第二講水準(zhǔn)測量

1、（1 1）了解微傾水準(zhǔn)儀的檢驗、校正的方法。）了解微傾水準(zhǔn)儀的檢驗、校正的方法。（2 2）熟悉水準(zhǔn)測量誤差和注意事項。）熟悉水準(zhǔn)測量誤差和注意事項。（3 3）掌握水準(zhǔn)點、水準(zhǔn)路線概念及水準(zhǔn)測量原理，掌握）掌握水準(zhǔn)點、水準(zhǔn)路線概念及水準(zhǔn)測量原理，掌握DS3DS3水準(zhǔn)儀和自動安平水準(zhǔn)儀的構(gòu)造及使用方法，掌握水準(zhǔn)測量水準(zhǔn)儀和自動安平水準(zhǔn)儀的構(gòu)造及使用方法，掌握水準(zhǔn)測量的施測、記錄和內(nèi)業(yè)成果計算方法。的施測、記錄和內(nèi)業(yè)成果計算方法。教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 重點：重點：水準(zhǔn)測量的施測、記錄和計算方法，水準(zhǔn)測量的施測、記錄和計算方法，水準(zhǔn)測量內(nèi)業(yè)成果計算水準(zhǔn)測量內(nèi)業(yè)成果計算 難點：難點：水準(zhǔn)測量內(nèi)業(yè)成果計算水準(zhǔn)

2、測量內(nèi)業(yè)成果計算 根據(jù)根據(jù)已知點已知點高程，測定該點與未高程，測定該點與未知點的高差，然后計算出未知點的知點的高差，然后計算出未知點的高程的方法。高程的方法。1、水準(zhǔn)測量、水準(zhǔn)測量(leveling)2、三角高程測量、三角高程測量(trigonometric leveling)3、氣壓高程測量、氣壓高程測量(air pressure leveling)4、GPS測量。測量。(GPS leveling) 水準(zhǔn)測量水準(zhǔn)測量 采用水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺根據(jù)水平視線采用水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺根據(jù)水平視線直接直接測測定兩點的高差，一般適用于平坦地區(qū)，是一種精密的定兩點的高差，一般適用于平坦地區(qū)，是一種精密的高程測量方法

3、。高程測量方法。三角高程測量三角高程測量 用經(jīng)緯儀用經(jīng)緯儀( (或電磁波測距儀或電磁波測距儀) )測量豎直測量豎直角和距離，用三角學(xué)的公式，角和距離，用三角學(xué)的公式，間接求得間接求得兩點間的高差，兩點間的高差，適用于丘陵或山區(qū)。精度較水準(zhǔn)測量低。適用于丘陵或山區(qū)。精度較水準(zhǔn)測量低。氣壓高程測量氣壓高程測量 利用大氣壓與該氣層距地面的高程利用大氣壓與該氣層距地面的高程( (海海拔拔) )成反比的原理成反比的原理( (也就是大氣壓的水銀柱高度隨地面也就是大氣壓的水銀柱高度隨地面高程增加而減少高程增加而減少) )，將兩個氣壓計放在兩個不同高程，將兩個氣壓計放在兩個不同高程的地點，同時讀出氣壓，由其差

4、數(shù)可以推算出兩點的的地點，同時讀出氣壓，由其差數(shù)可以推算出兩點的高差。一般用于踏勘測量和路線勘測，其測量精度較高差。一般用于踏勘測量和路線勘測，其測量精度較前兩種低。前兩種低。 第一節(jié) 水準(zhǔn)測量原理水準(zhǔn)測量原理一、基本原理一、基本原理 利用水準(zhǔn)儀提利用水準(zhǔn)儀提供的供的“水平視線水平視線”，測量兩點間高差，測量兩點間高差，再由已知點高程推再由已知點高程推算出未知點高程。算出未知點高程。 視線視線大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面 hABA BHAHB=HA+hAB水平視線水平視線水水準(zhǔn)準(zhǔn)尺尺水水準(zhǔn)準(zhǔn)尺尺ab前進(jìn)方向前進(jìn)方向A后視點后視點 a后視讀數(shù)后視讀數(shù)B前視點前視點 b前視讀數(shù)前視讀數(shù)bHaHHBAiAB

5、ABhHH1 1、A A、B B兩點間高差兩點間高差2. B2. B點的高程點的高程3. 3.視線高程視線高程bahAB大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面 hABA BHAHB=HA+hAB水平視線水平視線水水準(zhǔn)準(zhǔn)尺尺水水準(zhǔn)準(zhǔn)尺尺ab前進(jìn)方向前進(jìn)方向注意：注意：高差高差h hABAB本身可正可負(fù)。當(dāng)本身可正可負(fù)。當(dāng)abab時，時，h hABAB值為值為正；此時正；此時B B點高于點高于A A點；當(dāng)點；當(dāng)a ab b時，時，h hABAB值為負(fù)，即值為負(fù)，即B B點低于點低于A A點。點。為避免計算中發(fā)生正負(fù)符號的錯誤，在求算高差為避免計算中發(fā)生正負(fù)符號的錯誤，在求算高差時，必須注意時，必須注意h h的下標(biāo)小

6、字。例的下標(biāo)小字。例h hABAB是表示由已知是表示由已知高程的高程的A A點推算至未知高程的點推算至未知高程的B B點的高差點的高差A(yù)BABHHh視線高程法視線高程法 利用水準(zhǔn)儀的視線高Hi來計算前視點B的高程。在安置一次儀器，以一個已知高程點作后視，求取多個前視點高程時，計算較為方便。 Hi=HA+a HB=HA+(a-b）= Hi -b高差法高差法公式：ABABhHHbahAB轉(zhuǎn)點轉(zhuǎn)點(turning point)(turning point) 、測站、測站 當(dāng)當(dāng)A A、B B兩點相距較遠(yuǎn)或其高差較大時，往往兩點相距較遠(yuǎn)或其高差較大時，往往安置一次儀器不可能測定其間的高差值，則安置一次儀

