水准仪及水准测量概要.ppt

第二章 水准测量
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内容提要：
§ 水准测量原理
§ 水准仪和水准尺
§ 水准测量方法
§ 水准仪的检验与校正
§ 水准测量的误差及注意事项
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（二）水准尺和尺垫 水准尺是水准测量时使用的标尺。常用干燥的优质木料、玻璃钢、铝合金等材料制成。根据它们的构造又可分为直尺、折尺和塔尺，如图所示。
图 水准尺和尺垫
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直尺包括： 单面尺和双面尺（红黑两面） 黑面尺（主尺）从零开始； 红面尺从4687mm或4787mm开始，称为零点差。
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尺垫：标记临时点位和放置水准尺的生铁铸件
只是在转点上使用
防止点位下沉
标记临时点位（转点）
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§ 水准测量方法
此过程只能由一个人操作
松开三脚架的皮扣和架腿固定螺旋，提升仪器座至肩高左右再旋紧固定螺旋（等长），打开三脚架稳定地置于地面（土质松软时要踩紧）
仪器箱稳定地置于地面，打开箱盖，取出固定螺旋，同时双手取出仪器，平稳地置于三脚架的仪器座上，同时用固定螺旋将仪器固定，旋紧螺旋的同时要求用另一支手扶住仪器
1、仪器安置
一、水准仪的使用 步骤：粗平－瞄准－精平－读数
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2、粗略整平
圆水准器气泡居中
调整脚螺旋
分2步进行
气泡移动方向：左手大拇指移动方向
即气泡移动方向与左手大拇指移动方向相同
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3、瞄准水准尺
目镜对光：旋动目镜对光螺旋，使镜中十字丝清晰，可用白色板挡住物镜对光
粗略瞄准：目标点位上立水准尺，然后松开制动螺旋，用照门和准星寻找目标并瞄准，固定制动螺旋
物镜对光：旋动物镜对光螺旋，使目标清晰，消除视差
精确瞄准：调整微动螺旋，使竖丝切水准尺的一条边
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视差
概念：眼睛在目镜端上下移动时，十字丝与目标像有相对运动。
产生原因：目标像平面与十字丝平面不重合。
消除方法：反复交替调节目镜和物镜对光螺旋，直到眼睛上下移动读数不变。
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4、精确整平与读数
精平之后要立即读数
精平：观察管水准器气泡符合窗口，用微倾螺旋调整使窗口中两边气泡等长（“右目”），同时检查瞄准情况并及时调整
读数：从数字小往大的方向读，往小的数字凑整，米、分米看尺面上的注记，厘米数尺面上的格数，毫米估读。
检查：气泡是否仍然符合，否则重复精平与读数过程
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实验一 水准仪的认识和使用
实验场地：楼下空地；
要求：每人独立架设仪器，完成粗平、瞄准、精平、读数等操作，获得一组前视和后视读数，求出高差。
注意：按照组号领取相应的仪器；
成果当堂课打分后才可以归还仪器；
注意仪器安全，不离人，螺旋旋紧；
各组排成一条直线，才互不遮挡。
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1、水准点 水准点有永久性和临时性两种，如图所示。
图 标石水准点的埋设(单位cm)
图 墙上水准点(单位mm)
图 混凝土、木桩水准点
二、水准测量一般方法及计算
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2、水准路线（leveling line） 在水准点之间进行水准测量所经过的路线，称为水准路线。 根据测区已知高程水准点分布情况和实际需要，水准路线可以布设成以下几种形式：
图 水准路线
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从理论上来说，闭合水准路线各段高差的代数和应等于零，即  这是闭合水准路线应满足的检核条件，用来检核闭合水准路线测量成果的正确性。
1）闭合水准路线(closed leveling line)
由已知点BM1——已知点BM1
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BMA
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检核条件：
2）附合水准路线(annexed leveling line)
由已知点BM1——已知点BM2
BMA
BMB
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检核条件:
3）支水准路线(spur leveling line)
由已知点BM1——某一待定水准点A。
BM
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3、水准测量方法
当地面上A、B 两点间距离较远或高差太大，放置一次仪器不能测定其高差时，就需设置若干个转点