测量学ppt教学课件

2.4 水准测量外业工作
2.4.1 水准点（Bench Mark）
测绘部门在全国各地埋设并测定了很多高程点，这些点 称为水准点(Bench Mark)，简记为BM。
水准测量通常是从水准点引测其它点的高程。
水准点有永久性和临时性两种。
国家等级水准点一般用石料或钢筋混凝土制成，深埋到地面 冻结线以下。在标石的顶面设有用不锈钢或其它不易锈蚀材 料制成的半球状标志。有些水准点也可设置在稳定的墙脚上 ，称为墙脚水准点。
窗，转动微倾螺旋使水准管气泡居中。 ✓ 读数：仪器精确整平后，即可用十字丝横丝（
即中丝）在水准尺上读数。
微倾螺旋
4.精平与读数 ✓ 读数：
0.720
一、自动安平水准仪
1、自动安平水准仪与微倾式水准仪的区别
自动安平水准仪只有 圆水准器，没有水准管和微倾螺旋， 而是在望远镜的光学系统中装置了补偿器。粗平之后，借助 自动补偿装置的作用，使视准轴水平，便可读出正确读书。
a HA+a
A
HA
前进方向
大地水准面 图2.1
b BHale Waihona Puke Baidu
hAB
HB
例1：图中已知A点高程HA=452.623m，后视读数 a=1.571m，前视读数b=0.685m，求B点高程。
解：B点对于A点高差： hAB=1.571－0.685=0.886m
B点高程为：HB＝452.623＋0.886＝453.509m
作用：为测量高差提供一条水平视线 组成：望远镜、水准器、基座
望远镜
基座
水准器
1.望远镜
（1）组成：物镜、目镜、调焦透镜、十字 丝分划板、物镜对光螺旋、目镜对光螺 旋
（2）作用: 瞄准目标，提供水平视线
✓视准轴CC：
物镜光心与
十字丝交点 C
C
的连线。
1.望远镜 2.水准器 （1）管水准器：用于仪器精平 （2）圆水准器：用于仪器粗平
……
将各式相加，得
则B点的高程为
2.4.3 水准测量的检核
（1）测站检核
B点的高程是根据A点的已知高程和转点之间的高差计算 出来。若其中测错任何一个高差，B点高程就不会正确。 因此，对每一站的高差，都必须采取措施进行检核测量。
V
3.基座
✓ 基座通过连接螺旋与三脚架相连。
✓ 基座用于支承水准仪上部，水准 仪旋转轴插入基座轴套可自由旋转。
基座
✓ 基座上的三个脚螺旋用于调节圆
水准气泡。
✓ 仪器竖轴VV：就是水准仪的旋转轴。 三脚架
V
二、水准尺和尺垫
➢ 水准尺有双面尺和塔尺两种 ➢ 标准水准尺为一对双面尺，
其中: A尺和B尺黑面0－3m; A尺红面4.687－7.687m, B尺红面 4.787－7.787m。 ➢ 尺垫半球形顶部用来竖立水准尺， 并标志转点位置。
c
3.瞄准水准尺：首先转动目镜调焦螺旋使十字丝 清晰，转动望远镜瞄准水准尺，再转动物镜 调焦螺旋使目标清晰。注意消除视差！
什么是视差？ 产生的原因？如何消除？
当眼睛在目镜端上下微微移动时，若
发现十字丝与目标像有相对运动，这
种现象称为视差。
4.精平与读数 ✓ 在每次读数之前，都应注视符合水准气泡观测
一、 DS3微倾式水准仪的构造
3 2
1
4
12
13
11
5
10
14 15
9
6
8
7
16
1.微倾螺旋；2.分划板护罩；3.目镜；4.物镜调焦螺旋；5.制动螺 旋；6.微动螺旋；7.底板；8.三角压板； 9.脚螺旋；10.弹簧帽； 11.望远镜；12.物镜；13.管水准器；14.圆水准器；15.连接小螺 钉；16.轴座
§ 2-2.水准测量仪器和工具
一、 DS3微倾式水准仪的构造
1.望远镜
2.水准器
（1）管水准器：用来指示视准轴是否水平
水准管轴LL：过水准管零点所作圆
弧面的纵切线。
L
水准管分划值 ：是水准管表面2mm圆 弧所对应的圆心角。
气泡居中：气泡零点与水准管零点重 合。
0点 2mm
L
R
2
R
o 206265
§ 2-2.水准测量仪器和工具
常采用符合水准管系统 ——目的是提高水准管气泡居
中的精度
微倾螺旋
尚未符合
符合气泡符合
1.望远镜
2.水准器
（1）管水准器
（2）圆水准器L：L 用来指示仪器竖轴是否竖直
圆水准器轴 ：过圆水准器零点所
L
作圆球面的法线
L
2mm
一、 DS3微倾式水准仪的构造
1.望远镜
2.水准器
建筑工地上的永久性水准点一般用混凝土或钢筋混凝土制成 ，临时性的水准点可用地面上突出的坚硬岩石或用大木桩打 入地下，校顶钉以半球形铁钉。
2.4.2 水准测量的方法
当欲测的高程点距水准点较远或高差很大时，就需要连续多次 安置仪器以测出两点的高差。为测A、B点高差，在AB线路上 增加1、2、3、4、……等中间点，将AB高差分成若干个水准 测站。其中间点仅起传递高程的作用，称为转点（Turning Point），简写为TP。转点无固定标志，无需算出高程。 【水准测量手簿 】 显然，每安置一次仪器，便可测得一个高差，即
✓ 高差法和视线高法的测量原理是相同的，区别在于计算高程 时次序上的不同。在安置一次仪器需求出几个点的高程时， 视线高法比高差法方便。
2.2水准测量的仪器和工具
水准测量所使用的仪器为 水准仪，工具为水准尺和尺垫。
（1） 水准仪的分类
水准仪按其精度可分为DS05、DSl、DS3和DSl0等四个等级。 建筑工程测量广泛使用 DS3级水准仪。
例2：图2.3中已知A点高程HA=423.518m，要测出相邻1、2、3点 的高程。先测得A点后视读数a=1.563m，接着在各待定点上 立尺，分别测得读数b1=0.953m，b2=1.152，b3=1.328m。
解：先计算出视线高程 Hi=HA+a=423.518＋1.563＝425.081m 各待定点高程分别为： H1＝Hi－b1＝425.081－0.953＝424.128m H2＝Hi－b2＝425.081－1.152＝23.929m H3＝Hi－b3＝425.081－1.328＝23.753m
目镜对光 粗略瞄准 物镜对光和精确瞄准 消除视察
2.3 水准仪的使用
读数
精确调平（精平）
瞄准目标
粗略调平
安装水准仪
三、水准仪的使用 水准仪的使用包括仪器的安置、粗略整平、瞄准水准尺、 精平和读数等操作步骤
1.安置水准仪 2.粗略整平：调节三个脚螺旋使圆水准器气泡 居中，气泡移动的方向始终与左手大拇指的运 动方向一致。