7、器不可能測定其間的高差值，則必須在兩點之間加設(shè)若干個臨時的立尺點，必須在兩點之間加設(shè)若干個臨時的立尺點，作為高程傳遞的過渡點（作為高程傳遞的過渡點（轉(zhuǎn)點轉(zhuǎn)點），并分段連），并分段連續(xù)安置儀器豎立水準(zhǔn)尺，依次測定轉(zhuǎn)點之間續(xù)安置儀器豎立水準(zhǔn)尺，依次測定轉(zhuǎn)點之間的高差，每安置一次儀器，稱為一個的高差，每安置一次儀器，稱為一個測站測站，最后取其代數(shù)和，從而求得最后取其代數(shù)和，從而求得A A、B B兩點間的高兩點間的高差差h h。轉(zhuǎn)點轉(zhuǎn)點 hABAB=h1+ h2+.+ hn =(a1-b1)+(a2-b2)+.+(an-bn) =a-b HB=HA+ hi測站測站1測站測站2測站測站n第二節(jié)第二節(jié) 水

8、準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺一、DS3水準(zhǔn)儀(level)(level)構(gòu)造構(gòu)造1 1、望遠(yuǎn)鏡、望遠(yuǎn)鏡(telescope)(telescope)精確瞄準(zhǔn)精確瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處遠(yuǎn)處目標(biāo)目標(biāo)和和提供提供水平視線水平視線進(jìn)行進(jìn)行讀數(shù)讀數(shù)的設(shè)備。的設(shè)備。 目鏡中可看到目標(biāo)放大后在十字絲分劃板上成的像。目鏡中可看到目標(biāo)放大后在十字絲分劃板上成的像。組成組成：物鏡、目鏡、調(diào)焦透鏡、十字絲分劃板、物鏡物鏡、目鏡、調(diào)焦透鏡、十字絲分劃板、物鏡和和目鏡調(diào)焦螺旋目鏡調(diào)焦螺旋等。等。1)望遠(yuǎn)鏡各組成部分的作用（1）視準(zhǔn)軸）視準(zhǔn)軸（視線）：十字絲分劃中心與物鏡光心（視線）：十字絲分劃中心與物鏡光心的連線。的連線。（2）物鏡）物

9、鏡 使目標(biāo)成象（拉近）。使目標(biāo)成象（拉近）。（3）目鏡）目鏡 把十字絲（和目標(biāo)象）放大。把十字絲（和目標(biāo)象）放大。 十字絲固定不動。為使儀器適用于不同視力的人，可用十字絲固定不動。為使儀器適用于不同視力的人，可用目目鏡調(diào)焦螺旋鏡調(diào)焦螺旋前后調(diào)節(jié)目鏡前后調(diào)節(jié)目鏡-目鏡調(diào)焦目鏡調(diào)焦。（4）調(diào)焦透鏡）調(diào)焦透鏡 使遠(yuǎn)近不同的目標(biāo)都能成象于十字絲使遠(yuǎn)近不同的目標(biāo)都能成象于十字絲面上。通過面上。通過物鏡調(diào)焦螺旋物鏡調(diào)焦螺旋移動調(diào)焦鏡移動調(diào)焦鏡-物鏡調(diào)焦。物鏡調(diào)焦。（5 5）十字絲分劃板）十字絲分劃板 準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)目標(biāo)準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)目標(biāo)（指示視線位置）（指示視線位置）中絲中絲 中間一根長橫絲，中間一根長橫絲，豎絲豎絲

10、 與中絲垂直的一根絲，與中絲垂直的一根絲，上、上、下絲下絲（視距絲視距絲）在中絲上下對稱的兩根與中絲平行的）在中絲上下對稱的兩根與中絲平行的短橫絲。短橫絲。水準(zhǔn)測量時，用中絲在水準(zhǔn)尺上進(jìn)行前、后視讀數(shù)，用水準(zhǔn)測量時，用中絲在水準(zhǔn)尺上進(jìn)行前、后視讀數(shù)，用以計算以計算高差；高差；用上、下絲在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)，用以計算用上、下絲在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)，用以計算水準(zhǔn)儀至水準(zhǔn)尺的距離水準(zhǔn)儀至水準(zhǔn)尺的距離（視距）。（視距）。3）望遠(yuǎn)鏡成像原理目標(biāo)目標(biāo)AB-AB-物鏡物鏡-倒立縮小的實像倒立縮小的實像abab。移動對光凹透鏡，（不同距離的移動對光凹透鏡，（不同距離的) )目標(biāo)目標(biāo)成像在十字絲平面成像在十字絲平面上，上，

11、目鏡目鏡-放大十字絲和目標(biāo)影像放大十字絲和目標(biāo)影像ab(ab(正立或倒立虛像）正立或倒立虛像）望遠(yuǎn)鏡的望遠(yuǎn)鏡的放大率放大率：通過望遠(yuǎn)鏡看到的目標(biāo)影像的視角與肉通過望遠(yuǎn)鏡看到的目標(biāo)影像的視角與肉眼直接觀察該目標(biāo)的視角之比眼直接觀察該目標(biāo)的視角之比。若望遠(yuǎn)鏡目標(biāo)影像的視角為若望遠(yuǎn)鏡目標(biāo)影像的視角為，用肉眼直接觀察視角是，用肉眼直接觀察視角是 ，則放大率則放大率v=v= / 。DS3DS3型水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡放大率為型水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡放大率為2828倍。倍。4） 視差及視差的消除（1）視差的產(chǎn)生）視差的產(chǎn)生望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)后，若眼睛在目鏡處上下左右作望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)后，若眼睛在目鏡處上下左右作少量移動，發(fā)現(xiàn)少量移

12、動，發(fā)現(xiàn)十字絲和目標(biāo)有著相對的運動十字絲和目標(biāo)有著相對的運動，這種現(xiàn)象稱為視差。這種現(xiàn)象稱為視差。由于望遠(yuǎn)鏡目鏡的出瞳直徑約為1.5mm，人眼的瞳孔直徑約為2.0mm，所以檢查有無視差時，眼睛上下左右移動的距離不宜大于0.5mm，否則會因觀察物象不清晰引起錯覺。測量作業(yè)是不允許存在視差的。測量作業(yè)是不允許存在視差的。（2）產(chǎn)生視差的原因）產(chǎn)生視差的原因目標(biāo)通過物鏡之后的目標(biāo)通過物鏡之后的象沒有與十字絲分劃板重合。象沒有與十字絲分劃板重合。 如圖（如圖（a）和（）和（b）所示：人眼位于中間位置時，十字）所示：人眼位于中間位置時，十字絲交點絲交點O與目標(biāo)的象與目標(biāo)的象a點重合，當(dāng)眼睛略為向上，點重

