水准测量时 水准仪的使用.pptx

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1、粗略整平粗略整平 调节脚螺旋使圆水准器气泡居中。气泡移动的方向与左手大拇指移动气泡移动的方向与左手大拇指移动方向一致。方向一致。操作步骤：操作步骤：如图所示，用两手按箭头所指的相对方向转动脚螺旋1和2，使气泡沿着1、2连线方向由a移至b。用左手按箭头所指方向转动脚螺旋3，使气泡由b移至中心。第1页/共35页左手拇指法则第2页/共35页瞄准水准尺瞄准水准尺目镜调焦 松开制动螺旋，转动目镜对光螺旋，使十字丝成像清晰。初步瞄准 照门和准星瞄准水准尺，旋紧制动螺旋。物镜调焦 转动物镜对光螺旋，尺像清晰。精确瞄准 转动微动螺旋，使十字丝的竖丝瞄准水准尺边缘或中央。消除视差 视差：眼睛在目镜端上下移动，有

2、时可看见十字丝的中丝与水准尺影像之间相对移动的现象。产生原因：水准尺的尺像与十字丝平面不重合。消除方法：重新仔细地转动目镜和物镜对光螺旋，直至尺像与十字丝平面重合。第3页/共35页精确整平简称精平。眼睛观察水准气泡观察窗内的气泡影像，用右手缓慢地转动微倾螺旋，使气泡两端的影像严密吻合。微倾螺旋的转动方向与左侧半气泡影像的移动方向一致。符合水准器气泡居中后，应立即用十字丝中丝在水准尺上读数。读数时应从小到大，从上到下读取。直接读取米、分米和厘米，并估读出毫米，共四位数。读数后再次检查符合水准器气泡是否居中。精确整平和读数1.464m第4页/共35页第四节第四节 水准测量的实测方法水准测量的实测方

3、法 一、水准点与水准路线 水准点：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，简记为BM。永久水准点临时水准点第5页/共35页水准路线检核水准路线检核闭合水准路线附合水准路线 支水准路线第6页/共35页水准测量的实测方水准测量的实测方法法 第7页/共35页步骤（1）立尺（2）安置仪器（3）瞄准后视尺 （4）瞄准前视尺 （5）迁站 （6）顺序观测（7）计算第8页/共35页日期 2013年4月8日 仪器型号 DS3 仪器编号 S3-32 班级 组别 观测者：杨幂 记录者：郭敬明点号水准尺读数(m)高差h(m)高程H(m)备注后视(a)前视(b)+A1.8321.16129.053(已知)T

4、P11.5360.67130.2140.921TP21.6240.61531.1351.012TP30.7130.61232.1470.921TP41.2141.63431.2261.598B2.81229.6286.9196.3443.0942.519水准测量记录手簿表第9页/共35页（1）测量过程中应尽量用目估或步测保持前、后视距基本相等。（2）在已知高程点和待定高程点上立尺时，不能放尺垫，直接放在标石或木桩上。（3）估读要准确，读数时要仔细对光，消除视差，必须使水准管气泡居中，读完以后，再检查气泡是否居中。（4）扶尺者要身体站正，双手扶尺，保证扶尺竖直。（5）读数时，记录员要复诵，以便核

5、对，并应按记录格式填写，字迹要整齐、清楚、端正。（6）记录要原始，当场填写清楚。在记错或算错时，应在错字上划一斜线，将正确数字写在错数上方。观测注意事项第10页/共35页 为了保证记录表中数据计算正确，应对表中计算的高差和高程进行检核，即：后视读数总和减前视读数总和=各段高差总和=B点高程与A点高程之差 计算检核 第11页/共35页测站检核测站检核 改变仪器高法：改变仪器高度10CM以上两次高差差值容许值不超过5mm，取两次高差平均值作为该测站高差的最后结果，否则应重测。双面尺法：即在一个测站上，不改变仪器高度，先后用水准尺的黑红面两次测量高差，进行校核。第12页/共35页第五节第五节 水准测

6、量的成果计算水准测量的成果计算计算高差闭合差高差闭合差高差闭合差fh观测值理论值观测值理论值h测测h理理产生原因：测量中存在各种误差单一水准路线的高差闭合差如下表 水准路线 支水准 附合水准 闭合水准 fh第13页/共35页计算高差闭合差限差计算高差闭合差限差fh容容 (mm)工程测量规范（GB5002693）规定，五等水准测量的高差闭合差容许值为：国家城市测量规范（CJJ899）中规定图根水准测量路线的高差闭合差容许值为：（mm）式中，L指路线总长度，单位为公里，N为测站总数。山地一般指每公里测站数在16个以上的地形。根据附合水准路线的测站数及路线长度计算每公里测站数第14页/共35页 u闭

7、合差的调整 按与距离或测站数成正比反符号分配。vi=-(fh/L)Li或vi=-(fh/n).ni 校核：vifh，若满足则说明计算无误。高差改正值:(hi)=hi+vi 检核：(hi)=h理u各点高程计算：经检核无误，用改正后的高差，便可由起点开始，逐点推算各点高程，直至回到已知点，并与已知高程相等。第15页/共35页第六节第六节 微倾式水准仪的检验微倾式水准仪的检验 1、水准仪主要轴线应满足的条件水准管轴LL平行于视准轴CC应满足的主要条件；圆水准轴L0L0平行于仪器竖轴VV；十字丝的横丝应垂直于仪器的竖轴VV。第16页/共35页2、检验方法、检验方法1）圆水准器轴LL平行于仪器的竖轴 旋

