许采用“后一后一前一前（黑一红一黑一红)”的观测步骤。 2、一个测站的计算与检核： 观测记录参看书本表7-11。 ①视距的计算与检核 后视距 (9)=[(1)—(2)]X100m 前视距 (10)=[(4)—(5)]Xl00m 三等≯75m，四等≯l00m 前、后视距差 (11)=(9)—(10) 三等≯3m，四等≯5m 前、后视距差累积 (12)=本站(11)+上站(12) 三等≯6m，四等≯l0rn ②水准尺读数的检核 同一根水准尺黑面与红面中丝读数之差： 前尺黑面与红面中丝读数之差 13)=(6)十K—(7) 后尺黑面与红面中丝读数之差 (14)=(3)十K—(8) 三等≯2mm，四等≯3mm (上式中的K为红面尺的起点数，为4．687m或4．787m) ③高差的计算与检核 黑面测得的高差 (15)=(3)—(6) 红面测得的高差（16)=(8)—(7)

控制测量概算(学术参考)

第八章控制测量概算 [本章提要] 控制测量外业工作获得了大量的外业观测值（如水平方向、边长和天文方位角等）和必要的测绘资料（如归心投影用纸等），将这些地面上观测成果化算到高斯平面上，为平差计算作好数据准备工作是概算工作主要任务。本章主要应用椭球面上的测量计算和高斯投影的理论知识，以三角网为例介绍控制测量概算的各项内容和具体做法，使理论与实践得以结合。 平面控制网又分三角网、三边网和边角网(导线网)。无论是平面控制网或是高程控制网都是通过野外采集某些数据——观测量，经过适当处理，最终获得待定点的坐标和高程。 然而，观测量之间的矛盾是客观存在的，合理处理观测量之间矛盾的工作称之为平差，而在平差之前又必须将所有观测量归算到某一个基准面上，这是项重要又必不可少的工作，称这项工作为概算。概算的目的不仅仅是为平差作准备，而且也在于检查和评价外业资料(也包括起算数据)的质量，本章主要讨论平面控制网的概算工作，其主要内容有： (1)外业观测成果的整理、检查； (2)绘制网的略图、编制观测数据表和已知数据表； (3)观测成果归化到标石中心； (4)观测成果归化到椭球面上； (5)观测成果进一步归化到高斯投影平面上； (6)依平面控制网应满足的条件检查观测成果的质量。 应该指出，平面控制网如果在椭球面上进行平差计算，则(5)、(6)两项可省略；如果在高斯投影面上进行，则上述各项不能省略。在我国除全国性的天文大地网在椭球面上进行平差外，一般平面控制网，尤其是工测控制网都是在高斯平面上进行的，因此，必须按上述工作内容逐项进行。 由上列各项工作可以看出，概算的工作量甚大，内容也相当多，概算中的差错将直接影响到平差结果，且又不易发现，所以概算结果的正确性和计算精度应特别注意。 概算精度要求主要考虑两个方面，一是不损害观测量的精度，二是有利于工作进行，只保留必要的有效数字。对三、四等控制网，由于边长较短，因此它的方向计算值和各项改正 数的计算分别达到0.1"和0.01"即可，边长概算取至mm位，而各项改正数的计算则至 0.1mm。 概算所选用的算式，既要确保精度，又能进行检核，还要便于使用电子计算机。 计算流程可用以下框图说明：

三四等水准测量步骤

三、四等水准测量 控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量中，多采用三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。 一、三、四等水准测量(leveling)的技术要求 1、高程系统：三、四等水准测量起算点的高程一般引自国家一、二等水准点，若测区附近没有国家水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。 2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采用附合水准路线或支水准路线。三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施测的路线布设。 3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1—1．5km，山岭重丘区可根据需要适当加密，一个测区一般至少埋设三个以上的水准点。 4、三、四等及五等水准测量的精度要求和技术要求列于表中。

二、三、四等水准测量的观测方法 三、四等水准测量观测应在通视良好、望远镜成像清晰及稳定的情况下进行。一般采用一对双面尺。 1、三等水准一个测站的观测步骤：（后-前-前-后；黑-黑-红-红） （1）照准后视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（1）、（2）、（3）。 （2）照准前视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（4）、（5）、（6）。 （3）照准前视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（7） （4）照准后视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（8） 这四步观测，简称为“后一前一前一后(黑一黑一红一红)”，这样的观测步骤可消除或减弱仪器或尺垫下沉误差的影响。对于四等水准测量，规范允许采用“后一后一前一前（黑一红一黑一红)”的观测步骤。