13、合，當(dāng)眼睛略為向上，O點又與點又與b點重合，當(dāng)眼睛略為向下時，點重合，當(dāng)眼睛略為向下時，O點便與點便與O點重合了。如果點重合了。如果連續(xù)使眼睛上下移動，就好象看到連續(xù)使眼睛上下移動，就好象看到O點在目標(biāo)的象上面運點在目標(biāo)的象上面運動一樣。圖（動一樣。圖（c）是沒有視差的情況。）是沒有視差的情況。 （3）象與十字絲分劃板不重合的原因：未按正確的操作程序調(diào)焦；未按正確的操作程序調(diào)焦；目鏡調(diào)焦看十字絲時眼睛有一個焦距，而瞄準(zhǔn)目目鏡調(diào)焦看十字絲時眼睛有一個焦距，而瞄準(zhǔn)目標(biāo)看目標(biāo)的象時，眼睛本身自行調(diào)焦用了另一個焦標(biāo)看目標(biāo)的象時，眼睛本身自行調(diào)焦用了另一個焦距。距。（4）消除視差的方法：必須按操作程序依

14、次調(diào)焦特別注意在物鏡調(diào)焦必須按操作程序依次調(diào)焦特別注意在物鏡調(diào)焦時要控制眼睛不再調(diào)焦，始終保持十字絲清晰時要控制眼睛不再調(diào)焦，始終保持十字絲清晰關(guān)關(guān)鍵在于鍵在于保持眼睛始終處于松馳狀態(tài)保持眼睛始終處于松馳狀態(tài)，無論是調(diào)節(jié)十，無論是調(diào)節(jié)十字絲還是目標(biāo)。字絲還是目標(biāo)。 2、水準(zhǔn)器、水準(zhǔn)器(bubble)一種整平儀器的裝置，利用液體受重力作用后氣泡居最高處的特性，使水準(zhǔn)器的一條特定的軸線位于水平或豎直位置的一種裝置。u圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器(circular bubble) ：用于：用于粗平粗平。u水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管(bubble tube) ： 用于用于精平精平 。u附合水準(zhǔn)管附合水準(zhǔn)管 (1)、水準(zhǔn)管(bu

15、bble tube) 構(gòu)造特點構(gòu)造特點 管子用玻璃制成，其管子用玻璃制成，其縱剖面方向縱剖面方向的的內(nèi)表面內(nèi)表面為為具有具有一定半徑的圓弧一定半徑的圓弧，半徑大小決定水準(zhǔn)器的精度。精確，半徑大小決定水準(zhǔn)器的精度。精確水準(zhǔn)管的圓弧半徑約為水準(zhǔn)管的圓弧半徑約為8080100m100m，最精確的可達(dá)，最精確的可達(dá)200m200m。內(nèi)表面琢磨后，將一端封閉，由開口的一端裝入質(zhì)輕而易內(nèi)表面琢磨后，將一端封閉，由開口的一端裝入質(zhì)輕而易流動的液體如酒精或氯化鋰，裝滿后再加熱使液體膨脹而流動的液體如酒精或氯化鋰，裝滿后再加熱使液體膨脹而排去一部分，然后將開口端封閉或用玻璃塞塞住，待液體排去一部分，然后將開口端

16、封閉或用玻璃塞塞住，待液體冷卻后，管內(nèi)即形成了一個被液體蒸氣充塞的空間冷卻后，管內(nèi)即形成了一個被液體蒸氣充塞的空間-水準(zhǔn)氣泡。 水準(zhǔn)管內(nèi)壁弧頂中心點S稱為水準(zhǔn)管零點，管外頂面刻有2mm2mm間隔的分劃線間隔的分劃線。分劃線以S點對稱，零點附近無分劃。零點與圓弧相切的線LL稱為水準(zhǔn)管軸?；跉馀菰诠軆?nèi)占有最高位置的特性，當(dāng)氣泡中點位于管子的零點位置時，稱氣泡居中（此時管子的零點最高），此時水準(zhǔn)軸處于水平位置?？v剖面圓弧縱剖面圓弧水準(zhǔn)管軸水準(zhǔn)管軸水準(zhǔn)管頂面及水準(zhǔn)管頂面及2mm間隔分劃線間隔分劃線水準(zhǔn)管分劃值水準(zhǔn)管分劃值水準(zhǔn)管上2mm分劃對應(yīng)的圓心角。衡量置平精度的指標(biāo)。測量儀器的水準(zhǔn)管分劃值小的可

17、達(dá)2，大者可達(dá)25。水準(zhǔn)管的分劃值與圓弧半徑R成反比；半徑愈大分劃值愈小，精度也就愈高。 式中：式中：R R水準(zhǔn)管圓弧半徑，單位水準(zhǔn)管圓弧半徑，單位mmmm； 206265206265。 水準(zhǔn)管分劃值水準(zhǔn)管的靈敏度：水準(zhǔn)管的靈敏度：氣泡準(zhǔn)確而快速移居管中最高氣泡準(zhǔn)確而快速移居管中最高位置的能力位置的能力。測量儀器上水準(zhǔn)管的測量儀器上水準(zhǔn)管的靈敏度須與其用途相適應(yīng)靈敏度須與其用途相適應(yīng)。用靈敏度較高的水準(zhǔn)管可以更精確地使儀器的用靈敏度較高的水準(zhǔn)管可以更精確地使儀器的某部分達(dá)到水平位置或豎直位置；但靈敏度愈某部分達(dá)到水平位置或豎直位置；但靈敏度愈高，置平愈費時間，所以水準(zhǔn)管靈敏度應(yīng)與儀高，置平愈費

18、時間，所以水準(zhǔn)管靈敏度應(yīng)與儀器其他部分的精密情況相適應(yīng)。器其他部分的精密情況相適應(yīng)。 (2)、圓水準(zhǔn)器(circular bubble) 將一圓柱形的玻璃盒子裝嵌在金屬框內(nèi)，盒內(nèi)裝滿酒精將一圓柱形的玻璃盒子裝嵌在金屬框內(nèi)，盒內(nèi)裝滿酒精或氯化鋰后加熱密封。盒頂面內(nèi)壁磨成圓球形，頂面的中或氯化鋰后加熱密封。盒頂面內(nèi)壁磨成圓球形，頂面的中央畫一小圓，其圓心即為央畫一小圓，其圓心即為水準(zhǔn)器零點水準(zhǔn)器零點S S。連接零點。連接零點S S與球面與球面的球心的球心O O的直線稱為的直線稱為圓水準(zhǔn)軸圓水準(zhǔn)軸。當(dāng)氣泡位于圓內(nèi)中央位置時，。當(dāng)氣泡位于圓內(nèi)中央位置時，圓水準(zhǔn)軸即成豎直，這時切于零點的平面也就成水平了