8、转脚螺旋使圆水准器气泡居中，然后将仪器绕竖轴旋转180，如果气泡仍居中，则表示该几何条件满足；如果气泡偏出分划圈外，则需要校正。校正方法见教材。第17页/共35页 2）十字丝中丝垂直于仪器的竖轴的检验方法 安置水准仪，使圆水准器的气泡严格居中后，先用十字丝交点瞄准某一明显的点状目标M，然后旋紧制动螺旋，转动微动螺旋，如果目标点M不离开中丝，则表示中丝垂直于仪器的竖轴；如果目标点M离开中丝，则需要校正。见图示。校正方法见教材。第18页/共35页第19页/共35页3）.水准管轴平行于视准轴的检验方法在较平坦的地面上选择相距约80m的A、B两点，打下木桩或放置尺垫。用皮尺丈量，定出AB的中间点C。在

9、C点处安置水准仪，用变动仪器高法，连续两次测出A、B两点的高差，若两次测定的高差之差不超过3mm，则取两次高差的平均值hAB作为最后正确结果。在离B点大约3m左右的D点处安置水准仪，精平后读得B点尺上的读数为b2，看作正确读数,算出A点尺上视线水平时的应读读数为：第20页/共35页然后，瞄准A点水准尺，读出中丝的读数a2，如果a2与a2相等，表示两轴平行。否则存在角，其角值为：对于DS3型水准仪来说，角值不得大于20 第21页/共35页测正确高差测正确高差 a1b1x1x1iiABCABia2b2a2xD检查是否存在角第22页/共35页第七节第七节 水准测量误差与注意事水准测量误差与注意事项项

10、测量误差主要有三种：仪器误差操作误差外界的影响其它第23页/共35页水准测量也具有这些误差水准测量的仪器误差水准仪误差水准尺误差 水准零点误差第24页/共35页水准测量的操作误差水准测量的操作误差仪器误差仪器误差气泡居中不准引起的误差水准尺倾斜引起的误差瞄准和读数的误差第25页/共35页观测误差观测误差水准管气泡居中误差读数误差视差水准尺倾斜误差第26页/共35页外界条件的影响外界条件的影响仪器下沉误差尺垫下沉误差地球曲率及大气折光误差温度变化误差第27页/共35页地球曲率的影响地球曲率的影响工作时水准仪的视准轴是水平直线，而大地水准面是曲面。由此，在读数中就有误差对策：如果前视水准尺和后视水

11、准尺到测站的距离相等，则在前视读数和后视读数中含有相同的 。这样在高差中就没有这误差的影响了。因此，放测站时要争取“前后视相等”第28页/共35页大气折光的影响大气折光的影响接近地面的空气温度不均匀，所以空气的密度也不均匀。光线在密度不匀的介质中沿曲线传布。这称为“大气折光”。总体上说，白天近地面的空气温度高，密度低，弯曲的光线凹面向上；晚上近地面的空气温度低，密度高，弯曲的光线凹面向下。接近地面的温度梯度大大气折光的曲率大由于空气的温度不同时刻不同的地方一直处于变动之中。所以很难描述折光的规律。对策：避免用接近地面的视线工作尽量抬高视线用前后视等距的方法进行水准测量第29页/共35页大气抖动

12、的影响大气抖动的影响除了规律性的大气折光以外，还有不规律的部分：白天近地面的空气受热膨胀而上升，较冷的空气下降补充。因此，这里的空气处于频繁的运动之中，形成不规则的湍流。湍流会使视线抖动，从而增加读数误差。对策：夏天中午一般不做水准测量在沙地，水泥地湍流强的地区，一般只在上午10点之前作水准测量。高精度的水准测量也只在上午10点之前进行。第30页/共35页测量实习注意事项测量实习注意事项第31页/共35页测量仪器操作注意事项测量仪器操作注意事项第32页/共35页各种水准仪图片各种水准仪图片美国天宝电子水准仪南方自动安平水准仪NL20-32瑞士徕卡精密水准仪日本索佳精密水准仪及铟钢尺苏一光自动安平水准仪第33页/共35页精密水准仪简介精密水准仪简介 能够精密地整平视线和精确地读取读数。结构特点：水准器具有较高的灵敏度。如DS1水准仪的管水准器值10/2mm。望远镜具有良好的光学性能。如DS1水准仪望远镜的放大倍数为38倍，望远镜的有效孔径47mm，视场亮度较高。十字丝的中丝刻成楔形，能较精确地瞄准水准尺的分划。具有光学测微器装置。可直接读取水准尺一个分格（1cm或0.5cm）的1/100单位（0.1mm或0.05mm），提高读数精度。视准轴与水准轴之间的联系相对稳定。精密水准仪均采用钢构件，并且密封起来，受温度变化影响小。第34页/共35页感谢您的观看！第35页/共35页