控制测量复习题与问题详解

控制测量复习题 一、名词解释： 1、子午圈 2、卯酉圈 3、椭圆偏心率 4、大地坐标系 5、空间坐标系 6、法截线 7、相对法截线 8、大地线 9、垂线偏差改正 10、标高差改正 11、截面差改正 12、起始方位角的归算 13、勒让德尔定理 14、大地元素 15、地图投影 16、高斯投影 17、平面子午线收敛角 18、方向改化 19、长度比 20、参心坐标系 21、地心坐标系 二、填空题： 1、旋转椭球的形状和大小是由子午椭圆的个基本几何参数来决定的，它们分别是。 2、决定旋转椭球的形状和大小，只需知道个参数中的个参数就够了，但其中至少有一个。 3、传统大地测量利用天文大地测量和重力测量资料推算地球椭球的几何参数，我国1954年北京坐标系应用是椭球，1980年国家大地坐标系应用的是椭球，而全球定位系统（GPS）应用的是椭球。

4、两个互相垂直的法截弧的曲率半径，在微分几何中统称为主曲率半径，它们是指和。 5、椭球面上任意一点的平均曲率半径R等于该点和 的几何平均值。 6、克莱洛定理(克莱洛方程)表达式为。 7、拉普拉斯方程的表达式为。 8、若球面三角形的各角减去，即可得到一个对应边相等的平面三角形。 9、投影变形一般分为、和变形。 10、地图投影中有、和投影等。 11、高斯投影是投影，保证了投影的的不变性，图形的 性，以及在某点各方向上的的同一性。 12、采用分带投影，既限制了，又保证了在不同投影带中采用相同的简便公式进行由于引起的各项改正数的计算。 13、长度比只与点的有关，而与点的无关。 14、高斯—克吕格投影类中，当m0=1时，称为，当m0=0.9996时，称为。 15、写出工程测量中几种可能采用的直角坐标系名称（写出其中三种）： 、、。 16、所谓建立大地坐标系，就是指确定椭球的，以及。 17、参考椭球的定位和定向，就是依据一定的条件，将具有确定参数的椭球与

二等水准测量实习报告

二等水准测量实习报告 目录 一、实习目的 (2) 二. 实习任务 (2) 三、实习的组织与准备 (2) 四、实习要求 (2) 五、仪器及工具 (2) 六、实习步骤 (4) 七、主要技术要求 (6) 八、注意事项 (6) 九、实习心得体会 (7) 一、实习的目的 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。它是各种测量学的基础。所以控制测量的实习非常重要。控制测量学集中学习是在课堂结束之后在实习地集中的实践性教学，是各项课间的综合应用，是巩固和深化课堂所学知识的必要环节。通过实习，不仅

了解到了控制测量的全过程，系统地掌握测量仪器的操作和检校、待定点计算的基本技能，而且为今后解决实际工程中的有关问题打下基础，还能在业务组织能力和实际工作能力方面的锻炼。通过一条水准环线的施测，掌握二等精密水准测量的观测和记录，使所学知识得到一次实际的应用在实习中培养了我们严格认真的科学态度、塌实求实的工作作风、吃苦耐劳的献身精神和团结协作的集体观念。 二. 实习任务 利用精密水准仪围绕本学校的篮球场测一圈。每个组员都要轮换进行观测，拉尺，举尺还有就是记录数据并行结算。尽量做到人人都能熟练掌握精密水准的操作和使用方法和技巧，并能快速准确无误的记录和处理结算处正确的结果。 三、实习的组织与准备 了解精密水准测量的规范，掌握规范要求和注意点，了解精密水准测量记录纸的观察记录顺序。 对班级人员分组，精密水准测量分组情况（共6人）： 本组组员：许勤肖燕赵建新钟万红邓灯余朱立成 （三）、实习的仪器和工具 精密水准测量：自动安平水准仪J2一台，数码水准尺一对，测绳，二等水准测量记录纸四、实习要求 １、每组选定一条－的闭合水准环线，每人完成不少于一个测站上的观测、记录、扶尺、

水准测量实验报告 ()