19、。圓水準(zhǔn)軸即成豎直，這時切于零點的平面也就成水平了。 圓水準(zhǔn)器的 是粗略置平儀器，故其分劃值制做得比準(zhǔn)管分劃值大，其圓弧半徑一般為0.52m，以使粗略置平操作可以迅速完成。圓球形頂面圓球形頂面圓水準(zhǔn)軸圓水準(zhǔn)軸圓水準(zhǔn)器一般裝在基座上，作粗略整平使豎圓水準(zhǔn)器一般裝在基座上，作粗略整平使豎軸豎直之用。軸豎直之用。 圓水準(zhǔn)器 靈敏度 8/2mm 用于儀器粗平 管水準(zhǔn)器 靈敏度20”/2mm 用于儀器精平(3)(3)、符合水準(zhǔn)器、符合水準(zhǔn)器裝有符合棱鏡系統(tǒng)的水準(zhǔn)管，當(dāng)氣泡兩端影象符合一致時就表明氣泡已裝有符合棱鏡系統(tǒng)的水準(zhǔn)管，當(dāng)氣泡兩端影象符合一致時就表明氣泡已經(jīng)居中。判斷兩端氣泡的符合程度時常會出現(xiàn)誤

20、差，而氣泡不符合的程經(jīng)居中。判斷兩端氣泡的符合程度時常會出現(xiàn)誤差，而氣泡不符合的程度是指兩個端點之間的距離，它正好是距完全符合位置的兩倍。因此，度是指兩個端點之間的距離，它正好是距完全符合位置的兩倍。因此，用符合水準(zhǔn)器作業(yè)可使氣泡居中的精度提高一倍用符合水準(zhǔn)器作業(yè)可使氣泡居中的精度提高一倍。 符合水準(zhǔn)器符合水準(zhǔn)器3、基座(tribrach)CCLLVVLL豎軸豎軸水準(zhǔn)管軸水準(zhǔn)管軸視準(zhǔn)軸視準(zhǔn)軸圓水準(zhǔn)軸圓水準(zhǔn)軸腳螺旋腳螺旋軸座軸座底座底座微傾微傾螺旋螺旋1 1、尺面分劃為、尺面分劃為1cm1cm，每，每10cm10cm處（處（E E字形刻劃字形刻劃的尖端）注有阿拉伯?dāng)?shù)字。的尖端）注有阿拉伯?dāng)?shù)字。2

21、 2、雙面尺的紅面尺底刻劃：一把為、雙面尺的紅面尺底刻劃：一把為4687mm4687mm，另一把為另一把為4787mm4787mm。用于三、四等水準(zhǔn)測量，稱之為雙面水準(zhǔn)標(biāo)尺。尺墊尺墊(staff plate) 放在轉(zhuǎn)點上，可防水準(zhǔn)尺下沉。放在轉(zhuǎn)點上，可防水準(zhǔn)尺下沉。第三節(jié)第三節(jié) 水準(zhǔn)儀技術(shù)操作水準(zhǔn)儀技術(shù)操作注意：注意：儀器的各種螺旋都調(diào)整到適中位置儀器的各種螺旋都調(diào)整到適中位置調(diào)節(jié)腳螺旋，使圓水準(zhǔn)氣泡居中。調(diào)節(jié)腳螺旋，使圓水準(zhǔn)氣泡居中。 a a123b b312c c312規(guī)律：規(guī)律：四、精平四、精平水準(zhǔn)儀讀數(shù)實例水準(zhǔn)儀讀數(shù)實例0.7250.7256.2526.252 bc a1.4771.4

22、77看看讀數(shù)是多少？看看讀數(shù)是多少？將水準(zhǔn)尺立于測點的鉛垂線位置將水準(zhǔn)尺立于測點的鉛垂線位置.檢查儀器中心連接螺旋，將腳螺旋調(diào)至等檢查儀器中心連接螺旋，將腳螺旋調(diào)至等高，收攏腳架，一手扶托著儀器基座，一高，收攏腳架，一手扶托著儀器基座，一手斜抱著架腿夾在腋下，安全搬站。手斜抱著架腿夾在腋下，安全搬站。1.何為1985國家高程基準(zhǔn)？水準(zhǔn)測量分哪些等級？2.進(jìn)行水準(zhǔn)測量時，設(shè)A為后視點，B為前視點，后視水準(zhǔn)尺讀數(shù)a = 1124,前視水準(zhǔn)尺讀數(shù)b = 1428,則A，B兩點的高差hAB？設(shè)已知A點的高程HA20.016m，則B點的高程HB？3.水準(zhǔn)儀由哪些主要部分構(gòu)成？各起什么作用？其構(gòu)成特點如何

23、？如何獲得高精度的水平視線？4.測量望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)時，為何會產(chǎn)生視差？如何消除視差？5.簡述使用水準(zhǔn)儀時的操作步驟。為什么這樣操作？（a a）國家等級水準(zhǔn)點）國家等級水準(zhǔn)點 （b b）墻上水準(zhǔn)點）墻上水準(zhǔn)點 二、三等水準(zhǔn)點標(biāo)石埋設(shè)圖二、三等水準(zhǔn)點標(biāo)石埋設(shè)圖( (單位：單位：mm)mm)水準(zhǔn)測量通常是從水準(zhǔn)點引測其它點的高程。水準(zhǔn)測量通常是從水準(zhǔn)點引測其它點的高程。水準(zhǔn)點的位置水準(zhǔn)點的位置應(yīng)選在土質(zhì)堅硬、便于長期保存和應(yīng)選在土質(zhì)堅硬、便于長期保存和使用方便的地點。使用方便的地點。水準(zhǔn)點水準(zhǔn)點按其精度分為不同的等級按其精度分為不同的等級。國家水準(zhǔn)點分。國家水準(zhǔn)點分為四個等級，即一、二、三、四等水準(zhǔn)

