建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技課件

1、建筑工程測量建筑工程測量主講人：主講人：1建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技2了解：了解：水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造和工作原理；水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造和工作原理； 測量誤差的概念、分類。測量誤差的概念、分類。熟悉熟悉：高程測量原理；角度測量原理：高程測量原理；角度測量原理掌握掌握：四等水準(zhǔn)測量的施測方法與計算方法；：四等水準(zhǔn)測量的施測方法與計算方法； 測回法和方向法測量水平角度的施測方法與測回法和方向法測量水平角度的施測方法與 計算方法。計算方法。建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技 2.1 水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量原理 水準(zhǔn)儀水平視線，讀取水平視線在標(biāo)尺上的讀數(shù)，水準(zhǔn)測量方向AB。A尺尺后視尺，后視尺， 讀數(shù)讀數(shù)a后

2、視讀數(shù)。后視讀數(shù)。B尺尺前視尺，前視尺， 讀數(shù)讀數(shù)b前視讀數(shù)。前視讀數(shù)。3建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技AB高差高差 hAB=abA點高程點高程HA已知，已知， 求出求出B點高程點高程 HB= HA + hAB視線高程視線高程 Hi= HA +a， B點高程點高程 HB= Hi b常用于施工測量，放樣點的高程。常用于施工測量，放樣點的高程。4建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技5 依據(jù)兩點高差求待定點依據(jù)兩點高差求待定點B高程，稱為高差法。高程，稱為高差法。 2.1.2 2.1.2、儀高法、儀高法 在同一測站上，需要觀測幾個前視點的高在同一測站上，需要觀測幾個前視點的高程時，用儀高法是比較方便的。程時，用儀高法

3、是比較方便的。建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技A，B兩點相距較遠(yuǎn)時，連續(xù)水準(zhǔn)測量。中間設(shè)置轉(zhuǎn)點(TP)，放置尺墊。h1=a1b1， h2=a2b2， h3=a3b3， hn=anbn。hAB= h1 h2 h3 hn= hihAB=aibi6建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技已知已知 H HA A=358.236m=358.236m，H HB B=632.410m=632.410m，求求 h hAB AB 和和 h hBABA分析：分析：hAB指指B點相對于點相對于A點高差，即點高差，即B點比點比A點高多少（用減法），點高多少（用減法），hBA亦然亦然解：h hABAB=H=HB B-H-HA A= 632.4

4、10 - 358.236= 274.174m= 632.410 - 358.236= 274.174mh hBABA=H=HA A-H-HB B= 358.236 - 632.410= -274.174m= 358.236 - 632.410= -274.174m7建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技設(shè)設(shè)A A點高程為點高程為101.352m101.352m，當(dāng)后視讀數(shù)為，當(dāng)后視讀數(shù)為1.154m1.154m，前視讀數(shù)為，前視讀數(shù)為1.328m1.328m時，問高差是時，問高差是多少，待測點多少，待測點B B的高程是多少？的高程是多少？分析：高差為后視讀數(shù)減去前視讀數(shù)，分析：高差為后視讀數(shù)減去前視讀數(shù)，B

5、點點高程可用儀高法或高差法，高差已求，故高程可用儀高法或高差法，高差已求，故用后者。用后者。解：解：h hABAB=1.154-1.328=-0.174m=1.154-1.328=-0.174m H HB B=H=HA A+h+hABAB=101.352-0.174=101.178m=101.352-0.174=101.178m8建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技已知已知H HA A=417.502m=417.502m，a=1.384ma=1.384m，前視，前視B B的讀的讀數(shù)分別為數(shù)分別為b b1 1=1.468m=1.468m，試用儀高法計算出，試用儀高法計算出B B點高程。點高程。分析：儀高法先

6、求視線高程，再按分別減去分析：儀高法先求視線高程，再按分別減去各前視讀數(shù)，求得高程。各前視讀數(shù)，求得高程。解：解：H Hi i=H=HA A+a=417.502+1.384 = 418.886m+a=417.502+1.384 = 418.886m H HB B=H=Hi i-b-b1 1=418.886-1.468 = 417.418m=418.886-1.468 = 417.418m9建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技10 水準(zhǔn)測量所用的儀器為水準(zhǔn)儀，工具水準(zhǔn)測量所用的儀器為水準(zhǔn)儀，工具有水準(zhǔn)尺和尺墊。有水準(zhǔn)尺和尺墊。 建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技 我國水準(zhǔn)儀我國水準(zhǔn)儀(level)系列分為四個等級，即