实训一自动安平水准仪的认识与使用 一、实验目的 熟悉自动安平水准仪的基本构造，初步掌握自动安平水准仪的使用方法。 二、实验内容 1、熟悉DS3型自动安平水准仪的基本构造，了解其主要部件的名称、作用和使用方法。 2、练习自动安平水准仪的安置、瞄准和读数。 3、测量地面上两点间的高差。 三、仪器和工具 DS3型自动安平水准仪1台，水准尺2根，自备计算器、铅笔、小刀、记录板。 四、方法和步骤 1、安置仪器 将三脚架张开，使其高度适当，架头大致水平，并将脚尖踩入土中。再开箱取出仪器，将其固连在三脚架上。 2、认识仪器 指出仪器各部件的名称，了解其作用并熟悉其使用方法，同时弄清水准尺的分划与注记，掌握读尺方法。 3、粗略整平 粗略整平就是旋转脚螺旋使圆水准器气泡居中，从而使仪器大致水平。先用双手同时向内（或向外）转动一对脚旋钮，使圆水准器气泡移动到中间，再转动另一只脚旋钮使圆气泡居中，通常需反复进行。注意气泡移动的方向与左手拇指或右手食指运动的方向一致。 4、瞄准水准尺与读数 （1）瞄准 转动目镜调焦螺旋进行对光，使十字丝分划清晰；然后竖立水准尺于某地面点上，松开自动安平水准仪制动螺旋，转动望远镜，用准星和照门粗略瞄准水准尺，旋紧制动螺旋；转动物镜调焦螺旋，使看清水准尺影像；再转动水平微动螺旋，使十字丝纵丝靠近水准尺一侧；若存在视差，则应仔细进行目镜调焦和物镜调焦予以消除。 （2）读数 用中丝在水准尺上读取4位读数，即m，dm，cm及mm位。读数时应先估出mm数，然后按m，dm，cm及mm，一次读出4位数。 5、测定地面两点间的高差。 （1）在地面选定A、B两个较坚固的点作后视点和前视点，分别立尺。 （2）在A、B两点之间安置自动安平水准仪，使仪器至A、B两点的距离大致相等。 （3）每人独立安置仪器、粗平、照准后视点A点上的水准尺后读数，此为后视读数，并记入附表中测点A一行的后视读数栏下；再照准前视点B点上的水准尺，读取前视读数，并记入附表中测点B一

四等水准测量步骤简述

四等水准测量步骤简述 一、目的和要求 （1）进一步熟练水准仪的操作，掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录与计算方法。 （2）熟悉四等水准测量的主要技术指标，掌握测站及线路的检核方法。 视线高度：三丝能读数；视线长度≤80m；前后视距差≤3m；前后视距累积差≤10m；红黑面读数差≤3mm ；红黑面高差之差≤5mm；观测次数：与已知点联测是往返各一次，闭合路线是往一次；附和或闭合路线闭合差往返较差：±20√L 二、水准测量原理 水准测量是利用水准仪提供的一条水平视线，对竖立的两观测点上的水准尺进行读数，来测定地面两点之间的高差，再由已知点推算出未知点的高程。如下图，欲测定A、B两点上的高差h，可在A、B两点上分别竖立水准尺，并在A、B两点之间安置一台水准仪。根据仪器的水平视线，在A尺上读数，设为a，在B尺上读数，设为b，则A、B两点之间的高差为 h=a-b 三、仪器和工具 水准仪1台，双面水准尺2支，尺垫2个 DS 3

四、方法与步骤 1、了解四等水准测量的方法 双面尺法四等水准测量是在小地区布设高程控制网的常用方法，是在每个测站上安置一次水准仪，但分别在水准尺的黑、红两面刻划上读数，可以测得两次高差，进行测站检核。除此以外，还有其他一系列的检核。 2、四等水准测量的实验 （1）从某一水准点出发，选定一条闭合水准路线。路线长度200~400米，设置4~6站，视线长度50m以内 （2）安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该用步测使其相等。在每一测站，按下列顺序进行观测： 后视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺红色面，精平，读中丝读数； 后视水准尺红色面，精平，读中丝读数 （3）记录者在“四等水准测量记录”表中按表头表明次序⑴~⑻记录各个读数，⑼~ ⒃为计算结果： 后视距离⑼=100×{ ⑴-⑵ } 前视距离⑽=100×{ ⑷-⑸ } 视距之差⑾=⑼-⑽ 前、后视距累积差⑿=上站⑿+本站⑾ 前视尺黑红面读数差（13）=K前+（6）-（7） 后视尺黑红面读数差（14）=K后+（3）-（8） 红黑面差⒀=⑹+K-⑺，（K=4.687或4.787） ⒁=⑶+K-⑻ 黑面高差⒂=⑶-⑹ 红面高差⒃=⑻-⑺ 高差之差⒄=⒂-⒃=⒁-⒀±0.1 平均高差⒅=1/2{ ⒂+⒃ }

