三四等水准测量观测方法和计算检核说明

三、四等水准测量
级水准仪和
三、四等水准测量是建立测区首级高城控制最常用的方法。

通常用DS
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双面水准尺进行，各项技术要求见表1－1，观测计算方法如下：
表１－１水准测量主要技术要求
一、观测方法
（一）四等水准测量视线长度不超过100m。

每一测站上，按下列顺序进行观测：
1、后视水准尺的黑面，读下丝、上丝和中丝读数（1）、（2）、（3）；
2、后视水准尺的红面，读中丝读数（4）；
3、前视水准尺的黑面，读下丝、上丝和中丝（5）、（6）、（7）；
4、前视水准尺的红面，读中丝读数（8）。

以上的观测顺序为后－后－前－前，在后视和前视读数时，均先读黑面再读红面，读黑面时读三丝读数，读红面时只读中丝读数。

括号内数字为读数顺序。

记录和计算见表1－2，表中括号内数字表示观测和计算顺序，同时也说明有关数字在表格内应填写的位置。

（二）三等水准测量视线长度不超过75 m。

观测顺序应为后－前－前－后。

即
1、后视水准尺的黑面，读下丝、上丝和中丝读数；
2、前视水准尺的黑面，读下丝、上丝和中丝读数；
3、前视水准尺的红面，读中丝读数
4、后视水准尺的红面，读中丝读数
二、计算和检核
（一）测站上的计算和检核
1、视距计算
后视视距（9）＝（1）－（2）
前视视距（10）＝（5）－（6）
前、后视距在表内均以m为单位，即（下丝－上丝）×100
前后视距差 (11) ＝(9) －(10)。

对于四等水准测量，前后视距差不得超过5m；对于三等水准测量，不得超过3m。

2、同一水准尺红、黑面读数差的检核
同一水准尺红、黑面读数差为：
（13）＝（3）＋K－（4）
（14）＝（7）＋K－（8）
K为水准尺红、黑面常数差，一对水准尺的常数差K分别为4.687和4.787。

对于四等水准测量，红‘黑面读数差不得超过3mm；对于三等水准测量，不得超过2 mm。

3、高差的计算和检核
按黑面读数和红面读数所得的高差分别为：
（15）＝（3）－（7）
（16）＝（4）－（8）
黑面和红面所得高差之差（17）可按下式计算，并可用（13）－（14）来检核。

式中±100为两水准尺常数K之差。

（17）＝（15）－（16）±100＝（13）－（14）对于四等水准测量，黑、红面高差之差不得超过 5 mm；对于三等水准测量，不得超过3 mm。

4、计算平均高差
（18）＝1/2[（15）＋（16）±100]
（二）总的计算和检核
1、视距的计算和检核
末站的（12）＝Σ（9）－Σ（10）
总视距＝Σ（9）＋Σ（10）
2、高差的计算和检核
当测站数为偶数时
总高差＝Σ（18）＝1/2[Σ（15）＋Σ（16）]
＝1/2{Σ[（3）＋（4）] －Σ[（７）＋（８）]}当测站数为奇数时
总高差＝Σ（18）＝1/2Σ[Σ（１５）＋Σ（１６）±100]
. .。