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1、第二章高程測量§2-1高程測量概述§2-2水準測量的原理§2-3水準儀和水準尺§2-4水準測量的方法§2-5水準儀的檢驗和校正§2-6水準測量的誤差及其消減方法§2-7精密水準儀和精密水準尺§2-1高程測量概述水準測量是利用水平視線來測量兩點間的高差。由于水準測量的精度較高，所以是高程測量中最主要的方法。三角高程測量是測量兩點間的水平距離或斜距和豎直角(即傾斜角)，然后利用三角公式計算出兩點間的高差。三角高程測量一般精度較低，只是在適當?shù)臈l件下才被采用。高程測量的任務是求出點的高程，即求出該點到某一基準面的垂直距離。為了建立一個全國統(tǒng)一的高程系統(tǒng)，必須確定一個統(tǒng)一的高程基
2、準面，通常采用大地水準面即平均海水面作為高程基準面。我國采用青島驗潮站1950～1956年觀測結果求得的黃海平均海水面作為高程基準面。根據(jù)這個基準面得出的高程稱為“1956黃海高程系”。為了確定高程基準面的位置，在青島建立了一個與驗潮站相聯(lián)系的水準原點，并測得其高程為72.289m。水準原點作為全國高程測量的基準點。從1989年起，國家規(guī)定采用青島驗潮站1952～1979年的觀測資料，計算得出的平均海水面作為新的高程基準面，稱為“1985國家高程基準”。根據(jù)新的高程基準面，得出青島水準原點的高程為72.260m。高程控制點稱水準點——BM(BenchMark)。標石水準點
3、墻腳水準點簡易標志水準點§2-2水準測量的原理水準測量是利用水平視線來求得兩點的高差。水準尺、水準儀讀數(shù)a稱為“后視讀數(shù)”；讀數(shù)b稱為“前視讀數(shù)”。點名(點號)：由大寫英文字母、阿拉伯數(shù)字、漢字、羅馬數(shù)字等組成。高程：地面點沿鉛垂線方向到大地水準面的距離，當該地面點在大地水準面之上時取正值，反之取負值。高差具有方向性，記作h，其值可正可負。當兩點相距較遠或高差太大時，則可分段連續(xù)進行，從圖2-3中可得：轉點：轉點起傳遞高程的作用。測站、測段§2-3水準儀和水準尺微傾式水準儀自動安平水準儀數(shù)字(電子)水準儀我國的水準儀系列標準分為：DS05、DS1、DS3和DS20水準尺：
4、尺墊：一、微傾式水準儀的構造和使用(一)DS3微傾式水準儀的構造在一般水準測量中使用較廣的DS3型微傾式水準儀由下列三個主要部分組成：望遠鏡它可以提供視線，并可讀出遠處水準尺上的讀數(shù)。水準器用于指示儀器或視線是否處于水平位置?；∽糜谥闷絻x器，它支承儀器的上部并能使儀器的上部在水平方向轉動。1.望遠鏡十字絲分劃板視準軸——視線十字絲分劃板視準軸——視線2.水準器(1)管水準器又稱水準管(2)圓水準器圓水準器的分劃值，是頂蓋球面上2mm弧長所對應的圓心角值，水準儀上圓水準器的角值為8′至15′(R=0.46～0.86m)。(二)DS3微傾式水準儀的使用1.安置水準儀首先打
5、開三腳架，安置三腳架要求高度適當、架頭大致水平并牢固穩(wěn)妥，在山坡上應使三腳架的兩腳在坡下一腳在坡上。然后把水準儀用中心連接螺旋連接到三腳架上，取水準儀時必須握住儀器的堅固部位，并確認已牢固地連結在三腳架上之后才可放手。2.儀器的粗略整平左手拇指法則，或右手食指法則：(1)先旋轉兩個腳螺旋，然后旋轉第三個腳螺旋；(2)旋轉兩個腳螺旋時必須作相對地轉動，即旋轉方向應相反。(3)氣泡移動的方向始終和左手大拇指移動的方向一致。3.照準目標準星瞄準目鏡調焦、物鏡調焦使十字絲豎絲照準水準尺視差：當觀測時把眼睛稍作上下移動，如果尺像與十字絲有相對的移動，即讀數(shù)有改變，這一現(xiàn)象叫視差。其
6、原因是尺像沒有落在十字絲平面上。消除視差的方法是先調目鏡調調焦螺旋使十字絲清晰，然后一邊調節(jié)物鏡調焦螺旋一邊仔細觀察，直到不再出現(xiàn)尺像和十字絲有相對移動為止，即尺像與十字絲在同一平面上。4.視線的精確整平粗平→精平每次讀數(shù)前都需要重新使氣泡符合5.讀數(shù)用十字絲中間的橫絲讀取水準尺的讀數(shù)。從尺上可直接讀出米、分米和厘米數(shù)，并估讀出毫米數(shù)，所以每個讀數(shù)必須有四位數(shù)。讀數(shù)方法 示例二、自動安平水準儀的構造和使用(一)自動安平原理1.移動十字絲的方法2.移動像點的方法三、數(shù)字水準儀§2-4水準測量的方法一、水準路線的形式附合水準路線閉合水準路線水準支線水準網(wǎng)測站、測段、路線二、水
7、準測量的施測方法測站測點后視讀數(shù)前視讀數(shù)高差高程備注＋－ⅠAZ12.0731.5260.54750.118已知A點高程=50.118ⅡZ1Z21.6241.4070.217ⅢZ2Z31.6781.3920.286ⅣZ3Z41.5951.4020.193ⅤZ4B0.9211.5030.58250.779Σ7.8917.2301.2430.582計算檢核測點后視讀數(shù)前視讀數(shù)高差高程備注＋－A2.07350.118Z11.6241.5260.547Z21.6781.4070.217Z31.5951.3920.286Z40.9211.