二等水准测量方法与步骤

二等水准测量方法与步骤Last revision on 21 December 2020

二等水准测量方法与步骤 （1）从实验场地的某一水淮点出发，选定一条闭合水准路线；或从一个水准点出发至另一水淮点，选定一条附合水准路线。路线长度为2000－3000m。 (2) 安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该量距使其相等，其观测次序如下：往测奇数站的观测程序：后前前后；往测偶数站的观测程序：前后后前；返测奇数站的观测程序：前后后前；返测偶数站的观测程序：后前前后； （3）手薄记录和计算见表“二等水准测量记录”中按表头的次序次序(1)－(8)、(9)一(10)为计算结果：后视距离(9)＝100×（(1)-(2)) 前视距离(10)＝100×（(5)-(6)）视距之差(11)＝(9)－(10) 视距累计差（12）＝上站（12）十本站（11）基辅分划差（13）＝（4）＋K －（7），(k＝30155或60655视标尺而定) （14）＝（3）＋K －（8）基本分划高差（15）＝（3）－（4），辅助分划高差（16）＝（8）－（7）高差之差（17）＝（14）－（13）＝（15）－（16）平均高差（18）＝{（15）＋（16）}/2 每站读数结束记录（1）－（8），随即进行各项计算（9）一（10），并按上表进行各项检查后，满足如下限差后，才能搬站。 (4) 依次设站，用相同的方法进行观测，直至线路终点，计算线路的高差闭合差，按二等水准测量的规定，线路高差闭合差的容许值±4。 水准测量作业技术要求

之差 m m 点 高差 之 差 mm 段 往返测 高 差 不符值 二 DS1,D S05 <= 50 < =1 < =3 > <= <= < =1 ±4 注： K——测段、区段或路线长度，km；测自-______至________ 20 年月日时间始______时______分末______时______ 分成像_____________ 温度____________云量 ______________ 风向风速_____________ 天气____________土质______________ 太阳方向______________ 测 站编号后 视 下 丝前 视 下 丝 方 向 及 尺 号 标尺读数 基 ＋K 减 辅 备 注上 丝 上 丝 后距前距 基 本分划 辅助分划 视距差d 视距差累计 (1) (5) 后(3) (8) (13) (2) (6) 前(4) (7) (14) (9) (10) 后 －前 (15) (16) (17) (11) (12) h (18) 后 前 后 －前 h 后 前 后 －前 h （5）内业计算内业计算包括水准测量的概算与平差计算。其概算包括水准尺每米长度误差改正；正常水准面不平行改正；重力异常改正（一般不作

控制测量学试题六及参考答案

控制测量学试题六及参考答案 一、名词解释： 1、子午圈 2、卯酉圈 3、椭圆偏心率 4、大地坐标系 5、空间坐标系 6、法截线 7、相对法截线 8、大地线9、垂线偏差改正 10、标高差改正11、截面差改正 12、起始方位角的归算13、勒让德尔定理 14、大地元素15、地图投影16、高斯投影 17、平面子午线收敛角18、方向改化 19、长度比20、参心坐标系 21、地心坐标系 二、填空题： 1、旋转椭球的形状和大小是由子午椭圆的个基本几何参数来决定的，它们分别是。 2、决定旋转椭球的形状和大小，只需知道个参数中的个参数就够了，但其中至少有一个。 3、传统大地测量利用天文大地测量和重力测量资料推算地球椭球的几何参数，我国1954年北京坐标系应用是椭球，1980年国家大地坐标系应用的是椭球，而全球定位系统（GPS）应用的是椭球。 4、两个互相垂直的法截弧的曲率半径，在微分几何中统称为主曲率半径，它们是指和。 5、椭球面上任意一点的平均曲率半径R等于该点和 的几何平均值。 6、克莱洛定理(克莱洛方程)表达式为。 7、拉普拉斯方程的表达式为。 8、若球面三角形的各角减去，即可得到一个对应边相等的平面三角形。 9、投影变形一般分为、和变形。 10、地图投影中有、和投影等。 11、高斯投影是投影，保证了投影的的不变性，图形的 性，以及在某点各方向上的的同一性。 12、采用分带投影，既限制了，又保证了在不同投影带中采用相同的简便公式进行由于引起的各项改正数的计算。 13、长度比只与点的有关，而与点的无关。 14、高斯—克吕格投影类中，当m0=1时，称为，当m0=0.9996时，称为。 15、写出工程测量中几种可能采用的直角坐标系名称（写出其中三种）： 、、。 16、所谓建立大地坐标系，就是指确定椭球的，以及。 17、参考椭球的定位和定向，就是依据一定的条件，将具有确定参数的椭球与 确定下来。 18、参考椭球的定位和定向，应选择六个独立参数，即表示参考椭球定位的三个参

