測量水準(zhǔn)測量1

1、u 第一章水準(zhǔn)測量第一章水準(zhǔn)測量u高程測量：測量地面上各點高程的工作高程測量：測量地面上各點高程的工作u 高程測量按所使用儀器不同和施測方法不同，可將高程測量按所使用儀器不同和施測方法不同，可將高程測量分為：高程測量分為：u1、水準(zhǔn)測量、水準(zhǔn)測量u2、三角高程測量、三角高程測量u3、衛(wèi)星測量、衛(wèi)星測量u4、氣壓高程測量、氣壓高程測量u其中其中水準(zhǔn)測量水準(zhǔn)測量是測量精度較高，工程中最常用的高程是測量精度較高，工程中最常用的高程測量方法。測量方法。u第一節(jié)第一節(jié) 水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量原理u一、一、水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量原理u利用水準(zhǔn)儀提供一條水平視線，并借助在兩點上所立的水準(zhǔn)尺利用水準(zhǔn)儀提供一條水平

2、視線，并借助在兩點上所立的水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)，經(jīng)計算測定現(xiàn)兩點間的高差，然后由已知點的高程上的讀數(shù)，經(jīng)計算測定現(xiàn)兩點間的高差，然后由已知點的高程推算出未知點的高程，推算出未知點的高程，u圖圖u二、高程計算方法二、高程計算方法u如圖示中已知如圖示中已知H HA A, ,求求H HB B, , 則則A A為后視點為后視點 ，B B 為為 前視點，通過水準(zhǔn)儀在前視點，通過水準(zhǔn)儀在 水準(zhǔn)尺上的的刻度稱為水準(zhǔn)尺上的的刻度稱為 讀數(shù)，則讀數(shù)，則a a為后視讀數(shù)，為后視讀數(shù)， b b為前視讀數(shù)。為前視讀數(shù)。uABAB兩點間的高差兩點間的高差h habab= a-b (= a-b (后視讀數(shù)后視讀數(shù)- -前視讀數(shù)

3、）前視讀數(shù)）u若若a ab b，高差為正，說明前視點高于后視點（，高差為正，說明前視點高于后視點（B B高于高于A A） 若若a ab b高差為負，說明前視點低于后視點（高差為負，說明前視點低于后視點（B B低于低于A A點點u計算計算B B 點高程的方法，點高程的方法，u1 1、高差計算法、高差計算法兩點間的高差兩點間的高差h habab= a-b = a-b 因因h hababH HB-B-H HA A所以所以H HB BH HA+ A+ h hababu2 2、視線高程法（視高法）、視線高程法（視高法）u如圖示如圖示 B B點高程也可以通過水準(zhǔn)儀的視線高程點高程也可以通過水準(zhǔn)儀的視線高程

4、HiHi來計算，即來計算，即視線高程視線高程Hi=HHi=HA A+a+a，則，則B B點高程點高程H HB B=Hi-b(H=Hi-b(HB B=H=HA A+a-b)+a-b)當(dāng)安置一次儀器觀測多個點時利用視高法當(dāng)安置一次儀器觀測多個點時利用視高法u 第二節(jié)第二節(jié)DSDS3 3級水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)測量工具級水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)測量工具u儀器儀器: :水準(zhǔn)儀，工具水準(zhǔn)儀，工具: :水準(zhǔn)尺、尺墊、錘球水準(zhǔn)尺、尺墊、錘球u水準(zhǔn)儀按其測量精度不同有：水準(zhǔn)儀按其測量精度不同有：DSDS0505、DSDS1 1、DSDS3 3、DSDS1010、DSDS2020等級；等級；uD-D- 大地測量大地測量, S-, S

5、-水準(zhǔn)儀，角標(biāo)水準(zhǔn)儀，角標(biāo) 0505、1 1、3 3、1010是每公是每公里往返測量時儀器所產(chǎn)生的中誤差毫米數(shù)。里往返測量時儀器所產(chǎn)生的中誤差毫米數(shù)。u工程中最常用的水準(zhǔn)儀為工程中最常用的水準(zhǔn)儀為DSDS3 3級。級。u一、一、 DSDS3 3級微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造。級微傾式水準(zhǔn)儀的構(gòu)造。u由望遠鏡、水準(zhǔn)器、基座三大部分組成。由望遠鏡、水準(zhǔn)器、基座三大部分組成。u（一）望遠鏡（一）望遠鏡 u作用：作用：1 1、提供一條水平視線，、提供一條水平視線，2 2、照準(zhǔn)遠處水、照準(zhǔn)遠處水平尺并放大影像，平尺并放大影像，3 3、讀取水準(zhǔn)尺讀數(shù)。、讀取水準(zhǔn)尺讀數(shù)。u望遠鏡組成如圖望遠鏡組成如圖。u1 1、物鏡