24、點，按國為四個等級，即一、二、三、四等水準(zhǔn)點，按國家規(guī)范要求埋設(shè)永久性標(biāo)石標(biāo)志。家規(guī)范要求埋設(shè)永久性標(biāo)石標(biāo)志。地面水準(zhǔn)點地面水準(zhǔn)點按一定規(guī)格埋設(shè)，一般用石料或鋼筋按一定規(guī)格埋設(shè)，一般用石料或鋼筋混凝土制成，埋深到地面凍結(jié)線以下。在標(biāo)石頂混凝土制成，埋深到地面凍結(jié)線以下。在標(biāo)石頂部設(shè)置有不易腐蝕的材料制成的半球狀標(biāo)志部設(shè)置有不易腐蝕的材料制成的半球狀標(biāo)志( (圖圖a)a)；墻腳水準(zhǔn)點應(yīng)按規(guī)格要求設(shè)置在永久性建筑物上墻腳水準(zhǔn)點應(yīng)按規(guī)格要求設(shè)置在永久性建筑物上( (圖圖b)b)。1 1、附合水準(zhǔn)路線、附合水準(zhǔn)路線從一個已知高程的水準(zhǔn)點從一個已知高程的水準(zhǔn)點BM1BM1（例如國家某級水準(zhǔn)（例如國家某級

25、水準(zhǔn)點）起，沿一條路線測量各測段高差，以確定沿點）起，沿一條路線測量各測段高差，以確定沿線其他各點的高程，最后連測到另一個已知高程線其他各點的高程，最后連測到另一個已知高程的水準(zhǔn)點的水準(zhǔn)點BM2BM2所形成的路線所形成的路線。特點：路線各段高差代數(shù)和特點：路線各段高差代數(shù)和=兩已知端點高差兩已知端點高差附合水準(zhǔn)路線附合水準(zhǔn)路線BM1BM1BM2BM2 1 1 2 2 3 3 1 1BMBM 2 2 3 3 4 4閉合水準(zhǔn)路線閉合水準(zhǔn)路線2 2、閉合水準(zhǔn)路線、閉合水準(zhǔn)路線 從某已知高程的水從某已知高程的水準(zhǔn)點出發(fā)，沿一條環(huán)形準(zhǔn)點出發(fā)，沿一條環(huán)形路線測量各測段高差，路線測量各測段高差，以確定沿線其

26、他點的高以確定沿線其他點的高程，最后又回到原水準(zhǔn)程，最后又回到原水準(zhǔn)點。點。特點：路線各段高差代特點：路線各段高差代數(shù)和為零。數(shù)和為零。支水準(zhǔn)路線支水準(zhǔn)路線BMBM 1 1 2 23 3、支水準(zhǔn)路線、支水準(zhǔn)路線從一已知水準(zhǔn)點出發(fā)，沿線從一已知水準(zhǔn)點出發(fā)，沿線往測到終點，再從終點返測往測到終點，再從終點返測到已知起點，既不閉合也不到已知起點，既不閉合也不附合，必須往返測。附合，必須往返測。特點：往返測高差的代數(shù)和特點：往返測高差的代數(shù)和大小相等符號相反。大小相等符號相反。 4 4、水準(zhǔn)網(wǎng)、水準(zhǔn)網(wǎng)若干條單一水準(zhǔn)路線相互連接構(gòu)成的形狀。若干條單一水準(zhǔn)路線相互連接構(gòu)成的形狀。 BMABMB前進(jìn)方向前進(jìn)

27、方向1.1341.677TP1h h1 1=-0.543=-0.5431.444 1.324TP2h h2 2=+0.120=+0.1201.8220.876TP3h h3 3=+0.946=+0.9461.8201.435TP4h h4 4=+0.385=+0.3851.4221.304h h5 5=+0.118=+0.118 BMABMB1.444 1.324TP2h2=+0.1201.8220.876TP3h3=+0.9461.8201.435TP4h4=+0.3851.4221.304h5=+0.118前進(jìn)方向前進(jìn)方向1.1341.677TP1h1=-0.543123BMA 1.134

28、TP1 1.677 -0.543TP1 1.444 TP2 1.324 +0.120TP2 1.822 TP3 0.876 +0.946以起點為后視，建立第一測站，以起點為后視，建立第一測站，選定前視，按后選定前視，按后-前前-前前-后順序后順序讀取尺面數(shù)值，記入表格。讀取尺面數(shù)值，記入表格。 一測站前視尺不動，成為第二一測站前視尺不動，成為第二測站后視，后視變前視尺，儀器前測站后視，后視變前視尺，儀器前遷按上述順序測量，完成后遷站。遷按上述順序測量，完成后遷站。直至終點。直至終點。3、水準(zhǔn)測量校核、水準(zhǔn)測量校核1）測站校核(1)雙儀高法雙儀高法a2a1b2b1 在每一測站測得高差后，改變儀器

29、高度（即在每一測站測得高差后，改變儀器高度（即重新安置與整平儀器）重新安置與整平儀器）0.lm以上以上再測一次高差，或再測一次高差，或者用者用2臺水準(zhǔn)儀同時觀測，當(dāng)兩次測得高差的差值臺水準(zhǔn)儀同時觀測，當(dāng)兩次測得高差的差值在土在土5mm以內(nèi)時，則取兩次高差平均值作為該站以內(nèi)時，則取兩次高差平均值作為該站測得的高差值。否則需要檢查原因，重新觀測。測得的高差值。否則需要檢查原因，重新觀測。 (2)雙面尺法：雙面尺法：ABababAB校核校核: a: a紅紅-a-a黑黑=K, K-=K, K-常數(shù)常數(shù)4.687(4.787)4.687(4.787)m m 要求要求:(a:(a紅紅-a-a黑黑)-K3m

30、m)-K3mm h h黑黑=a=a黑黑-b-b黑黑， h h紅紅=a=a紅紅-b-b紅紅 0.100m0.100m 要求要求: h: h黑黑- - h h紅紅5mm5mm 分別讀取每根雙面尺的黑面與紅面讀數(shù)，分別分別讀取每根雙面尺的黑面與紅面讀數(shù)，分別計算黑面與紅面讀數(shù)之差，及兩個黑面尺的高差計算黑面與紅面讀數(shù)之差，及兩個黑面尺的高差h黑黑與兩個紅面尺的高差與兩個紅面尺的高差h紅紅，若精度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，則取黑，若精度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，則取黑、紅面高差平均值作為該站測得的高差值。、紅面高差平均值作為該站測得的高差值。2)計算校核計算校核 3 3）成果檢核）成果檢核理測hhfh公式：公式：容hhff 適用于山