7、系列分為四個等級，即DS05DS05、DS1DS1、DS3DS3、DS10DS10，其中，其中“D D”、“S S”分別為分別為“大地測量大地測量”和和“水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀”的漢語的漢語拼音字頭，拼音字頭，0.5、1、3、10為儀器精度，為儀器精度，DS3DS3表示水準(zhǔn)儀每公里往返測高差偶然中誤差表示水準(zhǔn)儀每公里往返測高差偶然中誤差不大于不大于3mm。 11建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技12目鏡水準(zhǔn)管，管水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器底腳螺旋物鏡對光螺旋水平微動螺旋水平止動螺旋微傾螺旋DS3級水準(zhǔn)儀實物級水準(zhǔn)儀實物建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技圓水準(zhǔn)器校正圓水準(zhǔn)器校正螺絲螺絲管水準(zhǔn)器校正螺絲管水準(zhǔn)器校正螺絲13建筑工程測量水準(zhǔn)

8、測量高技作用照準(zhǔn)豎立水準(zhǔn)尺并讀取水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)。組成物鏡、調(diào)焦透鏡、十字絲分劃板、目鏡。倒像望遠(yuǎn)鏡，正像望遠(yuǎn)鏡。視準(zhǔn)軸CC物鏡中心物鏡中心與十字絲分劃板中心十字絲分劃板中心連線。中絲讀取視準(zhǔn)軸CC與標(biāo)尺交點的讀數(shù)。上下絲讀取水準(zhǔn)儀到標(biāo)尺的距離( 視距)。14建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技十字絲分劃板結(jié)構(gòu)安裝在金屬圓環(huán)上，用四顆校正螺絲固定在望遠(yuǎn)鏡筒上。目鏡15建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技放大倍數(shù)V=DS3水準(zhǔn)儀V=2816建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技視差：標(biāo)尺像沒成在十字絲分劃板上引起的讀數(shù)誤差消除：望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)天空(或明亮背景)，旋轉(zhuǎn)目鏡調(diào)焦螺旋，使十字絲分劃板清晰。望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)標(biāo)尺，旋轉(zhuǎn)物鏡調(diào)焦螺旋，使標(biāo)尺

9、像清晰。有視差有視差沒有視差沒有視差17建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)天空(或明亮背景)旋轉(zhuǎn)目鏡調(diào)焦螺旋，使十字絲分劃板清晰。18建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)標(biāo)尺，旋轉(zhuǎn)物鏡調(diào)焦螺旋，使標(biāo)尺像清晰。19建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技分類圓水準(zhǔn)器，管水準(zhǔn)器。圓水準(zhǔn)器軸LL內(nèi)圓弧中點的法法線。圓水準(zhǔn)器格值內(nèi)圓弧2mm弧長所對圓心角。DS3的 =810。圓水準(zhǔn)器軸LL豎軸VV，用于粗略整平儀器。20建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技管水準(zhǔn)器軸LL內(nèi)圓弧中點切切線，氣泡居中時，LL水平。管水準(zhǔn)器格值內(nèi)圓弧2mm弧長所對圓心角。DS3的 =20。管水準(zhǔn)器軸LL望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸CC，精確整平儀器。 21建筑工程測量水

10、準(zhǔn)測量高技管水準(zhǔn)器安裝。管水準(zhǔn)器符合棱鏡系統(tǒng)，提高管水準(zhǔn)氣泡的居中精度。22建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技23建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技十字絲分劃板十字絲分劃板下絲下絲上絲上絲橫絲橫絲豎絲豎絲視距絲視距絲24建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技沒有沒有管水準(zhǔn)器與微傾螺旋管水準(zhǔn)器與微傾螺旋。設(shè)視準(zhǔn)軸水平時，水準(zhǔn)尺上的設(shè)視準(zhǔn)軸水平時，水準(zhǔn)尺上的正確讀數(shù)為正確讀數(shù)為a，圓，圓水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器粗平粗平，視準(zhǔn)軸相對于水平面，視準(zhǔn)軸相對于水平面將有微小傾斜角將有微小傾斜角。無補償器時水準(zhǔn)尺上讀數(shù)設(shè)為無補償器時水準(zhǔn)尺上讀數(shù)設(shè)為a ,物鏡物鏡與目鏡間的補償與目鏡間的補償器使進入十字絲分劃板的光線器使進入十字絲分劃板的光線偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)。正