6、：由兩片以上透鏡組成，使目標(biāo)成像，并使物鏡：由兩片以上透鏡組成，使目標(biāo)成像，并使遠處目標(biāo)影像成像于十字絲分劃板上遠處目標(biāo)影像成像于十字絲分劃板上u2 2、目鏡：由一組復(fù)合凸透鏡組成，使目標(biāo)和十字絲、目鏡：由一組復(fù)合凸透鏡組成，使目標(biāo)和十字絲放大成虛像，轉(zhuǎn)動放大成虛像，轉(zhuǎn)動目鏡對光螺旋目鏡對光螺旋可使十字絲清晰，根可使十字絲清晰，根據(jù)目鏡組成，望遠鏡成像分為據(jù)目鏡組成，望遠鏡成像分為正像正像和和倒像倒像兩種兩種u3 3、對光凹透鏡：用作物鏡調(diào)焦，用、對光凹透鏡：用作物鏡調(diào)焦，用物鏡調(diào)焦螺旋物鏡調(diào)焦螺旋使使物鏡成像清晰。物鏡成像清晰。u4 4、十字絲分劃板：在光學(xué)玻璃板、十字絲分劃板：在光學(xué)玻璃板

7、 上刻有十字絲，用以截取尺上讀數(shù)上刻有十字絲，用以截取尺上讀數(shù) 及瞄準(zhǔn)目標(biāo)。及瞄準(zhǔn)目標(biāo)。u名詞：（名詞：（1 1）望遠鏡的視準(zhǔn)軸（望遠鏡的視準(zhǔn)軸（CC):CC):物鏡光心與十字絲交點的物鏡光心與十字絲交點的連線。（連線。（將儀器正確操作后，將儀器正確操作后，CCCC應(yīng)為水平線應(yīng)為水平線） u（2）望遠鏡的放大倍數(shù)：望遠鏡的放大倍數(shù)： = /= /，望遠鏡內(nèi)所看到的物體，望遠鏡內(nèi)所看到的物體的像所對的視角的像所對的視角 與用肉眼看物體所對應(yīng)的視角與用肉眼看物體所對應(yīng)的視角的比值。的比值。uDS3DS3級水準(zhǔn)儀一般級水準(zhǔn)儀一般V V為為25 25 30 30倍，教學(xué)儀器為倍，教學(xué)儀器為3030倍。

8、倍。u（二）水準(zhǔn)器：（二）水準(zhǔn)器：u 作用：用來整平儀器使視準(zhǔn)軸處于水平位置，有作用：用來整平儀器使視準(zhǔn)軸處于水平位置，有圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器和和管水準(zhǔn)器管水準(zhǔn)器兩個。兩個。u1 1、圓水準(zhǔn)器：用以儀器的粗略整平，使基座處于水平面，豎、圓水準(zhǔn)器：用以儀器的粗略整平，使基座處于水平面，豎軸處于鉛垂線位置。軸處于鉛垂線位置。構(gòu)造如圖：頂部為球面玻璃，內(nèi)裝構(gòu)造如圖：頂部為球面玻璃，內(nèi)裝液體玻璃上圓刻劃圈內(nèi)的園心稱為液體玻璃上圓刻劃圈內(nèi)的園心稱為圓水準(zhǔn)器零點圓水準(zhǔn)器零點名詞名詞（1）圓水準(zhǔn)器軸圓水準(zhǔn)器軸：通過零點：通過零點與球面曲率中心的連線與球面曲率中心的連線LL 。 u（2 2）圓水準(zhǔn)器的分劃值圓水準(zhǔn)