控制测量技术设计书

控制测量技术设计书 1．工程名称及任务。 2．测区概况简述。 3．已有资料的来源及分析、利用论证。 4．坐标系统的选择及处理方法的论证，起始数据的配置和处理。 5．水平控制网布设方案阐述，其中包括： （1）首级网的等级和布网方式，以及本次控制网在精度和密度方面对日后布设加密网的保证。 （2）控制网（点）精度估算的简要过程及结果。 （3）从经济上、技术上、精度上对两个以上布网方案进行对比论证，从中确定一个最优方案。 （4）填写精度统计表。 6．技术依据及作业方法。内容主要包括： （1）工程执行的规范及施测细则。 （2）觇标及标石图并注明规格，材料及埋设方法（绘出示意图）。 （3）仪器的选择及检验项目要求。 （4）观测方法及各项限差（参阅规范或教材，不能杜撰）。 （5）概算内容和平差方法。 7．工作量综合计算及工作进程计划表（自行估计）。 8．需用的主要仪器设备（包括名称、型号和标称精度）、材料及经费预算。 9．工程项目完成后应提交的资料清单。 目录

一．测区情况 1.1测区位置及面积 1.2地理状况 二.作业依据 三．测区已有资料及利用 3.1平面控制资料 3.2高程控制资料 3.3其他资料 四．平面控制测量 4.1E级GPS测量 4.2三级导线测量 五．高程控制测量 5.1四等水准测量 5.2光电测距三角高程测量 六．一级导线、水准测量和光电测距三角高程测量平差计算6.1观测数据的检查 6.2平差计算 七．提交成果资料 7.1技术总结 7.2控制点成果表的制作 7.3控制网图的制作要求 八．图根控制测量

8.1图根导线 8.2图根高程测量 8.3平差计算 8.4提交资料 九．附图、附表、附件 本次实习的目的是了解控制测量作业的全过程，通过对长沙县水渡河及其周边地区实现控制测量，巩固课堂学习的理论知识，将理论与实践有机结合，提高理论水平与外业操作能力。 一．测区情况 1.1测区位置及面积 东经113°，北纬28°向涉及周围13km左右。 施测范围呈不规则形状，范围面积约14km2。 1.2地理状况 测区位于长沙县水渡河区，交通便利。东至水渡河大桥、筒灰村、望新村、孙家坡、长沙人民政府一线，南到开元路、国防科大，西沿洪山路一线，北止水渡河。 测区为经济开发区，农田。构成了以经济开发去为主的城市建筑物，以星沙大道、开元路、洪山路、潇湘西路、湘龙路及附属街坊的建筑区，西北边的成片农田，该区地势平坦，便于开展成片测绘作业，测区东南部建筑密度较大，对于开展成片测绘作业有一定的影响。 测区内有星沙大道、开元路、洪山路、潇湘西路、湘龙路等公路，交通方便，但人口密集，特别是测区东南部车水马龙，将给工作带来不便。

等水准测量记录方法

.实训三四等水准测量 （双面尺法） 一、目的和要求 （1）进一步熟练水准仪的操作，掌握用双面水准尺进行四等水准测量的观测、记录与计算方法。 （2）熟悉四等水准测量的主要技术指标，掌握测站及线路的检核方法。 视线高度>；视线长度≤80m；前后视视距差≤3m；前后视距累积差≤10m；红黑面读数差≤3mm ；红黑面高差之差≤5mm。 二、仪器和工具 DS3水准仪1台，双面水准尺2支，记录板1块。 三、方法与步骤 1、了解四等水准测量的方法 双面尺法四等水准测量是在小地区布设高程控制网的常用方法，是在每个测站上安置一次水准仪，但

分别在水准尺的黑、红两面刻划上读数，可以测得两次高差，进行测站检核。除此以外，还有其他一系列的检核。 2、四等水准测量的实验 （1）从某一水准点出发，选定一条闭合水准路线。路线长度200~400米，设置4~6站，视线长度30m左右。 （2）安置水准仪的测站至前、后视立尺点的距离，应该用步测使其相等。在每一测站，按下列顺序进行观测： 后视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺黑色面，读上、下丝读数，精平，读中丝读数； 前视水准尺红色面，精平，读中丝读数； 后视水准尺红色面，精平，读中丝读数 （3）记录者在“四等水准测量记录”表中按表头表明次序⑴~⑻记录各个读数，⑼~ ⒃为计算结果： 后视距离⑼=100×{ ⑴-⑵ } 前视距离⑽=100×{ ⑷-⑸ }

