教學(xué)過程設(shè)計

1、教學(xué)過程設(shè)計一、舊課復(fù)習(xí)（15分鐘）1、課堂復(fù)習(xí)提問：水準(zhǔn)測量原理計算：根據(jù)已知點的高程及前后視點讀數(shù)計算點的高程2、實踐復(fù)習(xí)讓學(xué)生完成水準(zhǔn)儀操作，根據(jù)結(jié)果講解操作要點二、檢查預(yù)習(xí)情況（15分鐘）提問：1、水準(zhǔn)點的概念2、什么是閉合水準(zhǔn)路線？附合水準(zhǔn)路線？3、簡述四點閉合路線施測步驟？4、水準(zhǔn)測量的校核方法有哪些？三、新課內(nèi)容1、布置內(nèi)容，根據(jù)預(yù)習(xí)提問介紹閉合水準(zhǔn)路線測量方法步驟，水準(zhǔn)測量記錄表填寫方法（20）分鐘2、學(xué)生分組進(jìn)行閉合水準(zhǔn)路線測量，教師現(xiàn)場指導(dǎo)（60-80分鐘）3、根據(jù)測量結(jié)果校核測量結(jié)果的精確度，分析存在的問題，誤差超過允許值的小組要求重測。（先完成的組先檢查）（1）永久性水

2、準(zhǔn)點 國家等級永久性水準(zhǔn)點，如圖a所示。有些永久性水準(zhǔn)點的金屬標(biāo)志也可鑲嵌在穩(wěn)定的墻角上，稱為墻上水準(zhǔn)點，如圖b所示。 （2）臨時性水準(zhǔn)點 臨時性的水準(zhǔn)點可用地面上突出的堅硬巖石或用大木樁打入地下，樁頂釘以半球狀鐵釘，作為水準(zhǔn)點的標(biāo)志，如圖c所示。 圖圖a 國家等級水準(zhǔn)點圖圖b 墻上水準(zhǔn)點 圖圖c 臨時性水準(zhǔn)點情境二情境二 水準(zhǔn)測量的方法水準(zhǔn)測量的方法一、水準(zhǔn)點 用水準(zhǔn)測量的方法測定的高程控制點，稱為水準(zhǔn)點，記為BM(Bench Mark)。水準(zhǔn)點有永久性水準(zhǔn)點和臨時性水準(zhǔn)點兩種。各測段高差代數(shù)和與其理論值的差值，稱為高差閉合差，即 在水準(zhǔn)點間進(jìn)行水準(zhǔn)測量所經(jīng)過的路線，稱為水準(zhǔn)路線。相鄰兩水準(zhǔn)

3、點間的路線稱為測段。在一般的工程測量中，水準(zhǔn)路線布設(shè)形式主要有以下三種形式。（二）路線水準(zhǔn)測量從理論上講，附合水準(zhǔn)路線各測段高差代數(shù)和應(yīng)等于兩個已知高程的水準(zhǔn)點之間的高差，即 BMABMBh1h2h3h4123 附和水準(zhǔn)路線 A B 理理 H H h ) ( A B 測測 理理 測測 h H H h h h f 1附合水準(zhǔn)路線閉合水準(zhǔn)路線的布設(shè)方法 如圖所示，從已知高程的水準(zhǔn)點BM.A出發(fā)，沿各待定高程的水準(zhǔn)點1、2、3、4進(jìn)行水準(zhǔn)測量，最后又回到原出發(fā)點BM.A的環(huán)形路線，稱為閉合水準(zhǔn)路線。 從理論上講，閉合水準(zhǔn)路線各測段高差代數(shù)和應(yīng)等于零，即 2閉合水準(zhǔn)路線BMAh1h2h3h4h5123

4、4 閉合水準(zhǔn)路線 理理 0 h 如果不等于零，則高差閉合差為： 測測 h h f 支水準(zhǔn)路線的布設(shè)方法 如圖所示，從已知高程的水準(zhǔn)點BM.A出發(fā)，沿 待定高程的水準(zhǔn)點1進(jìn)行水準(zhǔn)測量，這種既不閉合又不附合的水準(zhǔn)路線，稱為支水準(zhǔn)路線。支水準(zhǔn)路線要進(jìn)行往返測量，以資檢核。 3支水準(zhǔn)路線BMA1h往h返 支水準(zhǔn)路線從理論上講，支水準(zhǔn)路線往測高差與返測高差的代數(shù)和應(yīng)等于零。 0 返返 往往 h h 如果不等于零，則高差閉合差為： 返返 往往 h h h f 三、路線水準(zhǔn)測量的施測方法2計算與計算檢核（1）計算 每一測站都可測得前、后視兩點的高差，即 h1=a1-b1 h2=a2-b2 h3=a3-b3