11、確讀數(shù)光線正確讀數(shù)光線經(jīng)經(jīng) 補償器補償器后正好后正好通過通過 十字十字絲分劃板的絲分劃板的橫橫 絲，讀出絲，讀出視線視線水平水平 時的時的正確正確讀數(shù)讀數(shù)a 。 25建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技天津歐波公司天津歐波公司DS30自動安平水準(zhǔn)儀自動安平水準(zhǔn)儀26建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技27建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技28建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技2910mm分劃水準(zhǔn)尺（雙面尺）分劃水準(zhǔn)尺（雙面尺）建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技305mm分劃水準(zhǔn)尺（塔尺）分劃水準(zhǔn)尺（塔尺）31建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技32建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技 2.2.3 2.2.3 尺墊尺墊轉(zhuǎn)點處放置水準(zhǔn)尺用。轉(zhuǎn)點處放置

12、水準(zhǔn)尺用。生鐵鑄成的三角形板座。生鐵鑄成的三角形板座。33建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技水準(zhǔn)測量操作步驟：粗平瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺精平讀數(shù) 粗平粗平旋轉(zhuǎn)腳螺旋， 使圓水準(zhǔn)器氣泡居中。34建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技32135建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技瞄準(zhǔn)：瞄準(zhǔn)：先目鏡對光，再物鏡對光，消除視差。粗略瞄準(zhǔn)：粗略瞄準(zhǔn)：松開制動螺旋，照準(zhǔn)標(biāo)尺，使準(zhǔn)星、照門、標(biāo)尺在一直線上。精確瞄準(zhǔn)：精確瞄準(zhǔn)：擰緊制動螺旋，從望遠(yuǎn)鏡觀察標(biāo)尺像，旋轉(zhuǎn)微動螺旋，使十字絲豎絲位于標(biāo)尺中央。精平：精平：旋轉(zhuǎn)微傾螺旋，使管水準(zhǔn)氣泡居中。36建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技37建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技(1) 水準(zhǔn)點水準(zhǔn)點 水準(zhǔn)測量等級：一、二、三、四等與圖根

13、水準(zhǔn)。一、二等為精密水準(zhǔn)測量，三四等為普通水準(zhǔn)測量。為統(tǒng)一全國高程系統(tǒng)和滿足各種測量的需要國家各級測繪部門在全國各地埋設(shè)并測定了很多高程點稱水準(zhǔn)點(BM)，分地面點與墻上點。38建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技水準(zhǔn)點之間進行水準(zhǔn)測量所經(jīng)過的路線 。附合水準(zhǔn)路線，閉合水準(zhǔn)路線，支水準(zhǔn)路線。檢核條件高差閉合差fh。附合水準(zhǔn)路線：fh=hi(HBM2 HBM1)。閉合水準(zhǔn)路線：fh=hi0=hi 。支水準(zhǔn)路線：fh=h往h返。39建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技每站高差觀測兩次，以檢核觀測數(shù)據(jù)的正確性。每站高差觀測兩次，以檢核觀測數(shù)據(jù)的正確性。兩次不同儀器高度的水平視線兩次不同儀器高度的水平視線( (改變儀器高度應(yīng)

14、在改變儀器高度應(yīng)在10cm10cm以上以上) )測定相鄰兩點間的高差，測定相鄰兩點間的高差，圖根水準(zhǔn)測量圖根水準(zhǔn)測量兩次高差之差應(yīng)小于兩次高差之差應(yīng)小于5mm5mm，否則應(yīng)重測。，否則應(yīng)重測。 40建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技測站 測點水準(zhǔn)尺讀數(shù)/mm高差/m平均高差/m高程/m備注后視讀數(shù) 前視讀數(shù)A.BM1 .TP7910. 前進方向D=1000m大地水準(zhǔn)面CHCAhCAHATP.11h7930. 2790. 6 9016 008+0.8932 0141 2232 0141 2236 9016 008尺換面尺換面調(diào)轉(zhuǎn)調(diào)轉(zhuǎn)180(0.002)41建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技前進方向D=1000m大地