视距之差⑾=⑼-⑽ ∑视距差⑿=上站⑿+本站⑾ 红黑面差⒀=⑹+K-⑺，（K=或） ⒁=⑶+K-⑻ 黑面高差⒂=⑶-⑹ 红面高差⒃=⑻-⑺ 高差之差⒄=⒂-⒃=⒁-⒀ 平均高差⒅=1/2{ ⒂+⒃ } 每站读数结束( ⑴~⑻ )，随即进行各项计算( ⑼~⒃ )，并按技术指标进行检验，满足限差后方能搬站。 （4）依次设站，用相同方法进行观测，直到线路终点，计算线路的高差闭合差。按四等水准测量的规定，线路高差闭合差的容许值为±20√L mm，L为线路总长（单位：km）。 四、注意事项 （1）四等水准测量比工程水准测量有更严格的技术规定，要求达到更高的精度，其关键在于：前后视距相等（在限差以内）；从后视转为前视（或相反）

水准测量概述LsHy

水准测量概述 §1.1水准测量原理及方法 高程测量方法有很多种：水准测量(高差法)、三角高程测量(仪高法)、气压高程测量、GPS高程测量。其中水准测量是用水准仪进行高程测量的工作，是测出地面点高程的方法之一，也是高程测量的主要方法。 §1.1.1水准测量原理 它是利用水准仪提供的一条水平视线，借助于水准尺，来测定地面两点间的高差，并由已知点的高程推算出未知点的高程。 例如:已知A点高程为H A，欲测定B点的高程。首先测出A、B 两点之间的高差。则B点的高程为：H B= H A + h AB (1)使用仪器：水准仪。水准仪的主要功能是能提供一条水平视线。 为测出AB两点之间的高差，可在AB两点上分别竖立两根标尺，在两点之间安置一架能提供水平视线的仪器(水准仪)，使视线水平照准A点标尺读数，设为ａ，再照准B点标尺读数，设为ｂ，则AB两点间的高差为：h AB =ａ-ｂ 因为A点高程已知，通常称a为后视读数，而称b为前视读数。即h AB=后视读数一前视读数。

高差h AB本身可正可负。当a大于b时，h AB值为正，这种情况是B点高于A点；当a小于b时h AB值为负，即B点低于A点。为了避免计算中发生正负符号的错误，在书写高差h AB的符号时必须注意h 的下标小字。例h AB是表示由已知高程的A点推算至未知高程的B点的高差。 (2)转点、测站 如果两点之间的距离较远，或高差较大时，仅安置一次仪器便不能测得它们的高差，这时需要加设若干个临时的立尺点，作为传递高程的过渡点，称为转点。欲求A点至B点的高差h AB，选择一条施测路线，用水准仪依次测出AP的高差h AP、、PQ的高差h PQ…等，直到最后测出的高差h WB。每安置一次仪器，称为一个测站，而P、Q、R……W 等点即为转点。h AB=h Ap+h pQ+… + h WB

四等水准测量步骤

三、四等水准测量(2008-10-10 23:27:42) 标签：教育 三、四等水准测量 控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量中，多采用三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。 一、三、四等水准测量(leveling)的技术要求 1、高程系统：三、四等水准测量起算点的高程一般引自国家一、二等水准点，若测区附近没有国家水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。 2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采用附合水准路线或支水准路线。三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施测的路线布设。 3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1—1．5km，山岭重丘区可根据需要适当加密，一个测区一般至少埋设三个以上的水准点。 4、三、四等及五等水准测量的精度要求和技术要求列于表中。 二、三、四等水准测量的观测方法 三、四等水准测量观测应在通视良好、望远镜成像清晰及稳定的情况下进行。一般采用一对双面尺。 1、三等水准一个测站的观测步骤：（后-前-前-后；黑-黑-红-红） （1）照准后视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（1）、（2）、（3）。 （2）照准前视尺黑面，精平，分别读取上、下、中三丝读数，并记为（4）、（5）、（6）。 （3）照准前视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（7） （4）照准后视尺红面，精平，读取中丝读数，记为（8） 这四步观测，简称为“后一前一前一后(黑一黑一红一红)”，这样的观测步骤可消除或减弱仪器或尺垫下沉误差的影响。对于四等水准测量，规范允许采用“后一后一前一前（黑一红一黑一红)”的观测步骤。 2、一个测站的计算与检核：