31、區(qū)適用于平原區(qū)容容nfLfhh1240適用于山區(qū)適用于平原區(qū)容容nfLfhh412適用于山區(qū)適用于平原區(qū)容容nfLfhh620閉合水準(zhǔn)路線：閉合水準(zhǔn)路線：測理測hhhfh附合水準(zhǔn)路線：附合水準(zhǔn)路線：)(始終測理測HHhhhfh支水準(zhǔn)路線：支水準(zhǔn)路線：返往hhfh 適用于山區(qū)適用于平原區(qū)容容nfLfhh1240hf 說明觀測成果符合要求說明觀測成果符合要求容hfihinnfvihillfv或或iiivhh測檢核：檢核：hfv則則（三）計算各待定點高程（三）計算各待定點高程11hHHA212hHH已知算BBHH 檢核：檢核：An16hf容hf26、何為水準(zhǔn)器分劃值？其值大小有何意義？圓、何為水準(zhǔn)器

32、分劃值？其值大小有何意義？圓水準(zhǔn)器與管水準(zhǔn)器的作用有何不同？水準(zhǔn)器與管水準(zhǔn)器的作用有何不同？7、水準(zhǔn)測量為何要按一定路線施測？轉(zhuǎn)點的作、水準(zhǔn)測量為何要按一定路線施測？轉(zhuǎn)點的作用是什么用是什么?8、水準(zhǔn)測量的測站檢核有幾種、水準(zhǔn)測量的測站檢核有幾種?如何進(jìn)行？如何進(jìn)行？9、試述水準(zhǔn)測量的計算檢核方法。、試述水準(zhǔn)測量的計算檢核方法。10、已知后視、已知后視A的讀數(shù)為的讀數(shù)為1.456米，前視米，前視B的讀的讀數(shù)為數(shù)為1.579米，米，A的高程為的高程為20.123米，試計算米，試計算B的高程，并繪圖說明。的高程，并繪圖說明。11、根據(jù)下表中測量數(shù)據(jù)，求算各點高程。12、調(diào)整下圖所示閉合水準(zhǔn)的觀測成

33、果，并求出各點的高程。HBM4=50米Bm4ABCD( )1( )2( )3( )4( )5h1=+1.224;n1=10站站h2=-1.424;n2=8站站h3=+1.781;n3=8站站h4=-1.714;n4=11站站h5=+0.108;n5=12站站CCLLVVLL檢驗方法檢驗方法 將儀器安置于腳架將儀器安置于腳架上，轉(zhuǎn)動腳螺旋使圓水準(zhǔn)器上，轉(zhuǎn)動腳螺旋使圓水準(zhǔn)器氣泡居中，此時圓水準(zhǔn)軸豎氣泡居中，此時圓水準(zhǔn)軸豎直，如右圖（直，如右圖（a a），若），若LLLL不平不平行于行于VVVV，且其交角為，且其交角為, ,則豎則豎軸與豎直位置偏差軸與豎直位置偏差。然后。然后將望遠(yuǎn)鏡在水平方向旋轉(zhuǎn)將

34、望遠(yuǎn)鏡在水平方向旋轉(zhuǎn)180180，此時，若氣泡不居中，此時，若氣泡不居中，偏于一邊，說明偏于一邊，說明LLLL不平行于不平行于儀器豎軸儀器豎軸VVVV，且偏差為，且偏差為2 2 ，需要校正。需要校正。 目的目的：使圓水準(zhǔn)器軸：使圓水準(zhǔn)器軸LLLL平行于儀器豎軸平行于儀器豎軸VVVV 2校正方法 轉(zhuǎn)動腳螺旋使氣泡向中間移動偏轉(zhuǎn)動腳螺旋使氣泡向中間移動偏離量的一半，然后，用校正針撥動圓水準(zhǔn)離量的一半，然后，用校正針撥動圓水準(zhǔn)器底下的三個校正螺旋，使氣泡達(dá)到完全器底下的三個校正螺旋，使氣泡達(dá)到完全居中的位置。檢驗和校正應(yīng)反復(fù)進(jìn)行，直居中的位置。檢驗和校正應(yīng)反復(fù)進(jìn)行，直至儀器轉(zhuǎn)至任何位置氣泡始終居中為

35、止，至儀器轉(zhuǎn)至任何位置氣泡始終居中為止，此時，此時，LLVVLLVV的條件得到滿足。的條件得到滿足。檢驗方法 檢驗?zāi)康臋z驗?zāi)康模菏故纸z橫絲垂直于儀器的豎軸，即當(dāng)儀器豎：使十字絲橫絲垂直于儀器的豎軸，即當(dāng)儀器豎軸處于鉛垂位置時，橫絲應(yīng)在水平位置。軸處于鉛垂位置時，橫絲應(yīng)在水平位置。 規(guī)范規(guī)定，用于一、二等水準(zhǔn)測量的儀器i角不得大于15，用于三、四等水準(zhǔn)測量的儀器i角不得大于20，否則應(yīng)進(jìn)行校正。檢驗方法 BAABABSShhi= =206265選取相距約選取相距約606080m80m的的A A、B B兩點，各打一木樁，豎立水準(zhǔn)尺，先將水準(zhǔn)儀兩點，各打一木樁，豎立水準(zhǔn)尺，先將水準(zhǔn)儀安置在離兩點等

36、距離處，此時所測兩點的高差安置在離兩點等距離處，此時所測兩點的高差h hABAB是正確的。再將水準(zhǔn)儀是正確的。再將水準(zhǔn)儀搬到離搬到離B B點約點約3-5m3-5m處，先讀取近尺讀數(shù)處，先讀取近尺讀數(shù)b b2 2，由于儀器距，由于儀器距B B點很近，可將點很近，可將b b2 2近近似地看作視線水平時的讀數(shù)似地看作視線水平時的讀數(shù)b b2 2，由此計算出視線水平時遠(yuǎn)尺讀數(shù)，由此計算出視線水平時遠(yuǎn)尺讀數(shù)a a2 2 =b=b2 2+ h+ hABAB。如果遠(yuǎn)尺的實際讀數(shù)不是。如果遠(yuǎn)尺的實際讀數(shù)不是a a2 2，而是，而是a a2 2，說明水準(zhǔn)管軸不平行于，說明水準(zhǔn)管軸不平行于視準(zhǔn)軸，需要校正。視準(zhǔn)軸

