蘇一光DSZ2水準(zhǔn)儀說明書

1、蘇一光DSZ2水準(zhǔn)儀使用說明第一章 蘇一光DSZ2水準(zhǔn)儀結(jié)構(gòu)及組成主要特點(diǎn)：自動(dòng)安平 檢查按鈕 密封防塵、操作簡便 結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀 可加配平測微器，可用于國家二級(jí)水準(zhǔn)測量及精密沉降觀測。 卓越的溫度補(bǔ)償性能 精度1mm,放大倍率32倍 規(guī)格：主要技術(shù)參數(shù):每公里往返測量的標(biāo)準(zhǔn)偏差DSZ2: 1.5mm(普通標(biāo)尺) 1.0mm(銦鋼標(biāo)尺)放大倍率:24最短視距:0.7m補(bǔ)償工作范圍: 14補(bǔ)償安平精度:0.5儀器重量:2kgDSZ2+FS1:0.7mm望遠(yuǎn)鏡:正像物鏡口徑:45mm放大率:32X視場(100m處):2.3m最短視距(離軸)1.6m 乘常數(shù):100加常數(shù):0補(bǔ)償器工作范圍:14

2、補(bǔ)償器安平精度:0.3補(bǔ)償器安平時(shí)間:2s園水準(zhǔn)泡角值:8/2mm凈重:2.5kg 平板測微器FS1(選購)(帶光學(xué)測微尺)FS1平板測微器主要技術(shù)參數(shù):范圍:10mm最小格值:0.1mm讀值:0.01mm生產(chǎn)廠家： 蘇州 產(chǎn)品說明： 本儀器可用于國家三、四等水準(zhǔn)測量，儀器級(jí)別屬于二級(jí)，它具有自動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。DSZ2加FS1（平板測微器）可用于國家的二等水準(zhǔn)測量和沉降變形等精密測量。主要特點(diǎn)： 自動(dòng)安平、 檢查按鈕 密封防塵、操作簡便 結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀 可加配平測微器，可用于國家二級(jí)水準(zhǔn)測量及精密沉降觀測。 卓越的溫度補(bǔ)償性能 第二章 測量學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)2.1 水準(zhǔn)測量2.1.1 基本知識(shí)測量

3、地面上各點(diǎn)高程的工作，稱為高程測量。高程測量根據(jù)所使用的儀器和施測方法的不同分為水準(zhǔn)測量、三角高程測量、欺壓高程測量和GPS高程測量等，其中水準(zhǔn)測量是高程測量中最基本的和精度較高的一種測量方法。水準(zhǔn)測量就是利用一條水平視線，并借助水準(zhǔn)尺，來測定地面兩點(diǎn)間的高差，進(jìn)而由已知點(diǎn)的高程推算出未知點(diǎn)的高程的方法。如圖2.1.1所示，設(shè)在地面、兩點(diǎn)上豎立水準(zhǔn)尺，在和兩點(diǎn)間安置水準(zhǔn)儀，利用水準(zhǔn)儀提供一條水平視線，分別截取、兩點(diǎn)視距尺上的讀數(shù)a、b，可以得到 (2.1.1)式中，點(diǎn)水準(zhǔn)尺讀數(shù)稱為后視讀數(shù)，點(diǎn)水準(zhǔn)尺讀數(shù)為前視讀數(shù)。、兩點(diǎn)的高差也可以寫為 (2.1.2)若點(diǎn)高程已知， 則由式(2.1.1)和(2

4、.1.2)可求出點(diǎn)高程為 (2.1.3)圖2.1.1 水準(zhǔn)測量原理如果、兩點(diǎn)距離較遠(yuǎn)、高差較大或遇到障礙物使視線受阻，不能安置一站儀器完成觀測任務(wù)時(shí)，可采取分段、連續(xù)設(shè)站的方法施測，在線路中間設(shè)置一些轉(zhuǎn)點(diǎn)（臨時(shí)高程傳遞點(diǎn)，須放置尺墊）來完成測量工作。水準(zhǔn)路線可分為閉合水準(zhǔn)路線、附合水準(zhǔn)路線和支水準(zhǔn)路線三種。如圖2.1.2所示，可容易得到高程計(jì)算公式： (2.1.4)或 (2.1.5)2.1.2 水準(zhǔn)線路測量水準(zhǔn)測量的工具是水準(zhǔn)儀，它主要由望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器、基座三部分組成。按儀器精度分，有DS05、DSl、DS3、DSl0等四種型號(hào)的儀器。D和S分別為“大地測量”和“水準(zhǔn)儀”的漢語拼音第一個(gè)字母；