9、器的分劃值：氣泡：氣泡偏離零點中心偏離零點中心2 2毫米時，圓水準(zhǔn)軸偏離毫米時，圓水準(zhǔn)軸偏離鉛垂線的角值。鉛垂線的角值。uDS3DS3級水準(zhǔn)儀的級水準(zhǔn)儀的u8 8 10 /2mm10 /2mmu教學(xué)有儀器教學(xué)有儀器8 /2mm8 /2mmu分劃值越小，水準(zhǔn)器的精度越高分劃值越小，水準(zhǔn)器的精度越高 u2 2、管水準(zhǔn)器（又稱水準(zhǔn)管）：管水準(zhǔn)器（又稱水準(zhǔn)管）：用于精確整平儀器，使視準(zhǔn)軸用于精確整平儀器，使視準(zhǔn)軸精確置于水平位置。精確置于水平位置。構(gòu)造：縱向內(nèi)壁磨成圓弧面的玻璃管，內(nèi)裝液體，形成一長形氣泡。構(gòu)造：縱向內(nèi)壁磨成圓弧面的玻璃管，內(nèi)裝液體，形成一長形氣泡。 上壁刻有刻度為上壁刻有刻度為2mm

10、的分劃線，分劃線中點稱為水準(zhǔn)管的零點的分劃線，分劃線中點稱為水準(zhǔn)管的零點名詞名詞（1）水準(zhǔn)管軸水準(zhǔn)管軸LL：通過零點作水準(zhǔn)管圓弧面的切線。：通過零點作水準(zhǔn)管圓弧面的切線。 （當(dāng)氣泡居中時，（當(dāng)氣泡居中時，LL為水平線）為水平線）u（2）水準(zhǔn)管分劃值水準(zhǔn)管分劃值 ：水準(zhǔn)管圓?。核疁?zhǔn)管圓弧2mm2mm所對應(yīng)的圓心角，圓弧所對應(yīng)的圓心角，圓弧半徑越大時半徑越大時越小，水準(zhǔn)管靈敏度越高。越小，水準(zhǔn)管靈敏度越高。uDS3DS3級水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)管分劃值級水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)管分劃值 2020/2mm/2mmu水準(zhǔn)管氣泡居中觀測裝置，水準(zhǔn)管氣泡居中觀測裝置，u通過調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)微傾螺旋微傾螺旋使氣泡影像吻合，則水準(zhǔn)管氣

11、泡居中，水準(zhǔn)使氣泡影像吻合，則水準(zhǔn)管氣泡居中，水準(zhǔn)管軸水平管軸水平u（三）基座：儀器的最下部，主要是支承上部結(jié)構(gòu)，并提供一（三）基座：儀器的最下部，主要是支承上部結(jié)構(gòu)，并提供一個水平轉(zhuǎn)動平面。個水平轉(zhuǎn)動平面。u主要組成包括主要組成包括u1 1、軸座；用、軸座；用制動螺旋制動螺旋和和微動螺旋微動螺旋控制上部轉(zhuǎn)動。控制上部轉(zhuǎn)動。u豎向旋轉(zhuǎn)軸簡稱為豎軸。豎向旋轉(zhuǎn)軸簡稱為豎軸。u2 2、腳螺旋：三個腳螺旋，、腳螺旋：三個腳螺旋， 轉(zhuǎn)動腳螺旋，可使圓水準(zhǔn)轉(zhuǎn)動腳螺旋，可使圓水準(zhǔn) 氣泡居中氣泡居中u3 3、底板：連接三腳架、底板：連接三腳架u4 4、三角壓板：固定腳螺旋位置、三角壓板：固定腳螺旋位置u個別儀器還配有：個別儀器還配有： 水平度盤，錘球等水平度盤，錘球等。u二、水準(zhǔn)尺和尺墊二、水準(zhǔn)尺和尺墊u用于水準(zhǔn)測量的尺用于水準(zhǔn)測量的尺u1、塔尺：、塔尺：u具有伸縮性，便于攜帶用于一般水準(zhǔn)測量具有伸縮性，便于攜帶用于一般水準(zhǔn)測量u材料：木材料：木 、鋁合金，、鋁合金，長度：長度：5米米 、3米、米、2米。米?？潭葮?biāo)注：正面：最小標(biāo)厘米，個別毫米；刻度標(biāo)注：正面：最小標(biāo)厘米，個別毫米； 反面最小標(biāo)反面