37、，需要校正。a2= a2- X A 校正方法 習(xí)題與思考題13、設(shè)、設(shè)A、B兩點相距兩點相距80米，在其中點安置米，在其中點安置水準(zhǔn)儀，精確測得高差水準(zhǔn)儀，精確測得高差hAB=+0.204m；儀；儀器搬至器搬至B點附近，又測得點附近，又測得B尺讀數(shù)尺讀數(shù)b2=1.466m,A尺讀數(shù)尺讀數(shù)a2=1.695m。試問該。試問該水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)管軸是否平行于視準(zhǔn)軸？如水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)管軸是否平行于視準(zhǔn)軸？如否，如何校正？否，如何校正？14、水準(zhǔn)儀有哪幾條軸線，它們間應(yīng)滿足哪、水準(zhǔn)儀有哪幾條軸線，它們間應(yīng)滿足哪些條件？何謂主條件？為什么？些條件？何謂主條件？為什么？檢驗原理檢驗原理 如果補(bǔ)償器的補(bǔ)償性能正常，如

38、果補(bǔ)償器的補(bǔ)償性能正常，無論視線下傾（后視）或上傾（前視）都可讀無論視線下傾（后視）或上傾（前視）都可讀得水平視線的讀數(shù)，測得的高差亦是得水平視線的讀數(shù)，測得的高差亦是A、B兩兩點間的正常高差；如果補(bǔ)償器的性能不正常，點間的正常高差；如果補(bǔ)償器的性能不正常，則由于前后視的傾斜方向不一致，視線傾斜產(chǎn)則由于前后視的傾斜方向不一致，視線傾斜產(chǎn)生的讀數(shù)誤差將不可能在高差計算中抵消。生的讀數(shù)誤差將不可能在高差計算中抵消。檢驗方法檢驗方法 左右傾與上下傾相結(jié)合左右傾與上下傾相結(jié)合一、儀器誤差(1)(1)儀器校正后的殘余誤差儀器校正后的殘余誤差例如水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)管軸與視準(zhǔn)軸不平行殘存誤差，能產(chǎn)例如水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)

39、管軸與視準(zhǔn)軸不平行殘存誤差，能產(chǎn)生讀數(shù)誤差。這項誤差與儀器至立尺點的生讀數(shù)誤差。這項誤差與儀器至立尺點的距離成正比距離成正比。只要在測量中，使只要在測量中，使前、后視距離相等前、后視距離相等，便可消除。，便可消除。(2)(2)水準(zhǔn)尺誤差水準(zhǔn)尺誤差水準(zhǔn)尺刻劃不準(zhǔn)確、尺長變化、彎曲等都會影響水準(zhǔn)測水準(zhǔn)尺刻劃不準(zhǔn)確、尺長變化、彎曲等都會影響水準(zhǔn)測量的精度。因此，水準(zhǔn)尺須經(jīng)過檢驗才能使用。量的精度。因此，水準(zhǔn)尺須經(jīng)過檢驗才能使用。水準(zhǔn)尺的水準(zhǔn)尺的零點誤差零點誤差在成對使用水準(zhǔn)尺時，可采取在成對使用水準(zhǔn)尺時，可采取設(shè)置偶設(shè)置偶數(shù)測站數(shù)測站的方法來消除；也可在前、后視中使用同一根的方法來消除；也可在前、后

40、視中使用同一根水準(zhǔn)尺來消除。水準(zhǔn)尺來消除。二、觀測誤差(1)(1)水準(zhǔn)管氣泡居中誤差水準(zhǔn)管氣泡居中誤差由于水準(zhǔn)管內(nèi)液體與管壁的粘滯作用和觀測者眼睛由于水準(zhǔn)管內(nèi)液體與管壁的粘滯作用和觀測者眼睛分辨能力的限制，致使氣泡沒有嚴(yán)格居中引起的分辨能力的限制，致使氣泡沒有嚴(yán)格居中引起的誤差。誤差。水準(zhǔn)管氣泡居中誤差一般為水準(zhǔn)管氣泡居中誤差一般為0.15(0.15(為水為水準(zhǔn)管分劃值準(zhǔn)管分劃值) )，采用符合水準(zhǔn)器時，氣泡居中精，采用符合水準(zhǔn)器時，氣泡居中精度可提高一倍。故由氣泡居中誤差引起的讀數(shù)誤度可提高一倍。故由氣泡居中誤差引起的讀數(shù)誤差為：差為： 式中：式中：D D水準(zhǔn)儀到水準(zhǔn)尺的水準(zhǔn)儀到水準(zhǔn)尺的距離

41、距離。2M =+ + D0.150.15(2)(2)讀數(shù)誤差讀數(shù)誤差水準(zhǔn)尺上毫米估讀誤差，該項誤差與水準(zhǔn)尺上毫米估讀誤差，該項誤差與人眼分辨能力、人眼分辨能力、望遠(yuǎn)鏡放大率望遠(yuǎn)鏡放大率以及以及視線長度視線長度有關(guān)。按下式計算：有關(guān)。按下式計算：式中：式中：V V望遠(yuǎn)鏡放大率；望遠(yuǎn)鏡放大率； 6060人眼能分辨的最小角度。人眼能分辨的最小角度。 為保證估讀數(shù)精度，各等級水準(zhǔn)測量對儀器望遠(yuǎn)為保證估讀數(shù)精度，各等級水準(zhǔn)測量對儀器望遠(yuǎn)鏡的放大率和最大視線長都有相應(yīng)規(guī)定。鏡的放大率和最大視線長都有相應(yīng)規(guī)定。mv= 60VD（3)3)視差影響視差影響 視差存在時，十字絲平面與水準(zhǔn)尺影像不重合，若視差存在時

42、，十字絲平面與水準(zhǔn)尺影像不重合，若眼睛觀察位置的不同，便讀出不同的讀數(shù)，因此眼睛觀察位置的不同，便讀出不同的讀數(shù)，因此產(chǎn)生讀數(shù)誤差。操作中應(yīng)仔細(xì)調(diào)焦，避免出現(xiàn)視產(chǎn)生讀數(shù)誤差。操作中應(yīng)仔細(xì)調(diào)焦，避免出現(xiàn)視差。差。(4)(4)水準(zhǔn)尺傾斜誤差水準(zhǔn)尺傾斜誤差水準(zhǔn)尺傾斜將使尺上讀數(shù)增大，其誤差大小與尺傾水準(zhǔn)尺傾斜將使尺上讀數(shù)增大，其誤差大小與尺傾斜的角度和在尺上的讀數(shù)大小有關(guān)。例如，尺子斜的角度和在尺上的讀數(shù)大小有關(guān)。例如，尺子傾斜傾斜3 33030，視線在尺上讀數(shù)為，視線在尺上讀數(shù)為1.0 m1.0 m時，會產(chǎn)時，會產(chǎn)生約生約2mm2mm的讀數(shù)誤差。因此，測量過程中，要盡可的讀數(shù)誤差。因此，測量過程中