三四等水准测量计算

三、四等水准测量施测方法 1、一个测站上的观测顺序 （1）瞄准后视尺黑面，读取下丝、上丝读数； （2）瞄准后视尺红面，读取中丝读数； （3）瞄准前视尺黑面，读取下丝、上丝读数； （4）瞄准前视尺红面，令气泡重新准确符合，读取中丝读数。 以上四等水准每站观测顺序简称为后（黑）——后（红）——前（黑）——前（红）。对于三等水准测量，应按后（黑）——前（黑）——前（红）——后（红）的顺序进行观测。 2、测站上的计算及校核 （1）视距部分 后距＝［（1）项—（2）项］×100，记入第（9）项； 前距＝［（5）项—（6）项］×100，记入第（10）项； 后、前距差d＝（9）项—（10）项，记人第（11）项； 后、前距差累积值∑d＝本站（11）+前站（12），记入第（12）项。 四等水准测量记录

（2）高差部分 四等水准测量采用双面水准尺，因此应根据红、黑面读数进行下列校核计算： A、理论上讲，同一把水准尺的黑面读数十K值减去红面读数应为零。 即： 后视尺（3）项+K—（4）项＝（13）项； 前视尺（7）项+K—（8）项＝（14）项； 其中K为水准尺红、黑面起始读数的差值，系一常数值。在本例中47号尺的K＝4.787米；46号尺的K＝4.687米。由于测量有误差，（13）项和（14）项往往不为零，但其不符值不得超过±3毫米（三等水准不得超过±2毫米）。 B、理论上讲，用黑面尺测得的高差与用红面尺测得的高差应相等。 （3）项—（7）项＝（15）项（黑面尺高差）；

（4）项—（8）项＝（16）项（红面尺高差）。 因为两把尺的红面起始读数各为4.787米和4.687米，两者相差0.1米，所以理论上在（16）项上加或减去0.1米之后与（15）项之差应为零，但由于测量有误差，往往不为零，其不符值不得超过±5毫米（三等水准不得超过±3毫米），并记入第（17）项。 （17）项＝（15）项—［（16）项±0.1米］ 表中第（17）项除了检查用黑、红面测得的高差是否合乎要求外，同时也用作检查计算是否有误，这是因为： （17）项＝（15）项—［（16）项±0.1米］＝（13）项—（14）项 当以上计算合格后，再按下式计算出高差中数： 高差中数（18（（15）项+（16）项±0.1米）

一二等水准测量规范

城市轨道交通工程~地面高程控制测量一、二等水准测量规范4.1 一般规定 4.1.1 城市轨道交通工程高程测量应采用统一的高程系统，并应与现有城市高程系统相一致。 4.1.2 城市轨道交通工程高程控制网为水准网，应分两个等级布设：一等水准网是与城市二等水准网精度一致的水准网，二等水准网是加密的水准网。现有城市一、二等水准点间距小于4km时，应一次布设城市轨道交通工程二等水准网。 4.1.3 水准网应沿线路附近线路布设成附合线路、闭合线路或节点网。二等水准点间距平均800m，联测城市一、二等水准点的总数不应少于3个，宜均匀分布。 4.1.4 水准网测量的主要技术要求应符合表4.1.4的规定。 表4.1.4 水准网测量的主要技术要求 水准测量等级每千米高差中数 中误差（mm） 符合水准 路线平均 长度 （km） 水准仪 等级 水准尺观测次数 往返较 差、附合 或环线闭 合差 （mm）偶然中 误差M △ 全中误 差Mw 与已知 点联测 附合或 环线 一等±1±2 35~45DS1瓦尺或 条码尺 往返测 各一次 往返测 各一次±4 二等±2±42~4 DS1瓦尺或 条码尺 往返测 各一次 往返测 各一次±8 2 采用数字水准仪测量的技术要求与同等级的光学水准仪测量技术要求相同。 4.1.5 水准点应选在施工影响的变形区域以外稳固、便于寻找、保存和引测的地方，宜每隔3km埋设1个深桩或基岩水准点。车站、竖井及车辆段附近水准点布设数量不应少于2个。 4.1.6 当水准路线跨越江、河、湖、塘且视线长度小于100m时，可采用一般水准测量方法进行观测；视线长度大于100m时，应进行跨河水准测量。跨河水准测量可采用光学测微法、倾斜螺旋法、经纬仪倾角法和光电测距三角高程法等，其技术要求应符合现行国家标准《国家一、二等水准测量规范》GB12897的相关规定。