5、數(shù)字05、1、3、10表示每千米該儀器往返測量平均值的中誤差，單位為毫米。DS05、DSl型適用于精密水準(zhǔn)測量，DS3、DSl0型適用于普通水準(zhǔn)測量。按結(jié)構(gòu)分為微傾水準(zhǔn)儀、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀和激光水準(zhǔn)儀。(1) 微傾水準(zhǔn)儀。借助微傾螺旋獲得水平視線。其管水準(zhǔn)器分劃值小、靈敏度高。望遠(yuǎn)鏡與管水準(zhǔn)器聯(lián)結(jié)成一體。憑借微傾螺旋使管水準(zhǔn)器在豎直面內(nèi)微作俯仰，符合水準(zhǔn)器居中，視線水平。(2) 自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀。借助自動(dòng)安平補(bǔ)償器獲得水平視線。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視線有微量傾斜時(shí)，補(bǔ)償器在重力作用下對(duì)望遠(yuǎn)鏡作相對(duì)移動(dòng)，從而迅速獲得視線水平時(shí)的標(biāo)尺讀數(shù)。這種儀器較微傾水準(zhǔn)儀工效高、精度穩(wěn)定。(3) 電子水準(zhǔn)儀。利用激光束代替人

6、工讀數(shù)。將激光器發(fā)出的激光束導(dǎo)入望遠(yuǎn)鏡筒內(nèi)使其沿視準(zhǔn)軸方向射出水平激光束。在水準(zhǔn)標(biāo)尺上配備能自動(dòng)跟蹤的光電接收靶，即可進(jìn)行水準(zhǔn)測量。2.1.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1) 熟悉水準(zhǔn)儀的基本構(gòu)造及主要部件的名稱和作用；(2) 了解三腳架的構(gòu)造和作用，熟悉水準(zhǔn)尺的刻劃、標(biāo)注規(guī)律，尺墊的作用；(3) 掌握水準(zhǔn)儀測量高差的基本步驟；(4) 掌握水準(zhǔn)測量的閉合差檢核與調(diào)整方法。2.1.3 實(shí)驗(yàn)儀器(1) 實(shí)驗(yàn)室配備：水準(zhǔn)儀1臺(tái)，三腳架1個(gè)，水準(zhǔn)尺1把，尺墊1個(gè)，記錄板1塊。(2) 自備：計(jì)算器1個(gè)，鉛筆1支，橡皮1塊，小刀1把。2.1.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容熟悉水準(zhǔn)儀各部件的名稱和作用，練習(xí)從安置水準(zhǔn)儀、粗略整平、瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺

7、、精平與讀數(shù)整個(gè)操作流程，學(xué)習(xí)消除視差的方法，掌握閉合差的計(jì)算與調(diào)整步驟，每小組完成1次閉合水準(zhǔn)路線或附合水準(zhǔn)路線的測量，要求轉(zhuǎn)點(diǎn)不少于4個(gè)，精度符合要求。2.1.5 實(shí)驗(yàn)步驟(1) 安置儀器，熟悉水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造、各部件名稱和作用1) 選擇堅(jiān)固、平坦、空闊的地方打開三角架，使三角架的三條腿近似等距，架設(shè)高度應(yīng)該適中，架頭應(yīng)該大致水平，架腿制動(dòng)螺旋應(yīng)該固緊；2) 打開儀器箱，雙手取出水準(zhǔn)儀，將儀器小心地安置到三角架頂面上，用一只手握住儀器，另一只手松開三腳架中心連接螺旋，將儀器固定在三腳架上；3) 對(duì)照教材，觀察儀器的各個(gè)部件的構(gòu)造，熟悉各螺旋的名稱和作用，試著旋擰各個(gè)螺旋以了解其功能。(2)

8、學(xué)習(xí)水準(zhǔn)儀粗略整平、瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺、精平與讀數(shù)的操作流程1) 粗略整平 粗略整平是借助圓水準(zhǔn)器的氣泡居中，使儀器豎軸大致鉛直，從而視準(zhǔn)軸粗略水平。如圖2.1.3（a）所示，氣泡未居中而位于處；則先按箭頭所指方向，用雙手相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋和，使氣泡移動(dòng)到的位置（圖2.1.3（b）；再左手轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋，即可使氣泡居中。在整平的過程中，氣泡移動(dòng)的方向與左手大拇指運(yùn)動(dòng)的方向一致。 (a) 兩個(gè)腳螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)方向 (b) 第三個(gè)腳螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)方向圖2.1.3 概略整平方法2) 瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺 將望遠(yuǎn)鏡對(duì)著明亮的背景，轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡螺旋，使十字絲清晰； 松開制動(dòng)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，采用望遠(yuǎn)鏡鏡筒上面的照門和準(zhǔn)星瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺，然后擰緊制動(dòng)