43、，要盡可能保持尺上水準(zhǔn)氣泡居中，將尺立直。能保持尺上水準(zhǔn)氣泡居中，將尺立直。三、外界條件的影響三、外界條件的影響 (1)(1)儀器下沉儀器下沉儀器安置在土質(zhì)松軟的地方，在觀測過程中會產(chǎn)生儀器安置在土質(zhì)松軟的地方，在觀測過程中會產(chǎn)生下沉。由于儀器下沉，使視線降低，從而引起高下沉。由于儀器下沉，使視線降低，從而引起高差誤差。若采用差誤差。若采用“后、前、前、后后、前、前、后”的觀測程序，的觀測程序，可減小其影響。此外，應(yīng)選擇堅實的地面作測站，可減小其影響。此外，應(yīng)選擇堅實的地面作測站，并將腳架踏實。并將腳架踏實。 (2)(2)尺墊下沉尺墊下沉儀器搬站時，如果在轉(zhuǎn)點處尺墊下沉，會使下一站儀器搬站時，

44、如果在轉(zhuǎn)點處尺墊下沉，會使下一站后視讀數(shù)增大，這將引起高差誤差。所以轉(zhuǎn)點也后視讀數(shù)增大，這將引起高差誤差。所以轉(zhuǎn)點也應(yīng)選在堅實地面并將尺墊踏實，或采取往返觀測應(yīng)選在堅實地面并將尺墊踏實，或采取往返觀測的方法，取其成果的平均值，可以消減其影響的方法，取其成果的平均值，可以消減其影響。(3)(3)地球曲率的影響地球曲率的影響如圖，水準(zhǔn)測量時，水平視線在尺上的讀數(shù)如圖，水準(zhǔn)測量時，水平視線在尺上的讀數(shù)b b，理論，理論上應(yīng)改算為相應(yīng)水準(zhǔn)面截于水準(zhǔn)尺的讀數(shù)上應(yīng)改算為相應(yīng)水準(zhǔn)面截于水準(zhǔn)尺的讀數(shù)bb，兩，兩者的差值者的差值c c稱為稱為地球曲率差地球曲率差。由第一章知由第一章知式中：式中：D D水準(zhǔn)儀到水

45、準(zhǔn)尺的距離。水準(zhǔn)儀到水準(zhǔn)尺的距離。 R R地球半徑，取地球半徑，取6371km6371km。水準(zhǔn)測量中，當(dāng)水準(zhǔn)測量中，當(dāng)前、后視距相等時前、后視距相等時，通過高，通過高差計算可消除該誤差對高差的影響。差計算可消除該誤差對高差的影響。C= h=D2/2R(4)(4)大氣折光影響大氣折光影響由于地面上空氣密度不均勻，使光線發(fā)生折射。故水準(zhǔn)測量時，尺的實際讀數(shù)不是一水平視線的讀數(shù)，而是一向下彎曲視線的讀數(shù)。兩者之差稱為大氣折光差，用表示。在穩(wěn)定的氣象條件下，大氣折光差約為地球曲率差的l7，即 =7X2RD2 水準(zhǔn)測量中，當(dāng)前、后視距相等時，通過水準(zhǔn)測量中，當(dāng)前、后視距相等時，通過高差計算可消除該誤差

46、對高差的影響。高差計算可消除該誤差對高差的影響。 精密水準(zhǔn)測量還應(yīng)選擇良好的觀測時間精密水準(zhǔn)測量還應(yīng)選擇良好的觀測時間( (一一般認(rèn)為在日出后或日落前兩個小時為好般認(rèn)為在日出后或日落前兩個小時為好) )，并控制視線高出地面一定距離，以避免視并控制視線高出地面一定距離，以避免視線發(fā)生不規(guī)則折射引起的誤差。線發(fā)生不規(guī)則折射引起的誤差。 地球曲率差和大氣折光差是同時存在的，地球曲率差和大氣折光差是同時存在的，兩者對讀數(shù)的共同影響可用下式計算：兩者對讀數(shù)的共同影響可用下式計算：f=C- r=D22R2X7RD2(5)(5)溫度的影響溫度的影響溫度的變化不僅會引起大氣折光變化，造成溫度的變化不僅會引起大

47、氣折光變化，造成水準(zhǔn)尺影像在望遠(yuǎn)鏡內(nèi)十字絲面內(nèi)上、下水準(zhǔn)尺影像在望遠(yuǎn)鏡內(nèi)十字絲面內(nèi)上、下跳動，難以讀數(shù)。當(dāng)烈日直曬儀器時也會跳動，難以讀數(shù)。當(dāng)烈日直曬儀器時也會影響水準(zhǔn)管氣泡居中，造成測量誤差。因影響水準(zhǔn)管氣泡居中，造成測量誤差。因此水準(zhǔn)測量時，應(yīng)撐傘保護(hù)儀器，選擇有此水準(zhǔn)測量時，應(yīng)撐傘保護(hù)儀器，選擇有利的觀測時間。利的觀測時間。自動安平水準(zhǔn)儀是用設(shè)置在望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的自動安平水準(zhǔn)儀是用設(shè)置在望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的自動補(bǔ)償器自動補(bǔ)償器代替代替水準(zhǔn)管水準(zhǔn)管，觀測時，只需將水準(zhǔn)儀上的圓水準(zhǔn)器氣泡居中，觀測時，只需將水準(zhǔn)儀上的圓水準(zhǔn)器氣泡居中，便可通過中絲讀到水平視線在水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)。由于儀便可通過中絲讀到水平視線在水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)。由于儀器不用調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管氣泡居中，簡化了操作，從而提高了器不用調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管氣泡居中，簡化了操作，從而提高了觀測速度（約為觀測速度（約為4040）。）。自動安平水準(zhǔn)儀照片自動安平水準(zhǔn)儀照片1、自動安平水準(zhǔn)儀的基本原理 如圖，視準(zhǔn)軸水平時，十字絲交點在如圖，視準(zhǔn)軸水平時，十字絲交點在B B處，讀到水平視線的讀處，讀到水平視線的讀數(shù)數(shù)a a0 0 。當(dāng)視準(zhǔn)軸傾斜了一個小角。當(dāng)視準(zhǔn)軸傾斜了一個小角時，十字絲交點從時，十字絲交點從B B移到移到A A