控制测量学上下册目录清单

第1章绪论 1.1 控制测量学的基本任务和主要内容 1.1.1 控制测量学的基本任务和作用 1.1.2 控制测量学的主要研究内容 1.2 地球重力场的基本知识 1.2.1 引力与离心力 1.2.2 引力位与离心力位 1.3 控制测量的基准面和基准线 1.3.1 水准面 1.3.2 大地水准面 1.3.3 似大地水准面 1.3.4 正常椭球和水准椭球，总的地球椭球和参考椭球 1.3.5 大地高H、正高H正及正常高H正常 1.3.6 垂线偏差 1.4 控制测量的现状与发展概况 1.4.1 空间测量技术给控制测量学注入了新的活力，使控制测量学进入生机勃勃发展的 新时代 1.4.2 信息时代的控制测量仪器和测量系统已经形成数字化、智能化和集成化的新的发 展态势 1.4.3 工程控制网优化设计理论和应用得到长足的发展，测量数据处理和分析理论取得 许多新成果 第1部分水平测量控制网的技术设计 第2章水平控制网的技术设计 2.1 国家水平控制网建立的基本原理 2.1.1 建立国家水平大地控制网的方法 2.1.2 建立国家水平大地控制网的基本原理 2.1.3 国家水平大地控制网的布设方案 2.2 工程水平控制网建立的基本原理 2.2.1 工程测量水平控制网的分类 2.2.2 工程测量水平控制网的布设原则 2.2.3 工程测量水平控制网的布设方案 2.2.4 专用控制网的布设特点 2.3 导线网的精确估算 2.3.1 精度估算的目的和方法 2.3.2 等边直伸导线的精度分析 2.3.3 直伸导线的特点 2.3.4 单一附合导线的点位误差椭圆 2.3.5 导线网的精度估算 2.4 工程测量控制网的优化设计 2.4.1 工程控制网优化设计的一般概念 2.4.2 精密工程测量控制网的质量标准 2.4.3 关于机助模拟设计法的一般说明 2.5 工程测量水平控制网技术设计书的编制 2.6 选点、建标和埋石

四等水准测量步骤

四等水准测量步骤 三、四等水准测量 (xx-10-1023:27:42) 三、四等水准测量控制测量除了要完成平面控制测量外，还要进行高程控制测量。小区域地形测图或施工测量中，多采用 三、四等水准测量作为高程控制测量的首级控制。 一、 三、四等水准测量(leveling)的技术要求 1、高程系统： 三、四等水准测量起算点的高程一般引自国家 一、二等水准点，若测区附近没有国家水准点，也可建立独立的水准网，这样起算点的高程应采用假定高程。 2、布设形式：如果是作为测区的首级控制，一般布设成闭合环线；如果进行加密，则多采用附合水准路线或支水准路线。 三、四等水准路线一般沿公路、铁路或管线等坡度较小、便于施测的路线布设。 3、点位的埋设：其点位应选在地基稳固，能长久保存标志和便于观测的地点，水准点的间距一般为1(2)]X100m 前视距(10)=[(4)(10) 三等≯3m，四等≯5m 前、后视距差累积 (12)=本站(11)+上站(12)

三等≯6m，四等≯l0rn②水准尺读数的检核同一根水准尺黑面与红面中丝读数之差： 前尺黑面与红面中丝读数之差13)=(6)K(8) 三等≯2mm，四等≯3mm (上式中的K为红面尺的起点数，为4．687m或4．787m)③高差的计算与检核黑面测得的高差(15)=(3)(7) 校核：黑、红面高差之差 (17)=(15)(13) 三等≯3mm，四等≯5mm 高差的平均值（18)= [（15)+(16)0．100]/2在测站上，当后尺红面起点为4．687m，前尺红面起点为4．787m时，取0．100，反之，取 2[(6)+(7)]=∑[(15)+(16)]=2∑(18)对于测站数为奇数的页：∑[(3)+(8)]∑(10)=本页末站之(12)—上页末站之(12)，水准路线总长度=∑(9)+ ∑(10) 4、成果整理 三、四等水准测量的闭合路线或附合路线的成果整理，首先其高差闭合差应满足表7-10 的要求。然后，对高差闭合差进行调整，调整方法可参见第二章有关部分，最后按调整后的高差计算各水准点的高程。若为支水准路线，则满足要求后，取往返测量结果的平均值为最后结果，据此计算水准点的高程。 5、四等水准采用塔尺进行观测的步骤如下：后（上、下、中）---前（上、下、中）----改变仪器高----前（中）--后（中）7-8 三角高程测量(trigonometric leveling)原因：