9、螺旋； 從望遠(yuǎn)鏡中觀察，轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡螺旋進(jìn)行對(duì)光，使目標(biāo)清晰，再轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)螺旋，使豎絲對(duì)準(zhǔn)水準(zhǔn)尺； 眼睛在目鏡端上下微微移動(dòng)，若十字絲與目標(biāo)影響有相對(duì)移動(dòng)，則應(yīng)重新仔細(xì)地進(jìn)行物鏡對(duì)光，直到讀數(shù)不變?yōu)橹埂?) 精平眼睛通過位于目鏡左方的符合氣泡觀察窗看水準(zhǔn)管氣泡，右手轉(zhuǎn)動(dòng)微傾螺旋，使氣泡兩端的像吻合，即表示水準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸已精確水平。4) 讀數(shù)觀察十字絲的中絲在水準(zhǔn)尺上的分劃位置，讀取讀數(shù)。(3) 進(jìn)行閉合或附合水準(zhǔn)路線測量1) 選定一條閉合或附合水準(zhǔn)路線，長度以安置46個(gè)測站為宜，確定起始點(diǎn)及水準(zhǔn)路線的前進(jìn)方向；2) 在起始點(diǎn)和第一個(gè)待定點(diǎn)分別立水準(zhǔn)尺，在距該兩點(diǎn)大致等距處安置儀器，按照粗略整平、瞄準(zhǔn)

10、水準(zhǔn)尺、精平與讀數(shù)的操作流程，分別觀測后視讀數(shù)和前視讀數(shù)，計(jì)算高差，然后將儀器搬至第1和第2點(diǎn)的中間設(shè)站觀測，得到，依次推進(jìn)測出、；3) 根據(jù)已知點(diǎn)高程及各觀測站的觀測高差，計(jì)算水準(zhǔn)路線的高差閉合差，并檢查是否超限，如果超限，則應(yīng)重新觀測；如沒有超限，則對(duì)閉合差進(jìn)行分配，進(jìn)而推算出各待測點(diǎn)的高程。2.1.6 注意事項(xiàng)(1) 立尺時(shí)應(yīng)站在水準(zhǔn)尺后面，雙手扶尺，使尺身保持豎直；(2) 前后視距可先由步數(shù)概量，使前、后視距大致相等；(3) 讀取讀數(shù)前，應(yīng)仔細(xì)對(duì)光以消除視差；(4) 觀測過程中不應(yīng)進(jìn)行粗平，若圓水準(zhǔn)器氣泡發(fā)生偏離，應(yīng)整平儀器后重新觀測；每次讀數(shù)時(shí)都應(yīng)進(jìn)行精平；(5) 測量完畢后，應(yīng)立刻

11、檢核，一旦誤差超限，應(yīng)立即重測；(6) 實(shí)驗(yàn)中嚴(yán)禁專門化作業(yè)，小組成員應(yīng)輪換操作每一項(xiàng)工作。2.1.7 記錄表格基本信息班 級(jí)同組成員小 組測站點(diǎn)號(hào)姓 名天氣狀況學(xué) 號(hào)觀測時(shí)間實(shí)驗(yàn)記錄測站點(diǎn)號(hào)后視讀數(shù)/m前視讀數(shù)/m高差/m+-1BM1TP12TP1TP23TP2TP34TP3TP45TP4TP56TP5TP67TP6TP78TP7BM2水準(zhǔn)測量計(jì)算成果表點(diǎn)號(hào)距離/m測得高差/m改正數(shù)/m改正后高差/m高程/mBM1/12345678BM2/附2 自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀基本構(gòu)造和功能介紹自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀與微傾式水準(zhǔn)儀外形相似，操作也十分相似，這里就不再一一介紹。兩者區(qū)別在于：(1) 自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的機(jī)械部分采用了摩擦制動(dòng)（無制動(dòng)螺旋）控制望遠(yuǎn)鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)，(2) 自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的在望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)系統(tǒng)中裝有一個(gè)自動(dòng)補(bǔ)償器代替了管水準(zhǔn)器起到了自動(dòng)安平的作用，當(dāng)望遠(yuǎn)鏡視線有微量傾斜時(shí)補(bǔ)償器在重力作用下對(duì)望遠(yuǎn)鏡作相對(duì)移動(dòng)從而能自動(dòng)而迅速地獲得視線水平時(shí)的標(biāo)尺讀數(shù)。自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀由于沒有制動(dòng)螺旋、管水準(zhǔn)器和微傾螺旋，在觀測時(shí)候，在儀器粗略整平后，即可直接在水準(zhǔn)尺上進(jìn)行讀數(shù)，因此自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的優(yōu)點(diǎn)是省略了“精平”過程，從而大大加快了測量速度。附圖2.1 為自動(dòng)安平水準(zhǔn)器的結(jié)構(gòu)示意圖，附圖2.2 蘇一光NAL124