15、水準(zhǔn)面CHCAhCAHATP.11hTP.2后視點前視點前視點后視點42建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技43建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技2) 2) 雙面尺法雙面尺法 讀取每一把水準(zhǔn)尺的黑面和紅面分劃讀數(shù)，前、后視尺的黑面讀數(shù)計算出一個高差，前后視尺的紅面讀數(shù)計算出另一個高差，兩次高差之差應(yīng)小于5mm，否則應(yīng)重測。 瞄準(zhǔn)后視點水準(zhǔn)尺黑面分劃精平讀數(shù)； 瞄準(zhǔn)后視點水準(zhǔn)尺紅面分劃精平讀數(shù)； 瞄準(zhǔn)前視點水準(zhǔn)尺黑面分劃精平讀數(shù)； 瞄準(zhǔn)前視點水準(zhǔn)尺紅面分劃精平讀數(shù)。上述觀測順序簡稱為“后后前前”。 44建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技45建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技根據(jù)已知水準(zhǔn)點的高程，水準(zhǔn)路線高差觀測值，分配高差閉合差，計算出

16、未知點的高程。附合水準(zhǔn)路線fh=hi(H終 H起)。閉合水準(zhǔn)路線fh=hi0=hi 。支水準(zhǔn)路線fh=h往h返。圖根水準(zhǔn)高差閉合差允許值fh允平坦地區(qū) fh允=40L(mm) 山地fh允=12n(mm)fh fh允時，可以分配高差閉合差。原則：反號，按路線長Li(平坦)或測站數(shù)ni(山地)比例分配高差改正數(shù) Vi公式：hiifLLVhiifnnV46建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技（一）適用：平坦地區(qū)的高程控制測量。一）適用：平坦地區(qū)的高程控制測量。（二）精度技術(shù)要求：（二）精度技術(shù)要求： 表一：三、四等水準(zhǔn)測量測站技術(shù)要求表一：三、四等水準(zhǔn)測量測站技術(shù)要求 等等 級級視線長度視線長度(m)(m)前、

17、后視前、后視 距離差距離差(m)(m)前、后視前、后視距離累積差距離累積差(m)(m)紅、黑面紅、黑面讀讀 數(shù)數(shù) 差差(mm)(mm)紅、黑面紅、黑面高差之差高差之差(mm)(mm)三三 等等 65 3 6 2 365 3 6 2 3四四 等等 80 5 10 3 580 5 10 3 547建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技等級等級 每公里高每公里高 附合路附合路 水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀 往返測高往返測高 附合路線或附合路線或 差中誤差差中誤差 線長度線長度 級別級別 差不符值差不符值 環(huán)線閉合差環(huán)線閉合差 (mm) (km) (mm) (mm)(mm) (km) (mm) (mm)三等三等 6 45 S16

18、45 S1或或S3 S3 1212 R R 12 L或或4 4 n四等四等 10 15 S110 15 S1或或S3 S3 2020 R R 20 L或或6 6 n n注：注：R R為測段的長度；為測段的長度；L L為附合路線的長度，均以為附合路線的長度，均以kmkm為單位。為單位。48建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技1、每站觀測程序、每站觀測程序（見圖）（見圖）（1 1）順序：）順序：“后前前后（黑黑紅紅）后前前后（黑黑紅紅）”；一般一對尺子交替使用。；一般一對尺子交替使用。（2 2）讀數(shù)：黑面）讀數(shù)：黑面“三絲法三絲法”（上、下、中絲）讀數(shù)，紅面僅讀中絲。（上、下、中絲）讀數(shù)，紅面僅讀中絲。 后視