5、將上述各式相加，得 則B點高程為：（2）計算檢核 為了保證記錄表中數(shù)據(jù)的正確，應(yīng)對后視讀數(shù) 總和減前視讀數(shù)總和、高差總和、B點高程與A點高程之 差進(jìn)行檢核，這三個數(shù)字應(yīng)相等。 bahhAB hHhHHAABAB1.觀測與記錄 將測站、測點、前、后視讀數(shù)及已知水準(zhǔn)點A的高程填入下表 中有關(guān)各欄內(nèi)。測站測點水準(zhǔn)尺讀數(shù)/m高差/m高程/m備注后視讀數(shù)前視讀數(shù)+1234567BM.A1.453 0.580132.815 TP.10.873133.395TP.12.532 0.770133.395TP.21.762134.165TP.21.3721.337134.165TP.30.035135.502T

6、P.30.8740.929135.502TP.41.803134.573TP.41.020 0.564134.573B1.584134.009計算檢核7.2516.0572.6871.493 ab=1.194h=1.194hAB=HBHA=1.194水準(zhǔn)測量手簿水準(zhǔn)測量手簿 3水準(zhǔn)測量的測站檢核（1）變動儀器高法（2）雙面尺法是在同一個測站上用兩次不同的儀器高度，測得兩次高差進(jìn)行檢核。要求：改變儀器高度應(yīng)大于10cm，兩次所測高差之差不超過容許值（例如等外水準(zhǔn)測量容許值為6mm），取其平均值作為該測站最后結(jié)果，否則須要重測。分別對雙面水準(zhǔn)尺的黑面和紅面進(jìn)行觀測。利用前、后視的黑面和紅面讀數(shù)，分

7、別算出兩個高差。如果不符值不超過規(guī)定的限差（例如四等水準(zhǔn)測量容許值為5mm），取其平均值作為該測站最后結(jié)果，否則須要重測。等外水準(zhǔn)測量的高差閉合差容許值規(guī)定為： 成果計算步驟：檢查野外觀測手薄，計算各點間高差，經(jīng)檢核無誤，則根據(jù)野外觀測高差計算高差閉合差，若閉合差符合規(guī)定的精度要求，則調(diào)整閉合差，最后計算各點的高程。以上工作，稱為水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)。Lfh40容nfh12容式中：L水準(zhǔn)路線長度，以公里計；n測站數(shù) 如平均1千米測站數(shù)少于15站，用L式；如平均1千米測站數(shù)多于15站，用n式。平均每千米測站數(shù)可按下式求得：每千米測站數(shù)=n/L 四四 水準(zhǔn)測量的成果計算水準(zhǔn)測量的成果計算 例：如圖是一附

8、合水準(zhǔn)路線等外水準(zhǔn)測量示意圖，A、B為已知高程的水準(zhǔn)點，1、2、3為待定高程的水準(zhǔn)點，h1、h2、h3和h4為各測段觀測高差，n1、n2、n3和n4為各測段測站數(shù)，L1、L2、L3和L4為各測段長度?，F(xiàn)已知HA65.376m，HB68.623m，各測段站數(shù)、長度及高差均注于圖中。1填寫觀測數(shù)據(jù)和已知數(shù)據(jù)（一）附合水準(zhǔn)路線的計算h11.575mh22.036mh31.742mh41.446mn18L11.0kmn212L21.2kmn314L31.4kmn416L42.2kmBMA123BMB附合水準(zhǔn)路線示意圖2計算高差閉合差 ) ( A B 理理 h H H h f 3調(diào)整高差閉合差 i h

9、i n n f v i h i L L f v 或 4計算各測段改正后高差 5計算待定點高程并檢核 點號距離/km測站數(shù)實測高差/m改正數(shù)/mm改正后高差/m高程/m點號備注123456789BM.A1.081.575121.56365.376BM.A 166.93911.2122.036142.022268.96121.4141.742161.758367.20332.2161.446261.420BM.B68.623BM.B5.8503.315683.247 輔助計算 |fh| |fh容|水準(zhǔn)測量成果計算表 （ 二）閉合水準(zhǔn)路線成果計算 測測 h h f 例：如圖是一支線水準(zhǔn)路線等外水準(zhǔn)測

10、量示意圖，A為已知高程的水準(zhǔn)點，其高程HA為45.276m，1點為待定高程的水準(zhǔn)點，h往和h返為往返測量的觀測高差。n往和n返為往、返測的測站數(shù)共16站，則1點的高程計算如下。H往2.532mH返2.520mBMA1支線水準(zhǔn)路線示意圖1計算高差閉合差 mm 12 m 012 . 0 m) 520 . 2 ( m 532 . 2 返返 往往 h h h f 2計算高差容許閉合差 mm 34 8 12 12 n f 容容 h 3計算改正后高差m526.22m520.2m532.21 Ah4計算待定點高程m802.47m526. 2m276.4511 AAhHH（三）支線水準(zhǔn)路線的計算四、課內(nèi)小結(jié)（20分鐘）總結(jié)水準(zhǔn)測量步驟：水準(zhǔn)點的布設(shè)、高差測定、測站校核、初步計算誤差，邊測量邊