19、后視( (黑面黑面) ) 上絲讀數(shù)，下絲讀數(shù)，中絲讀數(shù)上絲讀數(shù)，下絲讀數(shù)，中絲讀數(shù) 前視前視( (黑面黑面) ) 上絲讀數(shù)，下絲讀數(shù)，中絲讀數(shù)上絲讀數(shù)，下絲讀數(shù)，中絲讀數(shù) 前視前視( (紅面紅面) ) 中絲讀數(shù)中絲讀數(shù) 后視后視( (紅面紅面) ) 中絲讀數(shù)中絲讀數(shù)后視尺前視尺49建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技瞄準(zhǔn)前視尺紅面，讀取中絲的讀數(shù)，記入手簿瞄準(zhǔn)前視尺紅面，讀取中絲的讀數(shù)，記入手簿(7)欄。欄。瞄準(zhǔn)后視尺紅面，讀取中絲的讀數(shù)，記入手簿瞄準(zhǔn)后視尺紅面，讀取中絲的讀數(shù)，記入手簿(8)欄。欄。瞄準(zhǔn)后視尺黑面，讀取下、上、中絲的讀數(shù)，瞄準(zhǔn)后視尺黑面，讀取下、上、中絲的讀數(shù)，記入手簿記入手簿(1)、(

20、2)、(3)欄。欄。瞄準(zhǔn)前視尺黑面，讀取下、上、中絲的讀數(shù)，瞄準(zhǔn)前視尺黑面，讀取下、上、中絲的讀數(shù)，記入手簿記入手簿(4)、(5)、(6)欄。欄。以上觀測程序歸納為以上觀測程序歸納為“后，前，前，后后，前，前，后”，可減小儀器下，可減小儀器下沉誤差。四等水準(zhǔn)測量亦可沉誤差。四等水準(zhǔn)測量亦可按按“后，后，前，前后，后，前，前”程序觀測。程序觀測。50建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技1. 視距計算與檢核視距計算與檢核后視距后視距 d 后：后：(9)=(1)(2)100 前視距前視距d 前：前：(10)=(4)(5) 100測站計算與檢核測站計算與檢核前后視距差前后視距差 d：(11)=(9)(10) 前后

21、視距累計差前后視距累計差d：(12) =上站上站(12)+本站本站(11)(11) 等等3m, 等等5m(12) 等等6m, 等等10m每站安置儀器時，盡可能使每站安置儀器時，盡可能使d 后后=d 前。前。51建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技2. 讀數(shù)檢核讀數(shù)檢核設(shè)后、前視尺的紅、黑面零點常數(shù)分別為設(shè)后、前視尺的紅、黑面零點常數(shù)分別為 K1(如如4.787)、K2(如如4.687)，同一尺的黑、紅面讀數(shù)差為：，同一尺的黑、紅面讀數(shù)差為：前視尺前視尺 (13)=(6)+K2(7) 后視尺后視尺 (14)=(3)+K1(8)(13)、(14)之值均應(yīng)滿足表之值均應(yīng)滿足表2-3 的要求，的要求，即三等水準(zhǔn)不

22、大于即三等水準(zhǔn)不大于2mm，四等水準(zhǔn)不大于，四等水準(zhǔn)不大于3mm。否則應(yīng)重新觀測。滿足上述要求即可進行高差計算。否則應(yīng)重新觀測。滿足上述要求即可進行高差計算。52建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技3. 高差計算與檢核高差計算與檢核黑面高差：黑面高差： (15)=(3)(6) 紅面高差：紅面高差： (16)=(8)(7)紅黑面高差之差紅黑面高差之差(較差較差)： (17)=(15)(16)100mm=(13)(14)(17) 對于三等水準(zhǔn)應(yīng)不大于對于三等水準(zhǔn)應(yīng)不大于3mm，四等水準(zhǔn)不大于，四等水準(zhǔn)不大于5mm。上述計算與檢核滿足要求后，取平均值作測站高差。即：上述計算與檢核滿足要求后，取平均值作測站高差。即：(18)=(15)+(16)100mm/2上式中上式中100mm 為前、后視尺紅面的零點常數(shù)為前、后視尺紅面的零點常數(shù)K 的差值。的差值。正、負(fù)號可將正、負(fù)號可將(15)和和(16)相比較確定，當(dāng)相比較確定，當(dāng)(15)小于小于(16)接近接近100mm 時，取正號；反之取負(fù)號。時，取正號；反之取負(fù)號。53建筑工程測量水準(zhǔn)測量高技1. 視距計算與檢核視